CN114619065B - 工件内孔背端面镗削装置 - Google Patents

Abstract

工件内孔背端面镗削装置，包括安装于外端盖(4)上的刀体(1)及切削刀架(2)和刀片(3)、两端分别与外端盖和机床主轴法兰(9)连接的刀杆(8)、前端斜插在刀体内的推杆(7)，推杆后部顺序穿过机床主轴和皮带轮的中心并通过连接件连接液压缸的活塞杆(18)；在连接件下方设置有前行程开关(23)和后行程开关(24)；在活塞杆下方安装有支架(21)，支架上安装有顶端顶在活塞杆上的圆柱销(22)；推杆前端带有一段向前下斜的推杆头(7a)，在推杆头上有下斜的腰型孔(7b)，推杆头斜插入刀体凹槽(1a)内，在腰型孔中装有两端固定于刀体安装孔内的圆柱杆(5)。本发明结构可靠，可自动加工工件的内孔背端面，加工效率高。

Description

工件内孔背端面镗削装置

技术领域

本发明属于金属切削机床加工技术领域，具体涉及工件加工过程中，对金属工件内孔背端面进行切削的装置。

背景技术

由于加工困难，一般工件内孔的背端面不做切削加工，但由于结构原因，特别是大批大量生产的工件，如果内孔背端面的粗糙度、平面度等有精度要求时，就必须对内孔的背端表面进行切削加工，工件才能安装使用。但目前通用的金属切削机床都不具备内孔背端面的切削功能。

发明内容

本发明的目的是解决现有加工装置的欠缺，提供一种结构可靠、实用性强、制作成本低、可自动化加工、加工效率高、用于大批量生产工件的内孔背端面加工的切削加工装置。

本发明采取的技术方案如下：

工件内孔背端面镗削装置，包括安装于外端盖上的刀体、安装于刀体上的切削刀架、安装于刀架上的刀片、两端分别与外端盖和机床主轴法兰连接并与机床主轴法兰同轴心的刀杆、从刀杆中心和机床主轴法兰中心水平穿过且前端斜插在刀体内的推杆，所述推杆后部顺序穿过机床主轴和皮带轮的中心，在推杆的后端顺序套装有转换头左端盖、中间隔套，在推杆后方设置有液压缸，液压缸的活塞杆与推杆位于同一轴心线上并水平相对，在活塞杆前端连接有转换头右端盖，转换头左端盖、中间隔套和转换头右端盖通过螺栓连接为一体，构成连接推杆和活塞杆的连接件，在转换头左端盖与和推杆之间设置有密封装置，在中间隔套与推杆之间也设置有密封装置；所述液压缸安装于机床支座上，在机床支座上位于连接件下方设置有前行程开关和后行程开关；在活塞杆底部加工有一段活塞杆凹槽，在液压缸上位于活塞杆下方安装有支架，支架上安装有顶端顶在活塞杆凹槽中的圆柱销；所述推杆的前端带有一段向前下斜的推杆头，在推杆头中间加工有下斜的腰型孔，所述刀体上加工有刀体凹槽，刀体凹槽的槽口向下且槽底为与所述推杆头的顶面斜面适配的斜槽底面，在槽口的两侧壁上加工有安装孔，所述推杆头斜插入所述刀体凹槽内，在腰型孔中装有两端固定于所述安装孔内的圆柱杆，在所述刀杆的前端加工有对向所述刀体凹槽的刀杆凹槽，所述推杆头的后端位于刀杆凹槽内，在推杆和刀杆之间配装有导向键，推杆随刀体一起回转并与活塞杆一起进退。

进一步地，在所述刀杆的前端面加工有刀杆螺钉孔，后端法兰盘上加工有刀杆连接孔。

进一步地，在所述外端盖上加工有槽口朝向刀体的外端盖凹槽，在外端盖上加工有外端盖连接钉孔。

本发明和需要加工的工件都安装在普通的液压机床上，推杆既可以随刀杆一起做回转运动，又可在活塞杆的推动下往复移动。可方便快捷地进行工件内孔背端面的自动镗削加工，其结构简单可靠，方便实用，加工效率高，且制作成本低，可用于大批量生产工件的内孔背端面切削加工。

下面结合说明书附图进一步阐述本发明的内容。

附图说明

图1是本发明的结构及加工工件示意图；

图2是图1的A-A剖面图；

图3是图1的P向视图；

图4是图1中刀体的结构示意图；

图5是图4的俯视图；

图6是图4的B-B剖视图；

图7是推杆前段的结构示意图；

图8是图7的左视图；

图9是刀杆的结构示意图；

图10是图9的右视图；

图11是图9的C向视图；

图12是图9的D向视图；

图13是外端盖的结构示意图；

图14是图13的俯视图；

图15是图13的右视图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，工件内孔背端面镗削装置，包括安装于外端盖4上的刀体1、安装于刀体上的切削刀架2、安装于刀架上的刀片3、两端分别与外端盖4和机床主轴法兰9连接并与机床主轴法兰同轴心的刀杆8、从刀杆中心和机床主轴法兰中心水平穿过且前端斜插在刀体内的推杆7。推杆可推动刀体在外端盖内沿径向进给。所述推杆7后部顺序穿过机床主轴12和皮带轮13的中心。在推杆的后端顺序套装有转换头左端盖15、中间隔套16，在推杆后方设置有液压缸19，液压缸的活塞杆18与推杆位于同一轴心线上并水平相对，在活塞杆前端通过螺钉11连接有转换头右端盖17，转换头左端盖15、中间隔套16和转换头右端盖17通过螺栓20连接为一体，构成连接推杆和活塞杆的连接件。在转换头左端盖15与和推杆之间设置有密封装置，在中间隔套16与推杆之间也设置有密封装置。所述液压缸19安装于机床支座10上，在机床支座上位于连接件下方设置有前行程开关23和后行程开关24。在活塞杆底部加工有一段活塞杆凹槽18a，在液压缸上位于活塞杆下方安装有支架21，支架上安装有顶端顶在活塞杆凹槽中的圆柱销22，圆柱销可在活塞杆凹槽内滑动。如图7、图8所示，所述推杆7的前端带有一段向前下斜的推杆头7a，在推杆头中间加工有下斜的腰型孔7b。如图4、图5、图6所示，所述刀体1上加工有刀体凹槽1a，刀体凹槽的槽口向下且槽底1c为与所述推杆头7a的顶面斜面适配的斜槽底面，在槽口的两侧壁上加工有安装孔1b，所述推杆头7a斜插入所述刀体凹槽1a内，在腰型孔中装有两端固定于所述安装孔1b内的圆柱杆5，在所述刀杆8的前端加工有对向所述刀体凹槽1a的刀杆凹槽8a，所述推杆头7a的后端位于刀杆凹槽8a内。推杆头连接推杆的端面带有稍大于推杆直径的凸台7c，以使推杆头能被阻挡于刀杆凹槽8a内。在推杆和刀杆之间配装有导向键6，推杆可随刀体一起进行回转，导向键6在刀杆8的键槽内前进和后退，防止推杆7相对回转。推杆还可与活塞杆一起进退。如图9、图10、图11、图12所示，在所述刀杆8的前端面加工有刀杆螺钉孔8b，后端法兰盘上加工有刀杆连接孔8c，刀杆前端的顶面和底面均加工有安装平面。如图13、图14、图15所示，在所述外端盖4上加工有槽口朝向刀体1的外端盖凹槽4a，在外端盖上加工有外端盖连接钉孔4b。通过安装于刀杆螺钉孔8b和外端盖连接钉孔4b中的连接螺钉将外端盖与刀杆连接，通过穿过刀杆后端法兰盘上的刀杆连接孔8c和机床主轴法兰上的连接孔的连接螺栓将刀杆与机床主轴法兰连接。所述机床主轴12及机床主轴法兰9、皮带轮13等均为属于液压机床自带的主轴系统部件。液油缸的液压油由机床自带的液压系统提供。

组装本发明装置时，将刀杆8和主轴法兰9固定连接，在推杆7上安装导向键6，刀杆上设置与导向键配合的键槽，推杆7穿过刀杆8、机床主轴法兰9、机床主轴12、带动机床主轴的皮带轮13。将刀体的下端插入外端盖凹槽中，将推杆头7a插入刀体凹槽中，将圆柱杆5横穿过推杆头7a上的腰型孔7b，圆柱杆的两端安装于固定于刀体的安装孔1b内并用弹性挡圈固定，将外端盖4和刀杆8用螺钉14连接固定。将支座10安装在机床的本体上，支座10上安装液压缸19、前行程开关23和后行程开关24。

采用本发明对工件内孔的背端面镗削时，如图1所示，将工件25安装在机床的工作台上，工件25的内孔背端面25a为需要加工的端面。机床的电机启动，通过皮带轮13带动机床主轴12及主轴法兰9转动，进而带动刀杆8、推杆7及推杆头7a、刀体1及切削刀架2和刀片3一起回转运动，将做轴线运动的刀杆8调整进给到工件背端面轴心线上的要求位置。转换头左端盖15、中间隔套16、转换头右端盖17、活塞杆18不会回转，只会前后往复运动。启动液压缸19，推动活塞杆18伸出，经过转换头左端盖15、中间隔套16和转换头右端盖17，推动推杆7前进，进而带动圆柱杆5在推杆7的腰型孔7b内运动，进一步带动刀体1向上运动，将推杆的轴线运动转化为刀片镗削工件内孔背端面所需的径向进给直线运动，刀片3在回转过程中逐渐径向进给，对工件内孔背端面进行镗削，直至达到所需镗削的径向尺寸。前行程开关23和转换头右端盖17接触，将信号传输至液压控制系统，进而控制活塞杆18后退，经过转换头左端盖15、中间隔套16和转换头右端盖17拉着推杆7后退，圆柱杆5在推杆7的腰型孔内反向运动，进一步带动刀体1向下退回。刀体1完全退回后，后行程开关24和转换头右端盖17接触，将信号传输至机床控制系统，机床电机停止，机床主轴法兰9停止回转，刀体1、切削刀架2随刀杆8一起退出工件，加工结束。

本发明装置可安装在普通的液压机床上，适用于大批量生产工件的内孔背端面的切削加工，可实现自动化加工。其结构简单可靠，加工效率高，制作成本低，具有较好的应用前景。

Claims (3)

1.工件内孔背端面镗削装置，其特征在于，包括安装于外端盖(4)上的刀体(1)、安装于刀体上的切削刀架(2)、安装于刀架上的刀片(3)、两端分别与外端盖(4)和机床主轴法兰(9)连接并与机床主轴法兰同轴心的刀杆(8)、从刀杆中心和机床主轴法兰中心水平穿过且前端斜插在刀体内的推杆(7)，所述推杆(7)后部顺序穿过机床主轴(12)和皮带轮(13)的中心，在推杆的后端顺序套装有转换头左端盖(15)、中间隔套(16)，在推杆后方设置有液压缸(19)，液压缸的活塞杆(18)与推杆位于同一轴心线上并水平相对，在活塞杆前端连接有转换头右端盖(17)，转换头左端盖(15)、中间隔套(16)和转换头右端盖(17)通过螺栓(20)连接为一体，构成连接推杆和活塞杆的连接件，在转换头左端盖(15)与和推杆之间设置有密封装置，在中间隔套(16)与推杆之间也设置有密封装置；所述液压缸(19)安装于机床支座(10)上，在机床支座上位于连接件下方设置有前行程开关(23)和后行程开关(24)；在活塞杆底部加工有一段活塞杆凹槽(18a)，在液压缸上位于活塞杆下方安装有支架(21)，支架上安装有顶端顶在活塞杆凹槽中的圆柱销(22)；所述推杆(7)的前端带有一段向前下斜的推杆头(7a)，在推杆头中间加工有下斜的腰型孔(7b)，所述刀体(1)上加工有刀体凹槽(1a)，刀体凹槽的槽口向下且槽底为与所述推杆头(7a)的顶面斜面适配的斜槽底面，在槽口的两侧壁上加工有安装孔(1b)，所述推杆头(7a)斜插入所述刀体凹槽(1a)内，在腰型孔中装有两端固定于所述安装孔(1b)内的圆柱杆(5)，在所述刀杆(8)的前端加工有对向所述刀体凹槽(1a)的刀杆凹槽(8a)，所述推杆头(7a)的后端位于刀杆凹槽(8a)内，在推杆和刀杆之间配装有导向键(6)，推杆随刀体一起回转并与活塞杆一起进退。

2.根据权利要求1所述的工件内孔背端面镗削装置，其特征在于，在所述刀杆(8)的前端面加工有刀杆螺钉孔(8b)，后端法兰盘上加工有刀杆连接孔(8c)。

3.根据权利要求1所述的工件内孔背端面镗削装置，其特征在于，在所述外端盖(4)上加工有槽口朝向刀体(1)的外端盖凹槽(4a)，在外端盖上加工有外端盖连接钉孔(4b)。