CN213672951U - 一种大型管状工件内孔超精加工装置 - Google Patents

Abstract

一种大型管状工件内孔超精加工装置，包括：工作台、两个移动装置、工作梁和加工装置，所述工作台上端设有两个支撑座；两个支撑座之间设有防止工件轴向窜动的两个轴向限位装置，所述两个轴向限位装置之间设置有两个固定托辊架和两个可移动托辊架；两个移动装置位于所述两个支撑座上端，工作梁两端分别设置在两个移动装置上，所述工作装置位于工作梁上端，工作装置包括加工刀具和轴向移动装置，加工刀具可拆卸连接在轴向移动装置上。本实用新型的自动化程度高，操作便捷，加工效率高，产品一致性好。

Description

一种大型管状工件内孔超精加工装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种大型管状工件内孔超精加工装置。

背景技术

在机械行业，经常需要对工件的内孔进行加工。其中有些工件对与工件内孔的光洁度要求较高，因此，通常需要对该工件的内孔进行超精加工。超精加工是在超精机床设备上，利用零件与刀具之间产生的具有严格约束的相对运动，对工件进行微量切削，以获得极高形状精度和表面光洁度的加工过程。

对于大型管状工件，目前还没有专门的设备去进行超精加工，大多数大型管状工件需要先进行镗孔，然后转到专用磨床进行精加工，加工复杂，加工时间长，生产效率低。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种大型管状工件内孔超精加工装置，操作简单，生产效率高，产品一致性好。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种大型管状工件内孔超精加工装置，包括：

工作台，其上端设有两个支撑座，两个支撑座之间设有防止工件轴向窜动的两个轴向限位装置，所述两个轴向限位装置之间位于工件两侧相对设置有两个固定托辊架和两个可移动托辊架，所述固定托辊架和可移动托辊架上均设有滚轮，所述固定托辊架上设置有用于带动滚轮转动的驱动机构；

两个移动装置，其位于所述两个支撑座上端，所述移动装置包括传动装置、滚珠丝杠A和两个直线导轨A，所述传动装置的输出轴与滚珠丝杠A的丝杠转动连接，两个直线导轨A设置在滚珠丝杠A左右两侧，所述滚珠丝杆A的螺母座A上设有固定板，所述固定板与两个直线导轨A的滑座A固定连接；

工作梁，其一端与其中一个移动装置的固定板铰接，另一端下端沿工件轴向方向设有直线导轨B，所述直线导轨B下端与另一个移动装置的固定板铰接；

加工装置，其位于工作梁上端，所述加工装置包括加工刀具和轴向移动装置，所述加工刀具可拆卸连接在轴向移动装置上。

进一步地，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴与固定托辊架的滚轮的转轴转动连接，用于带动固定托辊架的滚轮转动，所述驱动电机为步进电机。

进一步地，所述工作台上设有按压装置，所述按压装置包括框架、调节螺杆、连接杆和倒V形杆，所述框架位于固定托辊架和可移动托辊架外侧，框架与工作台可拆卸固定连接，调节螺杆穿过框架顶部伸向工件，连接杆一端与调节螺杆下端转动连接，另一端与倒V形杆上端固定连接，所述倒V形杆下端左右两侧分别设置有按压轮。

进一步地，所述工作台上靠近可移动托辊架的位置设有多个安装孔，所述安装孔朝固定托辊架方向间隔设置，用于调整可移动托辊架与固定托辊架的距离。

进一步地，所述轴向限位装置包括T形支撑架，T形支撑上端为弧形杆，弧形杆的两端设有导轮。

进一步地，所述传动装置为伺服电机。

进一步地，工作梁与直线导轨B上的滑座B固定连接，工作梁可沿直线导轨B滑动。

进一步地，所述轴向移动装置包括调速电机、滚珠丝杠B和支撑板，所述调速电机的输出轴与滚珠丝杠B转动连接，滚珠丝杠B的螺母座B上设有支撑板，加工刀具可拆卸连接在支撑板上。

进一步地，所述支撑板呈L形，包括水平板和垂直于水平板向下的竖直板，所述加工刀具设置在竖直板上。

进一步地，所述支撑板的水平板上设置有检测装置，所述检测装置包括检测台，所述检测台上端垂直设置有测量仪，所述测量仪为直线度测量仪、表面粗糙度测量仪和圆度侧量仪中的任意一个。

根据上述技术方案，本实用新型的有益效果是：1.本实用新型提供一种大型管状工件内孔超精加工装置，自动化程度高，操作便捷，加工效率高，产品一致性好。

2.本实用新型的工作台上靠近可移动托辊架的位置设有多个安装孔，用于调整可移动托辊架与固定托辊架的距离，可依据不同大型管状工件的直径来调整可移动托辊架与固定托辊架的距离，以满足加工不同直径的大型管状工件。

3.本实用新型设置的两个移动装置，采用滚珠丝杠加伺服电机的方式，传动精度高，运动平稳，无爬行现象；滚珠丝杠传动基本上是滚动摩擦，摩擦阻力小，摩擦阻力的大小几乎与运动速度无任何关系，滚珠丝杠与螺母经预紧后，可消除轴向间隙，反向时就无空程死区，可提高轴向传动精度和轴向刚度；由于滚动摩擦的摩擦损失小，提高了使用寿命。

4.本实用新型工作梁其一端与其中一个移动装置的固定板铰接，另一端下端设有直线导轨B，所述直线导轨B下端与另一个移动装置的固定板铰接，避免了工作梁沿滚珠丝杠A轴向方向移动时别死的现象，另一方面，对于加工带有锥度的内孔时，可调整工作梁在直线导轨B上的那一端，工作梁另一端保持不动，使工作梁倾斜设置，以满足加工锥度内孔的要求。

5.本实用新型设置的加工刀具位于支撑板上与所述支撑板可拆卸连接，可依据不同的加工方式，来更换不同的加工刀具。

6.本实用新型的支撑板的水平板上设置有检测装置，所述检测装置包括检测台，所述检测台上端可拆卸连接有测量仪，所述测量仪为直线度测量仪、表面粗糙度测量仪和圆度侧量仪中的任意一个，可依据检测要求更换不同的测量仪，以满足对工件的内孔直线度、表面粗糙度和圆度进行检测。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧面部分示意图；

图3为本实用新型的俯视部分示意图。

图中标记：1、工作台， 2、固定托辊架， 3、轴向限位装置，301、导轮，4、支撑座，5、传动装置，6、直线导轨A，7、固定板，8、直线导轨B，9、工作梁，10、工件，11、驱动电机，12、可移动托辊架，13、轴向移动装置，14、支撑板，15、检测装置，16、加工刀具，17、滚珠丝杠A，1701、螺母座A，18、调节螺杆，19、连接杆，20、V形杆，21、按压轮，22、框架。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种大型管状工件内孔超精加工装置，其包括：工作台1、托辊装置、两个轴向限位装置3、两个移动装置、工作梁9和加工装置，其上端设有两个支撑座4，两个支撑座4之间设有防止工件10轴向窜动的两个轴向限位装置3，所述轴向限位装置3包括T形支撑架，T形支撑上端为弧形杆，弧形杆的两端设有导轮301；所述两个轴向限位装置3之间位于工件10两侧相对设置有两个固定托辊架2和两个可移动托辊架12，所述固定托辊架2和可移动托辊架12上均设有滚轮，所述固定托辊架2上设置有用于带动滚轮转动的驱动机构。

所述驱动机构包括驱动电机11，所述驱动电机11的输出轴与固定托辊架2的滚轮的转轴转动连接，用于带动固定托辊架2的滚轮转动，所述驱动电机11为步进电机。所述工作台1上靠近可移动托辊架12的位置设有多个安装孔，所述安装孔朝固定托辊架2方向间隔设置，用于调整可移动托辊架12与固定托辊架2的距离。

两个移动装置位于所述两个支撑座4上端，所述移动装置包括传动装置5、滚珠丝杠A 17和两个直线导轨A 6，所述传动装置5为伺服电机，所述传动装置5的输出轴与滚珠丝杠A 17的丝杠转动连接，两个直线导轨A 6设置在滚珠丝杠A17左右两侧，所述滚珠丝杆A17的螺母座A 1701上设有固定板7，所述固定板7与两个直线导轨A 6的滑座A 601固定连接。

本实用新型设置的两个移动装置，采用滚珠丝杠A 17加伺服电机的方式，传动精度高，运动平稳，无爬行现象；滚珠丝杠A传动基本上是滚动摩擦，摩擦阻力小，摩擦阻力的大小几乎与运动速度无任何关系；滚珠丝杠A 17与螺母经预紧后，可消除轴向间隙，反向时就无空程死区，可提高轴向传动精度和轴向刚度；由于滚动摩擦的摩擦损失小，提高装置的使用寿命。

所述工作台1上设有按压装置，所述按压装置包括框架22、调节螺杆18、连接杆19和倒V形杆20，所述框架22位于固定托辊架2和可移动托辊架12外侧，框架22与工作台1可拆卸固定连接，调节螺杆18穿过框架22顶部伸向工件10，连接杆19一端与调节螺杆18下端转动连接，另一端与倒V形杆上端20固定连接，所述倒V形杆20下端左右两侧分别设置有按压轮21，通过按压装置，防止工件10在加工过程中上下窜动。

工作梁9一端与其中一个移动装置的固定板7铰接，另一端下端沿工件10轴向方向设有直线导轨B 8，工作梁9与直线导轨B 8上的滑座B固定连接，工作梁9的可沿直线导轨B8滑动，所述直线导轨B 8下端与另一个移动装置的固定板7铰接，避免了工作梁9沿滚珠丝杠A 17轴向方向移动时别死的现象，另一方面，对于加工带有锥度的内孔时，可调整工作梁9在直线导轨B上的那一端，工作梁9另一端保持不动，使工作梁9倾斜设置，以满足加工锥度内孔的要求。

加工装置位于工作梁9上端，所述加工装置包括加工刀具16和轴向移动装置13，所述加工刀具16可拆卸连接在轴向移动装置13上，可依据不同的加工方式，来更换不同的加工刀具16。

所述轴向移动装置13包括调速电机、滚珠丝杠B和支撑板14，所述调速电机的输出轴与滚珠丝杠B转动连接，滚珠丝杠B的螺母座B上设有支撑板14，加工刀具16可拆卸连接在支撑板14上，所述支撑板14呈L形，包括水平板和垂直于水平板向下的竖直板，所述加工刀具16设置在竖直板上，所述支撑板14的水平板上设置有检测装置15，所述检测装置15包括检测台，所述检测台上端可拆卸连接有测量仪，所述测量仪为直线度测量仪、表面粗糙度测量仪和圆度侧量仪中的任意一个，可依据检测要求更换不同的测量仪，以满足对工件10的内孔直线度、表面粗糙度和圆度进行检测。

其中，工作梁9穿过工件10内孔，驱动机构带动固定托辊架2的滚轮转动，从而带动工件10转动，通过两个移动装置带动工作梁9上的加工刀具16贴紧工件10内圈，轴向移动装置13带动加工刀具16沿工件10轴向移动。

本实用新型提供一种大型管状工件内孔超精加工装置，自动化程度高，操作便捷，加工效率高，产品一致性好。

需要说明的是，上述实施例仅用来说明本实用新型，但本实用新型并不局限于上述实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于，包括：

工作台（1），其上端设有两个支撑座（4），两个支撑座（4）之间设有防止工件（10）轴向窜动的两个轴向限位装置（3），所述两个轴向限位装置（3）之间位于工件（10）两侧相对设置有两个固定托辊架（2）和两个可移动托辊架（12），所述固定托辊架（2）和可移动托辊架（12）上均设有滚轮，所述固定托辊架（2）上设置有用于带动滚轮转动的驱动机构；

两个移动装置，其位于所述两个支撑座（4）上端，所述移动装置包括传动装置（5）、滚珠丝杠A（17）和两个直线导轨A（6），所述传动装置（5）的输出轴与滚珠丝杠A（17）的丝杠转动连接，两个直线导轨A（6）设置在滚珠丝杠A（17）左右两侧，所述滚珠丝杠A（17）的螺母座A（1701）上设有固定板（7），所述固定板（7）与两个直线导轨A（6）的滑座A（601）固定连接；

工作梁（9），其一端与其中一个移动装置的固定板（7）铰接，另一端下端沿工件（10）轴向方向设有直线导轨B（8），所述直线导轨B（8）下端与另一个移动装置的固定板（7）铰接；

加工装置，其位于工作梁（9）上端，所述加工装置包括加工刀具（16）和轴向移动装置（13），所述加工刀具（16）可拆卸连接在轴向移动装置（13）上。

2.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机（11），所述驱动电机（11）的输出轴与固定托辊架（2）的滚轮的转轴转动连接，用于带动固定托辊架（2）的滚轮转动，所述驱动电机（11）为步进电机。

3.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述工作台（1）上设有按压装置，所述按压装置包括框架（22）、调节螺杆（18）、连接杆（19）和倒V形杆（20），所述框架（22）位于固定托辊架（2）和可移动托辊架（12）外侧，框架（22）与工作台（1）可拆卸固定连接，调节螺杆（18）穿过框架（22）顶部伸向工件（10），连接杆（19）一端与调节螺杆（18）下端转动连接，另一端与倒V形杆（20）上端固定连接，所述倒V形杆（20）下端左右两侧分别设置有按压轮（21）。

4.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述工作台（1）上靠近可移动托辊架（12）的位置设有多个安装孔，所述安装孔朝固定托辊架（2）方向间隔设置，用于调整可移动托辊架（12）与固定托辊架（2）的距离。

5.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述轴向限位装置（3）包括T形支撑架，T形支撑上端为弧形杆，弧形杆的两端设有导轮（301）。

6.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述传动装置（5）为伺服电机。

7.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：工作梁（9）与直线导轨B（8）上的滑座B固定连接，工作梁（9）可沿直线导轨B（8）滑动。

8.根据权利要求1所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述轴向移动装置（13）包括调速电机、滚珠丝杠B和支撑板（14），所述调速电机的输出轴与滚珠丝杠B转动连接，滚珠丝杠B的螺母座B上设有支撑板（14），加工刀具（16）可拆卸连接在支撑板（14）上。

9.根据权利要求8所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述支撑板（14）呈L形，包括水平板和垂直于水平板向下的竖直板，所述加工刀具（16）设置在竖直板上。

10.根据权利要求9所述的一种大型管状工件内孔超精加工装置，其特征在于：所述支撑板（14）的水平板上设置有检测装置（15），所述检测装置包括检测台，所述检测台上端可拆卸连接有测量仪，所述测量仪为直线度测量仪、表面粗糙度测量仪和圆度侧量仪中的任意一个。

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