CN105665762A - 一种带气动冷却的镗头 - Google Patents

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Abstract

一种带气动冷却的镗头装置，包括有主轴部件、联接于镗头主轴(16)前端的镗杆(31)及镗刀，主轴上加工有主轴中心通道(18)，主轴的后端面加工有内凹的腔体，腔体内安装有内装接头管(5)的旋转支撑组件，接头管与气管(3)相接；镗杆上加工有镗杆中心通道(10)，镗刀刀杆(32)压紧在镗杆安装孔内；镗杆上加工有从镗杆中心通道通向刀具位置的径向通孔(15)；接头管、主轴中心通道、镗杆中心通道、镗杆的径向通孔连通形成冷却气体通道，冷却气体经过冷却气体通道直接到达刀具部位，对刀具、镗头主轴、前角接触轴承对和后角接触轴承对进行冷却。采用本发明，刀口冷却效果好、加工效率高、刀具使用寿命长、加工精度高。

Description

一种带气动冷却的镗头
技术领域
本发明涉及卧式精镗床镗头技术领域。
背景技术
镗孔加工的加工难度较高，靠调节一枚刀片(或刀片座)加工出具有较高尺寸精度和粗糙度达到微米级的孔。在镗削孔时，镗杆的刚度、刀具的冷却及切屑的有效排出都至关重要，加工时，由于刀具在孔内，切削液很难到达切削刃，造成切屑排出困难，影响刀具使用寿命。传统的方式是通过机床冷却系统提供的切削液进行冷却，机床工作时镗头旋转，所加工的工件进给，导致切削液不能充分浇到刀具上，冷却效果不好，刀具的使用寿命短，切削效率低，且切削液会四处飞溅，难于防护及易污染等难题。尤其在镗削小孔、深孔、盲孔及硬质工件时，要达到理想的加工效果，镗杆的刚度、刀具与工件的冷却显得较为重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种切屑不易粘附在刀口处、刀口冷却效果好、加工效率高、刀具使用寿命长、加工的孔尺寸精度高的带气动冷却的镗头装置。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种带气动冷却的镗头装置，包括有主轴部件、联接于镗头主轴前端的镗杆、安装于镗杆上的镗刀，在主轴上沿轴向加工有主轴中心通道，在主轴的后端面加工有内凹的腔体，腔体内安装有旋转支撑组件，旋转支撑组件内装有接头管，接头管通过接头与气管相接，气管上接有气动阀；在镗杆上沿轴向加工有镗杆中心通道，镗杆中心通道前端装有第一堵头，镗刀的刀杆通过螺钉压紧在镗杆的安装孔内，刀杆的尾部装有第二堵头；在镗杆上沿刀杆安装位置加工有从镗杆中心通道通向刀具位置的径向通孔；接头管、主轴中心通道、镗杆中心通道、镗杆的径向通孔连通形成冷却气体通道，来自气管的冷却气体经过冷却气体通道直接到达刀具部位，对刀具的切削区域进行冷却，同时对镗头主轴及其上的前角接触轴承对和后角接触轴承对进行冷却。
本发明所述旋转支撑组件包括安装于主轴后端面腔体内的轴承座、安装于轴承座内的单列向心轴承、安装于单列向心轴承上的轴套，接头管内端安装于轴套内，接头管外端通过接头与气管相接。所述接头管为直角接头管。所述主轴部件包括有镗头主轴、分别安装于主轴前端和后端的前角接触轴承对和后角接触轴承对、分别设置于每副角接触轴承对中间用于调整两个角接触轴承间隙的内隔圈和外隔圈、套装于主轴上并设置于前角接触轴承对和后角接触轴承对之间的内隔套和外隔套、套装于前角接触轴承对和外隔套以及后角接触轴承对外的镗头壳体、分别安装于镗头壳体前端面和后端面的前端盖和后端盖，主轴后端延伸至后端盖外并套装有由电机带动的皮带轮；所述前角接触轴承对的内圈和外圈均固定安装，后角接触轴承对的内圈固定安装、外圈呈自由状态。镗头壳体安装于镗头支座上。
本发明镗孔时，冷却气源可进入镗刀杆的中心孔，经镗刀杆的径向孔吹向刀具，既对切削区域进行冷却和排屑，也对镗头主轴及其上的轴承进行冷却，冷却效果好，可有效提高镗头几何精度及工作精度，生产效率高，且延长刀具使用寿命。冷却气体还不会造成污染，无需象切削液一样进行回收，使用方便，易于防护。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的M局部放大图；
图3是图1的A-A截面图；
图4是本发明的气源控制系统图。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本发明装置包括有主轴部件、联接于镗头主轴16前端的镗杆31、安装于镗杆上的镗刀。主轴部件部分的镗头壳体25通过T型槽螺钉1安装固定在镗头支座2上。镗头壳体25前端装有一对前角接触轴承对28，两个角接触轴承中间安装有调整轴承间隙的第一内隔圈27、第一外隔圈26。镗头壳体25后端也装有一对后角接触轴承对22，两个角接触轴承中间安装有调整轴承间隙的第二内隔圈21、第二外隔圈20。镗头壳体25的前端面和后端面分别安装有前端盖29和后端盖17，前角接触轴承对28和后角接触轴承对22之间装有内隔套23和外隔套24支撑连接。镗头主轴16通过前角接触轴承对28和后角接触轴承对22两点支撑安装于镗头壳体25内，采用前角接触轴承对28的内圈和外圈均固定、后角接触轴承对22的内圈固定而外圈呈自由状态的方式安装，这样可减少轴承的发热，延长其使用寿命，提高主轴的支撑精度。主轴16后端延伸至后端盖外并套装有由镗床主电机带动的皮带轮6，来自主电机的动力经皮带轮传递给主轴。
如图1、图3所示，在主轴16上沿轴向加工有主轴中心通道18，在主轴的后端面加工有内凹的腔体，腔体内安装有旋转支撑组件，旋转支撑组件内装有接头管5，接头管通过接头4与气管3相接，气管3上接有气动阀9，气动阀9和气动处理两联件35装于安装板7上，可将安装板固定于镗床的一侧。所述旋转支撑组件包括安装于主轴后端面腔体内的轴承座8、安装于轴承座内的单列向心轴承12、隔套13及回转用密封圈14、安装于单列向心轴承上的轴套11，接头管5内端安装于轴套11内，接头管外端通过接头4与气管3相接。为便于安装及适应镗头的工作状态，接头管5通常采用直角接头管。在镗杆上沿轴向加工有镗杆中心通道10，镗杆中心通道10前端装有第一堵头34，镗刀的刀杆32通过螺钉19压紧在镗杆31的安装孔内，刀杆的尾部装有第二堵头30；在镗杆31上沿刀杆安装位置加工有从镗杆中心通道通向刀具位置的径向通孔15；接头管5、轴套11的中心孔、主轴中心通道18、镗杆中心通道10、镗杆的径向通孔15连通形成冷却气体通道，来自气管3的冷却气体经过冷却气体通道直接到达刀具部位，对刀具33的切削区域进行冷却，同时对镗头主轴16及其上的前角接触轴承对28和后角接触轴承对22进行冷却。图中箭头方向表示冷却气体的流向。
本发明工作时，镗床主电机的动力经皮带轮6传递给主轴16，主轴16带动镗杆31、刀杆32及刀具33旋转，工件进给。当刀具进行切削时，来自工厂气源的冷却气体，经气动处理两联件35进行气源过滤处理、气动阀9控制后进入气管3，通过静止的接头管5、轴套11的中心孔，顺序通过主轴中心通道18、镗杆中心通道10、镗杆的径向通孔15吹向刀具33和加工工件接触点，对刀具及加工工件进行冷却和排屑，冷却效果好、生产效率高。刀具的使用寿命也可大幅延长，并显著提高加工精度。

Claims (5)

1.一种带气动冷却的镗头装置，包括有主轴部件、联接于镗头主轴(16)前端的镗杆(31)、安装于镗杆上的镗刀，其特征在于，在主轴(16)上沿轴向加工有主轴中心通道(18)，在主轴的后端面加工有内凹的腔体，腔体内安装有旋转支撑组件，旋转支撑组件内装有接头管(5)，接头管通过接头(4)与气管(3)相接，气管(3)上接有气动阀(9)；在镗杆上沿轴向加工有镗杆中心通道(10)，镗杆中心通道(10)前端装有第一堵头(34)，镗刀的刀杆(32)通过螺钉(19)压紧在镗杆(31)的安装孔内，刀杆的尾部装有第二堵头(30)；在镗杆(31)上沿刀杆安装位置加工有从镗杆中心通道通向刀具位置的径向通孔(15)；接头管(5)、主轴中心通道(18)、镗杆中心通道(10)、镗杆的径向通孔(15)连通形成冷却气体通道，来自气管(3)的冷却气体经过冷却气体通道直接到达刀具部位，对刀具(33)的切削区域进行冷却，同时对镗头主轴(16)及其上的前角接触轴承对(28)和后角接触轴承对(22)进行冷却。
2.根据权利要求1所述的一种带气动冷却的镗头装置，其特征在于，所述旋转支撑组件包括安装于主轴后端面腔体内的轴承座(8)、安装于轴承座内的单列向心轴承(12)、安装于单列向心轴承上的轴套(11)，接头管(5)内端安装于轴套内，接头管外端通过接头(4)与气管(3)相接。
3.根据权利要求1或2所述的一种带气动冷却的镗头装置，其特征在于，所述接头管(5)为直角接头管。
4.根据权利要求1或2所述的一种带气动冷却的镗头装置，其特征在于，所述主轴部件包括有镗头主轴(16)、分别安装于主轴前端和后端的前角接触轴承对(28)和后角接触轴承对(22)、分别设置于每副角接触轴承对中间用于调整两个角接触轴承间隙的内隔圈和外隔圈、套装于主轴上并设置于前角接触轴承对和后角接触轴承对之间的内隔套(23)和外隔套(24)、套装于前角接触轴承对和外隔套以及后角接触轴承对外的镗头壳体(25)、分别安装于镗头壳体前端面和后端面的前端盖(29)和后端盖(17)，主轴后端延伸至后端盖外并套装有由电机带动的皮带轮(6)；所述前角接触轴承对的内圈和外圈均固定安装，后角接触轴承对的内圈固定安装、外圈呈自由状态。
5.根据权利要求4所述的一种带气动冷却的镗头装置，其特征在于，镗头壳体(25)安装于镗头支座(2)上。
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