CN112518061B - 一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机械加工设备技术领域,具体涉及一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置及加工方法,所述加工装置包括工作台、移动回转机构、弹簧导轮机构、流量调节装置、连接架、电火花脉冲电源、电火花加工机构、支撑固定机构、动力传输机构和工作液循环过滤系统;将射孔枪枪身装夹在工作台上,通过蜗轮与丝杠相配合带动丝杠进行纵向移动,通过连接架上的弹簧导轮装置将电火花加工机构伸入射孔枪枪身内。利用移动回转机构将成对工具电极对准枪身内壁上的两个待加工内盲孔。经工作液泵和导液管流入射孔枪枪身内的工作液,工具端连接电火花加工脉冲电源阳极,射孔枪枪身连接电火花加工脉冲电源阴极,构成电火花放电回路,实现内盲孔的成对加工。

Description

一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置及加工方法
技术领域
本发明属于机械加工设备技术领域,具体涉及一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置及加工方法。
背景技术
射孔枪广泛应用在油气井生产开发过程中用于完井或固井。近些年来,国内市场更多采用外盲孔射孔枪进行射孔,此方式在提高炸高方面具有一定局限性。随着对钻井技术要求越来越高,对射孔技术也提出更加严格的要求。目前国内使用内盲孔射孔枪逐渐替换外盲孔射孔枪。内盲孔射孔枪与外盲孔射孔枪相比具有增加炸高、利于射流伸展、提升射孔器穿透深度、减少空隙和井筒压力对射流造成的影响等优点。目前内盲孔射孔枪分为三种形式:一是外部封堵式内盲孔射孔枪。在射孔枪体外壁加工具有台阶的通孔,再利用补焊方法实现内盲孔。此种形式内盲孔射孔枪优点在于减小射流阻力、增加炸高;缺点是承压能力受到限制、封堵片炸后易卡枪、焊接时的热应力易造成枪体变形。二是内加工式内盲孔射孔枪。利用内加工装置在射孔枪体内壁钻削加工出内盲孔。优点在于提高射孔作业效率、加工直接、减少工艺流程;缺点在于受枪体内径限制导致内盲孔加工深度达不到预期要求,并且机械钻削产生毛刺,装枪过程中容易刮伤导爆索影响正常传爆。三是带泄压孔式内盲孔射孔枪,钻具穿过泄压孔加工内盲孔。优点在于增加射高、利于高能气体快速泄压;缺点在于封堵密封性能差,易发生渗漏。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提出了采用电火花加工方法完成对内盲孔加工的技术方案,并实现在一次加工过程中于射孔枪内壁表面加工出成对加工内盲孔。无需在枪身开阶梯孔,电火花加工工具端直接伸进射孔枪身内并在内壁相应位置打孔,解决了外部封堵式内盲孔射孔枪承压能力差的问题,同时减少了封堵、焊接等工艺流程,避免高温焊接对枪身性能的影响。
本发明采用的技术方案为:一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置,所述加工装置包括工作台、移动回转机构、弹簧导轮机构、流量调节装置、连接架、电火花脉冲电源、电火花加工机构、支撑固定机构、动力传输机构和工作液循环过滤系统;所述工作台固定在地面上,其对整个加工装置起承载作用;所述移动回转机构安装固定在工作台上,移动回转机构装夹固定射孔枪枪身,并能够使其转动;所述移动回转机构包括分度盘,分度盘手轮、过渡法兰盘、三爪卡盘和三爪卡盘摇杆,分度盘通过螺栓固定在工作台上,过渡法兰盘通过螺栓固定在分度盘上,三爪卡盘通过螺栓固定在过渡法兰盘上,过渡法兰盘上的三个通孔与三爪卡盘下面的三个固定螺栓孔相对应,转动三爪卡盘摇杆,三爪卡盘内部小齿轮带动盘丝转动,通过盘丝端面螺纹和活动卡爪相啮合带动三块卡爪同时向中心移动,达到夹紧射孔枪枪身的目的;分度盘内是传动比为1:40的蜗杆-蜗轮副,转动与蜗杆相连的分度盘手轮即可实现不同角度的分度;所述射孔枪枪身的下端由三爪卡盘夹紧固定,射孔枪枪身的上端由支撑固定机构固定;所述支撑固定机构包括底板、筋板、支撑杆、燕尾滑块、燕尾形滑道和双耳夹具,两个对半的双耳夹具包裹住射孔枪枪身,六角螺栓穿过耳部通孔并配合螺母垫圈对枪身进行紧固;双耳夹具上设有(整周)燕尾形滑道,燕尾滑块的滑块位于燕尾形滑道内,燕尾滑块外侧的直板通过螺栓固定在支撑杆的U型夹板内,在支撑杆的两侧分别焊接筋板,用于支撑整个固定机构;设有通孔的底板与支撑杆焊接,底板通过螺栓固定在机床的立板上,立板焊接在工作台上;射孔枪枪身在加工成对内盲孔过程中需转动,存在整周燕尾形滑道的双耳夹具随枪身一同转动,支撑杆及燕尾滑块均固定不动,燕尾滑块在滑道内进行滑动的同时对夹具进行支撑,确保枪身转动的同时枪身上下两端仍被固定支撑;所述动力传输机构通过螺栓固定在与立板焊接的机床悬臂上,动力传输机构包括电机、联轴器、升降丝杠和由蜗杆和蜗轮组成的减速器,电机通过联轴器与蜗杆联接,用于驱动蜗轮蜗杆减速器,蜗杆通过轴承安装在减速器的外壳上,蜗轮与蜗杆相啮合,所述升降丝杠与蜗轮的中心螺纹孔螺纹配合,蜗轮相当于升降丝杠的螺母,实现丝杠及电火花加工机构的纵向运动,当蜗杆水平转动时,蜗轮带动升降丝杠做垂直升降运动,实现将电火花加工机构伸入到射孔枪枪身内;所述升降丝杠底端的法兰通过螺栓与连接架的法兰连接,所述电火花加工机构安装在连接架上,电火花加工机构包括两个小型液压缸、绝缘电极夹具和工具电极,两个小型液压缸通过其后端的法兰固定在连接架上,并通过液压工作站控制两个小型液压缸活塞杆的伸缩,绝缘电极夹具的一侧与小型液压缸的活塞杆螺纹连接,其另一侧与工具电极螺纹连接,绝缘电极夹具能将工具与工件有效隔绝开,并且在侧面所开的便于废屑排出的沟槽,通过控制活塞杆的伸缩来改变工具电极的横向水平位置,从而实现成对的工具电极加工内盲孔的过程;所述流量调节装置通过其中间的通孔装套在连接架下方的圆杆上,流量调节装置由两个半圆形拨片组成,两个半圆形拨片均开有弧形滑槽,两个半圆形拨片由穿过弧形滑槽的螺栓螺母组件实现相对位置的固定;通过调整两个半圆形拨片的相对位置来改变工作液流出时受阻的横截面积的大小,两拨片构成的横截面积愈大,工作液从枪身内垂直流出时受阻挡的横截面积愈大,从拨片与枪身内壁之间间隙流出的工作液也愈少,从而工作液在枪身内存储一定的液面高度,回流的工作液浸没加工间隙,但存储液面高度不会超出射孔枪枪身;所述弹簧导轮机构位于流量调节装置下方,弹簧导轮机构包括三个导轮、弹簧、夹壳和套筒,所述导轮位于对扣的夹壳内,夹壳内设有用于减震的弹簧,夹壳通过外部的螺杆安装固定在套筒的外壁上,套筒通过内螺纹安装连接架底端,并配合使用弹簧挡圈固定连接架轴端位置;导轮与枪身内壁相接触,在弹簧力作用下对连接架及电火花加工机构起扶正作用,保证在成对加工内盲孔过程中加工工具端位置的稳定性;所述工作液循环过滤系统包括喷头、导液管、油管、液压工作站、过滤器、储液槽、工作液泵、出液管、回液管、回液橡胶塞和漏液收集装置;所述液压工作站通过油管与两个小型液压缸连通,液压工作站位于储液槽上方,储液槽内设有工作液泵,工作液泵的出液管与过滤器连通,过滤器与导液管连通,导液管端部设有喷头,所述储液槽底部设有回液管,回液管与漏液收集装置连通,漏液收集装置内设有回液橡胶塞;打开工作液泵从储液槽中泵出工作液,经过滤器、出液管、导液管、喷头流入到射孔枪枪身内,关闭工作液泵后无工作液流入,枪身内存储的工作液仍在重力作用下继续沿管壁流出,经中空结构的三爪卡盘和工作台流入到漏斗型收集装置中,漏斗型收集装置安放在工作台面下加工出的台阶上且装置外侧垫有橡胶密封圈。通过回液橡胶塞将回液管连接到漏斗型收集装置下方的中空圆管上,工作液流回储液槽实现工作液的循环。所述电火花脉冲电源设置于液压工作站上方,电火花脉冲电源的阴极与工具电极连接,其阳极与射孔枪枪身连接。
进一步地,一种使用成对加工射孔枪内盲孔加工装置加工射孔枪内盲孔的加工方法,所述加工方法包括以下步骤:
第一步、将射孔枪枪身下端装夹在三爪卡盘上,通过支撑固定机构固定枪身上端;启动电机通过动力传输机构使升降丝杠进行纵向移动,连接架及电火花加工机构垂直伸入射孔枪枪身内,同时连接架下方的弹簧导轮机构支撑扶正电火花加工机构,至成对的工具电极与待加工内盲孔位置达到同一水平位置时关闭电机;
第二步、通过移动回转机构转动射孔枪枪身,将成对的工具电极对准枪身内壁上的两个待加工内盲孔位置;
第三步、通过液压工作站将高压的液压油通过油管输送到两个小型液压缸中并作用于活塞,活塞杆的伸缩带动成对的工具电极实现横向进给,至工具电极与射孔枪枪身内壁上的待加工内盲孔位置,并保持一定的加工距离;
第四步、启动工作液泵后,接通电火花脉冲电源,工作液经导液管从喷头流入射孔枪枪身内,在流量调节装置作用下工作液的流入与流出形成流量差,在枪身内储存一定的液面高度;工作液流入工具电极和待加工内盲孔之间的间隙后发生电火花加工放电反应,随反应的发生不断控制两个小型液压缸活塞杆的伸缩,以此调整工具电极的水平位置,使间隙为最佳直至第一次成对加工内盲孔结束;
第五步、活塞杆回缩带动工具电极退出枪身内盲孔,升降丝杠继续带动电火花加工机构下移,暂时关闭工作液泵和电火花脉冲电源;
第六步、通过移动回转机构使射孔枪枪身在水平面内转过90°,成对的工具电极对准下两个待加工内盲孔位置,固定枪身后重复第三步和第四步再次加工内盲孔;
第七步、射孔枪枪身内壁上的全部内盲孔加工完成后,电机反转使升降丝杠上移带动连接架及电火花加工机构从上端退出射孔枪枪身。
进一步地,所述电火花加工工具端与电火花加工脉冲电源阴极相连,并用绝缘工件夹具装夹工具端,以防发生短路。流入射孔枪枪身内的工作液,在流量调节装置作用下发生回流并在枪身内进行一定量的存储,工作液进入到工具电极和射孔枪枪身之间的间隙。射孔枪枪身与电火花加工脉冲电源阴极相连。工具端、枪身及工作液三者构成了电火花放电回路,实现成对加工内盲孔。
进一步地,所述电机通过联轴器带动蜗轮蜗杆机构运动,同时蜗轮蜗杆机构进行减速,水平转动且中心内螺纹结构的蜗轮又与升降丝杠相配合,带动丝杠做垂直升降运动,实现将电火花加工机构伸入到射孔枪枪身内。与丝杠相连的连接架上固定安装两个水平放置的小型液压缸,通过液压工作站控制活塞杆的伸缩,带动成对的电火花加工工具电极实现水平的横向进给。
进一步地,所述三爪卡盘用于夹紧固定射孔枪枪身的下端,通过转动手柄可实现射孔枪枪身周向转动的目的,分度盘手轮控制分度盘旋转,从而能够实现射孔枪枪身360°转动,以便于加工工具端对准不同的加工位置。
进一步地,工作液泵将工作液从储液罐中泵出,工作液被打入到过滤器后,经导液管输送由喷嘴流入射孔枪枪身内。参与电火花加工打孔的工作液在重力作用下从垂直放置的枪身内流出,并由漏液收集装置进行收集,通过回流管把工作液输送到储液罐内,工作液实现循环。
本发明的有益效果:提出了一种采用电火花加工方法完成对内盲孔加工的技术方案,并实现在一次加工过程中于射孔枪内壁表面加工出成对加工内盲孔。无需在枪身开阶梯孔,电火花加工工具端直接伸进射孔枪身内并在内壁相应位置打孔,解决了外部封堵式内盲孔射孔枪承压能力差的问题,同时减少了封堵、焊接等工艺流程,避免高温焊接对枪身性能的影响。电火花加工过程中产生的废屑可被工作液排除,可控性能高,加工质量高。另外电火花加工能够利用工具电极加工更加复杂的盲孔形状。利用电火花放电蚀除材料,加工时工具电极与工件并不直接接触,无宏观切削力,工具电极不必比射孔枪材料硬且制造容易。本装置采用蜗轮蜗杆机构进行减速机构,相比于多级齿轮减速,传动平稳且能够发生自锁。本装置采用蜗轮丝杠进行长距离传动,相比于传统加工方法中采用的长距离链传动来说,传动更加可靠,精度高,确保内盲孔成型过程稳定。不同于普通立式铣床提供动力带动钻具加工内盲孔的方法,本装置采用电火花加工的方法无毛刺产生,不会影响射孔枪性能。
附图说明:
图1是成对加工射孔枪内盲孔装置的结构示意图;
图2是弹簧导轮装置的结构示意图;
图3是流量调节装置的结构示意图。
图4是电火花加工机构的结构示意图;
图5是支撑固定机构的结构示意图;
图6是动力传输机构的结构示意图;
图7是连接架的安装固定示意图。
具体实施方式:
实施例一
参照各图,一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置,所述加工装置包括工作台1、移动回转机构3、弹簧导轮机构5、流量调节装置6、连接架7、电火花脉冲电源15、电火花加工机构8、支撑固定机构9、动力传输机构11和工作液循环过滤系统;所述工作台1固定在地面上,其对整个加工装置起承载作用;所述移动回转机构3安装固定在工作台1上,移动回转机构3装夹固定射孔枪枪身4,并能够使其转动;所述移动回转机构3包括分度盘31,分度盘手轮32、过渡法兰盘33、三爪卡盘35和三爪卡盘摇杆34,分度盘31通过螺栓固定在工作台1上,过渡法兰盘33通过螺栓固定在分度盘31上,三爪卡盘34通过螺栓固定在过渡法兰盘33上,过渡法兰盘上的三个通孔与三爪卡盘下面的三个固定螺栓孔相对应,转动三爪卡盘摇杆,三爪卡盘内部小齿轮带动盘丝转动,通过盘丝端面螺纹和活动卡爪相啮合带动三块卡爪同时向中心移动,达到夹紧射孔枪枪身4的目的;分度盘内是传动比为1:40的蜗杆-蜗轮副,转动与蜗杆相连的分度盘手轮即可实现不同角度的分度;所述射孔枪枪身4的下端由三爪卡盘35夹紧固定,射孔枪枪身4的上端由支撑固定机构9固定;所述支撑固定机构9包括底板91、筋板92、支撑杆93、燕尾滑块94、燕尾形滑道95和双耳夹具96,两个对半的双耳夹具96包裹住射孔枪枪身4,六角螺栓穿过耳部通孔并配合螺母垫圈对枪身4进行紧固;双耳夹具96上设有(整周)燕尾形滑道95,燕尾滑块94的滑块位于燕尾形滑道95内,燕尾滑块94外侧的直板通过螺栓固定在支撑杆93的U型夹板内,在支撑杆93的两侧分别焊接筋板92,用于支撑整个固定机构;设有通孔的底板91与支撑杆93焊接,底板91通过螺栓固定在机床的立板2上,立板2焊接在工作台1上;射孔枪枪身在加工成对内盲孔过程中需转动,存在整周燕尾形滑道的双耳夹具随枪身一同转动,支撑杆及燕尾滑块均固定不动,燕尾滑块在滑道内进行滑动的同时对夹具进行支撑,确保枪身转动的同时枪身上下两端仍被固定支撑;所述动力传输机构11通过螺栓固定在与立板2焊接的机床悬臂10上,动力传输机构11包括电机111、联轴器112、升降丝杠116和由蜗杆113和蜗轮114组成的减速器,电机111通过联轴器112与蜗杆113联接,用于驱动蜗轮蜗杆减速器,蜗杆113通过轴承115安装在减速器的外壳上,蜗轮114与蜗杆113相啮合,所述升降丝杠116与蜗轮114的中心螺纹孔螺纹配合,蜗轮相当于升降丝杠的螺母,实现丝杠及电火花加工机构的纵向运动,当蜗杆水平转动时,蜗轮带动升降丝杠做垂直升降运动,实现将电火花加工机构伸入到射孔枪枪身内;所述升降丝杠116底端的法兰通过螺栓与连接架7的法兰连接,所述电火花加工机构8安装在连接架7上,电火花加工机构8包括两个小型液压缸81、绝缘电极夹具82和工具电极83,两个小型液压缸81通过其后端的法兰固定在连接架7上,并通过液压工作站16控制两个小型液压缸81活塞杆的伸缩,绝缘电极夹具82的一侧与小型液压缸81的活塞杆螺纹连接,其另一侧与工具电极83螺纹连接,绝缘电极夹具能将工具与工件有效隔绝开,并且在侧面所开的便于废屑的排出沟槽,通过控制活塞杆的伸缩来改变工具电极的横向水平位置,从而实现成对的工具电极加工内盲孔的过程;所述流量调节装置6通过其中间的通孔装套在连接架7下方的圆杆上,流量调节装置6由两个半圆形拨片61组成,两个半圆形拨片61均开有弧形滑槽62,两个半圆形拨片61由穿过弧形滑槽62的螺栓螺母组件63实现相对位置的固定;通过调整两个半圆形拨片的相对位置来改变工作液流出时受阻的横截面积的大小,两拨片构成的横截面积愈大,工作液从枪身内垂直流出时受拨片阻挡的横截面积愈大,从拨片与枪身内壁之间间隙流出的工作液也愈少,从而工作液在枪身内存储一定的液面高度,回流的工作液浸没加工间隙,但存储液面高度不会超出射孔枪枪身;所述弹簧导轮机构5位于流量调节装置6下方,弹簧导轮机构包括三个导轮51、弹簧52、夹壳53和套筒54,所述导轮51位于对扣的夹壳53内,夹壳53内设有用于减震的弹簧52,夹壳53通过外部的螺杆安装固定在套筒54的外壁上,套筒54通过内螺纹安装连接架7底端,并配合使用弹簧挡圈固定连接架轴端位置;三个导轮与枪身内壁相接触,在弹簧力作用下对连接架及电火花加工机构起扶正作用,保证在成对加工内盲孔过程中加工工具端位置的稳定性;所述工作液循环过滤系统包括喷头12、导液管13、油管14、液压工作站16、过滤器17、储液槽18、工作液泵19、出液管20、回液管21、回液橡胶塞22和漏液收集装置23;所述液压工作站16通过油管14与两个小型液压缸81连通,液压工作站16位于储液槽18上方,储液槽18内设有工作液泵19,工作液泵19的出液管20与过滤器17连通,过滤器17与导液管13连通,导液管13端部设有喷头12,所述储液槽18底部设有回液管21,回液管21与漏液收集装置23连通,漏液收集装置23内设有回液橡胶塞22;打开工作液泵从储液槽中泵出工作液,经过滤器、出液管、导液管、喷头流入到射孔枪枪身内,关闭工作液泵后无工作液流入,枪身内存储的工作液仍在重力作用下继续沿管壁流出,经中空结构的三爪卡盘和工作台流入到漏斗型收集装置中,漏斗型收集装置安放在工作台面下加工出的台阶上且装置外侧垫有橡胶密封圈。通过回液橡胶塞将回液管连接到漏斗型收集装置下方的中空圆管上,工作液流回储液槽实现工作液的循环。所述电火花脉冲电源15设置于液压工作站16上方,电火花脉冲电源15的阴极151与工具电极83连接,其阳极152与射孔枪枪身4连接。
实施例二
一种使用成对加工射孔枪内盲孔加工装置加工射孔枪内盲孔的加工方法,所述加工方法包括以下步骤:
第一步、将射孔枪枪身4下端装夹在三爪卡盘35上,通过支撑固定机构9固定枪身上端;启动电机111通过动力传输机构11使升降丝杠116进行纵向移动,连接架7及电火花加工机构8垂直伸入射孔枪枪身4内,同时连接架7下方的弹簧导轮机构5支撑扶正电火花加工机构8,至成对的工具电极83与待加工内盲孔位置达到同一水平位置时关闭电机111;
第二步、通过移动回转机构3转动射孔枪枪身4,将成对的工具电极83对准枪身内壁上的两个待加工内盲孔位置;
第三步、通过液压工作站16将高压的液压油通过油管14输送到两个小型液压缸81中并作用于活塞,活塞杆的伸缩带动成对的工具电极83实现横向进给,至工具电极83与射孔枪枪身4内壁上的待加工内盲孔位置,并保持一定的加工距离;
第四步、启动工作液泵19后,接通电火花脉冲电源15,工作液经导液管13从喷头12流入射孔枪枪身4内,在流量调节装置6作用下工作液的流入与流出形成流量差,在枪身内储存一定的液面高度;工作液流入工具电极83和待加工内盲孔之间的间隙后发生电火花加工放电反应,随反应的发生不断控制两个小型液压缸81活塞杆的伸缩,以此调整工具电极83的水平位置,使间隙为最佳直至第一次成对加工内盲孔结束;
第五步、活塞杆回缩带动工具电极83退出枪身内盲孔,升降丝杠116继续带动电火花加工机构8下移,暂时关闭工作液泵19和电火花脉冲电源15;
第六步、通过移动回转机构3使射孔枪枪身4在水平面内转过90°,成对的工具电极83对准下两个待加工内盲孔位置,固定枪身后重复第三步和第四步再次加工内盲孔;
第七步、射孔枪枪身4内壁上的全部内盲孔加工完成后,电机111反转使升降丝杠116上移带动连接架7及电火花加工机构8从上端退出射孔枪枪身4。
与现有加工方式相比,提升了加工精度,减少了动力传输过程中产生的转动不稳定问题和后续加工工序复杂的问题。将射孔枪枪身装夹在工作台上,利用支撑固定机构固定枪身,通过电动机提供动力经蜗轮蜗杆机构进行减速后,蜗轮与丝杠相配合带动丝杠及连接架进行纵向移动,通过连接架上的弹簧导轮装置将电火花加工机构伸入射孔枪枪身内。利用移动回转机构将成对工具电极对准枪身内壁上的两个待加工内盲孔,通过液压工作站控制活塞杆的伸缩从而带动成对的工具电极实现横向进给。经工作液泵和导液管流入射孔枪枪身内的工作液,在流量调节装置作用下回流进入到工具电极和枪身待加工内盲孔之间的间隙中,工具端连接电火花加工脉冲电源阳极,射孔枪枪身连接电火花加工脉冲电源阴极,构成电火花放电回路,实现内盲孔的成对加工。

Claims (2)

1.一种成对加工射孔枪内盲孔的加工装置,其特征在于:所述加工装置包括工作台(1)、移动回转机构(3)、射孔枪枪身(4)、弹簧导轮机构(5)、流量调节装置(6)、连接架(7)、电火花脉冲电源(15)、电火花加工机构(8)、支撑固定机构(9)、动力传输机构(11)和工作液循环过滤系统;所述工作台(1)固定在地面上;所述移动回转机构(3)包括分度盘(31)、分度盘手轮(32)、过渡法兰盘(33)、三爪卡盘(35)和三爪卡盘摇杆(34),分度盘(31)通过螺栓固定在工作台(1)上,过渡法兰盘(33)通过螺栓固定在分度盘(31)上,三爪卡盘(35)通过螺栓固定在过渡法兰盘(33)上;所述射孔枪枪身(4)的下端由三爪卡盘(35)夹紧固定,射孔枪枪身(4)的上端由支撑固定机构(9)固定;所述支撑固定机构(9)包括底板(91)、筋板(92)、支撑杆(93)、燕尾滑块(94)、燕尾形滑道(95)和双耳夹具(96),两个对半的双耳夹具(96)包裹住射孔枪枪身(4),六角螺栓穿过耳部通孔并配合螺母垫圈对枪身(4)进行紧固;双耳夹具(96)上设有燕尾形滑道(95),燕尾滑块(94)的滑块位于燕尾形滑道(95)内,燕尾滑块(94)外侧的直板通过螺栓固定在支撑杆(93)的U型夹板内,在支撑杆(93)的两侧分别焊接筋板(92);设有通孔的底板(91)与支撑杆(93)焊接,底板(91)通过螺栓固定在机床的立板(2)上,立板(2)焊接在工作台(1)上;所述动力传输机构(11)通过螺栓固定在与立板(2)焊接的机床悬臂(10)上,动力传输机构(11)包括电机(111)、联轴器(112)、升降丝杠(116)和由蜗杆(113)和蜗轮(114)组成的减速器,电机(111)通过联轴器(112)与蜗杆(113)联接,用于驱动蜗轮蜗杆减速器,蜗杆(113)通过轴承(115)安装在减速器的外壳上,蜗轮(114)与蜗杆(113)相啮合,所述升降丝杠(116)与蜗轮(114)的中心螺纹孔螺纹配合;所述升降丝杠(116)底端的法兰通过螺栓与连接架(7)的法兰连接,所述电火花加工机构(8)安装在连接架(7)上,电火花加工机构(8)包括两个小型液压缸(81)、绝缘电极夹具(82)和工具电极(83),两个小型液压缸(81)通过其后端的法兰固定在连接架(7)上,并通过液压工作站(16)控制两个小型液压缸(81)活塞杆的伸缩,绝缘电极夹具(82)的一侧与小型液压缸(81)的活塞杆螺纹连接,其另一侧与工具电极(83)螺纹连接;所述流量调节装置(6)通过其中间的通孔装套在连接架(7)下方的圆杆上,流量调节装置(6)由两个半圆形拨片(61)组成,两个半圆形拨片(61)均开有弧形滑槽(62),两个半圆形拨片(61)由穿过弧形滑槽(62)的螺栓螺母组件(63)实现相对位置的固定;所述弹簧导轮机构(5)位于流量调节装置(6)下方;弹簧导轮机构包括三个导轮(51)、弹簧(52)、夹壳(53)和套筒(54),所述导轮(51)位于对扣的夹壳(53)内,夹壳(53)内设有用于减震的弹簧(52),夹壳(53)通过外部的螺杆安装固定在套筒(54)的外壁上,套筒(54)通过内螺纹安装在连接架(7)底端;所述工作液循环过滤系统包括喷头(12)、导液管(13)、油管(14)、液压工作站(16)、过滤器(17)、储液槽(18)、工作液泵(19)、出液管(20)、回液管(21)、回液橡胶塞(22)和漏液收集装置(23);所述液压工作站(16)通过油管(14)与两个小型液压缸(81)连通,液压工作站(16)位于储液槽(18)上方,储液槽(18)内设有工作液泵(19),工作液泵(19)的出液管(20)与过滤器(17)连通,过滤器(17)与导液管(13)连通,导液管(13)端部设有喷头(12),所述储液槽(18)底部设有回液管(21),回液管(21)与漏液收集装置(23)连通,漏液收集装置(23)内设有回液橡胶塞(22);所述电火花脉冲电源(15)设置于液压工作站(16)上方,电火花脉冲电源(15)的阴极(151)与工具电极(83)连接,其阳极(152)与射孔枪枪身(4)连接。
2.一种使用权利要求1所述的成对加工射孔枪内盲孔加工装置加工射孔枪内盲孔的加工方法,其特征在于:所述加工方法包括以下步骤:
第一步、将射孔枪枪身(4)下端装夹在三爪卡盘(35)上,通过支撑固定机构(9)固定枪身上端;启动电机(111)通过动力传输机构(11)使升降丝杠(116)进行纵向移动,连接架(7)及电火花加工机构(8)垂直伸入射孔枪枪身(4)内,同时连接架(7)下方的弹簧导轮机构(5)支撑扶正电火花加工机构(8),至成对的工具电极(83)与待加工内盲孔位置达到同一水平位置时关闭电机(111);
第二步、通过移动回转机构(3)转动射孔枪枪身(4),将成对的工具电极(83)对准枪身内壁上的两个待加工内盲孔位置;
第三步、通过液压工作站(16)将高压的液压油通过油管(14)输送到两个小型液压缸(81)中并作用于活塞,活塞杆的伸缩带动成对的工具电极(83)实现横向进给,直到工具电极(83)达到射孔枪枪身(4)内壁上的待加工内盲孔位置,并保持一定的加工距离;
第四步、启动工作液泵(19)后,接通电火花脉冲电源(15),工作液经导液管(13)从喷头(12)流入射孔枪枪身(4)内,在流量调节装置(6)作用下工作液的流入与流出形成流量差,在枪身内储存一定的液面高度;工作液流入工具电极(83)和待加工内盲孔之间的间隙后发生电火花加工放电反应,随反应的发生不断控制两个小型液压缸(81)活塞杆的伸缩,以此调整工具电极(83)的水平位置,使间隙为最佳直至第一次成对加工内盲孔结束;
第五步、活塞杆回缩带动工具电极(83)退出枪身内盲孔,升降丝杠(116)继续带动电火花加工机构(8)下移,暂时关闭工作液泵(19)和电火花脉冲电源(15);
第六步、通过移动回转机构(3)使射孔枪枪身(4)在水平面内转过90°,成对的工具电极(83)对准下两个待加工内盲孔位置,固定枪身后重复第三步和第四步再次加工内盲孔;
第七步、射孔枪枪身(4)内壁上的全部内盲孔加工完成后,电机(111)反转使升降丝杠(116)上移带动连接架(7)及电火花加工机构(8)从上端退出射孔枪枪身(4)。
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