CN207873831U - 一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，包括安装在车床的溜板箱上的底座和安装在底座上的抛光机构，所述抛光机构包括主轴和对主轴进行承载的轴承机构，所述轴承机构包括固定安装在底座上的主轴箱，所述主轴箱的前后两端均安装有轴承，两个所述轴承均同轴套设在主轴上，所述主轴的前端靠近所述车床的工件卡盘，钛合金筒体夹持在工件卡盘中心处，所述主轴的前端同轴安装有抛光轮；所述底座上固定安装有驱动电机，所述主轴与驱动电机传动连接。本实用新型能够实现对钛合金筒体内壁快速抛光，解决了人工抛光存在的抛光不均匀、效率慢、不同人抛光效果不同的问题。

Description

一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，尤其涉及一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置。

背景技术

钛及钛合金由于其密度低、强度高、耐蚀性好等诸多优异的性能，因此在航空航天、兵器、电子、船舶等工业领域有着广泛的应用前景，尤其是航空领域，钛合金由于其对飞机减重效果明显，在航空领域有着重要的应用地位。但飞机结构复杂，安全性能要求高，对零部件的加工要求也更加苛刻，许多零部件在使用钛合金时不仅对力学性能、耐蚀性能要求很高，同时对零件的加工精度，尤其是表面状态也提出了更加严格的要求。因此在钛合金加工时往往涉及到抛光工艺，而且常常涉及复杂零件的表面抛光处理，例如钛合金筒体内壁的抛光处理。但钛合金由于其硬度偏低、易发生黏着磨损、导热性差等缺点，使得其抛光过程难度很大。

目前主要的抛光方法有化学抛光和机械抛光。化学抛光中涉及到电解液使用，但目前使用的电解液中往往含有硫酸、氢氟酸、高氯酸、等对人体和环境都有危害的成分，且化学抛光也不太适用于筒体内壁的抛光。机械抛光也是目前抛光常用的一种的方法，但一般的机械抛光装置大多是针对板材和棒材的，对于结构比较复杂的零件，往往只能通过人工来进行抛光，这就存在抛光质量无法保证且效率低下的问题。对于航空用钛合金零件，不仅结构复杂，而且表面光洁度要求更高，例如用于航空液压件的钛合金筒体，其对于筒体内壁的粗糙度要求达到0.2μm以下，为达到此要求，对于加工过程中抛光后的粗糙度要求更高，但目前的抛光装置都不适用于筒体内壁抛光，采用人工抛光又会存在抛光不均匀、效率慢、不同人抛光效果不同的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，能够实现对钛合金筒体内壁快速抛光，解决了人工抛光存在的抛光不均匀、效率慢、不同人抛光效果不同的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：包括安装在车床的溜板箱上的底座和安装在底座上的抛光机构，所述抛光机构包括沿所述车床长度方向水平布设在底座上方的主轴和对主轴进行承载的轴承机构，所述轴承机构包括固定安装在底座上的主轴箱，所述主轴箱的前后两端均安装有轴承，两个所述轴承均同轴套设在主轴上，所述主轴的前端靠近所述车床的工件卡盘，钛合金筒体夹持在工件卡盘中心处，所述主轴的前端同轴安装有抛光轮；所述底座上固定安装有驱动电机，所述主轴与驱动电机传动连接。

上述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述主轴的后端同轴安装有主轴皮带轮，所述驱动电机的转动轴同轴安装有电机皮带轮，所述主轴皮带轮和电机皮带轮布设在同一竖直平面内，所述电机皮带轮和主轴皮带轮通过传动皮带传动连接。

上述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述主轴皮带轮和电机皮带轮的结构尺寸均相同，所述主轴皮带轮和电机皮带轮布设在同一水平面上。

上述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述主轴箱为前后开口的圆筒形箱体，所述主轴箱同轴套设在主轴上，所述主轴箱的前后端分别与一个所述轴承的外圈固定连接。

上述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述轴承为角接触球轴承。

上述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述驱动电机与变频器连接，所述变频器与电源连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置驱动电机驱动主轴转动，带动抛光轮对钛合金筒体内壁进行抛光，抛光均匀，速度快，稳定。

2、本实用新型通过将底座设置在车床的溜板箱上，使得只需相应的调节溜板箱的轴向移动速度、轴向往复移动次数和径向进给量，即可调整抛光轮的轴向抛光速度、往复抛光次数以及与钛合金筒体的接触压力；降低了工人劳动强度，且提高了抛光质量和抛光速度。

综上所述，本实用新型能够实现对钛合金筒体内壁快速抛光，解决了人工抛光存在的抛光不均匀、效率慢、不同人抛光效果不同的问题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1—溜板箱； 2—底座； 3—主轴；

4—主轴箱； 5—轴承； 6—工件卡盘；

7—钛合金筒体； 8—抛光轮； 9—驱动电机；

10—主轴皮带轮； 11—电机皮带轮； 12—传动皮带；

13—变频器； 14—电源； 15—导轨。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括安装在车床的溜板箱1上的底座2 和安装在底座2上的抛光机构，所述抛光机构包括沿所述车床长度方向水平布设在底座2上方的主轴3和对主轴3进行承载的轴承机构，所述轴承机构包括固定安装在底座2上的主轴箱4，所述主轴箱4的前后两端均安装有轴承5，两个所述轴承5均同轴套设在主轴3上，所述主轴3的前端靠近所述车床的工件卡盘6，钛合金筒体7夹持在工件卡盘6中心处，所述主轴3的前端同轴安装有抛光轮8；所述底座2上固定安装有驱动电机 9，所述主轴3与驱动电机9传动连接。

本实施例中，所述工件卡盘6为车床三爪卡盘或四爪卡盘。

本实施例中，所述底座2为钢板，所述底座2通过螺栓安装在溜板箱 1上。

需要说明的是，利用所述抛光机构对钛合金筒体7抛光时，驱动电机 9带动主轴3转动，使抛光轮8进行转动，另外所述工件卡盘6进行转动带动钛合金筒体7转动，然后利用溜板箱1沿导轨15向前移动，使旋转的抛光轮8伸入至钛合金筒体7内，抛光轮8和钛合金筒体7发生摩擦，实现对钛合金筒体7内壁的抛光。

实际使用时，所述抛光轮8的外圈与钛合金筒体7的内圈相切；可相应的调节溜板箱1的轴向移动速度、轴向往复移动次数和径向进给量，从而调整抛光轮8的轴向抛光速度、往复抛光次数以及与钛合金筒体7的接触压力；另外通过将溜板箱1沿其所述车床径向移动，使所述抛光轮8的外圈与钛合金筒体7的外圈相切，亦可实现抛光轮8对钛合金筒体7外壁的抛光。

如图1和图2所示，所述主轴3的后端同轴安装有主轴皮带轮10，所述驱动电机9的转动轴同轴安装有电机皮带轮11，所述主轴皮带轮10和电机皮带轮11布设在同一竖直平面内，所述电机皮带轮11和主轴皮带轮 10通过传动皮带12传动连接。

需要说明的是，通过布设主轴皮带轮10、电机皮带轮11和传动皮带 12，使主轴3与驱动电机9的传动连接更加稳定；通过将主轴皮带轮10 和电机皮带轮11布设在同一竖直平面内，降低电机皮带轮11带动主轴皮带轮10转动时产生的轴向力，使主轴皮带轮10和电机皮带轮11之间的传动更加平稳。

如图1和图2所示，所述主轴皮带轮10和电机皮带轮11的结构尺寸均相同，所述主轴皮带轮10和电机皮带轮11布设在同一水平面上。

需要说明的是，主轴皮带轮10和电机皮带轮11的结构尺寸均相同，使得驱动电机9的转速即为抛光轮8的转速，通过对驱动电机9的转速进行读取，即可直接得出抛光轮8的转速。通过将主轴皮带轮10和电机皮带轮11布设在同一水平面上，降低传动皮带12重力对主轴皮带轮10和电机皮带轮11的影响，使主轴皮带轮10和电机皮带轮11的转动更加平稳。

如图1和图2所示，所述主轴箱4为前后开口的圆筒形箱体，所述主轴箱4同轴套设在主轴3上，所述主轴箱4的前后端分别与一个所述轴承 5的外圈固定连接。

需要说明的是，所述主轴箱4为焊接在底座2上，所述轴承5的外圈与主轴箱4焊接。

实际制作中，所述轴承5还可以通过常规的轴承座和轴承端盖安装在主轴箱4上。

本实施例中，所述轴承5为角接触球轴承。

需要说明的是，角接触球轴承其承受的负荷大，使用寿命长，定位精度高，特别适用于转速、刚度等都有很高要求的设备。可以保证在高速转动下减小抛光时产生的振动。

如图3所示，所述驱动电机9与变频器13连接，所述变频器13与电源14连接。

需要说明的是，通过调节变频器13的频率以控制驱动电机9的转速，简单方便快捷，且变频器13还有如过流保护、过压保护、过载保护的功能。

本实用新型使用时，根据实际需要，利用变频器13调节好合适的驱动电机9转速，驱动电机9带动主轴3转动，主轴3带动抛光轮8转动对钛合金筒体7进行抛光，通过相应的调节溜板箱1的轴向移动速度、轴向往复移动次数和径向进给量，从而调整抛光轮8的轴向抛光速度、往复抛光次数以及与钛合金筒体7的接触压力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：包括安装在车床的溜板箱(1)上的底座(2)和安装在底座(2)上的抛光机构，所述抛光机构包括沿所述车床长度方向水平布设在底座(2)上方的主轴(3)和对主轴(3)进行承载的轴承机构，所述轴承机构包括固定安装在底座(2)上的主轴箱(4)，所述主轴箱(4)的前后两端均安装有轴承(5)，两个所述轴承(5)均同轴套设在主轴(3)上，所述主轴(3)的前端靠近所述车床的工件卡盘(6)，钛合金筒体(7)夹持在工件卡盘(6)中心处，所述主轴(3)的前端同轴安装有抛光轮(8)；所述底座(2)上固定安装有驱动电机(9)，所述主轴(3)与驱动电机(9)传动连接。

2.按照权利要求1所述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述主轴(3)的后端同轴安装有主轴皮带轮(10)，所述驱动电机(9)的转动轴同轴安装有电机皮带轮(11)，所述主轴皮带轮(10)和电机皮带轮(11)布设在同一竖直平面内，所述电机皮带轮(11)和主轴皮带轮(10)通过传动皮带(12)传动连接。

3.按照权利要求2所述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述主轴皮带轮(10)和电机皮带轮(11)的结构尺寸均相同，所述主轴皮带轮(10)和电机皮带轮(11)布设在同一水平面上。

4.按照权利要求1或2所述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述主轴箱(4)为前后开口的圆筒形箱体，所述主轴箱(4)同轴套设在主轴(3)上，所述主轴箱(4)的前后端分别与一个所述轴承(5)的外圈固定连接。

5.按照权利要求1或2所述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述轴承(5)为角接触球轴承。

6.按照权利要求1或2所述的一种基于车床的钛合金筒体内壁抛光装置，其特征在于：所述驱动电机(9)与变频器(13)连接，所述变频器(13)与电源(14)连接。