CN114701073A - 一种内弧面弧形槽加工及检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内弧面弧形槽加工及检测设备，包括底座，还包括刮削部件、测量部件、工件固定部件；所述刮削部件包括支撑板、主轴、刀座、移动部件，所述底座上设置有滑槽，所述支撑板上设置有和所述滑槽适配的配合部，所述配合部和所述滑槽滑动连接，所述主轴和所述支撑板滑动连接，其相对所述支撑板横向移动，所述刀座分为A部、B部，所述B部和所述A部滑动连接，其相对所述支撑板竖向移动，所述A部和所述主轴转动连接，所述移动部件和所述支撑板连接，用于移动所述主轴、B部，所述工件固定部件和所述底座连接，用于固定待加工工件，所述测量部件包括杠杆千分表，所述杠杆千分表和所述底座滑动连接，用于测量加工后的弧形槽深度。

Description

一种内弧面弧形槽加工及检测设备

技术领域

本发明涉及弧形零件内弧面加工设备领域，具体来说是一种内弧面弧形槽加工及检测设 备。

背景技术

在航空起飞器上，具有大量弧形零件，例如用于密封发动机的石墨环密封件，在零件加 工过程中，部分零件由于工艺要求需要在其内弧面上加工出弧形槽，所述弧形槽的深度仅为 一丝左右，而现有的加工设备无法满足上述要求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于：提供一种内弧面弧形槽加工及检测 设备，能够在弧形零件的内弧面加工弧形槽。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种内弧面弧形槽加工及检测设备，包括底座，还包括刮削部件、测量部件、工件固定 部件；

所述刮削部件包括支撑板、主轴、刀座、移动部件，所述底座上设置有滑槽，所述支撑 板上设置有和所述滑槽适配的配合部，所述配合部和所述滑槽滑动连接，所述主轴和所述支 撑板滑动连接，其相对所述支撑板横向移动，所述刀座分为A部、B部，所述B部和所述A部滑动连接，其相对所述支撑板竖向移动，所述A部和所述主轴转动连接，所述移动部件和所述支撑板连接，用于移动所述主轴、B部，所述工件固定部件和所述底座连接，用于固定待加工件，所述测量部件包括杠杆千分表，所述杠杆千分表和所述底座滑动连接，用于测量加工后的弧形槽深度。

进一步地，所述移动部件包括丝杆A、丝杆B，所述丝杆A和所述支撑板转动连接，并和所述主轴通过螺纹连接，所述丝杆B和所述A部转动连接，并和所述B部通过螺纹连接。

进一步地，所述工件固定部件包括立板、弧形板、小齿轮、工件固定部，所述工件固定 部和所述弧形板连接，待加工件被固定于其上，使其能够被所述刀座上的刀具加工，所述弧 形板的顶端和所述立板枢接，其底端设置有弧形齿条，所述小齿轮和所述立板转动连接，所 述弧形齿条和所述小齿轮啮合。

进一步地，所述工件固定部包括垫板、工件定位板，所述垫板的两侧竖向平行设置有条 形通孔，所述垫板通过两个螺栓穿过所述条形通孔和所述弧形板连接，所述工件定位板和所 述垫板连接，其上设置有用于容纳待加工件的凹槽。

进一步地，所述测量部件还包括安装座、测量滑块、丝杆C、丝杆D，所述安装座和所述 底座滑动连接，其相对所述底座横向移动，所述丝杆C和所述底座转动连接，并和所述安装 座通过螺纹连接，所述测量滑块和所述安装座滑动连接，其相对所述底座竖向移动，所述丝 杆D和所述安装座转动连接，并和所述测量滑块通过螺纹连接，所述杠杆千分表和所述测量 滑块连接。

进一步地，所述杠杆千分表通过接杆和所述测量滑块连接，所述接杆的一端设置有螺纹 套，另一端设置有螺纹，所述杠杆千分表的固定端和所述螺纹套通过螺纹连接，所述接杆设 置有螺纹的端头和所述测量滑块通过螺纹连接。

进一步地，所述刮削部件还包括千分表，所述千分表和所述底座连接，用于检测所述B 部的移动距离。

进一步地，所述弧形板通过转动件和所述立板枢接，所述转动件包括转轴，所述转轴和 所述立板连接，所述弧形板上设置有和所述转轴适配的套孔，所述转轴穿过所述套孔。

进一步地，所述立板上与所述弧形板的接触面上设置有磁铁。

进一步地，所述工件定位板包括主板、紧固板、微调部件，所述主板和所述垫板连接， 所述主板上设置有用于容纳待加工件的弧形缺口槽，所述微调部件包括对称设置于所述主板 之上的滑槽A，各个滑槽A中分别滑动连接有位移滑块，两个滑槽A的位移滑块通过连杆相 连，所述位移滑块上枢接有抵接块，所述紧固板通过紧固螺栓和所述主板连接，其部分地覆 盖于所述主板的弧形缺口槽之上，用于将待加工件固定于其中，所述紧固板和待加工件接触 的部分上设置有橡胶垫层。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、待加工件通过所述工件固定部件固定于所述底座上，通过旋转所述丝杆A、丝杆B即 可移动所述B部，进而能够移动刀具，转动所述刀座即可对工件进行刮削加工，本装置结构 简单可靠，能够精准加工出弧形槽。

2、旋转所述工件固定部件的小齿轮，由于所述小齿轮和所述弧形齿条啮合，所述弧形板 随之一同旋转，进而工件随之一同旋转，实现对工件的找正操作，保证对称加工。

3、通过千分表测量刀具移动距离，通过杠杆千分表检测加工出的槽深，测量精度高。

附图说明

图1为工件结构图；

图2为本发明内弧面弧形槽加工及检测设备结构图；

图3为刮削部件处于移开状态弧形板正视图；

图4为工件定位板的结构示意图；

附图标记列表

1-千分表，2-丝杆B，3-B部，4-A部，5-丝杆A，6-主轴，7-杠杆千分表，8-支撑板，9-测量滑块，10-丝杆D，11-安装座，12-接杆，13-丝杆C，14-滑槽，15-底座，16-小齿轮，17-垫板，18-弧形板，19-立板，20-转轴，21-刻线指针，22-条形通孔，23-弹性件，24-工件定位板，25-磁铁，26-手轮，27-调整螺钉，28-主板，29-滑槽A，30-弧形缺口槽，31-待加工件，32-紧固螺栓，33-位移滑块，34-抵接块，35-紧固板，36-橡胶垫层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 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“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”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装置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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、 “连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以 是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普 通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～3所示，为解决现有技术中存在的问题，一种内弧面弧形槽加工及检测设备，包 括底座15，还包括刮削部件、测量部件、工件固定部件；

所述刮削部件包括支撑板8、主轴6、刀座、移动部件，所述底座15上设置有滑槽14，所述支撑板8上设置有和所述滑槽14适配的配合部，所述配合部和所述滑槽14滑动连接，所述主轴6和所述支撑板8滑动连接，其相对所述支撑板8横向移动，所述刀座分为A部4、 B部3，所述B部3和所述A部4滑动连接，其相对所述支撑板8竖向移动，所述A部4和 所述主轴6转动连接，所述移动部件和所述支撑板8连接，用于移动所述主轴6、B部3，所 述工件固定部件和所述底座15连接，用于固定待加工件31，所述测量部件包括杠杆千分表7， 所述杠杆千分表7和所述底座15滑动连接，用于测量加工后的弧形槽深度。

待加工件31通过所述工件固定部件固定于所述底座15上，刀具固定于所述B部3上， 在所述移动部件的作用下，所述主轴6能够相对所述底座15横向移动，所述B部3能够相对所述主轴6竖向移动，使得刀具能够移动至刮削工位，所述刮削部件还包括千分表1，所述千分表1和所述底座15连接，用于检测所述B部3的移动距离，通过所述千分表1方便 精确移动刀具，当刀具移动至指定位置后，转动所述刀座即可对工件进行刮削加工，对刀具 的内弧面加工出弧形槽。加工完毕后，所述支撑板8能够沿所述滑槽14移动，使得刀具能够 被移开，刀具移开后再将所述杠杆千分表7移动至测量位置，使其测头测量工件上加工出的弧形槽深度，检验其是否满足要求。

由于待加工件31呈弧形结构，为在其中心轴的两侧对称加工弧形槽，在固定工件时，需 要对其进行找正操作，即，使刀具竖直向下状态时，处于工件的中心轴之上，上述目标通过 所述工件固定部件实现，具体而言，所述工件固定部件包括立板19、弧形板18、小齿轮16、 工件固定部，所述工件固定部和所述弧形板18连接，待加工件31被固定于其上，使其能够 被所述刀座上的刀具加工，所述弧形板18的顶端和所述立板19枢接，其底端设置有弧形齿 条，所述小齿轮16和所述立板19转动连接，所述弧形齿条和所述小齿轮16啮合。当工件通 过所述工件固定部固定于所述弧形板18上后，旋转所述小齿轮16，由于所述小齿轮16和所 述弧形齿条啮合，因此所述弧形板18随之一同旋转，进而工件随之一同旋转，通过调整其旋 转角度即可完成找正操作。为方便旋转所述小齿轮16，其端面上连接有手轮26，进一步地， 在固定工件时，还需调整其竖直高度，避免工件处于刀具加工的范围外，因此，所述工件固 定部包括垫板17、工件定位板24，所述垫板17的两侧竖向平行设置有条形通孔22，所述垫 板17通过两个螺栓穿过所述条形通孔22和所述弧形板18连接，所述工件定位板24和所述 垫板17连接，其上设置有用于容纳待加工件31的凹槽，通过将待加工件31设置于所述凹槽 中固定待加工件(31)。通过拧松所述垫板17上的螺栓，所述垫板17即可相对所述弧形板 18竖向移动，调整结束后拧紧所述垫板17上的螺栓即可，再有，所述弧形板18上还可设置 若干调整螺钉27，所述调整螺钉27和所述弧形板18通过螺纹连接，各个调整螺钉27围绕 所述垫板17设置，其杆部端头均朝向所述垫板17，拧动所述调整螺钉27，使其杆部端头和 所述垫板17抵接，能够提高固定效果。所述垫板17的两侧还可设置两个限位块，通过两个 限位块的限位作用能够避免所述垫板17在调整位置时发生旋转。

本装置中，所述工件定位板24包括主板28、紧固板35、微调部件，所述主板28和所述 垫板17连接，所述主板28上设置有用于容纳待加工件31的弧形缺口槽30，所述微调部件包括对称设置于所述主板28之上的滑槽A29，各个滑槽A29中分别滑动连接有位移滑块33，两个滑槽A29的位移滑块33通过连杆相连，所述位移滑块33上枢接有抵接块34，所述紧固板35通过紧固螺栓32和所述主板28连接，其部分地覆盖于所述主板28的弧形缺口槽30之上，用于将待加工件31固定于其中，所述紧固板35和待加工件31接触的部分上设置有橡胶垫层36，所述弧形缺口槽30即为前述凹槽，如前述，在加工弧形槽之前，需要使用所述工 件固定部件对待加工件31进行找正操作，然而仅仅通过所述工件固定部件调整，无疑是效率低下的，并且所述弧形板18的移动行程有效，因此，本装置中，在通过所述工件定位部件找正之前，可以在通过所述工件定位板24固定待加工件31时，其待加工件31进行初步找正操作，一是在待加工件31被固定之前可以轻易地调整其位置，二是降低后续找正操作需完成的 工作量，具体而言，当待加工件31放置于所述弧形缺口槽30中后，其处于内凹侧朝上的状 态，调整两个位移滑块33的位置，使得所述抵接块34超过待加工件31最高点的高度(由所 述待加工件31的结构可知，其最高点必为其某一端头)，旋转最高点同侧的抵接块34使其处 于能够和所述待加工件31抵接的位置，并下移所述位移滑块33，下移过程中，所述待加工 件31的最高点首先被按下，直至其另一个端头向上旋转至和与其同侧的抵接块34抵接，此 时所述待加工件31关于所述弧形缺口槽30的中心线对称，即完成对所述待加工件31的初步 找正操作，初步找正后，拧紧所述紧固螺栓32，使得所述紧固板35和所述主板28连接，将 所述待加工件31固定于所述弧形缺口槽30内，所述紧固板35之上的橡胶垫层36能够有效 保护所述待加工件31，避免其结构损伤。

所述移动部件包括丝杆A5、丝杆B2，所述丝杆A5和所述支撑板8转动连接，并和所述 主轴6通过螺纹连接，所述丝杆B2和所述A部4转动连接，并和所述B部3通过螺纹连接，通过旋转所述A部4、B部3上对应的丝杆即可分别移动所述A部4、B部3，实现移动刀具 的目的。

如前述，在所述垫板17的作用下，工件的竖直高度能够随之改变，因此杠杆千分表7的 位置也应当随之改变，否则其测头将无法测量工件上的弧形槽的深度，由此，所述测量部件 还包括安装座11、测量滑块9、丝杆C13、丝杆D10，所述安装座11和所述底座15滑动连接，其相对所述底座15横向移动，所述丝杆C13和所述底座15转动连接，并和所述安装座 11通过螺纹连接，所述测量滑块9和所述安装座11滑动连接，其相对所述底座15竖向移动， 所述丝杆D10和所述安装座11转动连接，并和所述测量滑块9通过螺纹连接，所述杠杆千 分表7和所述测量滑块9连接。一是通过旋转所述丝杆C13实现将所述杠杆千分表7移开或 移至测量位置，二是旋转所述丝杆D10能够调整所述杠杆千分表7的竖直高度。

公知，螺纹配合具有一定间隙，因此在本装置中，各个丝杆与对应的螺纹配合件通过螺 纹连接时，丝杆和螺纹配合件之间存在一定间隙，这使得通过丝杆移动所述螺纹配合件时， 具有一定误差，因此在本装置中，各个丝杆的转动安装件与各个丝杆对应的螺纹配合件之间 均设置有弹性件23，通过所述弹性件23的弹性回复力消除丝杆和螺纹配合件之间的间隙， 提高移动精准度，例如，在所述丝杆C13处，所述安装座11和所述底座15之间设置有弹性 件23，而所述丝杆A5、丝杆B2、丝杆D10的弹性件23未在图中示出，本发明中，所述弹 性件23为弹簧。

所述杠杆千分表7通过接杆12和所述测量滑块9连接，所述接杆12的一端设置有螺纹 套，另一端设置有螺纹，所述杠杆千分表7的固定端和所述螺纹套通过螺纹连接，所述接杆12设置有螺纹的端头和所述测量滑块9通过螺纹连接。所述接杆12一方面方便所述杠杆千 分表7装卸，另一方便通过方便控制所述杠杆千分表7相对所述测量滑块9之间的位置，使 之处于合适的工位上。

本装置中，所述弧形板18应当保证竖直，否则刀具刮削固定于其上的工件时将无法加工 出合乎规格的弧形槽，所述弧形板18通过转动件和所述立板19枢接，所述转动件包括转轴 20，所述转轴20和所述立板19连接，所述弧形板18上设置有和所述转轴20适配的套孔， 所述转轴20穿过所述套孔，实现所述弧形板18和所述立板19转动连接的目的，所述立板 19上与所述弧形板18的接触面上设置有磁铁25，一方面所述弧形板18能够通过所述磁铁 25吸附于所述立板19之上，另一方面使得所述弧形板18相对所述立板19旋转时具有一定 阻尼效果。再有，为方便计算所述弧形板18转过的角度，所述转轴20上设置有刻线指针21， 所述弧形板18上对应地设置有弧形刻度线。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实说明书 中实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种 简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方 式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合， 为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种 不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本 发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种内弧面弧形槽加工及检测设备，包括底座(15)，其特征在于：还包括刮削部件、测量部件、工件固定部件；

所述刮削部件包括支撑板(8)、主轴(6)、刀座、移动部件，所述底座(15)上设置有滑槽(14)，所述支撑板(8)上设置有和所述滑槽(14)适配的配合部，所述配合部和所述滑槽(14)滑动连接，所述主轴(6)和所述支撑板(8)滑动连接，其相对所述支撑板(8)横向移动，所述刀座分为A部(4)、B部(3)，所述B部(3)和所述A部(4)滑动连接，其相对所述支撑板(8)竖向移动，所述A部(4)和所述主轴(6)转动连接，所述移动部件和所述支撑板(8)连接，用于移动所述主轴(6)、B部(3)，所述工件固定部件和所述底座(15)连接，用于固定待加工件(31)，所述测量部件包括杠杆千分表(7)，所述杠杆千分表(7)和所述底座(15)滑动连接，用于测量加工后的弧形槽深度。

2.根据权利要求1所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述移动部件包括丝杆A(5)、丝杆B(2)，所述丝杆A(5)和所述支撑板(8)转动连接，并和所述主轴(6)通过螺纹连接，所述丝杆B(2)和所述A部(4)转动连接，并和所述B部(3)通过螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述工件固定部件包括立板(19)、弧形板(18)、小齿轮(16)、工件固定部，所述工件固定部和所述弧形板(18)连接，待加工件(31)被固定于其上，使其能够被所述刀座上的刀具加工，所述弧形板(18)的顶端和所述立板(19)枢接，其底端设置有弧形齿条，所述小齿轮(16)和所述立板(19)转动连接，所述弧形齿条和所述小齿轮(16)啮合。

4.根据权利要求3所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述工件固定部包括垫板(17)、工件定位板(24)，所述垫板(17)的两侧竖向平行设置有条形通孔(22)，所述垫板(17)通过两个螺栓穿过所述条形通孔(22)和所述弧形板(18)连接，所述工件定位板(24)和所述垫板(17)连接，其上设置有用于容纳待加工件(31)的凹槽。

5.根据权利要求1所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述测量部件还包括安装座(11)、测量滑块(9)、丝杆C(13)、丝杆D(10)，所述安装座(11)和所述底座(15)滑动连接，其相对所述底座(15)横向移动，所述丝杆C(13)和所述底座(15)转动连接，并和所述安装座(11)通过螺纹连接，所述测量滑块(9)和所述安装座(11)滑动连接，其相对所述底座(15)竖向移动，所述丝杆D(10)和所述安装座(11)转动连接，并和所述测量滑块(9)通过螺纹连接，所述杠杆千分表(7)和所述测量滑块(9)连接。

6.根据权利要求5所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述杠杆千分表(7)通过接杆(12)和所述测量滑块(9)连接，所述接杆(12)的一端设置有螺纹套，另一端设置有螺纹，所述杠杆千分表(7)的固定端和所述螺纹套通过螺纹连接，所述接杆(12)设置有螺纹的端头和所述测量滑块(9)通过螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述刮削部件还包括千分表(1)，所述千分表(1)和所述底座(15)连接，用于检测所述B部(3)的移动距离。

8.根据权利要求3所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述弧形板(18)通过转动件和所述立板(19)枢接，所述转动件包括转轴(20)，所述转轴(20)和所述立板(19)连接，所述弧形板(18)上设置有和所述转轴(20)适配的套孔，所述转轴(20)穿过所述套孔。

9.根据权利要求3所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述立板(19)上与所述弧形板(18)的接触面上设置有磁铁(25)。

10.根据权利要求4所述的一种内弧面弧形槽加工及检测设备，其特征在于：所述工件定位板(24)包括主板(28)、紧固板(35)、微调部件，所述主板(28)和所述垫板(17)连接，所述主板(28)上设置有用于容纳待加工件(31)的弧形缺口槽(30)，所述微调部件包括对称设置于所述主板(28)之上的滑槽A(29)，各个滑槽A(29)中分别滑动连接有位移滑块(33)，两个滑槽A(29)的位移滑块(33)通过连杆相连，所述位移滑块(33)上枢接有抵接块(34)，所述紧固板(35)通过紧固螺栓(32)和所述主板(28)连接，其部分地覆盖于所述主板(28)的弧形缺口槽(30)之上，用于将待加工件(31)固定于其中，所述紧固板(35)和待加工件(31)接触的部分上设置有橡胶垫层(36)。

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