CN206373399U - 便携式轴法兰精密镗铰孔机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，其特征在于，包括箱体，在箱体内穿设有套筒式结构的镗铰主轴，镗铰主轴内设有拉刀杆，拉刀杆的一端与镗铰主轴的尾端连接固定，另一端上设有合金镗刀，合金镗刀露于镗铰主轴的前端外，交流伺服电机经由蜗轮蜗杆机构驱动镗铰主轴沿轴向做进给运动，在镗铰主轴的尾部外开有外螺纹，由进给调速机构实现对镗铰主轴的进给运动的速度及位移量进行调节。本实用新型具有小巧便携、机动灵活的工作特点，可以通过现场固定安装在大型法兰类轴类零件之上，现场加工高精度螺栓孔，并可实现钻镗铰的加工要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种对超大、重型法兰联接式轴类零件中的法兰螺栓把合孔进行加工的装置。
背景技术
目前随着机械行业的快速发展，大型设备中的超大、重型法兰联接式轴类零件不断增多，如船用中间连接法兰轴、螺旋桨法兰轴等。而为了提高装配联接的刚度，工艺上对法兰螺栓把合孔的加工精度和效率求也越来越高。而现有的解决方案仍只能采用手工划线配合重型通用机床来加工完成，对设备的承载和规格上均有要求，而加工螺孔的圆周分度误差仍很大、镗铰孔精度也难以保证，占用设备、费时费力、制造成本增加，远远达不到客户需求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种专用的可镗铰大型螺栓孔的便携式设备，以解决工件占用大型设备和提高加工精度、加工效率的问题。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，其特征在于，包括箱体，在箱体内穿设有套筒式结构的镗铰主轴，镗铰主轴内设有拉刀杆，拉刀杆的一端与镗铰主轴的尾端连接固定，另一端上设有合金镗刀，合金镗刀露于镗铰主轴的前端外，交流伺服电机经由蜗轮蜗杆机构驱动镗铰主轴沿轴向做进给运动，在镗铰主轴的尾部外开有外螺纹，由进给调速机构实现对镗铰主轴的进给运动的速度及位移量进行调节。
优选地，所述进给调速机构包括套于所述镗铰主轴尾部外的轴承一及轴承二，齿轮一及齿轮二与轴承一的外圆周面相配合，齿轮三与轴承二的外圆周面相配合，在齿轮一、齿轮二及齿轮三的轴心穿设有顶杆，顶杆沿所述镗铰主轴的长度方向左右移动，由顶杆控制齿轮一或齿轮一与所述轴承一相啮合，所述调速机构还包括换速手轮，手动转动换速手轮至一个位置时，齿轮三与轴承二相啮合，所述镗铰主轴实现慢速进给，手动转动换速手轮至另一个位置时，齿轮三被挂起，齿轮三与轴承二相不接触，所述镗铰主轴实现快速进给。
优选地，在所述顶杆上开有凹槽，在所述齿轮一及齿轮二上设有凸块，当所述齿轮一或齿轮二上的凸块落入凹槽后，所述齿轮一或所述齿轮二与所述轴承一不接触。
优选地，所述轴承一为内孔为光孔的外齿轮，所述轴承二为内孔为螺母的外齿轮。
本实用新型具有小巧便携、机动灵活的工作特点，可以通过现场固定安装在大型法兰类轴类零件之上，现场加工高精度螺栓孔，并可实现钻镗铰的加工要求。
本实用新型为机电一体化集成设计，利用自带的电控系统和机械系统相配合，可实现动力单元的独立工作，通过电气控制伺服电机可实现镗主轴的无级调速，还可通过手动控制镗轴的纵向工进、快进、快退和中位等操作。
具体而言，本实用新型具有如下优点：
一、镗孔精度高：镗孔表面粗糙度范围由低到高可根据自己要求进行加工，最高可达到Ra 1.6um，圆度可达到0.005mm，镗孔锥度可达到0.008mm/300mm，并且具有较高的对刀精度；
二、适用范围广：本实用新型型精密镗铰孔机系便携式小型专用镗铰孔设备，专门用于加工重量过重、体积过大的法兰联接，可通过刀杆安装高速钢刀具或硬质合金类刀具对把合螺栓通孔进行配镗孔及铰扩孔，具有操作简易、安装方便等优点，适用于各种非标加工环境。可通过现场安装固定，满足加工高精度小孔的要求，适用于各类船用中间轴连接法兰上的螺栓孔和螺旋桨轴法兰等法兰销孔的加工。
三、设备性价比极高：设备因采用便携设计，制造成本低、适用范围广、加工效率高、外形小巧运输方便，本镗铰孔机具有自动和人工两种模式，按照自行要求可进行选择。
四、占地面积小，安全可靠：本实用新型可直接在放置工件的现场进行加工，不需要更换加工设备和工作场地，其场地占用面积很小，大大节约人员、有限场地的等资源。
五、维修方便：机械结构简单，零件为通用零件，机械零件少、无易损件，便于保养和维护。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种便携式轴法兰精密镗铰孔机的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
如图1所示，本实用新型提供的一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，包括箱体2，在箱体2内穿设有套筒式结构的镗铰主轴7，镗铰主轴7内设有拉刀杆8，拉刀杆8的一端与镗铰主轴7的尾端连接固定，另一端上设有合金镗刀1，合金镗刀1露于镗铰主轴7的前端外。
交流伺服电机经由蜗轮蜗杆机构驱动镗铰主轴7沿轴向做进给运动。交流伺服电机固定在电机安装板3上，由交流伺服电机驱动蜗杆4，再由蜗杆4带动套在镗铰主轴7外的蜗轮。蜗轮、蜗杆4均采用精密的重型滚动轴承支承，精度好、承载力大，能有效消除轴向和径向的位移，并可降低切削产生的振动。
在镗铰主轴7的尾部外开有外螺纹，在该螺纹段外分别套有内孔为光孔的外齿轮12及内孔为螺母的外齿轮13。齿轮一5及齿轮二10与内孔为光孔的外齿轮12相配合，在镗铰主轴7旋转过程中，由于齿轮一5和/或齿轮二10与内孔为光孔的外齿轮12相啮合，从而使得镗铰主轴7做进给运动，进给运动的行程为齿轮一5和/或齿轮二10与内孔为光孔的外齿轮12的啮合行程。在本实用新型中，通过顶杆6来调节齿轮一5和/或齿轮二10与内孔为光孔的外齿轮12的啮合行程。在顶杆6上开有凹槽，在齿轮一5及齿轮二10上设有凸块，当手动推动顶杆6，使得凸块卡入凹槽，则对应的齿轮一5或齿轮二10被挂起，不与内孔为光孔的外齿轮12相啮合。而当凸块离开凹槽，则对应的齿轮一5或齿轮二10与内孔为光孔的外齿轮12相啮合。通过上述方式，可以让单独的齿轮一5或齿轮二10与内孔为光孔的外齿轮12相啮合，也可以让齿轮一5及齿轮二10同时与内孔为光孔的外齿轮12相啮合，从而通过调节啮合行程来调节镗铰主轴7的进给运动的行程。
在本实用新型中，还可以对镗铰主轴7的进给运动的速度进行调节，通过内孔为螺母的外齿轮13、齿轮三11及换速手轮9来实现。当不操作换速手轮9时，内孔为螺母的外齿轮13与齿轮三11相啮合，从而对镗铰主轴7的进给运动形成阻力，镗铰主轴7实现慢速进给。操作换速手轮9后，齿轮三11被挂起，其不与齿轮三11相接触，镗铰主轴7摆脱阻力，从而实现快速进给。
在本实施例中，交流伺服电机的转速为1500r/min，镗铰主轴7的转速范围为0.1-160r/min，可通过手动切换档位、电气无级调速控制达到，使该设备具有较宽的使用范围。调至高速档时可用于镗加工精度比较高的孔；调至低速档时可用于浮动铰刀进行铰孔。
合金镗刀1的进给由手动控制可实现*自动走刀，走刀量范围为0.10-0.40mm/r，作镗孔使用时调节至0.10mm/r，用于铰孔时可调节至0.40mm/r，或根据实际工况进行自行设定。加工时的切削深度也可自行设定，一般用于镗孔时的切深范围为0.5-1mm/r；铰孔时的切深范围为0.1-0.15mm/r。
镗铰主轴7采用了镗削机床特有的主轴套筒结构，前端用于导向及安装刀具，尾端在外圆加工有螺纹，可有效简化进给箱结构，从而省去复杂的独立丝杠传动形式，使设备更加紧凑轻巧。
镗铰主轴7直径为90mm，主轴锥孔采用莫氏锥度，便于装夹更换刀杆，并在空间允许的情况下，还能加工小孔(只需更换刀杆的直径大小)。主轴采用合金结构钢经整体淬火、镀硬铬，并经多次热时效处理消除内应力，使主轴具有强度大、硬度高、精度高和耐腐蚀性强等特点。
本设备的主机固定可采用立、卧两种安装方式采用了哈夫式固定方法，根据实际情况制作安装固定架，工作时必须固定在被加工工件的轴径上并用螺栓固定，也可安装在相对加工件固定的位置。
本设备设有单独电控箱，其操作面板上设置正转启动、反转启动、点动按钮、停止按钮、速度调节开关和急停按钮，方便操作。电气系统防护等级达到IP56。
Claims (4)
1.一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，其特征在于，包括箱体(2)，在箱体(2)内穿设有套筒式结构的镗铰主轴(7)，镗铰主轴(7)内设有拉刀杆(8)，拉刀杆(8)的一端与镗铰主轴(7)的尾端连接固定，另一端上设有合金镗刀(1)，合金镗刀(1)露于镗铰主轴(7)的前端外，交流伺服电机经由蜗轮蜗杆机构驱动镗铰主轴(7)沿轴向做进给运动，在镗铰主轴(7)的尾部外开有外螺纹，由进给调速机构实现对镗铰主轴(7)的进给运动的速度及位移量进行调节。
2.如权利要求1所述的一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，其特征在于，所述进给调速机构包括套于所述镗铰主轴(7)尾部外的轴承一及轴承二，齿轮一(5)及齿轮二(10)与轴承一的外圆周面相配合，齿轮三(11)与轴承二的外圆周面相配合，在齿轮一(5)、齿轮二(10)及齿轮三(11)的轴心穿设有顶杆(6)，顶杆(6)沿所述镗铰主轴(7)的长度方向左右移动，由顶杆(6)控制齿轮一(5)或齿轮一(5)与所述轴承一相啮合，所述调速机构还包括换速手轮(9)，手动转动换速手轮(9)至一个位置时，齿轮三(11)与轴承二相啮合，所述镗铰主轴(7)实现慢速进给，手动转动换速手轮(9)至另一个位置时，齿轮三(11)被挂起，齿轮三(11)与轴承二相不接触，所述镗铰主轴(7)实现快速进给。
3.如权利要求2所述的一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，其特征在于，在所述顶杆(6)上开有凹槽，在所述齿轮一(5)及齿轮二(10)上设有凸块，当所述齿轮一(5)或齿轮二(10)上的凸块落入凹槽后，所述齿轮一(5)或所述齿轮二(10)与所述轴承一不接触。
4.如权利要求2所述的一种便携式轴法兰精密镗铰孔机，其特征在于，所述轴承一为内孔为光孔的外齿轮(12)，所述轴承二为内孔为螺母的外齿轮(13)。
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| CN201621432261.1U CN206373399U (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 便携式轴法兰精密镗铰孔机 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109175455A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种适用于绞刀轴法兰螺栓孔的镗排装置及连续镗孔工艺 |
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2016
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