CN117400010A - 一种凸台内外圆加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种凸台内外圆加工装置，包括有壳体，壳体上设置有转轴，壳体底部设置有安装盘，安装盘上设置有滑动安装的刀具，安装盘上设置有与刀具连接的调节机构，通过调节机构对刀具与安装盘圆心的间距进行调节，壳体内设置有通过升降组件连接的升降台，升降台上设置有两组对称布置的定心块，两组定心块与升降台通过开合机构进行连接，通过开合机构对两组定心块的间距进行调节。该装置可快速使得转轴与凸台的轴线重合，完成定心工作，再通过调节机构对刀具与安装盘圆形的间距进行调节，使得刀具与凸台的待加工面接触，再控制转轴转动对凸台进行加工，从而有效的避免后续对凸台进行加工时发生偏移，提高凸台加工的精确度。

Description

一种凸台内外圆加工装置

技术领域

本发明涉及凸台加工技术领域，具体涉及一种凸台内外圆加工装置。

背景技术

在机械加工制造的过程中，有许多大型异型结构零部件，其局部结构上存在许多凸台特征。当加工这些凸台特征时，若采用车削方式加工，需特别定制该零件专用装夹模具用于旋转平衡，存在零件加工周期长、加工成本高、装夹模具不通用的缺点。因此，相对而言，使用偏心安装的刀具与机床主轴连接，并控制主轴旋转对凸台加工则要节省大量的成本和时间。

如申请号为201210298353.5的中国发明专利，提供了一种加工凸台内外圆的新型刀具，该刀具包括刀体，刀体的一端设有第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃，兼具加工凸台外圆、端面和内孔的功能，加工时可将零件凸台外圆、内孔、端面机械加工全部在同一机床上完成。

但是，上述的加工刀具以及现有的凸台内外圆加工装置不方便对凸台进行定心，从而导致在对凸台的内外圆进行加工的过程中其转轴的轴线无法与凸台的轴线保持重合，使得凸台的加工精确度较低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种凸台内外圆加工装置，以解决上述背景技术中提出的传统的凸台内外圆加工装置不方便对凸台进行定心，从而导致在对凸台的内外圆进行加工的过程中其转轴的轴线无法与凸台的轴线保持重合，使得凸台的加工精确度较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种凸台内外圆加工装置，包括有：

壳体，所述壳体上设置有与机床主轴连接的转轴，所述壳体底部设置有与所述转轴同轴线的安装盘；

刀具，滑动设置在所述安装盘上，且其滑动方向贯穿所述安装盘圆心；

调节机构，设置在所述安装盘上并与所述刀具连接，以对所述刀具与所述安装盘圆心的间距进行调节；

升降台，与所述壳体通过升降组件进行连接，通过所述升降组件驱动所述升降台在所述壳体内升降；及

定心块，设置有两组，沿所述升降台的轴线对称布置，且与所述升降台通过开合机构进行连接，通过所述开合机构对两组所述定心块的间距进行调节。

在一个优选的实施方式中，所述调节机构包括有：

滑动架，沿其轴线滑动设置在所述安装盘上，所述安装盘上开设有贯通其圆心的滑槽，所述滑动架沿其轴线滑动卡设在所述滑槽内；

安装座，可拆卸的设置在所述滑动架底部，所述刀具固定设置在所述安装座上；及

驱动组件，设置在所述壳体上并与所述滑动架连接，以驱动所述滑动架沿其轴线滑动。

在一个优选的实施方式中，所述驱动组件包括有：

安装轴，沿其轴线可转动的穿设在所述壳体上，且其轴线与所述滑动架轴线平行；

螺纹杆，设置有两组，且分别与所述安装轴的两端同轴连接，两组所述螺纹杆的端部均设置有第一调节轮；及

螺纹槽，沿所述滑动架轴线布置于所述滑动架上，且两组所述螺纹杆均与所述螺纹槽螺纹配合。

在一个优选的实施方式中，所述滑动架的两端均设置有限位块，所述滑槽的两侧均沿其轴线开设有限位槽，所述限位槽的一端为封口式，两组所述限位槽沿所述安装盘轴线中心对称布置，两组所述限位块分别滑动卡设在两组所述限位槽内。

在一个优选的实施方式中，所述滑动架底部开设有沿其轴线延伸的安装轨道，所述安装轨道内沿其轴线均匀开设有多组安装孔，所述安装座滑动卡设在所述安装轨道内，并与所述安装孔通过螺栓连接。

在一个优选的实施方式中，所述升降组件包括有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的一端固定设置在所述壳体内侧顶部，另一端与所述升降台固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述开合机构包括有：

安装杆，设置有四组，一端与所述升降台铰接，且每两组所述安装杆的一端与其中一组所述定心块铰接，每两组所述安装杆相平行，所述安装杆上开设有沿其轴线延伸的导向槽；

螺纹筒，设置有两组，所述螺纹筒两端均设置有导向柱，所述导向柱滑动卡设在所述导向槽内；及

双向丝杆，沿其轴线可转动的设置在所述升降台上，两组所述螺纹筒分别套设在所述双向丝杆的两端并与之螺接，所述双向丝杆的端部暴露于所述壳体外并连接有第二调节轮。

在一个优选的实施方式中，所述升降台上设置有定位轨道，所述定位轨道延伸方向与所述双向丝杆轴线平行，所述导向柱滑动卡设在所述定位轨道内。

在一个优选的实施方式中，所述壳体上开设有沿其轴线延伸的通槽，所述双向丝杆的端部滑动卡设在所述通槽内并伸出于外。

在一个优选的实施方式中，所述定心块底部设置有两组可转动的定心轮。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

该装置在使用时，将安装盘移动至待加工的工件的凸台上方，通过升降组件控制升降台下降，使得定心块移动至凸台内侧或外侧，再通过开合机构控制定心块开合，使得定心块与凸台的内圆面或外圆面接触，在控制定心块的开合的同时控制机床主轴或工件平移，直至两组定心块在凸台的内圆内的距离最长且与凸台的内圆接触，或与凸台的外圆接触时两组定心块的距离最短，从而快速使得该装置的转轴与凸台的轴线重合，完成定心工作，再通过调节机构对刀具与安装盘圆形的间距进行调节，使得刀具与凸台的待加工面接触，再控制转轴转动对凸台进行加工，从而有效的避免后续对凸台进行加工时发生偏移，提高凸台加工的精确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明提供的一种凸台内外圆加工装置的立体结构示意图；

图2为本发明一种凸台内外圆加工装置中壳体的结构示意图；

图3为本发明一种凸台内外圆加工装置中调节机构的结构示意图；

图4为本发明一种凸台内外圆加工装置中滑动架的结构示意图；

图5为本发明一种凸台内外圆加工装置中定心轮的安装结构示意图；

图6为图5拆分后的结构示意图。

附图标记：

101、壳体；102、转轴；103、通槽；104、安装盘；105、滑槽；106、限位槽；

201、滑动架；202、螺纹槽；203、限位块；204、安装轨道；205、安装孔；206、安装座；207、刀具；

301、安装轴；302、螺纹杆；303、第一调节轮；

401、液压伸缩杆；402、升降台；403、定位轨道；404、双向丝杆；405、第二调节轮；

501、安装杆；502、导向槽；503、螺纹筒；504、导向柱；505、定心块；506、定心轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例：

如图1、2所示，本发明提供了一种凸台内外圆加工装置，包括有壳体101，壳体101上设置有与机床主轴连接的转轴102，壳体101底部设置有与转轴102同轴线的安装盘104，安装盘104上滑动设置有刀具207，刀具207的滑动方向贯穿安装盘104圆心，安装盘104上设置有与刀具207连接的调节机构，通过调节机构对刀具207与安装盘104圆心的间距进行调节。

使用时，通过操作机床或控制工件整体移动，使得安装盘104位于工件上待加工的凸台的正上方，再通过调节机构调节刀具207与安装盘104圆心的间距，使得刀具207与凸台待加工的内侧面或外圆面接触，控制机床主轴转动即可带动偏心安装的刀具207运动对凸台进行加工。

如图2、3、4所示，在本实施例中，调节机构包括有沿其轴线滑动设置在安装盘104上的滑动架201，安装盘104上开设有贯通其圆心的滑槽105，滑动架201沿其轴线滑动卡设在滑槽105内，滑动架201底部设置有可拆卸的安装座206，刀具207固定设置在安装座206上，壳体101上设置有与滑动架201连接的驱动组件，通过驱动组件驱动滑动架201沿其轴线滑动。驱动组件包括有沿其轴线可转动的穿设在壳体101上的安装轴301，安装轴301的轴线与滑动架201轴线平行，安装轴301的两端均设置有同轴连接的螺纹杆302，两组螺纹杆302的端部均设置有第一调节轮303，滑动架201上沿其轴线布置有螺纹槽202，两组螺纹杆302均与螺纹槽202螺纹配合。

可通过转动第一调节轮303带动螺纹杆302转动，螺纹杆302在转动的过程中通过与螺纹槽202的螺纹配合带动滑动架201横向滑动，且滑动架201在滑动的过程中可在单组螺纹杆302的作用下滑动，从而使得滑动架201的两端均可伸出于安装盘104较多的长度，对刀具207与安装盘104间距的调节范围更广，以适应凸台的内圆和外圆加工。

如图2、3、4所示，在本实施例中，滑动架201的两端均设置有限位块203，滑槽105的两侧均沿其轴线开设有限位槽106，限位槽106的一端为封口式，两组限位槽106沿安装盘104轴线中心对称布置，两组限位块203分别滑动卡设在两组限位槽106内。滑动架201在滑动的过程中通过单组限位块203与单组限位槽106的配合进行限位，避免滑动架201脱离安装盘104，提高了该装置加工凸台时的稳定性。

如图3所示，在本实施例中，滑动架201底部开设有沿其轴线延伸的安装轨道204，安装轨道204内沿其轴线均匀开设有多组安装孔205，安装座206滑动卡设在安装轨道204内，并与安装孔205通过螺栓连接。可将螺栓拆卸后将安装座206在安装轨道204内滑动或滑出安装轨道204，从而方便根据需要将刀具207在滑动架201上的位置进行调节，还可根据需要对刀具207进行更换，提高了该装置的实用性。

如图5、6所示，在本实施例中，壳体101内设置有通过升降组件连接的升降台402，通过升降组件驱动升降台402在壳体101内升降，升降组件包括有液压伸缩杆401，液压伸缩杆401的一端固定设置在壳体101内侧顶部，另一端与升降台402固定连接。可通过控制液压伸缩杆401伸缩带动升降台402升降，方便后续的定心工作，另外，在一些实施例中，还可将升降组件采用螺纹调节，以提高该装置内部结构的稳定性。

如图1、5、6所示，在本实施例中，升降台402上设置有两组定心块505，两组定心块505沿升降台402的轴线对称布置，且与升降台402通过开合机构进行连接，通过开合机构对两组定心块505的间距进行调节。开合机构包括有四组安装杆501，安装杆501的一端与升降台402铰接，且每两组安装杆501的一端与其中一组定心块505铰接，每两组安装杆501相平行，安装杆501上开设有沿其轴线延伸的导向槽502，还包括有两组螺纹筒503，螺纹筒503两端均设置有导向柱504，导向柱504滑动卡设在导向槽502内，升降台402上设置有可转动的双向丝杆404，两组螺纹筒503分别套设在双向丝杆404的两端并与之螺接，双向丝杆404的端部暴露于壳体101外并连接有第二调节轮405，定心块505底部设置有两组可转动的定心轮506。

可通过转动第二调节轮405带动双向丝杆404在升降台402上转动，且由于升降台402上设置有定位轨道403，定位轨道403延伸方向与双向丝杆404轴线平行，导向柱504滑动卡设在定位轨道403内，通过定位轨道403与导向柱504的配合对螺纹筒503的运动进行定位，从而使得双向丝杆404在转动的过程中可带动两组螺纹筒503做方向相反的运动，螺纹筒503在运动的过程中带动导向柱504运动，通过导向柱504与导向槽502的配合带动安装杆501沿其与升降台402的铰接点转动，且每两组安装杆501配合升降台402和定心块505形成平行四边形结构，即可通过转动双向丝杆404对两组定心块505之间的间距进行调节，使得定心块505底部的定心轮506与凸台接触，同时调节转轴102或工件的位置，使得四组定心轮506均同时与凸台内圆面或外圆面接触，即可完成对转轴102和工件的定心，使得转轴102的轴线与待加工的凸台的轴线重合，避免凸台加工发生偏移，以提高加工的精度。

如图1、2所示，在本实施例中，壳体101上开设有沿其轴线延伸的通槽103，双向丝杆404的端部滑动卡设在通槽103内并伸出于外。通过控制升降组件控制升降台402的升降壳对定心轮506的高度进行调节，以方便定心轮506更好的与凸台接触，且升降台402升降的过程中，通过通槽103为双向丝杆404的运动提供空间。

本发明的具体使用方式及有益效果：

该装置在使用时，将安装盘104移动至待加工的工件的凸台上方，通过液压伸缩杆401控制升降台402下降，使得定心块505移动至凸台内侧或外侧，再通过转动第二调节轮405带动双向丝杆404转动，以使得两组螺纹筒503做方向相反的运动，螺纹筒503在运动的过程中通过导向柱504与导向槽502的配合带动安装杆501沿其与升降台402的铰接点转动，两组安装杆501在运动时与定心块505配合形成平行四边形结构，从而带动定心块505移动，以控制两组定心块505开合，使得两组定心块505上的四组定心轮506与凸台的内圆面或外圆面接触，在控制定心块505的开合的同时控制机床主轴或工件平移，直至两组定心块505在凸台的内圆内的距离最长且与凸台的内圆接触，或与凸台的外圆接触时两组定心块505的距离最短，从而快速使得该装置的转轴102与凸台的轴线重合，完成定心工作。

再通过转动第一调节轮303带动两组螺纹杆302转动，螺纹杆302在转动的过程中通过与螺纹槽202的配合带动滑动架201在滑槽105内沿其轴线滑动，从而带动刀具207跟随运动，以对刀具207与安装盘104圆形的间距进行调节，使得刀具207与凸台的待加工面接触，再控制转轴102转动对凸台进行加工，从而有效的避免后续对凸台进行加工时发生偏移，提高凸台加工的精确度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节。

Claims (10)

1.一种凸台内外圆加工装置，其特征在于，包括有：

壳体(101)，所述壳体(101)上设置有与机床主轴连接的转轴(102)，所述壳体(101)底部设置有与所述转轴(102)同轴线的安装盘(104)；

刀具(207)，滑动设置在所述安装盘(104)上，且其滑动方向贯穿所述安装盘(104)圆心；

调节机构，设置在所述安装盘(104)上并与所述刀具(207)连接，以对所述刀具(207)与所述安装盘(104)圆心的间距进行调节；

升降台(402)，与所述壳体(101)通过升降组件进行连接，通过所述升降组件驱动所述升降台(402)在所述壳体(101)内升降；及

定心块(505)，设置有两组，沿所述升降台(402)的轴线对称布置，且与所述升降台(402)通过开合机构进行连接，通过所述开合机构对两组所述定心块(505)的间距进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于，所述调节机构包括有：

滑动架(201)，沿其轴线滑动设置在所述安装盘(104)上，所述安装盘(104)上开设有贯通其圆心的滑槽(105)，所述滑动架(201)沿其轴线滑动卡设在所述滑槽(105)内；

安装座(206)，可拆卸的设置在所述滑动架(201)底部，所述刀具(207)固定设置在所述安装座(206)上；及

驱动组件，设置在所述壳体(101)上并与所述滑动架(201)连接，以驱动所述滑动架(201)沿其轴线滑动。

3.根据权利要求2所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于，所述驱动组件包括有：

安装轴(301)，沿其轴线可转动的穿设在所述壳体(101)上，且其轴线与所述滑动架(201)轴线平行；

螺纹杆(302)，设置有两组，且分别与所述安装轴(301)的两端同轴连接，两组所述螺纹杆(302)的端部均设置有第一调节轮(303)；及

螺纹槽(202)，沿所述滑动架(201)轴线布置于所述滑动架(201)上，且两组所述螺纹杆(302)均与所述螺纹槽(202)螺纹配合。

4.根据权利要求2所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于：所述滑动架(201)的两端均设置有限位块(203)，所述滑槽(105)的两侧均沿其轴线开设有限位槽(106)，所述限位槽(106)的一端为封口式，两组所述限位槽(106)沿所述安装盘(104)轴线中心对称布置，两组所述限位块(203)分别滑动卡设在两组所述限位槽(106)内。

5.根据权利要求2所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于：所述滑动架(201)底部开设有沿其轴线延伸的安装轨道(204)，所述安装轨道(204)内沿其轴线均匀开设有多组安装孔(205)，所述安装座(206)滑动卡设在所述安装轨道(204)内，并与所述安装孔(205)通过螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于：所述升降组件包括有液压伸缩杆(401)，所述液压伸缩杆(401)的一端固定设置在所述壳体(101)内侧顶部，另一端与所述升降台(402)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于，所述开合机构包括有：

安装杆(501)，设置有四组，一端与所述升降台(402)铰接，且每两组所述安装杆(501)的一端与其中一组所述定心块(505)铰接，每两组所述安装杆(501)相平行，所述安装杆(501)上开设有沿其轴线延伸的导向槽(502)；

螺纹筒(503)，设置有两组，所述螺纹筒(503)两端均设置有导向柱(504)，所述导向柱(504)滑动卡设在所述导向槽(502)内；及

双向丝杆(404)，沿其轴线可转动的设置在所述升降台(402)上，两组所述螺纹筒(503)分别套设在所述双向丝杆(404)的两端并与之螺接，所述双向丝杆(404)的端部暴露于所述壳体(101)外并连接有第二调节轮(405)。

8.根据权利要求7所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于：所述升降台(402)上设置有定位轨道(403)，所述定位轨道(403)延伸方向与所述双向丝杆(404)轴线平行，所述导向柱(504)滑动卡设在所述定位轨道(403)内。

9.根据权利要求7所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于：所述壳体(101)上开设有沿其轴线延伸的通槽(103)，所述双向丝杆(404)的端部滑动卡设在所述通槽(103)内并伸出于外。

10.根据权利要求7所述的一种凸台内外圆加工装置，其特征在于：所述定心块(505)底部设置有两组可转动的定心轮(506)。