CN204053041U - 一种金属棒材和钢管端面铣削倒角装置 - Google Patents

Abstract

一种金属棒材和钢管端面铣削倒角装置，用于冶金工厂对钢材或有色金属的棒材和钢管的端面铣削加工和倒角加工。该装置采用铣刀和车刀在一个工位同时围绕棒材或钢管中心线回转铣削工件的端面和车削倒角。优点在于装置结构紧凑，铣刀直径小，切削力小，效率高，切削表面质量好，噪声小，无粉尘环境污染，金属碎屑可全部回收，设备占地面积少。对于钢管的端面可以同时铣削端面和车削钢管内壁和外壁的倒角。

Description

一种金属棒材和钢管端面铣削倒角装置

技术领域

在冶金工厂，钢铁材质或有色金属材质的棒材和钢管产品在交付用户或进行进一步加工前，要求端面平整、棱角倒角。金属棒材和钢管端面铣削倒角装置就是用于冶金工厂对金属棒材和钢管端面的铣削和棱角的倒角加工设备的关键装置。 

背景技术

目前冶金工厂对金属棒材和钢管的端面铣削和倒角装置有如下方式： 

第一种是先进行端部的锯切。锯切用金属锯片或砂轮锯片。锯切后再在下一道工序中进行棱角的倒角。这种棱角的倒角有两种加工设备，一种是用砂轮磨掉棱角，另一种是用旋转的车刀将卡紧的棒材或钢管棱角车掉。这种锯切再倒角的方式有以下不足之处，主要是由于锯切的切口大，端部留量大，因此金属成材率低；其次是由于采用两道工序，设备占地面积大，设备投资大；另外如果采用砂轮锯切或倒角，噪声大，有粉尘污染环境，金属碎屑不易回收，这对冶金工厂来说是很大的浪费。 

第二种金属棒材和钢管的端面铣削和倒角装置是在一个固定工位将棒材或钢管卡紧，采用两组旋转车刀，一组对端面车削，一组对棱角倒角。这种设备占地少，效率较高。但端面车削时对棒材中心无法车到，一般都会留下一个小凸起，车削端面不彻底。 

还有一种金属棒材和钢管的端面铣削和倒角装置是采用将棒材或钢管卡紧后，设备采用铣刀平移铣削端面，然后再用铣刀盘上一旋转车刀倒角，倒角时 刀头相对工件轴向移动，以实现进刀。这种设备铣刀要大于工件断面，所需切削力矩较大，切削效率低，需要三坐标移动，加工效率低，设备体积较大结构较复杂。 

本装置是将棒材或钢管卡紧后，设备采用端面铣刀围绕棒材或钢管的中心线回转铣削铣端面，同时用一把或两把车刀进行倒角加工。端面铣刀直径只需要比棒材或钢管最大直径的一半大2到5毫米即可，而铣刀的回转半径为棒材或钢管最大半径的一半。因此同用车刀车端面的设备相比，本装置所需切削力矩小，且不会在棒材中心留下加工不到地方。同砂轮加工的方法相比，加工质量好，噪声小，无粉尘环境污染，切削的碎屑可全部回收。本方案克服了其它方法的不足，设备紧凑，效率高，投资少。 

以上几种方法(包括本实用新型所述方案)，针对不同直径的棒材和钢管，端面加工设备的回转中心都要事先调整到和棒材或钢管的中心线相同的轴线位置，并且棒材或钢管要卡紧，端面的切削深度由加工设备相对棒材或钢管的运动实现。这些都是公知的技术，不含在本实用新型所述方案内。 

发明内容

本实用新型是为冶金工厂提供对棒材和钢管端部加工的关键装置，该装置可以在一个工位同时对工件的端面铣削和车削倒角，效率高，消耗功率小，设备结构紧凑、占地面积小。本实用新型解决了现有技术对棒材和钢管端部加工中，分步加工设备占地面积大，效率低，设备投资大的问题，同时也解决了对棒材用车削端面和车削倒角方法时，工件端面中心一般都会留下一个小凸起，车削端面不彻底的问题。 

在冶金工厂，对棒材和钢管的端面加工一般是一个单独环节，由于冶金工厂的棒材和钢管的产品产量高，因此要求各环节节奏快，而冶金工厂的棒材和 钢管通常都是长材。在对端部加工时，一般是生产线的某个工位将到达该工位的工件卡紧不动，端面加工装置在一个工位对工件进行端面加工和倒角加工的加工方式，或者在两个工位分别进行端面加工和倒角加工。本实用新型将端面铣削和倒角车削巧妙结合，在一个工位由一个装置将工件的端面加工和倒角加工同时完成。 

本实用新型是采用端面铣削的加工方法对棒材和钢管端面加工，为将整个工件端面都加工到，采用端面铣刀围绕着工件中心旋转进给加工的方法。其优点是刀具直径只需比一定规格以内最大工件的半径大2到5毫米就可。由于应用小直径铣刀进行连续高速铣削，因此加工效率高。由于刀具直径小，因此铣削力矩小，铣削平稳。另外，端面铣刀的回转半径只需是一定规格内的最大工件的半径的一半，这样的设计使得加工装置非常紧凑。端面铣刀装在一主轴上，其切削运动由变频电机驱动主轴实现。主轴通过轴承装在一个偏心回转套内，这个偏心套的偏心量就是一定规格以内的最大工件的半径的一半，因此当偏心套旋转时就实现了端面铣刀的进给运动。由于偏心套的回转中心和工件的中心线相同，因此在偏心套上安装一把或两把车刀就可以在铣平面的同时车倒角。车刀相对偏心套的回转中心是可调整的，这样可以对不同直径的工件车倒角。对于钢管，由于钢管有外壁和内壁，根据需要可以用一把车刀车外壁倒角，一把车刀车内壁倒角。 

附图说明

图1是本实用新型的立体图， 

图2是本实用新型的左侧视图， 

图3是本实用新型装有一把车刀的正视图， 

图4是本实用新型装有两把车刀的正视图， 

图5是本实用新型沿轴线剖切的左视剖视图， 

图6是本实用新型沿蜗杆轴线和蜗轮中间平面剖切的正视剖视图。 

下面，参照着附图，详细地说明本实用新型。 

图1，图2，图3是本实用新型发明的外形图，从外观看本装置是由箱体(1)，车刀盘(4)，车刀盒(5)，车刀(6)，铣刀(7)，液压马达(13)，电机(14)等组成。工件(15)表示的是和本装置的相对位置关系。在对工件(15)加工时，工件(15)固定不动，本装置由电机(14)驱动铣刀(7)进行端面铣削，液压马达(13)带动铣刀(7)回转完成进给运动，并同时带动车刀盘(4)回转，实现用车刀(6)车工件(15)的倒角。 

图5是本实用新型沿轴线剖切的左视剖视图，图6是本实用新型沿蜗杆轴线和蜗轮中间平面剖切的正视剖视图。如图5所示铣刀(7)安装在主轴(8)上，主轴(8)通过轴承(9)安装在偏心套(2)内。铣刀(7)的切削运动由主轴(8)的旋转产生，其进给运动由偏心套(2)的旋转产生，从而完成了端面的铣削。在偏心套(2)左端面固定有车刀盘(4)，其上装有车刀盒(5)，车刀(6)装在车刀盒(5)内，并可相对偏心套(2)的回转中心向内或向外调整，以适应工件(15)的直径大小。当偏心套(2)旋转时，车刀(6)就跟着旋转，从而产生了切削运动。这样在铣刀(7)的自传以及铣刀(7)和车刀(6)随偏心套(2)的公转的共同作用下，一次将工件(15)的端面和倒角加工出来。 

图4是本实用新型装有两把车刀的正视图。如果工件(15)是钢管，其有内壁和外壁。因此，针对像钢管这样需要内壁和外壁同时倒角的工作，只需在车刀盘(4)上装两个车刀盒(5)及两把车刀(6)即可。图4中左侧的车刀(5)刀刃朝外，车内壁倒角，右侧的车刀(5)刀刃朝内，车外壁倒角。 

具体实施方式

下面结合图5、图6阐述本实用新型的具体实施方式。 

图5是本实用新型沿轴线剖切的左视剖视图，图6是本实用新型沿蜗杆轴线和蜗轮中间平面剖切的正视剖视图。图5、图6中的工件(15)为直径毫米到毫米的棒材。如图5所示铣刀(7)安装在主轴(8)上，主轴(8)通过轴承(9)安装在偏心套(2)内。铣刀(7)的直径大于最大棒材的一半即可，故选为毫米；偏心套(2)的回转中心线和主轴的中心线为最大棒材半径的一半，故选为20毫米。铣刀(7)的切削运动由主轴(8)的旋转产生，其进给运动由偏心套(2)的旋转产生，从而完成了端面的铣削。在偏心套(2)左端面固定有车刀盘(4)，其上装有车刀盒(5)，车刀(6)装在车刀盒(5)内，并可相对偏心套(2)的回转中心向内或向外调整，以适应工件(15)的直径大小。当偏心套(2)旋转时，车刀(6)就跟着旋转，从而产生了切削运动。这样在铣刀(7)的自传以及铣刀(7)和车刀(6)随偏心套(2)的公转的共同作用下，一次将工件(15)的端面和倒角加工出来。 

本实施例主轴的由变频电机(14)带动一个内齿轮(10)，内齿轮(10)带动主轴(8)上的外齿轮(11)，从而将铣刀(6)带动旋转起来。内齿轮(10)和外齿轮(11)的中心距就是主轴(8)中心线和偏心套(2)的回转中心线的距离20毫米。因此外齿轮(11)既可以由内齿轮(10)带动自传旋转，也可以随偏心套(2)的公转旋转，在旋转的过程中齿轮的中心距始终保持不变。 

本实施例的偏心套(2)的旋转由液压马达(13)带动和其相连的蜗杆(12)，由蜗杆(12)驱动偏心套(2)上的蜗轮(3)转动实现。 

需要说明的是，附图及上述介绍的本实用新型的实施例只是解释本实用新型，不是用来限制本实用新型。本实用新型的实施例巳被用来解释和说明了本实用新型的功能及结构原则，它们可以在不偏离本实用新型的基本原则内变化。 因此，本实用新型包括包含在所附权利要求中的基本精神内的各种改进。说明书中的专利内容不受实施例与附图的限制，只要不违背权利要求的精神，可以具有其他实施方案。比如，不同的产品系列、不同的结构形式。 

Claims (3)

1.一种金属棒材和钢管端面铣削倒角装置，用于冶金工厂对钢材或有色金属的棒材和钢管的端面铣削加工和倒角加工，其特征是采用与装在偏心套(2)内的主轴(8)相连的铣刀(7)，绕偏心套(2)回转中心旋转铣削棒材或钢管的端面，同时在偏心套(2)上装有车刀(6)，车刀(6)可以根据工件(15)直径大小向内或向外调整位置，铣刀(7)由主轴(8)驱动，在偏心套(2)内转动，同时铣刀(7)和车刀(6)随偏心套(2)一起公转，从而完成在一个工位铣刀(7)回转铣削工件(15)的端面，同时车刀(6)车削工件(15)倒角的工作。

2.根据权利要求1所述的金属棒材和钢管端面铣削倒角装置，铣刀最大直径只需比加工一定规格范围棒材或钢管中最大规格直径的一半大2到5毫米，铣刀(7)在偏心套(2)内围绕偏心套(2)回转中心回转的半径最小为加工一定规格范围棒材中最大规格半径的一半。

3.根据权利要求1所述的金属棒材和钢管端面铣削倒角装置，在加工钢管时，可以在偏心套(2)上装两把车刀，在铣刀(7)铣削端面时，两把车刀(6)可以分别车钢管内壁的倒角和外壁的倒角。