CN103801716B

CN103801716B - 一种车床工件同轴度调整机构

Info

Publication number: CN103801716B
Application number: CN201410070067.2A
Authority: CN
Inventors: 贺昶明
Original assignee: Chengdu Damo Petroleum Machinery Co Ltd
Current assignee: Chengdu Zhirong Zhichuang Intellectual Property Operation Co ltd
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2014-02-28
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2034-02-28
Also published as: CN103801716A

Abstract

本发明公开了一种车床工件同轴度调整机构，包括找正部本体，所述找正部本体包括安装块、找正轮杆、轴承和找正轮，所述安装块呈平板状，找正轮杆呈圆杆状，安装块的一端与找正轮杆的一端固定连接，且安装块的长度方向与找正轮杆的轴线方向平行，找正轮为圆锥台状，轴承的内圈固定连接在找正轮杆上，找正轮上设置有沿其高度方向的通孔，轴承的外圈与所述通孔成过盈配合，且找正轮与找正轮杆的中心线共线。本发明使用寿命长，对车床车刀夹持无影响，实现工件找正一次完成，同轴度调整质量高且效率高，且对各种待车削加工工件具有良好的适应能力。

Description

一种车床工件同轴度调整机构

技术领域

本发明涉及车车床加工辅助设备领域，特别是涉及一种车床工件同轴度调整机构。

背景技术

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，其为石油化工行业不可或缺的管道、设备加工设备。

在现有技术中，车床多使用卡盘实现待加工部件的固定。为使得工件与车床转轴具有良好的同轴度，以得到良好的加工精度，待加工工件一般要先在卡盘上预夹紧，然后在车床主轴低转速转动的情况下观察工件的转动轨迹，若在工件的径向方向工件具有较大的摆动，需通过重新夹持或对工件进行轻敲操作等方法调整工件与主轴的同轴度。以上操作费时，且敲击点和敲击力的大小对车床操作人员的经验要求高，不利于车床的车削加工效率。

发明内容

针对上述现有车床结构调整工件与车床转轴同轴度费时，且对车床操作人员的经验要求高的问题，本发明提供了一种车床工件同轴度调整机构。

为解决上述问题，本发明提供的一种车床工件同轴度调整机构通过以下技术要点来解决问题：一种车床工件同轴度调整机构，包括找正部本体，所述找正部本体包括安装块、找正轮杆、轴承和找正轮，所述安装块呈平板状，找正轮杆呈圆杆状，安装块的一端与找正轮杆的一端固定连接，且安装块的长度方向与找正轮杆的轴线方向平行，找正轮为圆锥台状，轴承的内圈固定连接在找正轮杆上，找正轮上设置有沿其高度方向的通孔，轴承的外圈与所述通孔成过盈配合，且找正轮与找正轮杆的中心线共线。

本发明用于圆柱形工件在床上的找正。具体的，设置的安装块置放在刀架的车刀安装平台上，通过刀架上压紧螺栓实现本发明与刀架的固定，待加工的工件预紧在车床卡盘上，以上操作步骤完成后，制动车床主轴使之缓慢旋转，再通过移动车床的横拖板使刀架向卡盘方向移动，在移动的过程中找正滚轮与工件表面接触，工件与找正滚轮之间的相互作用力实现工件相对于车床卡盘倾角的调整，与使得工件在短时间内自动调整到与车床主轴良好的同轴度。以上结构形式在使用时，轴承的外圈随工件旋转，这样可避免找正轮与工件、轴承内圈与找正轮杆的相对运动使得工件表面、找正轮杆受到损伤。

更进一步的技术方案为：

还包括第一螺帽、轴套和第二螺帽，所述找正轮杆上设置有外螺纹，所述轴套内嵌在轴承的内圈内且与轴承的内圈成过盈配合，所述轴套外套在找正轮杆上，且轴套与找正轮杆之间的间隙不大于0.2mm，第一螺帽和第二螺帽与找正轮杆成螺纹连接，且轴套位于第一螺帽和第二螺帽之间。

以上设置中，将找正轮杆设置为外螺纹杆，便于调整找正轮在找正轮杆上的位置，即找正轮相对于刀架的距离。因本发明仅能够利用工件的圆形侧面进行工件同轴度自动调整，而少数工件完成夹持后其自由端并非具有理想的圆形侧面，设置的第一螺帽和第二螺帽用于限制找正轮在找正轮杆上的位置，即改变第一螺帽和第二螺帽在找正轮杆上的螺纹啮合点即能达到上述目的。找正轮相对于找正轮杆位置可调的设置，便于操作人员根据工件的具体形状，利用最佳的工件圆形侧面完成工件的同轴度自动调整，而避免因为工件自由端离刀架太近而造成工件与刀架碰撞事故发生；轴套与找正轮杆之间的间隙的设置，使得找正轮在找正轮杆上的位置移动方便、找正轮与找正轮杆的同轴度高。

由于实现刀架上的车刀安装面相对于车床主轴平行非常容易，为使得找正轮的径向方向和工件径向方向所处平面相互平行，还包括板状的限位挡块，所述限位挡块固定连接在安装块的一侧，且限位挡块相对于安装块垂直。具体的，限位挡块与安装块之间形成一个直角夹角，在本发明安装于刀架上时，所述直角夹角与刀架上车刀安装工位的直角良好贴合，即能保证安装块相对于车刀安装工位平行。

为便于本发明的加工，所述限位挡块与安装块为一个整体。

为防止本发明在找正轮与工件接触时较大的冲击力使得本发明过早损坏，所述找正轮杆与安装块的连接面光滑过渡。

由于在本发明与工件接触的瞬间和因为工件的具体形状，找正轮会受到沿其轴向方向的分力，为防止因为找正轮与轴承之间的压应力不够、便于轴承在找正轮上的装卸，所述轴承两端的外圈上均设置有一条沿其周向方向的凹槽，凹槽内均设置有一个轴用弹性挡圈。设置的轴用弹性挡圈用于限制找正轮在轴承上的位置，即将找正轮设置在两个轴用弹性挡圈之间。进一步的，轴承采用圆珠滚子轴承或滚针轴承，以得到足够的轴承宽度来设置凹槽和安装找正轮。

本发明具有以下有益效果：

1、在完成本发明和工件在车床上的安装后，制动车床主轴使之缓慢旋转，再通过移动车床的横拖板使刀架向卡盘方向移动，在移动的过程中找正滚轮与工件表面接触，工件与找正滚轮之间的相互作用力实现工件相对于车床卡盘倾角的调整，与使得工件在短时间内自动调整到与车床主轴良好的同轴度。以上结构形式在使用时，轴承的外圈随工件旋转，这样可避免找正轮与工件、轴承内圈与找正轮杆的相对运动使得工件表面、找正轮杆受到损伤；以上操作过程一次完成，且同轴度调整质量不依赖于生产人员的经验，同轴度调整质量高且效率高。

2、将找正轮设置为圆锥台状，使得本发明适用于一定直径范围内工件在车床卡盘上与车床主轴同轴度的调整，当工件为异径工件时，还可通过调整找正轮在找正轮杆上的安装方向实现找正轮与工件的最佳位置接触，使得本发明对各种待车削加工工件具有良好的适应能力。

3、由于车床刀架本身具有多个车刀安装工位，本发明体积小，并不影响其他车刀在车床上的安装，对车床正常切削无影响。

附图说明

图1为本发明所述的一种车床工件同轴度调整机构一个具体实施例的安装示意图；

图2为本发明所述的一种车床工件同轴度调整机构一个具体实施例的结构示意图；

图3实施例5所述轴承一个具体实施例的结构示意图。

图中标记分别为：1、车床卡盘，2、工件，3、找正部本体，31、安装块，311、限位挡块，32、找正轮杆，33，第一螺帽，34、轴套，35、轴承，36、找正轮，37、第二螺帽，4、刀架。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例：

实施例1：

如图1至图3所示，一种车床工件同轴度调整机构，包括找正部本体3，所述找正部本体3包括安装块31、找正轮杆32、轴承35和找正轮36，所述安装块31呈平板状，找正轮杆32呈圆杆状，安装块31的一端与找正轮杆32的一端固定连接，且安装块31的长度方向与找正轮杆32的轴线方向平行，找正轮36为圆锥台状，轴承35的内圈固定连接在找正轮杆32上，找正轮36上设置有沿其高度方向的通孔，轴承35的外圈与所述通孔成过盈配合，且找正轮36与找正轮杆32的中心线共线。

由于本发明在使用时安装块31和刀架4之间要形成较大的相互作用力，本实施例中，安装块31采用牌号为11Cr17的马氏体不锈钢，马氏体不锈钢具有良好的抗锈蚀能力，且其硬度较大，在刀架4压紧螺栓的压力下不易变形，有利于本发明在长期使用过程中的安装精度；同时，在找正轮36为多层结构，找正轮36包括内层的金属层和外侧的弹性层，金属层采用耐磨高硬度金属材料，弹性层采用如聚四氟乙烯、PVC或具有较大硬度的橡胶材料制成，以减小本发明与工件2接触瞬间本发明或工件所受冲击力的大小。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1至图3所示，还包括第一螺帽33、轴套34和第二螺帽37，所述找正轮杆32上设置有外螺纹，所述轴套34内嵌在轴承35的内圈内且与轴承35的内圈成过盈配合，所述轴套34外套在找正轮杆32上，且轴套34与找正轮杆32之间的间隙不大于0.2mm，第一螺帽33和第二螺帽37与找正轮杆32成螺纹连接，且轴套34位于第一螺帽33和第二螺帽37之间。

以上设置中，将找正轮杆32设置为外螺纹杆，便于调整找正轮36在找正轮杆32上的位置，即找正轮36相对于刀架4的距离。因本发明仅能够利用工件2的圆形侧面进行工件同轴度自动调整，而少数工件2完成夹持后其自由端并非具有理想的圆形侧面，设置的第一螺帽33和第二螺帽37用于限制找正轮36在找正轮杆32上的位置，即改变第一螺帽33和第二螺帽37在找正轮杆32上的螺纹啮合点即能达到上述目的。找正轮36相对于找正轮杆32位置可调的设置，便于操作人员根据工件2的具体形状，利用最佳的工件圆形侧面完成工件2的同轴度自动调整，而避免因为工件2自由端离刀架4太近而造成工件2与刀架4碰撞事故发生；轴套34与找正轮杆32之间的间隙的设置，使得找正轮36在找正轮杆32上的位置移动方便、找正轮36与找正轮杆32的同轴度高。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1至图3所示，由于实现刀架4上的车刀安装面相对于车床主轴平行非常容易，为使得找正轮36的径向方向和工件2径向方向所处平面相互平行，还包括板状的限位挡块311，所述限位挡块311固定连接在安装块31的一侧，且限位挡块311相对于安装块31垂直。具体的，限位挡块311与安装块31之间形成一个直角夹角，在本发明安装于刀架4上时，所述直角夹角与刀架4上车刀安装工位的直角良好贴合，即能保证安装块31相对于车刀安装工位平行。

为便于本发明的加工，所述限位挡块311与安装块31为一个整体。

实施例4：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1至图3所示，为防止本发明在找正轮36与工件接触时较大的冲击力使得本发明过早损坏，所述找正轮杆36与安装块31的连接面光滑过渡。

实施例5：

本实施例在以上实施例的基础上作进一步限定，如图1至图3所示，由于在本发明与工件2接触的瞬间和因为工件2的具体形状，找正轮36会受到沿其轴向方向的分力，为防止因为找正轮36与轴承35之间的压应力不够、便于轴承35在找正轮36上的装卸，所述轴承35两端的外圈上均设置有一条沿其周向方向的凹槽，凹槽内均设置有一个轴用弹性挡圈。设置的轴用弹性挡圈用于限制找正轮36在轴承35上的位置，即将找正轮36设置在两个轴用弹性挡圈之间。进一步的，轴承35采用圆珠滚子轴承或滚针轴承，以得到足够的轴承宽度来设置凹槽和安装找正轮36。

Claims

1.一种车床工件同轴度调整机构，其特征在于，包括找正部本体（3），所述找正部本体（3）包括安装块（31）、找正轮杆（32）、轴承（35）和找正轮（36），所述安装块（31）呈平板状，找正轮杆（32）呈圆杆状，安装块（31）的一端与找正轮杆（32）的一端固定连接，且安装块（31）的长度方向与找正轮杆（32）的轴线方向平行，找正轮（36）为圆锥台状，轴承（35）的内圈固定连接在找正轮杆（32）上，找正轮（36）上设置有沿其高度方向的通孔，轴承（35）的外圈与所述通孔成过盈配合，且找正轮（36）与找正轮杆（32）的中心线共线；还包括板状的限位挡块（311），所述限位挡块（311）固定连接在安装块（31）的一侧，且限位挡块（311）相对于安装块（31）垂直；所述找正轮杆（32）与安装块（31）的连接面光滑过渡。

2.根据权利要求1所述的一种车床工件同轴度调整机构，其特征在于，还包括第一螺帽（33）、轴套（34）和第二螺帽（37），所述找正轮杆（32）上设置有外螺纹，所述轴套（34）内嵌在轴承（35）的内圈内且与轴承（35）的内圈成过盈配合，所述轴套（34）外套在找正轮杆（32）上，且轴套（34）与找正轮杆（32）之间的间隙不大于0.2mm，第一螺帽（33）和第二螺帽（37）与找正轮杆（32）成螺纹连接，且轴套（34）位于第一螺帽（33）和第二螺帽（37）之间。

3.根据权利要求1所述的一种车床工件同轴度调整机构，其特征在于，所述限位挡块（311）与安装块（31）为一个整体。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种车床工件同轴度调整机构，其特征在于，所述轴承（35）两端的外圈上均设置有一条沿其周向方向的凹槽，凹槽内均设置有一个轴用弹性挡圈。