CN209935869U - 一种加工壳体内球面的装置 - Google Patents

Abstract

一种加工壳体内球面的装置，属于机械加工技术领域，本实用新型包括旋转给进装置、刀具、连接板和工作台，旋转给进装置安装在连接板上，旋转给进装置与刀具铰接连接，刀具的底端与连接板转动安装，连接板与工作台固定连接，通过旋转给进装置的旋转运动实现轴向的直线运动，而带动刀具进行圆周运动，从而解决了对壳体内球面进行加工的问题。本实用新型通过现有普通车床代替数控车床，在保证了加工位置精度及尺寸精度可以达到使用标准时，而且减少装夹次数，节省大量装夹拆卸时间，减轻了劳动强度的同时提高加工效率，且使用更方便和安全。

Description

一种加工壳体内球面的装置

技术领域

本实用新型涉及一种加工壳体内球面的装置，属于机加工技术领域。

背景技术

球形壳体在机械加工中有着重要的地位，而蓄压器的使用更为广泛，蓄压器壳体是悬挂装置中的关键零件，该工件作为系统中液气弹簧的主要承力元件，结构上设计有高精度的球面结构，用于安置内部充满高压氮气的气囊，同时还要承受高温、气蚀等。所以对零件的材料、热处理硬度和加工精度要求都非常高。由于蓄压器壳体内置气囊，气囊动态与壳体发生碰撞，如果粗糙度过大会导致气囊磨损，因此要求表面粗糙度达到Ra1.6，由于内表面有镀铬要求，要求镀铬前粗糙度达到Ra0.8。内置气囊与蓄压器壳体装配，要求蓄压器壳体保证一定的圆度，加工后内部球面尺寸要求

180+0.1，防止产生椭圆致使气囊变形，加工制造难度大。

而目前对蓄压器壳体常规生产状况为数控车床加工，工时耗费高，且与数控车床配合使用的专用刀具，需要外购导致使用成本的费用高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种加工壳体内球面的装置。

本实用新型的技术方案：

一种加工壳体内球面的装置，包括旋转给进装置、刀具、连接板和工作台，旋转给进装置安装在连接板上，旋转给进装置与刀具铰接连接，刀具的底端与连接板转动安装，连接板与工作台固定连接。

进一步，旋转给进装置包括手柄、旋转手轮、旋转管、旋转传动杆和轴套，旋转手轮上设置有手柄，旋转手轮与旋转管固定安装，旋转管的内壁与旋转传动杆螺纹连接，旋转管的外圈上套装有轴套，旋转管13与轴套15可相对转动，旋转传动杆14的端部通过第一转轴5与刀具2铰接连接；

连接板3上设置有轴套安装座31，轴套15安装在轴套安装座31上，轴套15可实现相对轴套安装座31的摆动动作。

进一步，刀具包括刀体、刀轴、刀杆、调整螺母、锁紧螺钉和压紧垫圈，刀体通过压紧螺钉安装在刀轴的顶端，刀轴的一端与调整螺母螺纹连接，锁紧螺钉穿过压紧垫圈与刀轴的另一端通过螺纹连接，刀轴与锁紧螺钉安装在刀杆内，刀杆的侧壁与连接板铰接。

进一步，连接板的一端加工有轴孔，刀杆的侧壁通过第二转轴安装在连接板的轴孔内。

进一步，手柄与旋转手轮偏心设置。

进一步，刀轴侧壁上轴向加工有定位槽，刀杆侧壁上开有定位销孔，定位销的一端穿过定位销孔置于定位槽内。

本实用新型具有以下有益效果：摇动手轮将动力通过旋转管与旋转传动杆输送至刀具，将旋转运动变为直线运动；而旋转传动杆与刀具铰接，使其带动刀具绕转轴为中心做圆弧运动；而刀具的刀体伸缩长度可调节，能够与待加工壳体更好的贴合；并且蓄压器自身做与刀具圆弧面垂直的旋转运动，两者共同运动实现对蓄压器壳体内球面的车削。本实用新型在保证了加工位置精度及尺寸精度可以达到使用标准时，而且减少装夹次数，节省大量装夹拆卸时间，减轻了劳动强度的同时提高加工效率；本实用新型通过现有普通车床代替数控车床，使用更方便且安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型加工示意图；

图3是刀具的结构示意图；

图中1-旋转给进装置；2-刀具；3-连接板；4-工作台；5-第一转轴；6-第二转轴；11-手柄；12-旋转手轮；13-旋转管；14-旋转传动杆；15-轴套；21-刀体；22-刀轴；23-刀杆；24-调整螺母；25-锁紧螺钉；26-压紧垫圈；27-压紧螺钉；28-定位槽；29-定位销；31-轴套安装座。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式的一种加工壳体内球面的装置，包括旋转给进装置1、刀具2、连接板3和工作台4，旋转给进装置1安装在连接板3上，旋转给进装置1与刀具2铰接连接，刀具2的底端与连接板3转动安装，连接板3的一端加工有轴孔，刀具2通过第二转轴32安装在连接板3的轴孔内，连接板3与工作台4固定连接；如此设置，将待加工的蓄压器壳体掉放在普通卧式车床上，通过给旋转给进装置动力使其带动刀具实现圆周运动，而对蓄压器壳体的内球面进行加工处理，旋转给进装置和刀具均安装在工作台上，为整个装置提供稳定，使得工作过程安全，进一步，连接板和工作台可以为焊接连接。

优选实施例，旋转给进装置1包括手柄11、旋转手轮12、旋转管13、旋转传动杆14和轴套15，旋转手轮12上设置有手柄11，旋转手轮12与旋转管13固定安装，旋转管13的内壁与旋转传动杆14螺纹连接，旋转管13的外圈上套装有轴套15，旋转管13与轴套15可相对转动，旋转传动杆14的端部通过第一转轴5与刀具2铰接连接；

连接板3上设置有轴套安装座31，轴套15安装在轴套安装座31上，轴套15可实现相对轴套安装座31的摆动动作。

如此设置，手柄11可旋转的安装在旋转手轮12上，并且手柄11与旋转手轮12偏心设置。旋转手轮12与旋转管13一体加工成型，通过手柄11的旋转即实现旋转管13的转动，而旋转管13的内壁加工有内螺纹，旋转传动杆14的外壁加工有外螺纹，旋转管13与旋转传动杆14螺纹连接，因此旋转管13的转动会带动旋转传动杆14发生旋转，位于旋转管13的外壁上还套装有轴套15，而轴套15上设置有对旋转管13限位的挡块，使得旋转管13的旋转位置进行固定，进一步优化，连接板3上设置有轴套安装座31，轴套安装座31的两端设置有支座，位于支座顶端设置有轴孔，轴套15通过轴杆安装在轴套安装座的轴孔内，可实现相对于轴套安装座31的摆动动作，而旋转传动杆14的端部通过转轴与刀具2连接，相当于对旋转传动杆14进行了锁定，因而使旋转手轮12与旋转管13的旋转运动转换为旋转传动杆14的轴线直线运动。

进一步优化，刀具2包括刀体21、刀轴22、刀杆23、调整螺母24、锁紧螺钉25和压紧垫圈26，刀体21通过压紧螺钉27安装在刀轴22的顶端，刀轴22的一端与调整螺母24螺纹连接，锁紧螺钉25穿过压紧垫圈26与刀轴22的另一端通过螺纹连接，刀轴22与锁紧螺钉25安装在刀杆23内，刀杆23的侧壁与连接板3铰接；如此设置，刀杆23分别与旋转传动杆14和连接板3铰接，实现刀具2绕转轴为圆心做低速圆周运动，刀具2的刀体21可以实现调节功能，优选的，调整螺母22为六角螺母，方便与刀杆23配合安装，而且实现相对的定位功能，刀具的过程为松开锁紧螺钉25，旋动螺距为0.75，调整螺母24至适宜位置时，拧紧锁紧螺钉25，实现拉紧固定；进一步优化，刀轴22侧壁上轴向加工有定位槽28，刀杆23侧壁上开有定位销孔，定位销29的一端穿过定位销孔置于定位槽28内；通过设置定位销孔与定位槽的目的是为了保证刀具2正确的导向，刀体21与刀杆23以H7/g6配合，以保证调整准确，调整螺母24做成50格，转动一格刀体在与刀杆成α角的方向上移动0.015mm，而刀体21在球的水平半径方向上的增量为b＝0.015×sinα,为使b＝0.01，α角需做成48.2°，这样，即可做到调整螺母24每转动一格，刀体径向移动0.01mm；刀体与刀杆之间通过一精密螺纹副连接在一起，在转动调整体360°时，刀体在轴向移动一个螺距t，当转动角度为n时，则刀体移动距离为tn/360，从而达到调整刀体伸缩的目的。更进一步地，刀具设置为可调节机构，可在一定尺寸范围内扩展对其蓄压器壳体内球面的加工能力，并且可实现在多种型号的普通车床上加工各种半径内圆的通用性，安装可调节刀具不仅解决了车削时由车刀刀杆的振动，引起的加工精度降低、生产率下降、刀具磨损加快的问题，同时提高了加工的精度。

将待加工蓄压器壳体吊放到普通卧式车床上，夹盘夹紧找正；让工件处于静止状态，以刀杆端面与待加工的工件外端面对齐，确定球心在导轨X轴向位置；Y轴对刀采用刀尖回转90°，动态点触工件内壁，确定Y轴位置；Z轴对刀由垫铁调整至对刀中心线。保证刀杆与刀体连接轴的回转中心与球心重合。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (6)

1.一种加工壳体内球面的装置，其特征在于，包括旋转给进装置(1)、刀具(2)、连接板(3)和工作台(4)，所述旋转给进装置(1)安装在所述连接板(3)上，所述旋转给进装置(1)与所述刀具(2)铰接连接，所述刀具(2)的底端与连接板(3)转动安装，所述连接板(3)与所述工作台(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种加工壳体内球面的装置，其特征在于，所述旋转给进装置(1)包括手柄(11)、旋转手轮(12)、旋转管(13)、旋转传动杆(14)和轴套(15)，所述旋转手轮(12)上设置有手柄(11)，所述旋转手轮(12)与所述旋转管(13)固定安装，所述旋转管(13)的内壁与所述旋转传动杆(14)螺纹连接，所述旋转管(13)的外圈上套装有所述轴套(15)，所述旋转管(13)与所述轴套(15)可相对转动，所述旋转传动杆(14)的端部通过第一转轴(5)与刀具(2)铰接连接；

所述连接板(3)上设置有轴套安装座(31)，所述轴套(15)安装在所述轴套安装座(31)上，所述轴套(15)可实现相对所述轴套安装座(31)的摆动动作。

3.根据权利要求2所述的一种加工壳体内球面的装置，其特征在于，所述刀具(2)包括刀体(21)、刀轴(22)、刀杆(23)、调整螺母(24)、锁紧螺钉(25)和压紧垫圈(26)，所述刀体(21)通过压紧螺钉(27)安装在所述刀轴(22)的顶端，所述刀轴(22)的一端与所述调整螺母(24)螺纹连接，所述锁紧螺钉(25)穿过所述压紧垫圈(26)与所述刀轴(22)的另一端通过螺纹连接，所述刀轴(22)与所述锁紧螺钉(25)安装在所述刀杆(23)内，所述刀杆(23)的侧壁与连接板(3)铰接。

4.根据权利要求3所述的一种加工壳体内球面的装置，其特征在于，所述连接板(3)的一端加工有轴孔，所述刀杆(23)的侧壁通过第二转轴(6)安装在所述连接板(3)的轴孔内。

5.根据权利要求2所述的一种加工壳体内球面的装置，其特征在于，所述手柄(11)与所述旋转手轮(12)偏心设置。

6.根据权利要求3所述的一种加工壳体内球面的装置，其特征在于，所述刀轴(22)侧壁上轴向加工有定位槽(28)，所述刀杆(23)侧壁上开有定位销孔，定位销(29)的一端穿过定位销孔置于定位槽(28)内。

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