CN110711869A - 一种用于大型镗排的安装架及快速安装方法 - Google Patents

Abstract

一种用于大型镗排的安装架，包括底座、基座、左挡架、右档架、顶柱组件、两可调定位支撑组件、两旋转档块组件和多个保护定位支撑组件；其中，底座固定在机床台面上，基座搁置在该底座上，左挡架和右档架分别设置于基座前部的两侧，顶柱组件设置于基座后部的中央，并且位置与左挡架和右档架相对，两可调定位支撑组件分别设置于左挡架和右档架的后方，两旋转档块组件分别连接于左挡架和右档架的外侧面，多个保护定位支撑组件固定于所述基座外侧的四周且与所述底座连接。本发明利用数控程序实现镗排的快速定位安装，具有操作快捷、安全可靠的优点，取得了降低劳动强度、避免安全隐患，提高加工效率、保证产品质量的有益效果，能够用于各类大型镗排的安装。

Description

一种用于大型镗排的安装架及快速安装方法

技术领域

本发明涉及一种机床附件，特别涉及一种用于大型镗排的安装架及快速安装方法，属于机械加工技术领域。

背景技术

在大功率低速船用柴油机的加工制造中，会涉及许多大直径孔在数控机床上进行水平方向的加工，如机座曲轴孔、汽缸体缸套孔、连杆两端通孔等。这些孔的加工都存在以下特点：1、孔径大，孔径一般在680mm至1300mm之间；2、切削力大，普通锥柄拉丁，震动明显无法切削；3、尺寸精度要求和粗糙度要求均较高，尺寸精度要求普遍在0mm至0.1mm之间。因此为了保证加工的尺寸精度及粗糙度要求，经常会采用镗排与芯轴在法兰面用螺栓安装，配合镗刀的方式加工。

请参阅图1、图2和图3，常用的镗排有以下三种：1、类方形镗排9，2、类菱形镗排10，3、类圆形镗排11；镗排上均设置有定位槽12。由于孔径大，不管哪种类型的镗排，自重都在50KG以上，有些甚至达到500KG左右。这就为横向加工孔时镗排的装夹带来了很多的不便及安全上的隐患。目前业内常用的镗排安装方法主要有以下两种：

方法一：用行车或小型摇臂吊，用吊环卸扣将镗排竖直吊起，直接靠近机床安装端面安装，安装好后再拆除吊环卸扣。

方法二：将镗排预先竖直固定在台面的等高垫块上，用压板压紧，安装时摇动手轮，通过目测手动安装。

然而上述安装方法都存在有以下的缺点与不足：

1)方法一吊起直接安装，吊钩需要非常靠近机床，同时吊索具也存在不稳定因素，因而存在着设备事故和安全事故隐患。

2)方法二中，由于安装时镗排完全固定在等高垫块上，又是人员目测手动安装，因而容易发生由人为误操作造成的机床过载事故，导致机床的损伤。

3)当使用方法二安装不同形状的镗排时，均要使用不同的搭装方式，操作较为繁琐，同时在固定类圆形镗排时还存在有安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种用于大型镗排的安装架及快速安装方法，在水平方向镗孔时，实现大型镗排竖直方向的快速安装，达到既能提高作业效率、降低劳动强度，又能有效地保证设备安全、减少安全隐患的目的。

基于上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种用于大型镗排的安装架，所述大型镗排包括类方形镗排、类菱形镗排和类圆形镗排，上面设置有定位槽，其特征在于：所述安装架包括底座、基座、左挡架、右档架、顶柱组件、两可调定位支撑组件、两旋转档块组件和多个保护定位支撑组件；

所述底座固定在机床台面上，所述基座搁置在该底座上，所述左挡架、右档架、顶柱组件和两可调定位支撑组件固定于所述基座的上平面上，所述左挡架和右档架分别设置于所述基座前部的两侧，所述顶柱组件设置于所述基座后部的中央，并且位置与所述左挡架和右档架相对，所述两可调定位支撑组件分别设置于所述左挡架和右档架的后方，所述两旋转档块组件分别连接于所述左挡架和右档架的外侧面，所述多个保护定位支撑组件固定于所述基座外侧的四周且与所述底座连接；

所述大型镗排夹置于所述顶柱组件与所述左挡架和右档架之间，并且定位和支撑于所述可调定位支撑组件或旋转档块组件上，该可调定位支撑组件和旋转档块组件能够实现对各种不同类型大型镗排的安装，所述保护定位支撑组件能够对所述安装架及其上面的镗排在小幅度范围内的摆动起到缓冲保护作用，防止事故的发生。

作为进一步改进，所述的底座上设有用于连接所述基座和保护支撑组件的连接定位孔，下平面设有与机床台面键槽相对应的两个台面定位键。

作为进一步改进，所述的保护定位支撑组件为保护装置，对外部冲击力起到缓冲作用，以保护机床和安装架，冲击力解除后，使所述安装架恢复正常位置；

所述保护定位支撑组件包括上板、下板、强力弹簧、两加长螺栓、弹簧中心轴和圆弧角定位销；所述下板与所述基座固定连接，所述圆弧角定位销依次穿过所述下板和基座，插入所述底座的连接定位孔中，该圆弧角定位销与支撑定位孔之间为间隙配合，该配合间隙满足所述圆弧角定位销在所述支撑定位孔中能够轻微倾斜，所述圆弧角定位销的下部通过定位连接螺栓与所述底座连接且留有部分间隙，该圆弧角定位销的上部与所述弹簧中心轴的下端固定连接，所述强力弹簧套置在所述弹簧中心轴的外面且坐落在所述圆弧角定位销之上，所述两加长螺栓穿过所述上板，下端与所述下板连接，将所述强力弹簧夹置于所述圆弧角定位销与上板之间。

作为进一步改进，所述的顶柱组件包括顶紧螺杆、顶柱本体、操作盘、两同步轴承、两碟簧、后夹板和前夹板；所述顶柱本体固定在所述基座上，所述顶紧螺杆穿置于所述顶柱本体上，一端连接所述操作盘，另一端连接所述后夹板的后面，所述两同步轴承分别设置于该顶紧螺杆上下两侧的顶柱本体上，并且一端与所述后夹板的后面连接，所述两碟簧分别夹置于所述前夹板与后夹板之间，所述操作盘驱动所述顶紧螺杆与两同步轴承同步运动，推动所述前夹板紧压住所述大型镗排的端面，顶紧力集中于该大型镗排的中心，同时所述两碟簧的弹力消除了所述顶紧螺杆与两同步轴承的同步移动的误差。

作为进一步改进，所述的左档架和右挡架的结构形状对称相同且位置对称地固定在所述基座上，该左挡架和右挡架的面对所述顶柱组件的侧面上设有凸出的镗排定位键，该镗排定位键与所述大型镗排上的定位槽相嵌，以定位所述大型镗排在安装架上的位置。

作为进一步改进，所述的旋转档块组件包括旋转档块和定位档块，所述定位档块上设有凹槽，固定于所述左挡架和右挡架外侧面的中部，所述旋转档块的一端通过旋转紧固螺栓固定于所述定位档块的上方且能够绕该旋转紧固螺栓自由旋转，所述定位档块能够落入所述定位档块的凹槽中，达到水平位置以支撑所述大型镗排。

作为进一步改进，所述的可调定位支撑组件包括支撑底座和斜面定位块；所述斜面定位块通过连接轴与所述支撑底座连接，并且能够绕该连接轴旋转，所述支撑底座固定在所述基座的上平面上，一端垂直地连接有调整螺栓，该调整螺栓支撑于所述斜面定位块的下侧，所述调整螺栓调节所述斜面定位块的位置，以调整所述大型镗排的位置，一锁紧螺母连接于所述调整螺栓上以锁定该调整螺栓。

本发明的另一技术方案为:

一种通过上述安装架实现的用于大型镗排的快速安装方法，其包括：将所述大型镗排固定在所述安装架上，在机床的主轴或者附件头上安装对应的芯轴，利用数控程序快速定位所述大型镗排的中心孔，并将芯轴缓慢伸入该中心孔，暂停数控程序；将所述大型镗排固定在主轴端面或附件头端面上，松开顶柱组件；继续运行数控程序，抬高并让开所述安装架，结束数控程序，即可在所述大型镗排上安装镗刀进行加工。

作为进一步改进，所述的快速安装方法的具体步骤如下：

1)将大型镗排安装在安装架上

类圆形镗排的安装——将旋转档块组件中的旋转档块旋转成竖直方向，将类圆形镗排放置在可调定位支撑组件上，将大型镗排端面上的定位槽与左档架和右挡架上的定位键相接嵌合，旋转顶柱组件的操作盘，用顶柱组件固定好大型镗排；

类方形镗排或类菱形镗排的安装——将旋转档块组件中的旋转档块旋转成水平方向，将类方形镗排或类菱形镗排0放置在旋转档块上，将大型镗排端面上的定位槽与左档架和右挡架上的定位键相接嵌合，旋转顶柱组件的操作盘，用顶柱组件固定好大型镗排；

2)大型镗排的半自动安装

a)运行数控程序，主轴准停，保证主轴停在水平方向；

b)运行数控程序，避让安装架的左档架和右挡架区域；

c)运行数控程序，位移至镗排中心机械坐标，每个镗排初次使用时，用杠杆表校圆，确定该镗排的中心机械坐标；

d)运行数控程序，缓慢靠近并接触大型镗排，直到与大型镗排没有间隙；

e)数控程序暂停，安装紧固用螺栓，松开顶柱组件的顶紧支撑；

f)继续运行数控程序，避让安装架，并运行至安全位置；

g)程序结束。

3)大型镗排的半自动拆卸

a)运行数控程序，主轴准停，保证主轴停在水平方向；

b)运行数控程序，将大型镗排位移至安装架的上部，保证其在左档架和右挡架与顶柱组件之间；

c)运行数控程序，位移至镗排中心机械坐标；

d)运行数控程序，使大型镗排缓慢靠近左档架和右挡架，直到其与大型镗排没有间隙；

e)数控程序暂停，拆掉紧固用螺栓，顶紧顶柱组件的顶紧支撑；

f)继续运行数控程序，缓慢移出镗排中心，并位移至安全位置；

g)程序结束。

与传统的加工方法相比较，本发明取得了以下有益效果：

1、具备防误操作功能，减少了安全隐患。本发明使用了保护定位支撑组件，使基座与底座在满足相互定位的基础上，能够有微量的位移，在小幅度安全范围内摆动，起到了缓冲外力的作用，即满足了安装时的定位要求，又保障了机床设备的安全，防止了机床过载事故的发生，即使发生误操作，也不会对设备产生损伤，避免了设备事故的发生；此外，通过数控程序实现的安装操作也大大减少了人为误操作所引起的设备事故的发生。

2、提升了作业效率，降低了劳动强度。本发明利用数控程序快速定位装夹大型镗排，实现了半自动安装，减少了人为操作的过程，降低了现场操作难度，大大缩短了安装镗排的辅助时间，有效地提升了作业效率，降低了劳动强度。

3、适用范围广。所述安装架利用两侧档架上的镗排定位键、可调定位支撑组件和旋转档块组件能够将不同形状的各类镗排可靠地定置在该安装架上，同时利用顶柱组件固定，防止镗排的倾倒。

总之，本发明采用特制的安装架，利用数控程序实现各类大型镗排的快速定位安装，减少了人工操作，降低了劳动强度，避免了安全隐患，具有操作便捷、安全可控、适用范围广的优点，取得了提高作业效率、保证产品质量的有益效果，能够适用于大型数控铣床加工大孔径孔时各类大型镗排的快速安装。

附图说明

图1是类方形镗排的简图。

图2是类菱形镗排的简图。

图3是类圆形镗排的简图。

图4是本发明的主视图。

图5是图4的左视图。

图6是本发明的结构立体图。

图7是底座的主视图。

图8是图7的仰视图。

图9是基座的主视图。

图10是图9的俯视图。

图11是顶柱组件的主视图。

图12是图11的俯视图。

图13是左档架和旋转档块组件的主视图。

图14是图13的左视图。

图15是右挡架的示意图。

图16是可调定位支撑组件的主视图。

图17是图16的俯视图。

图18是保护定位支撑组件的结构示意图。

图19是保护定位支撑组件的安装示意图。

图20是保护定位支撑组件的作用原理图之一。

图21是保护定位支撑组件的作用原理图之二。

图22是保护定位支撑组件的作用原理图之三。

图23是类圆形镗排的安装示意图。

图24是类菱形镗排的安装示意图。

图中：

1—底座，1.1—台面定位键，1.2—连接定位孔，1.3—螺栓安装槽，2—基座，2.1—顶柱安装区，2.2—保护支撑安装区，2.3—可调定位支撑安装区，2.4—档架安装区，3—左档架，3.1—观察窗，4—右档架，5—顶柱组件，5.1—顶紧螺杆，5.2—顶柱本体，5.3—操作盘，5.4—同步轴承，5.5—碟簧，5.6—后夹板，5.7—前夹板，5.8—固定孔，6—可调定位支撑组件，6.1—连接轴，6.2—支撑底座，6.3—锁紧螺母，6.4—调整螺栓，6.5—斜面定位块，6.6—固定孔，7—旋转档块组件，7.1—垫片，7.2—旋转紧固螺栓，7.3—旋转档块，7.4—定位档块，7.5—固定螺栓，8—保护定位支撑组件，8.1—上板，8.2—下板，8.3—强力弹簧，8.4—加长螺栓，8.5—弹簧中心轴，8.6—圆弧角定位销，9—类方形镗排，10—类菱形镗排，11—类圆形镗排，12—定位槽，12.1—镗排定位键，13—定位连接螺栓，14—固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明所述用于大型镗排的安装架及快速安装方法做进一步的详细说明。

请结合参阅图4、图5和图6，本发明所述的安装架固定在机床台面上，主要包括底座1、基座2、左挡架3、右档架4、顶柱组件5、两可调定位支撑组件6、两旋转档块组件7和多个保护定位支撑组件8。

所述底座1固定在机床台面上；所述基座2搁置在该底座1上。所述左挡架3、右档架4、顶柱组件5和两可调定位支撑组件6固定于所述基座2的上平面上，所述左挡架3和右档架4分别设置于所述基座2前部的两侧，所述顶柱组件5设置于所述基座2后部的中央，并且位置与所述左挡架3和右档架4相对，所述两可调定位支撑组件6分别设置于所述左挡架3和右档架4的后方。所述两旋转档块组件7分别连接于所述左挡架3和右档架4的外侧面。所述多个保护定位支撑组件8固定于所述基座2外侧的四周且与所述底座1连接。

所述大型镗排夹置于所述顶柱组件5与所述左挡架3和右档架4之间，并且定位和支撑于所述可调定位支撑组件6或旋转档块组件7上，所述保护定位支撑组件8能够对所述安装架及其上面的镗排在小幅度范围内的摆动起到柔性保护作用，防止事故的发生。

请参阅图7和图8，底座1为平板状构件，上面设有用于连接所述基座2和保护支撑组件8的连接定位孔1.2，下平面设有与机床台面键槽相对应的两个台面定位键1.1，安装时通过该台面定位键1.1定位所述安装架在机床台面上的位置，在底座1的四周设有螺栓安装槽1.3，通过T型螺杆和螺母将整个安装架固定在机床台面上。

请参阅图9和图10，所述基座2为箱式零件，是所有其他构件的载体，其它构件均用螺栓与该基座2连接，该基座2搁置于所述底座1上。所述基座2的上平面设有位于后部中央的顶柱安装区2.1、位于前部两侧的两个档架安装区2.4、位于该档架安装区2.4后方的两个可调定位支撑安装区域2.3和位于所述基座2侧面四周的多个保护支撑安装区2.2。

所述顶柱组件5用于对所述大型镗排的紧固，顶紧该大型镗排的端面以防止大型镗排倾倒。请参阅图11，所述顶柱组件5主要包括顶紧螺杆5.1、顶柱本体5.2、操作盘5.3、两同步轴承5.4、两碟簧5.5、后夹板5.6和前夹板5.7。所述顶柱本体5.2为基础件，通过固定孔5.8用螺栓固定在所述基座2的顶柱安装区2.1上，见图12；所述顶紧螺杆5.1穿置于所述顶柱本体5.2上，一端连接所述操作盘5.3，另一端连接于所述后夹板5.6的后面；所述两同步轴承5.4分别设置于该顶紧螺杆5.1上下两侧的顶柱本体5.2上，并且一端与所述后夹板5.6的后面连接。所述两碟簧5.5分别夹置于所述前夹板5.7与后夹板5.6之间的两端，组成一弹性推顶装置。通过所述操作盘5.3的旋进，使所述顶紧螺杆5.1与两同步轴承5.4同进同出，推动所述弹性推顶装置前面的前夹板5.7紧压住所述大型镗排的端面，保证了各类镗排安装时顶紧力均能集中于镗排中心，同时所述两碟簧5.5的弹力缓冲了所述顶紧螺杆5.1与两同步轴承5.4的同步移动的误差，提高了安全性。

所述左档架3和右挡架4是所述大型镗排的主要支撑部件。所述左挡架3为立式板件，通过三个螺栓和一个定位销固定在所述基座2的档架安装区2.4处；请结合参阅图13和图14，该左挡架3面对所述顶柱组件5的侧面设有凸出的镗排定位键12.1，该镗排定位键12.1与所述大型镗排上的定位槽12相对应，能够嵌入该定位槽12中，以定位所述大型镗排在安装架上的位置，所述左挡架3的侧面上设有观察窗3.1。请参阅图15，所述右挡架4的结构形状与所述左挡架3对称相同，并且与该左挡架3位置对称地固定安装在所述基座2的档架安装区2.4内。

所述两旋转档块组件7用于支撑不同形状的大型镗排，分别连接于所述左挡架3和右挡架4的外侧面。请结合参阅图13和图14，所述旋转档块组件7包括旋转档块7.3和定位档块7.4，所述定位档块7.4设有凹槽，通过固定螺栓7.5固定于所述左挡架3外侧面的中部；所述旋转档块7.3为一杆件，一端通过旋转紧固螺栓7.2和垫片7.1固定于所述定位档块7.4上方的左挡架3上，该旋转档块7.3能够绕所述旋转紧固螺栓7.2自由旋转，并且落入所述定位档块7.4的凹槽中，达到水平位置以支撑所述大型镗排。另一旋转档块组件7以同样的位置和方式连接于所述右挡架4的外侧面。

所述两可调定位支撑组件6分别固定于所述左挡架3和右挡架4后方的基座2的可调定位支撑安装区2.3中，用于放置和支撑所述类圆形镗排11。请结合参阅图13和图14，所述可调定位支撑组件6主要包括支撑底座6.2和斜面定位块6.5。所述支撑底座6.2通过上面的固定孔6.6用螺栓固定在所述基座2的上平面上；所述斜面定位块6.5的上部设有与所述类圆形镗排11接触的圆弧斜面，该斜面定位块6.5的一端通过连接轴6.1与所述支撑底座6.2的一端连接，并且能够绕该连接轴6.1旋转；所述支撑底座6.2的另一端垂直地连接有调整螺栓6.4，该调整螺栓6.4的头部支撑于所述斜面定位块6.5另一端的下侧，锁紧螺母6.3连接于该调整螺栓6.4上以锁定所述调整螺栓6.4的高低位置。当初次使用所述安装架安装某一大型镗排时，需要使用所述调整螺栓6.4调节所述斜面定位块6.5的位置，以达到调整所述大型镗排中心位置的目的，保证所述大型镗排上的定位槽12与所述左档架4和右挡架4上的定位键12.1相配合，调整完成后，使用所述锁紧螺母6.3将所述调整螺栓6.4进行锁定。

所述保护定位支撑组件8固定在所述基座2四周的保护支撑安装区2.2上，共有4个，起到定位及保护作用。请参阅图18，所述保护定位支撑组件8主要包括上板8.1、下板8.2、强力弹簧8.3、两加长螺栓8.4、弹簧中心轴8.5和圆弧角定位销8.6。请结合参阅图19，所述下板8.2通过固定螺栓14与所述基座2固定连接。所述圆弧角定位销8.6依次穿过所述下板8.2和基座2，插入所述底座1的连接定位孔1.2中，该支撑定位孔1.2与圆弧角定位销8.6之间为间隙配合，配合间隙需满足该圆弧角定位销8.6在所述支撑定位孔1.2中能够轻微倾斜；所述圆弧角定位销8.6的中心孔中设有内螺纹，下部通过定位连接螺栓13与所述底座1连接，但该连接不能紧固连接，需预留部分间隙以便所述圆弧角定位销8.6能够在所述连接定位孔1.2中松动摇摆；所述圆弧角定位销8.6的上部通过所述内螺纹与所述弹簧中心轴8.5的下端固定连接。所述强力弹簧8.3套置在所述弹簧中心轴8.5的外面，并且坐落在所述圆弧角定位销8.6之上，所述两加长螺栓8.4分别穿过所述上板8.1的两侧，下端与所述下板8.2连接，并且将所述强力弹簧8.3夹置于所述圆弧角定位销8.6与上板8.1之间，保证该强力弹簧8.3能够在竖直方向压缩或拉伸。所述板8.1、下板8.2和强力弹簧8.3组成了弹力保护结构。

所述保护定位支撑组件8的工作原理如下：

所述保护定位支撑组件8初步安装好后，所述圆弧角定位销8.6与下板8.2上部存在间隙，而所述基座2与底座1之间没有间隙，参见图19，此时保护定位支撑组件8未起作用。请参阅图20，通过所述加长螺栓8.4调整后，所述强力弹簧8.3受到压缩，所述圆弧角定位销8.6与下板8.2的上部没有了间隙，而所述基座2与底座1之间出现间隙，此时所述保护定位支撑组件8进入保护状态，开始起到相应的作用。当镗排吊入后，由于受到镗排自重的作用，所述基座2与底座1之间的间隙会适当缩小，而所述圆弧角定位销8.6与下板8.2上部之间会出现部分间隙，请参阅图21。当操作人员误操作时，所述基座2受到冲击力，带动所述圆弧角定位销8.6在所述支撑定位孔1.2中产生轻微倾斜，请参阅图22，由于所述基座2与底座1是非刚性连接，能够产生部分位移，对外部冲击力起到了缓冲作用，从而保护了机床主轴和附件头；当误操作被修正，冲击力解除后，由于弹力保护结构弹力的存在，使所述圆弧角定位销8.6与连接定位孔1.2重新校正中心，使所述安装架恢复正常位置。

本发明所述用于大型镗排的快速安装方法，通过所述安装架实现，其内容包括：将所述大型镗排固定在所述安装架上，在机床的主轴或者附件头安装对应的芯轴，利用数控程序快速定位所述大型镗排的中心孔，并将芯轴缓慢伸入镗排中心孔，暂停数控程序；操作人员确认后旋紧连接螺栓，将所述大型镗排固定在主轴端面或附件头端面上，旋转安装架的操作盘，并松开顶柱组件；继续运行数控程序，抬高并让开所述安装架，结束数控程序，确认后在所述大型镗排上安装镗刀进行加工。

所述快速安装方法的具体步骤如下：

1)将大型镗排提前吊运至安装架上并进行安装。

类圆形镗排的安装——请参阅图23，将旋转档块组件7中的旋转档块7.3旋转成竖直方向，将类圆形镗排11放置在可调定位支撑组件6上，将大型镗排端面上的定位槽12与左档架3和右挡架4上的定位键12.1相接嵌合，旋转顶柱组件5的操作盘5.3，用顶柱组件5固定好大型镗排。

类方形镗排或类菱形镗排的安装——请参阅图24，将旋转档块组件7中的旋转档块7.3旋转成水平方向，利用定位档块7.4使左右的旋转档块7.3在同一水平上，将类方形镗排9或类菱形镗排10放置在旋转档块7.3上，将镗排端面的定位槽12与左档架3和右挡架4上的定位键12.1相接嵌合，旋转顶柱组件5的操作盘5.3，用顶柱组件5固定好大型镗排。

2)大型镗排的半自动安装。

h)运行数控程序，主轴准停，保证主轴停在水平方向；

i)运行数控程序，避让安装架的左档架3和右挡架4区域；

j)运行数控程序，位移至镗排中心机械坐标，每个镗排初次使用时，用杠杆表校圆，确定该镗排的中心机械坐标；

k)运行数控程序，缓慢靠近并接触大型镗排，直到与大型镗排没有间隙；

l)数控程序暂停，安装紧固用螺栓，松开顶柱组件5的顶紧支撑；

m)继续运行数控程序，避让安装架，并运行至安全位置；

n)程序结束。

3)大型镗排的半自动拆卸。

h)运行数控程序，主轴准停，保证主轴停在水平方向；

i)运行数控程序，将大型镗排位移至安装架的上部，保证其在左档架3和右挡架4与顶柱组件5之间；

j)运行数控程序，位移至镗排中心机械坐标；

k)运行数控程序，使大型镗排缓慢靠近左档架3和右挡架4，直到其与大型镗排没有间隙；

l)数控程序暂停，拆掉紧固用螺栓，顶紧顶柱组件5的顶紧支撑；

m)继续运行数控程序，缓慢移出镗排中心，并位移至安全位置；

n)程序结束。

本发明采用特制安装架，利用数控程序快速定位装夹各类大型镗排，减少了大量人为操作的过程，将人为误操作的可能性降到了最低；有效的降低了劳动强度，降低了安装刀具的现场操作难度，同时安装架的保护装置实现了对外界冲击力的缓冲，防止了设备的损伤，避免了事故的发生；本发明具有简单方便、质量可控、快速精确的优点，能够用于类方形镗排、类菱形镗排、类圆形镗排等各类大型镗排的安装。

本发明要求的保护范围不仅限于上述实施例，凡依据本发明的内容所做的等效变化及修改，均属于本发明的范畴。

Claims (9)

1.一种用于大型镗排的安装架，所述大型镗排包括类方形镗排、类菱形镗排和类圆形镗排，上面设置有定位槽，其特征在于：所述安装架包括底座、基座、左挡架、右档架、顶柱组件、两可调定位支撑组件、两旋转档块组件和多个保护定位支撑组件；

所述底座固定在机床台面上，所述基座搁置在该底座上，所述左挡架、右档架、顶柱组件和两可调定位支撑组件固定于所述基座的上平面上，所述左挡架和右档架分别设置于所述基座前部的两侧，所述顶柱组件设置于所述基座后部的中央，并且位置与所述左挡架和右档架相对，所述两可调定位支撑组件分别设置于所述左挡架和右档架的后方，所述两旋转档块组件分别连接于所述左挡架和右档架的外侧面，所述多个保护定位支撑组件固定于所述基座外侧的四周且与所述底座连接；

所述大型镗排夹置于所述顶柱组件与所述左挡架和右档架之间，并且定位和支撑于所述可调定位支撑组件或旋转档块组件上，该可调定位支撑组件和旋转档块组件能够实现对各种不同类型大型镗排的安装，所述保护定位支撑组件能够对所述安装架及其上面的镗排在小幅度范围内的摆动起到缓冲保护作用，防止事故的发生。

2.根据权利要求1所述的用于大型镗排的安装架，其特征在于：所述的底座上设有用于连接所述基座和保护支撑组件的连接定位孔，下平面设有与机床台面键槽相对应的两个台面定位键。

3.根据权利要求2所述的用于大型镗排的安装架，其特征在于：所述的保护定位支撑组件为保护装置，对外部冲击力起到缓冲作用，以保护机床和安装架，冲击力解除后，使所述安装架恢复正常位置；

所述保护定位支撑组件包括上板、下板、强力弹簧、两加长螺栓、弹簧中心轴和圆弧角定位销；所述下板与所述基座固定连接，所述圆弧角定位销依次穿过所述下板和基座，插入所述底座的连接定位孔中，该圆弧角定位销与支撑定位孔之间为间隙配合，该配合间隙满足所述圆弧角定位销在所述支撑定位孔中能够轻微倾斜，所述圆弧角定位销的下部通过定位连接螺栓与所述底座连接且留有部分间隙，该圆弧角定位销的上部与所述弹簧中心轴的下端固定连接，所述强力弹簧套置在所述弹簧中心轴的外面且坐落在所述圆弧角定位销之上，所述两加长螺栓穿过所述上板，下端与所述下板连接，将所述强力弹簧夹置于所述圆弧角定位销与上板之间。

4.根据权利要求1所述的用于大型镗排的安装架，其特征在于：所述的顶柱组件包括顶紧螺杆、顶柱本体、操作盘、两同步轴承、两碟簧、后夹板和前夹板；所述顶柱本体固定在所述基座上，所述顶紧螺杆穿置于所述顶柱本体上，一端连接所述操作盘，另一端连接所述后夹板的后面，所述两同步轴承分别设置于该顶紧螺杆上下两侧的顶柱本体上，并且一端与所述后夹板的后面连接，所述两碟簧分别夹置于所述前夹板与后夹板之间，所述操作盘驱动所述顶紧螺杆与两同步轴承同步运动，推动所述前夹板紧压住所述大型镗排的端面，顶紧力集中于该大型镗排的中心，同时所述两碟簧的弹力消除了所述顶紧螺杆与两同步轴承的同步移动的误差。

5.根据权利要求1所述的用于大型镗排的安装架，其特征在于：所述的左档架和右挡架的结构形状对称相同且位置对称地固定在所述基座上，该左挡架和右挡架的面对所述顶柱组件的侧面上设有凸出的镗排定位键，该镗排定位键与所述大型镗排上的定位槽相嵌，以定位所述大型镗排在安装架上的位置。

6.根据权利要求1所述的用于大型镗排的安装架，其特征在于：所述的旋转档块组件包括旋转档块和定位档块，所述定位档块上设有凹槽，固定于所述左挡架和右挡架外侧面的中部，所述旋转档块的一端通过旋转紧固螺栓固定于所述定位档块的上方且能够绕该旋转紧固螺栓自由旋转，所述定位档块能够落入所述定位档块的凹槽中，达到水平位置以支撑所述大型镗排。

7.根据权利要求1所述的用于大型镗排的安装架，其特征在于：所述的可调定位支撑组件包括支撑底座和斜面定位块；所述斜面定位块通过连接轴与所述支撑底座连接，并且能够绕该连接轴旋转，所述支撑底座固定在所述基座的上平面上，一端垂直地连接有调整螺栓，该调整螺栓支撑于所述斜面定位块的下侧，所述调整螺栓调节所述斜面定位块的位置，以调整所述大型镗排的位置，一锁紧螺母连接于所述调整螺栓上以锁定该调整螺栓。

8.一种通过权利要求1所述安装架实现的用于大型镗排的快速安装方法，其特征在于：所述的快速安装方法包括：将所述大型镗排固定在所述安装架上，在机床的主轴或者附件头上安装对应的芯轴，利用数控程序快速定位所述大型镗排的中心孔，并将芯轴缓慢伸入该中心孔，暂停数控程序；将所述大型镗排固定在主轴端面或附件头端面上，松开顶柱组件；继续运行数控程序，抬高并让开所述安装架，结束数控程序，即可在所述大型镗排上安装镗刀进行加工。

9.根据权利要求8所述的用于大型镗排的快速安装方法，其特征在于：所述的快速安装方法的具体步骤如下：

1)将大型镗排安装在安装架上

类圆形镗排的安装——将旋转档块组件中的旋转档块旋转成竖直方向，将类圆形镗排放置在可调定位支撑组件上，将大型镗排端面上的定位槽与左档架和右挡架上的定位键相接嵌合，旋转顶柱组件的操作盘，用顶柱组件固定好大型镗排；

类方形镗排或类菱形镗排的安装——将旋转档块组件中的旋转档块旋转成水平方向，将类方形镗排或类菱形镗排0放置在旋转档块上，将大型镗排端面上的定位槽与左档架和右挡架上的定位键相接嵌合，旋转顶柱组件的操作盘，用顶柱组件固定好大型镗排；

2)大型镗排的半自动安装

a)运行数控程序，主轴准停，保证主轴停在水平方向；

b)运行数控程序，避让安装架的左档架和右挡架区域；

c)运行数控程序，位移至镗排中心机械坐标，每个镗排初次使用时，用杠杆表校圆，确定该镗排的中心机械坐标；

d)运行数控程序，缓慢靠近并接触大型镗排，直到与大型镗排没有间隙；

e)数控程序暂停，安装紧固用螺栓，松开顶柱组件的顶紧支撑；

f)继续运行数控程序，避让安装架，并运行至安全位置；

g)程序结束。

3)大型镗排的半自动拆卸

a)运行数控程序，主轴准停，保证主轴停在水平方向；

b)运行数控程序，将大型镗排位移至安装架的上部，保证其在左档架和右挡架与顶柱组件之间；

c)运行数控程序，位移至镗排中心机械坐标；

d)运行数控程序，使大型镗排缓慢靠近左档架和右挡架，直到其与大型镗排没有间隙；

e)数控程序暂停，拆掉紧固用螺栓，顶紧顶柱组件的顶紧支撑；

f)继续运行数控程序，缓慢移出镗排中心，并位移至安全位置；

g)程序结束。

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