CN111375798A - 一种阀门阀体超精加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及阀门加工技术领域，具体为一种阀门阀体超精加工设备，包括用于夹紧安装阀体的夹紧工装，邻设于夹紧工装的加工平台，滑动安装于加工平台上的钻孔机构，安装于加工平台上，位于夹紧工装与钻孔机构之间的抱紧机构，通过利用钻孔机构的滑动带动抱紧机构将待钻孔加工的接口端抱紧，抵消来自于钻孔机构对接口端钻孔带来的压力，使得阀体整体不会因钻孔机构的压力导致阀体在钻孔过程中出现旋转的趋势，解决阀体因钻孔受力不均导致的加工精度降低的技术问题。

Description

一种阀门阀体超精加工设备
技术领域
本发明涉及阀门加工技术领域，具体为一种阀门阀体超精加工设备。
背景技术
阀体的主体上需要开设用于相互连接的通孔，在进行通电加工的过程中，钻头在阀体上钻设通孔，会对阀体施加压力，而阀体受到钻头的压力时，会导致阀体受力，在一定程度上发生旋转，导致钻孔加工的精度降低，使得阀体在最后拼装的过程中，降低阀体之间连接的密封性。
在专利申请号为CN201610623923.1的中国专利中，公开了一种阀体上盖加工线的钻孔加工装置，该阀体上盖加工线的钻孔加工装置包括钻孔连接板，钻孔连接板的上平面通过加强筋固定有与之垂直的第一钻孔直线导轨连接板，第一钻孔直线导轨连接板的外侧面安装有两个纵向平行的第一钻孔直线导轨，第一钻孔直线导轨的滑块上安装有钻孔升降板，钻孔升降板上通过加强筋固定有钻孔电机连接板，钻孔电机连接板的上平面安装有钻孔电机，钻孔电机的转轴穿过钻孔电机连接板并且通过联轴器安装有钻孔转轴，钻孔升降板的外侧面设有两个轴承座，钻孔转轴穿过两个轴承座，钻孔转轴的下端安装有三爪连接器。
但是，上述专利运用于阀门领域的阀体加工的过程中，仍存在上述提及的技术问题。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种阀门阀体超精加工设备，通过利用钻孔机构的滑动带动抱紧机构将待钻孔加工的接口端抱紧，抵消来自于钻孔机构对接口端钻孔带来的压力，使得阀体整体不会因钻孔机构的压力导致阀体在钻孔过程中出现旋转的趋势，解决阀体因钻孔受力不均导致的加工精度降低的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种阀门阀体超精加工设备，包括夹紧工装，所述夹紧工装用于夹紧安装阀体，该阀体包括主体与垂直该主体设置的接口端，该接口端对称设置于所述主体的两侧，所述主体的两端分别为第一开口端与第二开口端，所述第二开口端与所述夹紧工装抵靠，还包括：
加工平台，所述加工平台邻设于所述夹紧工装，其水平设置；
钻孔机构，所述钻孔机构滑动安装于所述加工平台上，其对所述接口端进行钻孔加工处理；以及
抱紧机构，所述抱紧机构安装于所述加工平台上，其位于所述夹紧工装与钻孔机构之间，所述钻孔机构向所述阀体移动时，驱动所述抱紧机构抱紧待钻孔加工的所述接口端。
作为改进，所述夹紧工装包括：
转台，所述转台上端面的中心位置处向内凹陷设置有安装槽；
电动夹紧组件，所述电动夹紧组件安装于所述安装槽内，其穿入所述主体内，且其张开对所述主体进行夹紧固定；以及
锁块，若干的所述锁块均安装于所述转台上，其沿所述转台的旋转轴圆周等距设置于所述电动夹紧组件的周围，其将所述主体锁定于所述转台上。
作为改进，所述电动夹紧组件为电动三爪卡盘。
作为改进，所述钻孔机构包括：
滑动板，所述滑动板滑动安装于所述加工平台上；
滑动驱动组件，所述滑动驱动组件驱动所述滑动板朝向所述夹紧工装往复滑动设置；
电主轴，所述电主轴安装于所述滑动板上，其朝向所述夹紧工装设置，且其随所述滑动板同步滑动；以及
钻孔组件，所述钻孔组件安装于所述电主轴朝向所述夹紧工装的端部，其由所述电主轴驱动沿该电主轴的轴向旋转设置。
作为改进，滑动驱动组件包括：
滑轨副，所述滑轨副平行安装于所述加工平台上，所述滑动板沿所述滑轨副滑动；
丝杆螺母，所述丝杆螺母固定安装于所述滑动板上，其位于所述滑动板的下部；
丝杆，所述丝杆平行所述滑轨副设置，其与所述丝杆螺母配合设置；以及
驱动电机，所述驱动电机带动所述丝杆旋转设置。
作为改进，所述钻孔组件包括：
转盘，所述转盘由所述电主轴驱动绕该电主轴的轴向旋转设置；
钻头，所述钻头安装于所述转盘上，其由电机驱动旋转；以及
平衡轴单元，所述平衡轴单元相对于所述钻头对称安装于所述转盘的另一侧，所述钻头工作时，其与所述接口端抵触设置。
作为改进，所述平衡轴单元包括：
轴套，所述轴套垂直安装于所述转盘上；
平衡轴，所述平衡轴插设于所述轴套内；以及
弹簧，所述弹簧安装于所述轴套内，其两端弹性抵触安装于说是平衡轴与所述轴套之间。
作为改进，所述抱紧机构包括：
抱紧爪组，所述抱紧爪组对称设置有两组，其安装于所述加工平台上，且其设置于所述钻孔机构滑动路径的两侧；
旋转驱动组件，所述旋转驱动组件分别安装于所述抱紧爪组上及所述钻孔机构上，所述钻孔机构朝向所述夹紧工装滑动时，其驱动所述抱紧爪组旋转，抱紧待加工的所述接口端。
作为改进，所述抱紧爪组包括：
立柱，所述立柱竖直安装于所述加工平台上；
抱紧爪，所述抱紧爪转动安装于所述立柱的顶部，其为L形设置，且其与所述接口端抱紧的端部设置有避让所述钻孔机构钻孔工作的U型避让叉；
弹性板，所述弹性板铰接于所述抱紧爪与所述接口端抱紧的端部上，其与所述抱紧爪之间设置有复位弹簧件。
作为改进，所述旋转驱动组件包括：
旋转齿轮，所述旋转齿轮套设于所述立柱上，其与所述抱紧爪固定连接；以及
驱动齿条，所述驱动齿条安装于所述钻孔机构上，其随所述钻孔机构滑动，且其与所述旋转齿轮配合，驱动所述抱紧爪旋转摆动。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过利用钻孔机构的滑动带动抱紧机构将待钻孔加工的接口端抱紧，抵消来自于钻孔机构对接口端钻孔带来的压力，使得阀体整体不会因钻孔机构的压力导致阀体在钻孔过程中出现旋转的趋势，提高阀体的加工精度；
(2)本发明通过在转盘上相对钻头设置平衡轴单元，利用平衡轴单元对阀体进行挤压施力，配合钻头的钻孔压力，平衡接口端两侧受到的压力，保证阀体的稳定性，避免阀体受力失衡导致加工精度降低；
(3)本发明通过钻孔机构的滑动带动抱紧机构的启动，且随着钻孔机构向阀体的不断靠近，抱紧机构对接口端抱紧的力度就越强，抵消接口端受到的钻头的压力，保证接口端的稳定性，提高加工精度；
(4)本发明的抱紧机构上的抱紧爪与接口端抱紧的部位设置有弹性板，利用弹性板的弹性调节，调整抱紧爪对接口端的抱紧力度，避免抱紧爪对接口端的刚性抱紧，磨损接口端。
综上所述，本发明具有钻孔稳定性好、平衡性好、加工精度高等优点，尤其适用于阀门加工技术领域。
附图说明
图1为本发明侧视结构示意图；
图2为本发明阀体立体结构示意图；
图3为本发明立体结构示意图；
图4为本发明夹紧工装立体结构示意图；
图5为本发明钻孔机构立体结构示意；
图6为本发明钻孔机构剖视结构示意图；
图7为图6中A处结构放大示意图；
图8为本发明抱紧爪组立体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一：
如图1至图3所示，一种阀门阀体超精加工设备，包括夹紧工装1，所述夹紧工装1用于夹紧安装阀体10，该阀体10包括主体101与垂直该主体101设置的接口端102，该接口端102对称设置于所述主体101的两侧，所述主体101的两端分别为第一开口端103与第二开口端104，所述第二开口端104与所述夹紧工装1抵靠，还包括：
加工平台2，所述加工平台2邻设于所述夹紧工装1，其水平设置；
钻孔机构3，所述钻孔机构3滑动安装于所述加工平台2上，其对所述接口端102进行钻孔加工处理；以及
抱紧机构4，所述抱紧机构4安装于所述加工平台2上，其位于所述夹紧工装1与钻孔机构3之间，所述钻孔机构3向所述阀体10移动时，驱动所述抱紧机构4抱紧待钻孔加工的所述接口端102。
需要说明的是，夹紧工装1将阀体10装夹固定后，钻孔机构3沿加工平台2向阀体10靠近，对阀体10进行钻孔加工，在进行钻孔加工之前，钻孔机构3的滑动带动抱紧机构4，对待加工的接口端102进行抱紧固定，抵消钻孔机构3在钻孔过程中，作用在接口端102上的作用力，保证接料端102在钻孔过程中的稳定性，避免发生旋转。
如图4所示，作为一种优选的实施方式，所述夹紧工装1包括：
转台11，所述转台11上端面的中心位置处向内凹陷设置有安装槽111；
电动夹紧组件12，所述电动夹紧组件12安装于所述安装槽111内，其穿入所述主体101内，且其张开对所述主体101进行夹紧固定；以及
锁块13，若干的所述锁块13均安装于所述转台11上，其沿所述转台11的旋转轴圆周等距设置于所述电动夹紧组件12的周围，其将所述主体101锁定于所述转台11上。
进一步的，所述电动夹紧组件12为电动三爪卡盘。
需要说明的是，将阀体10的第二开口端104平置于转台11上，利用电动三爪卡盘将阀体10与转台11完成对心，且抓紧在转台11上，之后通过手动旋转锁块13上的螺栓，通过锁块13将工件锁死在转台11上。
如图5至图7所示，作为一种优选的实施方式，所述钻孔机构3包括：
滑动板31，所述滑动板31滑动安装于所述加工平台2上；
滑动驱动组件32，所述滑动驱动组件32驱动所述滑动板31朝向所述夹紧工装1往复滑动设置；
电主轴33，所述电主轴33安装于所述滑动板31上，其朝向所述夹紧工装1设置，且其随所述滑动板31同步滑动；以及
钻孔组件34，所述钻孔组件34安装于所述电主轴33朝向所述夹紧工装1的端部，其由所述电主轴33驱动沿该电主轴33的轴向旋转设置。
进一步的，滑动驱动组件32包括：
滑轨副321，所述滑轨副321平行安装于所述加工平台2上，所述滑动板31沿所述滑轨副321滑动；
丝杆螺母322，所述丝杆螺母322固定安装于所述滑动板31上，其位于所述滑动板31的下部；
丝杆323，所述丝杆323平行所述滑轨副321设置，其与所述丝杆螺母322配合设置；以及
驱动电机324，所述驱动电机324带动所述丝杆323旋转设置。
更进一步的，所述钻孔组件34包括：
转盘341，所述转盘341由所述电主轴33驱动绕该电主轴33的轴向旋转设置；
钻头342，所述钻头342安装于所述转盘341上，其由电机344驱动旋转；以及
平衡轴单元343，所述平衡轴单元343相对于所述钻头342对称安装于所述转盘341的另一侧，所述钻头342工作时，其与所述接口端102抵触设置。
此外，所述平衡轴单元343包括：
轴套3431，所述轴套3431垂直安装于所述转盘341上；
平衡轴3432，所述平衡轴3432插设于所述轴套3431内；以及
弹簧3433，所述弹簧3433安装于所述轴套3431内，其两端弹性抵触安装于说是平衡轴3432与所述轴套3431之间。
需要说明的是，滑动板31带动电主轴33及钻孔组件34进行滑动，滑动板31依靠滑动驱动组件32带动进行滑动，驱动组件32依靠驱动电机324带动丝杆323进行旋转，使得丝杆螺母322沿丝杆323进行移动，进而带动与丝杆螺母322连接的滑动板31进行滑动。
进一步说明的是，钻孔组件34依靠电机344带动钻头342进行旋转，而在钻头342进行钻孔的过程中，平衡轴单元343同步对接口端102进行抵触，对接口端102进行施力，平衡接口端102受到的钻头342的单侧施力。
更进一步说明的是，在平衡轴单元343对接口端102进行施力时，平衡轴3432抵触在接口端102上，随着钻孔机构3的不断滑动，弹簧3433不断的压缩，平衡轴3432的受力不断的增大，以此来平衡钻头342在钻孔过程中对接口端102的压力。
如图5与图8所示，作为一种优选的实施方式，所述抱紧机构4包括：
抱紧爪组41，所述抱紧爪组41对称设置有两组，其安装于所述加工平台2上，且其设置于所述钻孔机构3滑动路径的两侧；
旋转驱动组件42，所述旋转驱动组件42分别安装于所述抱紧爪组41上及所述钻孔机构3上，所述钻孔机构3朝向所述夹紧工装1滑动时，其驱动所述抱紧爪组41旋转，抱紧待加工的所述接口端102。
进一步的，所述抱紧爪组41包括：
立柱411，所述立柱411竖直安装于所述加工平台2上；
抱紧爪412，所述抱紧爪412转动安装于所述立柱411的顶部，其为L形设置，且其与所述接口端102抱紧的端部设置有避让所述钻孔机构3钻孔工作的U型避让叉413；
弹性板414，所述弹性板414铰接于所述抱紧爪412与所述接口端102抱紧的端部上，其与所述抱紧爪412之间设置有复位弹簧件415。
更进一步的，所述旋转驱动组件42包括：
旋转齿轮421，所述旋转齿轮421套设于所述立柱411上，其与所述抱紧爪412固定连接；以及
驱动齿条422，所述驱动齿条422安装于所述钻孔机构3上，其随所述钻孔机构3滑动，且其与所述旋转齿轮421配合，驱动所述抱紧爪412旋转摆动。
需要说明的是，随着钻孔机构3向阀体10滑动靠近的过程中，驱动齿条422与旋转齿轮421配合，带动抱紧爪412进行旋转摆动，抱紧爪412向带钻孔机构的接口端102靠近，并且对接口端102进行抱紧，在抱紧过程中，弹性板414与接口端102抵靠在一起，并且压缩复位弹簧件415，调节弹性板414与接口端102之间的弹性压力，对接口端102抱紧，避免了钻头342作用在接口端102上的力，使得阀体10整体出现旋转的趋势。
进一步说明的是，在钻孔机构3复位的过程中，通过驱动齿条422与旋转齿轮421之间的配合，带动抱紧爪412的旋转摆动复位。
工作过程：
首先，将阀体10的第二开口端104平置于转台11上，利用电动三爪卡盘将阀体10与转台11完成对心，且抓紧在转台11上，之后通过手动旋转锁块13上的螺栓，通过锁块13将工件锁死在转台11上，滑动板31带动电主轴33及钻孔组件34进行滑动，滑动板31依靠滑动驱动组件32带动进行滑动，驱动组件32依靠驱动电机324带动丝杆323进行旋转，使得丝杆螺母322沿丝杆323进行移动，进而带动与丝杆螺母322连接的滑动板31进行滑动，钻孔组件34依靠电机344带动钻头342进行旋转，而在钻头342进行钻孔的过程中，平衡轴单元343同步对接口端102进行抵触，对接口端102进行施力，平衡接口端102受到的钻头342的单侧施力，并且随着钻孔机构3向阀体10滑动靠近的过程中，驱动齿条422与旋转齿轮421配合，带动抱紧爪412进行旋转摆动，抱紧爪412向带钻孔机构的接口端102靠近，并且对接口端102进行抱紧，在抱紧过程中，弹性板414与接口端102抵靠在一起，并且压缩复位弹簧件415，调节弹性板414与接口端102之间的弹性压力，对接口端102抱紧，避免了钻头342作用在接口端102上的力，使得阀体10整体出现旋转的趋势。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀门阀体超精加工设备，包括夹紧工装(1)，所述夹紧工装(1)用于夹紧安装阀体(10)，该阀体(10)包括主体(101)与垂直该主体(101)设置的接口端(102)，该接口端(102)对称设置于所述主体(101)的两侧，所述主体(101)的两端分别为第一开口端(103)与第二开口端(104)，所述第二开口端(104)与所述夹紧工装(1)抵靠，其特征在于，还包括：
加工平台(2)，所述加工平台(2)邻设于所述夹紧工装(1)，其水平设置；
钻孔机构(3)，所述钻孔机构(3)滑动安装于所述加工平台(2)上，其对所述接口端(102)进行钻孔加工处理；以及
抱紧机构(4)，所述抱紧机构(4)安装于所述加工平台(2)上，其位于所述夹紧工装(1)与钻孔机构(3)之间，所述钻孔机构(3)向所述阀体(10)移动时，驱动所述抱紧机构(4)抱紧待钻孔加工的所述接口端(102)。
2.根据权利要求1所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述夹紧工装(1)包括：
转台(11)，所述转台(11)上端面的中心位置处向内凹陷设置有安装槽(111)；
电动夹紧组件(12)，所述电动夹紧组件(12)安装于所述安装槽(111)内，其穿入所述主体(101)内，且其张开对所述主体(101)进行夹紧固定；以及
锁块(13)，若干的所述锁块(13)均安装于所述转台(11)上，其沿所述转台(11)的旋转轴圆周等距设置于所述电动夹紧组件(12)的周围，其将所述主体(101)锁定于所述转台(11)上。
3.根据权利要求2所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述电动夹紧组件(12)为电动三爪卡盘。
4.根据权利要求1所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述钻孔机构(3)包括：
滑动板(31)，所述滑动板(31)滑动安装于所述加工平台(2)上；
滑动驱动组件(32)，所述滑动驱动组件(32)驱动所述滑动板(31)朝向所述夹紧工装(1)往复滑动设置；
电主轴(33)，所述电主轴(33)安装于所述滑动板(31)上，其朝向所述夹紧工装(1)设置，且其随所述滑动板(31)同步滑动；以及
钻孔组件(34)，所述钻孔组件(34)安装于所述电主轴(33)朝向所述夹紧工装(1)的端部，其由所述电主轴(33)驱动沿该电主轴(33)的轴向旋转设置。
5.根据权利要求4所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，滑动驱动组件(32)包括：
滑轨副(321)，所述滑轨副(321)平行安装于所述加工平台(2)上，所述滑动板(31)沿所述滑轨副(321)滑动；
丝杆螺母(322)，所述丝杆螺母(322)固定安装于所述滑动板(31)上，其位于所述滑动板(31)的下部；
丝杆(323)，所述丝杆(323)平行所述滑轨副(321)设置，其与所述丝杆螺母(322)配合设置；以及
驱动电机(324)，所述驱动电机(324)带动所述丝杆(323)旋转设置。
6.根据权利要求4所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述钻孔组件(34)包括：
转盘(341)，所述转盘(341)由所述电主轴(33)驱动绕该电主轴(33)的轴向旋转设置；
钻头(342)，所述钻头(342)安装于所述转盘(341)上，其由电机(344)驱动旋转；以及
平衡轴单元(343)，所述平衡轴单元(343)相对于所述钻头(342)对称安装于所述转盘(341)的另一侧，所述钻头(342)工作时，其与所述接口端(102)抵触设置。
7.根据权利要求6所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述平衡轴单元(343)包括：
轴套(3431)，所述轴套(3431)垂直安装于所述转盘(341)上；
平衡轴(3432)，所述平衡轴(3432)插设于所述轴套(3431)内；以及
弹簧(3433)，所述弹簧(3433)安装于所述轴套(3431)内，其两端弹性抵触安装于说是平衡轴(3432)与所述轴套(3431)之间。
8.根据权利要求1所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述抱紧机构(4)包括：
抱紧爪组(41)，所述抱紧爪组(41)对称设置有两组，其安装于所述加工平台(2)上，且其设置于所述钻孔机构(3)滑动路径的两侧；
旋转驱动组件(42)，所述旋转驱动组件(42)分别安装于所述抱紧爪组(41)上及所述钻孔机构(3)上，所述钻孔机构(3)朝向所述夹紧工装(1)滑动时，其驱动所述抱紧爪组(41)旋转，抱紧待加工的所述接口端(102)。
9.根据权利要求8所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述抱紧爪组(41)包括：
立柱(411)，所述立柱(411)竖直安装于所述加工平台(2)上；
抱紧爪(412)，所述抱紧爪(412)转动安装于所述立柱(411)的顶部，其为L形设置，且其与所述接口端(102)抱紧的端部设置有避让所述钻孔机构(3)钻孔工作的U型避让叉(413)；
弹性板(414)，所述弹性板(414)铰接于所述抱紧爪(412)与所述接口端(102)抱紧的端部上，其与所述抱紧爪(412)之间设置有复位弹簧件(415)。
10.根据权利要求9所述的一种阀门阀体超精加工设备，其特征在于，所述旋转驱动组件(42)包括：
旋转齿轮(421)，所述旋转齿轮(421)套设于所述立柱(411)上，其与所述抱紧爪(412)固定连接；以及
驱动齿条(422)，所述驱动齿条(422)安装于所述钻孔机构(3)上，其随所述钻孔机构(3)滑动，且其与所述旋转齿轮(421)配合，驱动所述抱紧爪(412)旋转摆动。
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