CN109249231A - 一种车削工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车削工装，属于加工工装技术领域。该车削工装包括定位底座、设置在定位底座上的至少一个支撑座、以及至少一个紧固件，至少一个支撑座沿定位底座的周向设置，每个支撑座上均设有多个用于容纳凸台毛坯的凹槽，每个凹槽的轴线均与定位底座的中心轴线垂直，至少一个紧固件用于将凸台毛坯固定在凹槽内。在具体使用时，可以将该车削工装安装在车床工作台上，将凸台毛坯固定在各个凹槽中，当车床工作台转动时，各个凸台毛坯的待加工端面依次对准车刀，控制车刀沿设定轨迹行走，即可对多个凸台毛坯的待加工端面进行车削加工，车刀只需行走一次即可完成多个凸台毛坯的加工，大大提高了凸台毛坯的加工效率。

Description

一种车削工装

技术领域

本发明涉及加工工装技术领域，特别涉及一种车削工装。

背景技术

燃气轮机的机匣是燃气轮机的重要支撑部件，燃气轮机的机匣上常设有多个凸台，多个凸台作为通气管道或倒流管道的连接固定座，多个凸台的一端焊接在机匣外表面上，且多个凸台的一端与与机匣外表面相贴合。

在将多个凸台焊接至机匣外表面之前，需对凸台毛坯进行机加工，将凸台毛坯的一端面加工至与机匣外表面相贴合。由于机匣外表面通常为圆锥形，因此凸台毛坯的待加工面通常为弧形。目前在加工凸台毛坯时，通常采用的方法是将凸台毛坯安装在铣床上，采用铣刀对凸台毛坯的一端面进行仿形铣削，最后采用球头铣刀进行清根。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

采用上述加工方法，刀具行走一次仅能加工一个凸台毛坯，而加工单个凸台毛坯所需时间约为3～4小时，需要加工的凸台毛坯数量越多，所需的加工时间就越长，加工效率也就越低。

发明内容

本发明实施例提供了一种车削工装，可以提高凸台毛坯的加工效率。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种车削工装，用于装夹多个凸台毛坯，所述工装包括定位底座、设置在定位底座上的至少一个支撑座、以及至少一个紧固件，所述至少一个支撑座沿所述定位底座的周向设置，每个所述支撑座上均设有多个用于容纳所述凸台毛坯的凹槽，每个所述凹槽的轴线均与所述定位底座的中心轴线垂直，所述至少一个紧固件用于将所述凸台毛坯固定在所述凹槽内。

进一步地，同一所述支撑座上的多个凹槽至所述定位底座的距离均不相同。

进一步地，每个所述紧固件均包括哈弗体和紧固螺栓，所述哈弗体包括一安装面，所述安装面与所述凸台毛坯的外表面相匹配，所述哈弗体的两端设有用于安装所述紧固螺栓的螺纹孔，所述紧固螺栓用于将所述哈弗体安装在所述支撑座上。

进一步地，每个所述凹槽的内壁上均设有沿所述凹槽的轴向设置的刻度。

进一步地，所述刻度对应的刻度值由靠近所述定位底座的中心轴线方向向远离所述定位底座的中心轴线方向逐渐增大。

进一步地，所述定位底座为圆环结构。

进一步地，所述支撑座呈阶梯状，所述支撑座包括多个台阶，每个台阶面上均设有一个所述凹槽。

进一步地，每个所述支撑座上包括三个台阶。

进一步地，所述工装包括多个支撑座，所述多个支撑座的结构相同。

进一步地，所述定位底座和所述至少一个支撑座通过螺栓可拆卸连接。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过设置一种车削工装，用于装夹多个凸台毛坯。该工装包括定位底座、设置在定位底座上的至少一个支撑座、以及至少一个紧固件。在具体使用时，可以将该车削工装安装在车床工作台上，使定位底座与车床工作台同心设置。至少一个支撑座沿定位底座的周向设置，每个支撑座上设有多个用于容纳凸台毛坯的凹槽，每个凹槽的轴线均与定位底座的中心轴线垂直，至少一个紧固件用于将凸台毛坯固定在凹槽内。则凸台毛坯固定在各个凹槽中后均朝向垂直于定位底座的中心轴线方向设置，当车床工作台转动时，各个凸台毛坯的待加工端面依次对准车刀，控制车刀沿设定轨迹行走，即可对多个凸台毛坯的待加工端面进行车削加工，车刀只需行走一次即可完成多个凸台毛坯的加工，大大提高了凸台毛坯的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种燃气轮机的机匣的主视图；

图2是图1的A-A截面图；

图3是本发明实施例提供的一种车削工装的俯视图；

图4是本发明实施例提供的一种车削工装的主视图；

图5是图4的局部示意图；

图6是本发明实施例提供的一种凹槽的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了更好的理解本发明，以下简单说明凸台的安装环境：

图1是本发明实施例提供的一种燃气轮机的机匣的主视图，图2是图1的A-A截面图，如图1和图2所示，机匣100的外表面为圆锥形，机匣100的外表面上设置有多个凸台200，多个凸台200的一端固定在机匣100上，多个凸台200的与机匣100连接的一端的端面与机匣100的外表面相贴合。

如图1所示，图1中机匣100的外表面上设有第一凸台210、第二凸台220、第三凸台230和第四凸台240。第一凸台210、第二凸台220和第三凸台230分别沿机匣100的轴线方向设置，第四凸台240和第二凸台220位于同一水平面上。由于机匣100的外表面为圆锥形，沿机匣100的轴线方向，机匣100的外表面的锥度会发生变化。因此第一凸台210、第二凸台220和第三凸台230的与机匣100连接的端面的形状各不相同，第二凸台220和第四凸台240的与机匣100连接的端面的形状相同。

上述多个凸台200是由多个凸台毛坯机加工后得到的。

本发明实施例提供了一种车削工装，用于装夹多个凸台毛坯300。图3是本发明实施例提供的一种车削工装的俯视图，如图3所示，该车削工装包括定位底座1、设置在定位底座1上的至少一个支撑座2、以及至少一个紧固件3，至少一个支撑座2沿定位底座1的周向设置。

图4是本发明实施例提供的一种车削工装的主视图，如图4所示，每个支撑座2上均设有多个用于容纳凸台毛坯300的凹槽2a。结合图3，每个凹槽2a的轴线均与定位底座1的中心轴线垂直，至少一个紧固件3用于将凸台毛坯300固定在凹槽2a内。

本发明实施例通过设置一种车削工装，用于装夹多个凸台毛坯。该工装包括定位底座、设置在定位底座上的至少一个支撑座、以及至少一个紧固件。在具体使用时，可以将该车削工装安装在车床工作台上，使定位底座与车床工作台同心设置。至少一个支撑座沿定位底座的周向设置，每个支撑座上设有多个用于容纳凸台毛坯的凹槽，每个凹槽的轴线均与定位底座的中心轴线垂直，至少一个紧固件用于将凸台毛坯固定在凹槽内。则凸台毛坯固定在各个凹槽中后均朝向垂直于定位底座的轴向方向设置，当车床工作台转动时，各个凸台毛坯的待加工端面依次对准车刀，控制车刀沿设定轨迹行走，即可对多个凸台毛坯的待加工端面进行车削加工，车刀只需行走一次即可完成多个凸台毛坯的加工，大大提高了凸台毛坯的加工效率。

具体地，如图3所示，在本实施例中，定位底座1上设有四个支撑座2。四个支撑座2沿定位底座1的周向等距间隔设置。

进一步地，同一支撑座2上的多个凹槽2a至定位底座1的距离均不相同。因此，可将同一批次的凸台毛坯(即需加工出的端面的形状相同的凸台毛坯)放置在至定位底座距离相同的多个凹槽内，将不同批次的凸台毛坯(即需加工出的端面的形状不相同的凸台毛坯)放置在至定位底座距离不同的多个凹槽内。然后控制车床工作台转动，同时控制车刀从上至下按设定轨迹行走，车刀只需行走一次即可加工出多个端面形状不同的凸台毛坯。

如图4所示，每个支撑座2上设有三个用于容纳凸台毛坯300的凹槽2a。每个凹槽2a至定位底座1的距离均不相同。每个支撑座2上的凹槽数量越多，可容纳的凸台毛坯300的数量就越多，可以提高车床单次加工的加工数量。

需要说明的是，凹槽2a的形状可以根据凸台的外表面的形状设置。例如，在本实施例中，凸台200的外表面为圆柱形，则凹槽2a均为圆弧凹槽。当凸台200的外表面为方形时，凹槽2a也可以设置成方形凹槽，本发明对此不做限制。

进一步地，定位底座1为圆环结构。通过将定位底座1设置成圆环结构，可以最大程度的容纳多个支撑座2的安装，且圆环结构下料简单，加工便捷，采用车床即可加工。

在本实施例中，支撑座2呈阶梯状，支撑座2包括多个台阶，每个台阶面上均设有一个凹槽2a。通过将支撑座2设置成阶梯状，可以减小支撑座2的体积，同时保证支撑座2的稳定性。

进一步地，当工装包括多个支撑座2时，多个支撑座2的结构相同，以便于批量加工多个外表面形状相同的凸台毛坯。

在本发明的另一实现方式中，多个支撑座2的结构可以不同。例如，多个支撑座2上的凹槽的形状不同，以便于同时加工多个外表面形状不同的凸台毛坯。

进一步地，定位底座1和至少一个支撑座3通过螺栓1a可拆卸连接。当需要加工的凸台毛坯的形状不同时，定位底座1上的支撑座3可更换。

图5是图4的局部示意图，如图5所示，每个紧固件3均包括哈弗体31和紧固螺栓32，哈弗体31包括一安装面，安装面与凸台毛坯300的外表面相匹配，哈弗体31的两端设有用于安装紧固螺栓32的螺纹孔，紧固螺栓32用于将哈弗体31安装在支撑座2上。

在本实施例中，每个凸台毛坯300的两端均设有一组紧固件3，以保证凸台毛坯300的固定更加稳定。

图6是本发明实施例提供的一种凹槽的结构示意图，如图6所示，每个凹槽2a的内壁上均设有沿凹槽2a的轴向设置的刻度，用于实现凸台毛坯300位置的微调。

在本实施例中，刻度对应的刻度值由靠近定位底座1的中心轴线方向向远离定位底座1的中心轴线方向逐渐增大。

具体地，刻度值可以由0开始逐渐增大。

结合图1，由于第一凸台210、第二凸台220和第三凸台230在机匣100上的位置并不相同，在机匣100的径向方向上，第三凸台230比第二凸台220凸出d1，第二凸台220比第一凸台210凸出d2。假设要将第一凸台毛坯加工成第一凸台210，将第二凸台毛坯加工成第二凸台220，将第三凸台毛坯加工成第三凸台230，且第一凸台毛坯设置在如图5所示的第一凹槽21a内，第二凸台毛坯设置在如图5所示的第二凹槽22a内，第三凸台毛坯设置在如图5所示的第三凹槽23a内。由于各个凹槽内均设有刻度。因此，可以将第一凸台毛坯、第二凸台毛坯和第三凸台毛坯的不需要加工的一端分别对准各自凹槽刻度上的0位置，然后推动第二凸台毛坯和第一凸台毛坯向远离定位底座1的中心轴线方向移动，使第二凸台毛坯移动至刻度值为d1的位置，使第一凸台毛坯移动至刻度值为d1+d2的位置。完成凸台毛坯的装夹。

然后控制车床工作台转动，同时控制车刀沿设定轨迹从上向下行走，依次对第一凸台毛坯、第二凸台毛坯和第三凸台毛坯的待加工端面进行车削加工。

在本实施例中，假设要将第四凸台毛坯加工成第四凸台240，则可以将第四凸台毛坯设置在另一个支撑座的第四凹槽(图中未示出)内。第四凹槽至定位底座1的距离与第二凹槽22a至定位底座1的距离相等。由于车床工作台转动，在加工第二凸台毛坯的待加工面的时，也可同时加工第四凸台毛坯的待加工面。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车削工装，用于装夹多个凸台毛坯，其特征在于，所述工装包括定位底座、设置在定位底座上的至少一个支撑座、以及至少一个紧固件，所述至少一个支撑座沿所述定位底座的周向设置，每个所述支撑座上均设有多个用于容纳所述凸台毛坯的凹槽，每个所述凹槽的轴线均与所述定位底座的中心轴线垂直，所述至少一个紧固件用于将所述凸台毛坯固定在所述凹槽内。

2.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，同一所述支撑座上的多个凹槽至所述定位底座的距离均不相同。

3.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，每个所述紧固件均包括哈弗体和紧固螺栓，所述哈弗体包括一安装面，所述安装面与所述凸台毛坯的外表面相匹配，所述哈弗体的两端设有用于安装所述紧固螺栓的螺纹孔，所述紧固螺栓用于将所述哈弗体安装在所述支撑座上。

4.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，每个所述凹槽的内壁上均设有沿所述凹槽的轴向设置的刻度。

5.根据权利要求4所述的工装，其特征在于，所述刻度对应的刻度值由靠近所述定位底座的中心轴线方向向远离所述定位底座的中心轴线方向逐渐增大。

6.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，所述定位底座为圆环结构。

7.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，所述支撑座呈阶梯状，所述支撑座包括多个台阶，每个台阶面上均设有一个所述凹槽。

8.根据权利要求7所述的工装，其特征在于，每个所述支撑座上包括三个台阶。

9.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，所述工装包括多个支撑座，所述多个支撑座的结构相同。

10.根据权利要求1所述的工装，其特征在于，所述定位底座和所述至少一个支撑座通过螺栓可拆卸连接。