CN206492945U - 一种弯折式内孔车刀杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种弯折式内孔车刀杆,包括横向刀杆,横向刀杆由后端的盖板、中间段的圆刀杆和前端的支承头依次焊接为一体,盖板的轴心孔为光孔,该光孔中穿有长螺杆,长螺杆外露的螺纹段上套装有螺母;圆刀杆的内腔中滑动套装有滑块,长螺杆前端与滑块后端传动连接;支承头的前端面固定有支承块,支承头的圆周沿水平方向一侧纵向开有通透的长开槽,该长开槽中设置有弯曲的连接板,支承块通过销轴一与纵向刀杆尾端铰接,纵向刀杆中部通过销轴二与连接板前端铰接,连接板后端通过销轴三与滑块前端铰接;纵向刀杆前端设置有刀槽并安装有车刀。本实用新型的工装简单,操作方便。
Description
技术领域
本实用新型属于机械设备制造技术领域,涉及一种弯折式内孔车刀杆。
背景技术
在大型发电机等设备中,有一种大台阶鼓肚内腔的中空轴类零件,如图1所示,由于其在工作过程中要高速运转,对强度和动平衡性要求极高,所以这个鼓肚内腔通常要采用整体材料进行机加工而成,同时与装配式的和焊接式的结构相比,整体式的鼓肚内腔的中空轴也增强了设备运转的可靠性。但是普通的内腔车削方法只能加工较小台阶的内腔,对于台阶尺寸H大于100mm台阶的鼓肚内腔无法加工。
因此研制一种大台阶鼓肚内腔的加工装置,实现大台阶鼓肚内腔零件的高效车削,成为机械制造行业的一项技术难点。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种弯折式内孔车刀杆,解决了现有技术中没有合适的工装,对大台阶鼓肚内腔零件难以进行有效车削的问题。
本实用新型所采用的技术方案是,一种弯折式内孔车刀杆,包括横向刀杆,横向刀杆由后端的盖板、中间段的圆刀杆和前端的支承头依次焊接为一体,盖板的轴心孔为光孔,该光孔中穿有长螺杆,长螺杆外露的螺纹段上套装有螺母;圆刀杆的内腔中滑动套装有滑块,长螺杆前端与滑块后端传动连接;支承头的前端面固定有支承块,支承头的圆周沿水平方向一侧纵向开有通透的长开槽,该长开槽中设置有弯曲的连接板,支承块通过销轴一与纵向刀杆尾端铰接,纵向刀杆中部通过销轴二与连接板前端铰接,连接板后端通过销轴三与滑块前端铰接;纵向刀杆前端设置有刀槽并安装有车刀。
本实用新型的弯折式内孔车刀杆,其特征还在于:
所述的圆刀杆的外圆周沿水平方向任一侧表面安装有导向键,圆刀杆上的导向键与支承头的长开槽中心线在径向共面。
所述的纵向刀杆从中部朝向尾端开有长槽,支承块夹持在纵向刀杆的长槽中并用销轴一铰接,连接板也夹持在纵向刀杆的长槽中并用销轴二铰接。
本实用新型的有益效果是,该工装结构简单,操作方便,在现有的通用设备基础上就可实现对大台阶鼓肚内腔零件进行车削。
附图说明
图1是本实用新型工装所要加工的大台阶鼓肚内腔零件的剖视图;
图2是本实用新型的弯折式内孔车刀杆的主视图;
图3是图2的俯视图;
图4是图2的左视图;
图5是图2中的A-A截面剖视图(纵向刀杆弯折90°状态);
图6是图2中的B-B截面剖视图;
图7是本实用新型的弯折式内孔车刀杆未弯折时的剖视图;
图8是本实用新型配套卡子的主视图;
图9是图8的俯视图;
图10是本实用新型进行车削时的状态主视图;
图11是图10的俯视图。
图中,1.大台阶鼓肚内腔零件,2.鼓肚形内孔,3.盖板,4.圆刀杆,5.支承头,6.支承块,7.纵向刀杆,8.长槽,9.销轴一,10.滑块,11.连接板,12.销轴二,13.销轴三,14.螺母,15.长螺杆,16.导向键,17.车刀,18.开口,19.卡子孔,20.安装柄,21.把合孔,22.键槽,23.刀架,24.卡盘,25.中心架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
参照图1,是本实用新型的加工对象大台阶鼓肚内腔零件1的截面结构,在大台阶鼓肚内腔零件1上需要加工鼓肚形内孔2,该鼓肚形内孔2的台阶尺寸H大于100mm。加工过程中要保证工装伸进大台阶鼓肚内腔零件1中的刚度和进出方便,完成鼓肚形内孔2的车削。
本实用新型的弯折式内孔车刀杆和卡子配套,共同配合完成加工对象的车削。
参照图2、图3、图4、图5、图6、图7,本实用新型的弯折式内孔车刀杆的结构是,包括横向刀杆,横向刀杆由后端的盖板3、中间段的圆刀杆4和前端的支承头5依次焊接为一体,盖板3的轴心孔为光孔,该光孔中穿有长螺杆15,长螺杆15外露的螺纹段上套装有螺母14(盖板3的轴心孔是光孔不是螺纹孔,便于向内推进长螺杆15并且通过螺母14固定长螺杆15的进入位置);圆刀杆4的内腔中滑动套装有(圆柱形)滑块10,长螺杆15前端与滑块10后端传动连接;支承头5的前端面固定有支承块6,支承头5的圆周沿水平方向一侧纵向开有通透的长开槽,该长开槽中设置有弯曲的连接板11,支承块6通过销轴一9与纵向刀杆7尾端(旋转支点端)铰接,纵向刀杆7中部通过销轴二12与连接板11前端铰接,连接板11后端通过销轴三13与滑块10前端铰接;纵向刀杆7前端设置有刀槽并安装有车刀17;圆刀杆4的外圆周沿水平方向任一侧表面安装有导向键16,圆刀杆4上的导向键16与支承头5的长开槽中心线在径向共面,用于加工工件时防止纵向刀杆7因偏重及切削力的影响在卡子内转动;
纵向刀杆7从中部朝向尾端开有长槽8,支承块6夹持在纵向刀杆7的长槽8中并用销轴一9铰接,连接板11也夹持在纵向刀杆7的长槽8中并用销轴二12铰接,这样纵向刀杆7可以相对横向刀杆以销轴一9为支点旋转,销轴一9和销轴二12保证了纵向刀杆7的刚性,纵向刀杆7前端的刀槽中安装有车刀17,车刀17安装好后应保证车刀17的刀尖高度与圆刀杆4的轴线中心高度一致,即刀尖的高度与圆刀杆4的轴线,都应与工件的轴线以及机床的回转中心等高,如果不等高就会影响刀具的工艺角度,同时进给时机床的进给量与加工工件上的实际进给量出现偏差,见图4;滑块10在长螺杆15的推拉作用下可在圆刀杆4的内孔中滑动,连接板11两端各自通过销轴二12和销轴三13分别与纵向刀杆7和滑块10铰接。
见图5,当弯折式内孔车刀杆需要工作时,拆掉螺母14,向外回拉长螺杆15从圆刀杆4的内孔中慢慢退出,长螺杆15通过滑块10及连接板11带动纵向刀杆7向回转动,直至纵向刀杆7与支承头5的前端垂直,直至纵向刀杆7弯折到最大直角状态;然后安装并固定住长螺杆15上的螺母14,使得长螺杆15可靠固定,保证纵向刀杆7的工作位置状态可靠定位。
见图7,当弯折式内孔车刀杆需要伸进或退出大台阶鼓肚内腔零件1的内孔中时,拆掉螺母14,使得长螺杆15向前在圆刀杆4的内孔中推进(即向图7左侧推进),长螺杆15依次带动滑块10和连接板11向前移动使纵向刀杆7以销轴一9为支点旋转90°,直至纵向刀杆7与圆刀杆4纵向平行,成为如图7所示的纵向直杆状态,方便伸入大台阶鼓肚内腔零件1的内孔中。
参照图8和图9,本实用新型工装对应配套的卡子结构是,包括卡子主体,卡子主体中心为圆形的卡子孔19,卡子孔19沿直径一边设置有开口18,卡子孔19沿直径另一边外圆周上固定安装有安装柄20,即安装柄20与开口18分别设置在沿直径方向的两边,并且开口18中心线、卡子孔19的轴心线与安装柄20的上表面等高(即卡子主体实际安装时是如图8的水平状态),以使安装后圆刀杆4的中心高与卧式车床回转中心的高度一致;安装柄20的厚度尺寸C应按照所使用卧式车床的刀方高度确定;卡子孔19的直径D应按照圆刀杆4的外圆直径d确定,两者采用H8/f7的较大间隙公差配合,既可以满足配合精度又使得安装调整比较容易;开口18外端上下沿对应开有多对把合孔21,开口18和把合孔21是为了将圆刀杆4与卡子主体把合牢靠;卡子孔19内壁还加工有键槽22,键槽22的作用是装入圆刀杆4后与导向键16配合,防止纵向刀杆7因偏重及切削力的影响使得圆刀杆4在卡子孔19内转动。
本实用新型工装的使用方法是,参照图10、图11,在卧式车床上,与上述的卡子配套,按照以下步骤具体实施:
步骤1、将弯折式内孔车刀杆的圆刀杆4夹持在卡子主体的卡子孔19中,并且将导向键16与键槽22卡装良好,利用多个把合螺栓通过各个把合孔21将卡子孔19的开口18卡紧,使得圆刀杆4在卡子孔19中固定牢靠,再将卡子主体的安装柄20在卧式车床的刀架23上安装牢靠,此时圆刀杆4的轴心线与卧式车床的回转中心等高,见图10;
安装时应在满足加工部位长度的情况下,使得圆刀杆4向前伸出卡子孔19的长度尽量短一些,以提高弯折式内孔车刀杆在车削过程中的刚性;
步骤2、将被加工对象大台阶鼓肚内腔零件1通过卡盘24和中心架25以卡架的方式装卡在卧式车床上,并按照找正基准找正好,保证大台阶鼓肚内腔零件1的轴心线、圆刀杆4的轴心线及车刀17的刀尖部均与卧式车床的回转中心等高,见图10;
步骤3、拆掉螺母14,将长螺杆15向圆刀杆4的内孔中推进,长螺杆15依次带动滑块10和连接板11推进,使纵向刀杆7以销轴一9为支点旋转90°,使纵向刀杆7与圆刀杆4纵向平行,成为如图7所示的折叠状态,通过刀架23的平移使弯折式内孔车刀杆进入大台阶鼓肚内腔零件1的内孔中;然后再回退长螺杆15,使纵向刀杆7以销轴一9为支点返回旋转90°,使纵向刀杆7与圆刀杆4纵向垂直,成为如图5所示的车削状态(弯折状态),拧紧螺母14,沿纵向固定住长螺杆15,保证纵向刀杆7的弯折状态固定可靠,见图11;
步骤4、启动卧式车床,卡盘24带动大台阶鼓肚内腔零件1回转,通过刀架23的平移使弯折式内孔车刀杆的车刀17移动至大台阶鼓肚内腔零件1的鼓肚形内孔2内表面,对刀后开始进给车削,走完第一刀后,按照图纸要求沿直径方向进给再走第二刀;
如此重复,直至被加工对象大台阶鼓肚内腔零件1的鼓肚形内孔2的尺寸达到要求。
Claims (3)
1.一种弯折式内孔车刀杆,其特征在于,
包括横向刀杆,横向刀杆由后端的盖板(3)、中间段的圆刀杆(4)和前端的支承头(5)依次焊接为一体,盖板(3)的轴心孔为光孔,该光孔中穿有长螺杆(15),长螺杆(15)外露的螺纹段上套装有螺母(14);圆刀杆(4)的内腔中滑动套装有滑块(10),长螺杆(15)前端与滑块(10)后端传动连接;支承头(5)的前端面固定有支承块(6),支承头(5)的圆周沿水平方向一侧纵向开有通透的长开槽,该长开槽中设置有弯曲的连接板(11),支承块(6)通过销轴一(9)与纵向刀杆(7)尾端铰接,纵向刀杆(7)中部通过销轴二(12)与连接板(11)前端铰接,连接板(11)后端通过销轴三(13)与滑块(10)前端铰接;纵向刀杆(7)前端设置有刀槽并安装有车刀(17)。
2.根据权利要求1所述的弯折式内孔车刀杆,其特征在于:所述的圆刀杆(4)的外圆周沿水平方向任一侧表面安装有导向键(16),圆刀杆(4)上的导向键(16)与支承头(5)的长开槽中心线在径向共面。
3.根据权利要求1所述的弯折式内孔车刀杆,其特征在于:所述的纵向刀杆(7)从中部朝向尾端开有长槽(8),支承块(6)夹持在纵向刀杆(7)的长槽(8)中并用销轴一(9)铰接,连接板(11)也夹持在纵向刀杆(7)的长槽(8)中并用销轴二(12)铰接。
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CN201720056491.0U CN206492945U (zh) | 2017-01-17 | 2017-01-17 | 一种弯折式内孔车刀杆 |
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CN112024986A (zh) * | 2020-07-06 | 2020-12-04 | 武汉船用机械有限责任公司 | 阶梯孔加工方法及阶梯孔加工刀具 |
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