CN105945307A - 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法 - Google Patents

一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105945307A
CN105945307A CN201610403814.9A CN201610403814A CN105945307A CN 105945307 A CN105945307 A CN 105945307A CN 201610403814 A CN201610403814 A CN 201610403814A CN 105945307 A CN105945307 A CN 105945307A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rolling
rolling wheel
lathe
auxiliary
neck
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610403814.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105945307B (zh
Inventor
徐得议
李明珠
张振
陶晓杰
孙蕾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DALIAN SUNNY TITANIUM INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
DALIAN SUNNY TITANIUM INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DALIAN SUNNY TITANIUM INDUSTRY Co Ltd filed Critical DALIAN SUNNY TITANIUM INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201610403814.9A priority Critical patent/CN105945307B/zh
Publication of CN105945307A publication Critical patent/CN105945307A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105945307B publication Critical patent/CN105945307B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B11/00—Automatic or semi-automatic turning-machines incorporating equipment for performing other working procedures, e.g. slotting, milling, rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P9/00—Treating or finishing surfaces mechanically, with or without calibrating, primarily to resist wear or impact, e.g. smoothing or roughening turbine blades or bearings; Features of such surfaces not otherwise provided for, their treatment being unspecified
    • B23P9/02—Treating or finishing by applying pressure, e.g. knurling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法，包括车床、辅助滚压机构和滚压机构；辅助滚压机构包括连接板、调整螺钉、固定螺钉、辅助滚压轮壳体和辅助滚压轮组件，滚压机构包括显示器、滚压轮壳体、弹簧、压力传感器和滚压轮组件；滚压轮组件中的滚压轮的径向剖面为四角带圆角R的矩形。本发明采用横剖面为矩形的滚压轮，滚压轮两直角处的圆角R与待加工工件的圆弧r一致，采取轮廓滚压方法，可以将环形槽的底面、端面及连接圆弧面一次同时滚压加工。本发明采用了压力传感器测量滚压力的方法，结构简单，使滚压强化效果明显提高。本发明通过改造普通车床组成滚压强化系统，完成滚压强化这道工序，大大节约了设备采购成本。

Description

一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种机械加工设备，特别是一种带外套螺母的扩口管接头加工装置及其加工方法。
背景技术
在航空液压系统的管路连接标准件中，有一种带外套螺母的扩口管接头标准件(如图1所示)，带外套螺母的扩口管接头的脖颈结构特性决定了其具有高的应力集中系数，在高频液压载荷作用下，脖颈部容易产生疲劳裂纹，造成液压油泄露，最终导致飞机发生严重事故。为了强化脖颈部位，传统的作法是采用滚压强化。但是，目前国内没有适合带外套螺母的扩口管接头脖颈滚压强化装置。中国专利CN 201510342840.0公开了《一种大型外螺纹滚压强化装置》，该装置可以对外螺纹进行滚压强化，由于该设备适用于螺纹根部牙底R的滚压强化，不适于带外套螺母的扩口管接头脖颈这种具有一定宽度的槽底面和槽端面的滚压强化。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种结构简单可靠、能保证带外套螺母的扩口管接头脖颈的滚压强化效果的滚压强化加工装置及其加工方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，包括车床、辅助滚压机构和滚压机构；
所述的车床至少包括床身、主轴、软爪、三爪夹盘和刀架；
所述的辅助滚压机构包括连接板、调整螺钉、固定螺钉、辅助滚压轮壳体和辅助滚压轮组件，所述的辅助滚压轮组件安装在辅助滚压轮壳体内，所述的辅助滚压轮壳体通过螺钉与连接板连接，所述的连接板通过固定螺钉连接到床身上，且辅助滚压轮的中心与车床主轴中心同高；
所述的滚压机构包括显示器、滚压轮壳体、弹簧、压力传感器和滚压轮组件，所述的滚压轮组件安装在滚压轮壳体内，所述的弹簧套装在滚压轮组件的轴上，所述的压力传感器安装在滚压轮组件的轴端，所述的压力传感器通过数据线连接到显示器，所述的滚压轮壳体通过螺钉固定在车床刀架上，滚压轮的中心与车床主轴中心同高。
进一步地，所述的连接板上有四个腰型孔，车床床身后面板上有四个螺纹孔，连接板通过四个固定螺钉穿过腰型孔固定在车床床身后面板上。
进一步地，所述的连接板包括刀形板和矩形板，所述的刀形板和矩形板通过调节螺钉连接。
进一步地，所述的滚压轮组件中的滚压轮的径向剖面为四角带圆角R的矩形。
进一步地，所述的滚压轮组件中的滚压轮的圆角R为0.1-0.5mm。
进一步地，所述的辅助滚压轮组件中的辅助滚压轮与滚压轮组件中的滚压轮尺寸相同。
进一步地，所述的刀形板上有两个与车床主轴平行的腰型孔，矩形板上有两个与车床主轴垂直的腰型孔。
一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置的加工方法，包括以下步骤：
A、选择滚压参数并作好准备工作
A1、根据待加工工件脖颈与端面连接处的圆弧r的实际尺寸选择对应的滚压轮，使滚压轮的圆角R与端面转接处的圆弧r相吻合；
A2、检查车床主轴径向跳动和端面跳动，使其符合标准要求；
A3、将车床三爪卡盘的软爪镗正，保证待加工工件装卡牢固可靠；
A4、安装滚压机构和辅助滚压机构，调整两个滚压轮中心线与车床主轴中心线在同一水平面内，并选择相关标准规定的车床主轴转速；
B、进行滚压强化操作
B1、将待加工工件装卡在车床软爪内，试车检查待加工工件装卡情况是否良好；
B2、旋转车床纵向走刀丝杠，使滚压轮与待加工工件脖颈接触，继续向前走刀，使滚压轮不断增加对脖颈的压力，目视显示器显示的压力传感器检测到的压力达到规定压力时停止纵向走刀；开始横向走刀，达到脖颈端面时，在刀柄上施加规定的压力，保压规定的时间，立即退刀，滚压强化结束。
C、检查滚压强化效果
滚压强化后，目视检查滚压部位的滚压痕迹，并用粗糙度检测仪和粗糙度对比量块检测滚压表面的粗糙度指标。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、现有的滚压强化技术只适合螺纹根底的滚压强化，不适合环形槽底面、端面及连接圆弧面的滚压强化，本发明采用横剖面为矩形的滚压轮，滚压轮两直角处的圆角R与待加工工件的圆弧r一致，采取轮廓滚压方法，可以将环形槽的底面、端面及连接圆弧面一次同时滚压加工。
2、本发明采用了压力传感器测量滚压力的方法，结构简单，使滚压强化效果明显提高。
3、本发明通过改造普通车床组成滚压强化系统，完成滚压强化这道工序，大大节约了设备采购成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的A处局部放大图。
图中：1、连接板，2、调整螺钉，3、固定螺钉，4、显示器，5、辅助滚压轮壳体，6、滚压轮壳体，7、弹簧，8、压力传感器，9、滚压轮组件，10、辅助滚压轮组件，11、床身，12、软爪，13、三爪夹盘，14、刀架，15、待加工工件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步地描述。如图1-2所示，一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，包括车床、辅助滚压机构和滚压机构；
所述的车床至少包括床身11、主轴、软爪12、三爪夹盘13和刀架14；
所述的辅助滚压机构包括连接板1、调整螺钉2、固定螺钉3、辅助滚压轮壳体5和辅助滚压轮组件10，所述的辅助滚压轮组件10安装在辅助滚压轮壳体5内，所述的辅助滚压轮壳体5通过螺钉与连接板1连接，所述的连接板1通过固定螺钉3连接到床身11上，且辅助滚压轮的中心与车床主轴中心同高；
所述的滚压机构包括显示器4、滚压轮壳体6、弹簧7、压力传感器8和滚压轮组件9，所述的滚压轮组件9安装在滚压轮壳体6内，所述的弹簧7套装在滚压轮组件9的轴上，所述的压力传感器8安装在滚压轮组件9的轴端，所述的压力传感器8通过数据线连接到显示器4，所述的滚压轮壳体6通过螺钉固定在车床刀架14上，滚压轮的中心与车床主轴中心同高。
进一步地，所述的连接板1上有四个腰型孔，车床床身11后面板上有四个螺纹孔，连接板1通过四个固定螺钉3穿过腰型孔固定在车床床身11后面板上。
进一步地，所述的连接板1包括刀形板和矩形板，所述的刀形板和矩形板通过调节螺钉连接。
进一步地，所述的滚压轮组件9中的滚压轮的径向剖面为四角带圆角R的矩形。
进一步地，所述的滚压轮组件9中的滚压轮的圆角R为0.1-0.5mm。
进一步地，所述的辅助滚压轮组件10中的辅助滚压轮与滚压轮组件9中的滚压轮尺寸相同。
进一步地，所述的刀形板上有两个与车床主轴平行的腰型孔，矩形板上有两个与车床主轴垂直的腰型孔。
一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置的加工方法，包括以下步骤：
A、选择滚压参数并作好准备工作
A1、根据待加工工件15脖颈与端面连接处的圆弧r的实际尺寸选择对应的滚压轮，使滚压轮的圆角R与端面转接处的圆弧r相吻合；
A2、检查车床主轴径向跳动和端面跳动，使其符合标准要求；
A3、将车床三爪卡盘的软爪12镗正，保证待加工工件15装卡牢固可靠；
A4、安装滚压机构和辅助滚压机构，调整两个滚压轮中心线与车床主轴中心线在同一水平面内，并选择相关标准规定的车床主轴转速；
B、进行滚压强化操作
B1、将待加工工件15装卡在车床软爪12内，试车检查待加工工件15装卡情况是否良好；
B2、旋转车床纵向走刀丝杠，使滚压轮与待加工工件15脖颈接触，继续向前走刀，使滚压轮不断增加对脖颈的压力，目视显示器4显示的压力传感器8检测到的压力达到规定压力时停止纵向走刀；开始横向走刀，达到脖颈端面时，在刀柄上施加规定的压力，保压规定的时间，立即退刀，滚压强化结束。
C、检查滚压强化效果
滚压强化后，目视检查滚压部位的滚压痕迹，并用粗糙度检测仪和粗糙度对比量块检测滚压表面的粗糙度指标。
本发明的装配过程如下：
S1、辅助滚压轮机构的装配过程如下：
S11、将辅助滚压轮组件10安装在辅助滚压轮壳体5内；
S12、用螺钉将辅助滚压轮壳体5与连接板1连接；
S13、用固定螺钉3将辅助滚压轮组件10安装在车床身11后面板上，使辅助滚压轮的中心与车床主轴中心同高；
S2、滚压轮机构的装配过程如下：
S21、在滚压轮组件9的轴上安装弹簧7和压力传感器8；
S22、将安装好的滚压轮组件9安装在滚压轮壳体6内；
S23、通过车床刀架14的固定螺钉将滚压轮壳体6与车床刀架14固定，采用垫片调整滚压轮高度。
S3、安装待加工工件15：
采用车床三爪卡盘装卡待加工工件15。
本发明不局限于本实施例，任何在本发明披露的技术范围内的等同构思或者改变，均列为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：包括车床、辅助滚压机构和滚压机构；
所述的车床至少包括床身(11)、主轴、软爪(12)、三爪夹盘(13)和刀架(14)；
所述的辅助滚压机构包括连接板(1)、调整螺钉(2)、固定螺钉(3)、辅助滚压轮壳体(5)和辅助滚压轮组件(10)，所述的辅助滚压轮组件(10)安装在辅助滚压轮壳体(5)内，所述的辅助滚压轮壳体(5)通过螺钉与连接板(1)连接，所述的连接板(1)通过固定螺钉(3)连接到床身(11)上，且辅助滚压轮的中心与车床主轴中心同高；
所述的滚压机构包括显示器(4)、滚压轮壳体(6)、弹簧(7)、压力传感器(8)和滚压轮组件(9)，所述的滚压轮组件(9)安装在滚压轮壳体(6)内，所述的弹簧(7)套装在滚压轮组件(9)的轴上，所述的压力传感器(8)安装在滚压轮组件(9)的轴端，所述的压力传感器(8)通过数据线连接到显示器(4)，所述的滚压轮壳体(6)通过螺钉固定在车床刀架(14)上，所述的滚压轮的中心与车床主轴中心同高。
2.根据权利要求1所述的一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：所述的连接板(1)上有四个腰型孔，车床床身(11)后面板上有四个螺纹孔，连接板(1)通过四个固定螺钉(3)穿过腰型孔固定在车床床身(11)后面板上。
3.根据权利要求1所述的一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：所述的连接板(1)包括刀形板和矩形板，所述的刀形板和矩形板通过调节螺钉连接。
4.根据权利要求1所述的一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：所述的滚压轮组件(9)中的滚压轮的径向剖面为四角带圆角R的矩形。
5.根据权利要求4所述的一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：所述的滚压轮组件(9)中的滚压轮的圆角R为0.1-0.5mm。
6.根据权利要求1所述的一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：所述的辅助滚压轮组件(10)中的辅助滚压轮与滚压轮组件(9)中的滚压轮尺寸相同。
7.根据权利要求3所述的一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置，其特征在于：所述的刀形板上有两个与车床主轴平行的腰型孔，矩形板上有两个与车床主轴垂直的腰型孔。
8.一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、选择滚压参数并作好准备工作
A1、根据待加工工件(15)脖颈与端面连接处的圆弧r的实际尺寸选择对应的滚压轮，使滚压轮的圆角R与端面转接处的圆弧r相吻合；
A2、检查车床主轴径向跳动和端面跳动，使其符合标准要求；
A3、将车床三爪卡盘的软爪(12)镗正，保证待加工工件(15)装卡牢固可靠；
A4、安装滚压机构和辅助滚压机构，调整两个滚压轮中心线与车床主轴中心线在同一水平面内，并选择相关标准规定的车床主轴转速；
B、进行滚压强化操作
B1、将待加工工件(15)装卡在车床软爪(12)内，试车检查待加工工件(15)装卡情况是否良好；
B2、旋转车床纵向走刀丝杠，使滚压轮与待加工工件(15)脖颈接触，继续向前走刀，使滚压轮不断增加对脖颈的压力，目视显示器(4)显示的压力传感器(8)检测到的压力达到规定压力时停止纵向走刀；开始横向走刀，达到脖颈端面时，在刀柄上施加规定的压力，保压规定的时间，立即退刀，滚压强化结束；
C、检查滚压强化效果
滚压强化后，目视检查滚压部位的滚压痕迹，并用粗糙度检测仪和粗糙度对比量块检测滚压表面的粗糙度指标。
CN201610403814.9A 2016-06-08 2016-06-08 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法 Active CN105945307B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610403814.9A CN105945307B (zh) 2016-06-08 2016-06-08 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610403814.9A CN105945307B (zh) 2016-06-08 2016-06-08 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105945307A true CN105945307A (zh) 2016-09-21
CN105945307B CN105945307B (zh) 2018-01-30

Family

ID=56909055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610403814.9A Active CN105945307B (zh) 2016-06-08 2016-06-08 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105945307B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107475508A (zh) * 2017-08-10 2017-12-15 江苏大学 一种激光喷丸复合滚压强化表面改性的方法及装置
CN110814446A (zh) * 2019-11-04 2020-02-21 中航飞机起落架有限责任公司 一种mj内螺纹滚压强化装置及强化方法
CN112355569A (zh) * 2020-12-22 2021-02-12 贵州航天精工制造有限公司 一种管接头表面强化的滚压方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05261602A (ja) * 1992-03-19 1993-10-12 Olympus Optical Co Ltd Ｎｃ旋盤用歯車転造装置
CN102500995A (zh) * 2011-11-09 2012-06-20 天津机辆轨道交通装备有限责任公司 轧辊表面花纹的双面滚压加工方法
US20130167609A1 (en) * 2010-07-01 2013-07-04 Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg Machine for deep-rolling axles
CN204449783U (zh) * 2015-02-12 2015-07-08 内江金鸿曲轴有限公司 曲轴圆角滚压装置
CN105397406A (zh) * 2015-12-29 2016-03-16 山东华云机电科技有限公司 一种滚压机床及其应用
CN105414883A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 北京工商大学 滚压加工装置
CN205096803U (zh) * 2015-11-12 2016-03-23 贵州师范大学 一种浮动弹性滚压头结构
CN205798841U (zh) * 2016-06-08 2016-12-14 大连盛辉钛业有限公司 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05261602A (ja) * 1992-03-19 1993-10-12 Olympus Optical Co Ltd Ｎｃ旋盤用歯車転造装置
US20130167609A1 (en) * 2010-07-01 2013-07-04 Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg Machine for deep-rolling axles
CN102500995A (zh) * 2011-11-09 2012-06-20 天津机辆轨道交通装备有限责任公司 轧辊表面花纹的双面滚压加工方法
CN204449783U (zh) * 2015-02-12 2015-07-08 内江金鸿曲轴有限公司 曲轴圆角滚压装置
CN205096803U (zh) * 2015-11-12 2016-03-23 贵州师范大学 一种浮动弹性滚压头结构
CN105397406A (zh) * 2015-12-29 2016-03-16 山东华云机电科技有限公司 一种滚压机床及其应用
CN105414883A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 北京工商大学 滚压加工装置
CN205798841U (zh) * 2016-06-08 2016-12-14 大连盛辉钛业有限公司 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
文美纯: "强化传热管的滚压加工", 《机械工人.冷加工》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107475508A (zh) * 2017-08-10 2017-12-15 江苏大学 一种激光喷丸复合滚压强化表面改性的方法及装置
CN107475508B (zh) * 2017-08-10 2018-08-14 江苏大学 一种激光喷丸复合滚压强化表面改性的方法及装置
CN110814446A (zh) * 2019-11-04 2020-02-21 中航飞机起落架有限责任公司 一种mj内螺纹滚压强化装置及强化方法
CN110814446B (zh) * 2019-11-04 2021-01-01 中航飞机起落架有限责任公司 一种mj内螺纹滚压强化装置及强化方法
CN112355569A (zh) * 2020-12-22 2021-02-12 贵州航天精工制造有限公司 一种管接头表面强化的滚压方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105945307B (zh) 2018-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105945307A (zh) 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置及其加工方法
CN105499962A (zh) 一种前轴装配转向节压装装置及压装方法
CN207050689U (zh) 圆锥滚子轴承装配高度的测量装置
CN205798841U (zh) 一种扩口管接头脖颈的滚压强化加工装置
EP3650135B1 (en) Wheel end surface detection and correction device
CN110763124A (zh) 汽车方向盘平面度及同轴度的快速检测系统及其检测方法
CN203658186U (zh) 一种结构改进的洛氏硬度计
CN105382567B (zh) 轮毂装夹定位工装
CN202079291U (zh) 加工沟槽侧面的超声波刀头
CN204594368U (zh) 用于测量轴类零件中心孔轴向变动量的检具
CN202129463U (zh) 用于小孔的超声波加工刀头
CN213335839U (zh) 一种面轮廓检测设备
CN108918658B (zh) 一种探伤固有频率检测一体机
CN104251651A (zh) 一种汽车地板后上横梁连接板检具
CN106514203A (zh) 一种防尘盖压装装置
CN106514125B (zh) 一种压力可测的柔性平面滚压刀具
CN104251650A (zh) 一种汽车轮罩饰板安装板检具
CN206465205U (zh) 一种加工红木的深孔钻床
CN204195287U (zh) 一种金属盘装夹夹具
CN204503828U (zh) 一种异型管弧度检测工装
CN209524866U (zh) 新型轮毂圆度同轴度检测装置
CN204064156U (zh) 一种螺母孔孔位检测销
CN207840411U (zh) 一种用于激光焊接气喷头的调校装置
CN207668635U (zh) 一种转向臂轴磨齿夹具
CN201645217U (zh) 分度头工装

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant