一种用于大型轴类零件深孔加工的工装及方法与流程

专利2025-04-22  24


本发明涉及长轴类零件深孔的加工,特别涉及一种用于大型轴类零件深孔加工的工装及方法,属于机械加工。


背景技术:

1、活塞杆是大功率低速船用柴油机的重要运动零件之一,其长度较长,质量沉重,其加工难度较大,请参阅图1,所述活塞杆a的中心沿轴线设有深孔a1,该深孔a1的加工要求极高。目前大型柴油机活塞杆的深孔加工过程中,深孔机床主要是负责活塞杆深孔a1的钻削加工,而深孔a1的钻削加工前需要先在活塞杆a上加工一个导向孔,导向孔的加工要保证导向孔与杆身的同心度,导向孔的加工需要先上数控镗床进行粗加工,然后在车床上进行中心倒角,再在车床上精车导向孔。上述现有先加工导向孔的加工方式不仅工序繁琐,工作效率低,劳动强度大,而且存在质量、设备及安全等众多事故隐患。


技术实现思路

1、本发明的目的在于,提供一种用于大型轴类零件深孔加工的装置及方法,安装在大型长轴类零件上,利用导向套固定和导向刀具的深孔加工,对大型轴类零件起到定位和保护作用,达到操作简便、简化加工工艺、降低劳动强度、消除安全隐患、提高作业效率及加工质量的效果。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种用于大型轴类零件深孔加工的工装,安装于机床上且与所述大型轴类零件固定连接,该大型轴类零件的前端面上设有沿中心轴向的待加工的深孔,其特征在于:所述的工装包括轴端固定座、若干调节螺柱、若干锁定螺母和刀具导向套;所述轴端固定座为台阶形圆柱构件,右端面设有圆形槽孔,该圆形槽孔套置于所述大型轴类零件的前端部,所述圆形槽孔的外周设有若干沿径向的固定螺孔,该固定螺孔穿透所述轴端固定座的体壁且与该圆形槽孔连通,若干所述调节螺柱分别旋入所述固定螺孔且顶端抵靠住所述大型轴类零件前端部的外周,所述锁定螺母连接于各调节螺柱上且拧紧贴合于所述轴端固定座的外壁,从而将所述大型轴类零件的前端部固定连接于该轴端固定座上,所述轴端固定座的左端面设有与所述圆形槽孔同轴的中心通孔,所述刀具导向套固定穿置于该中心通孔中且中心设有导向孔,该导向孔与所述大型轴类零件的深孔同轴线,机床上的刀具在所述刀具导向套的导向孔的引导下对所述深孔直接进行钻削加工。

4、进一步地,所述的刀具导向套包括相连接的套筒部和筒沿部,所述套筒部穿置于所述轴端固定座的中心通孔内,所述筒沿部沿径向凸出于该套筒部且内侧边紧贴所述轴端固定座的左端面。

5、进一步地,所述的筒沿部上设有圆周分布的多个连接孔,所述轴端固定座的左端面上设有沿所述中心通孔周围分布的多个连接螺孔,该连接螺孔的位置与所述连接孔的位置相对应,用于通过螺钉将所述刀具导向套固定于所述轴端固定座上。

6、进一步地,通过旋动所述调节螺柱调整所述大型轴类零件的前端部的位置,使该大型轴类零件的深孔与所述刀具导向套的导向孔同轴线。

7、进一步地,所述的刀具导向套的端面紧贴所述大型轴类零件的前端面。

8、进一步地,所述的刀具导向套的材质为铜。

9、本发明的另一技术方案为:

10、一种通过上述工装实现的用于大型轴类零件深孔加工的方法,其包括如下具体步骤:

11、1)将所述工装安装于机床上;

12、2)将所述大型轴类零件的前端部纳入所述轴端固定座的圆形槽孔内,使所述刀具导向套的端面紧贴所述大型轴类零件的前端面,之后旋动所述调节螺柱,使其顶端抵靠住所述大型轴类零件前端部的外周;

13、3)通过旋动所述调节螺柱来调整所述大型轴类零件的前端部的位置,使该大型轴类零件的深孔与所述刀具导向套的导向孔处于同一轴线上,完成所述大型轴类零件的定位,然后拧紧所述锁定螺母且贴合于所述轴端固定座的外壁上,从而将所述大型轴类零件的前端部锁紧且固定于所述轴端固定座;

14、4)机床驱动深孔钻头伸入所述刀具导向套,完成所述大型轴类零件深孔的钻削加工。

15、与现有技术相比,本发明省却了导向孔的加工工序,从而简化了大型轴类零件的加工工艺,取得了提高加工效率、降低操作者的体力劳动强度、保障安全生产、保证深孔的尺寸要求、提升产品质量的有益效果,具有结构简单、操作简便、安全可靠、适用范围广的优点,能够广泛用于船用柴油机活塞杆及其他大型长轴类零件的深孔的加工。



技术特征:

1.一种用于大型轴类零件深孔加工的工装,安装于机床上且与所述大型轴类零件固定连接,该大型轴类零件的前端面上设有沿中心轴向的待加工的深孔,其特征在于:所述的工装包括轴端固定座、若干调节螺柱、若干锁定螺母和刀具导向套;所述轴端固定座为台阶形圆柱构件,右端面设有圆形槽孔,该圆形槽孔套置于所述大型轴类零件的前端部,所述圆形槽孔的外周设有若干沿径向的固定螺孔,该固定螺孔穿透所述轴端固定座的体壁且与该圆形槽孔连通,若干所述调节螺柱分别旋入所述固定螺孔且顶端抵靠住所述大型轴类零件前端部的外周,所述锁定螺母连接于各调节螺柱上且拧紧贴合于所述轴端固定座的外壁,从而将所述大型轴类零件的前端部固定连接于该轴端固定座上,所述轴端固定座的左端面设有与所述圆形槽孔同轴的中心通孔,所述刀具导向套固定穿置于该中心通孔中且中心设有导向孔,该导向孔与所述大型轴类零件的深孔同轴线,机床上的刀具在所述刀具导向套的导向孔的引导下对所述深孔直接进行钻削加工。

2.根据权利要求1所述的用于大型轴类零件深孔加工的工装,其特征在于:所述的刀具导向套包括相连接的套筒部和筒沿部,所述套筒部穿置于所述轴端固定座的中心通孔内,所述筒沿部沿径向凸出于该套筒部且内侧边紧贴所述轴端固定座的左端面。

3.根据权利要求2所述的用于大型轴类零件深孔加工的工装,其特征在于:所述的筒沿部上设有圆周分布的多个连接孔,所述轴端固定座的左端面上设有沿所述中心通孔周围分布的多个连接螺孔,该连接螺孔的位置与所述连接孔的位置相对应,用于通过螺钉将所述刀具导向套固定于所述轴端固定座上。

4.根据权利要求1所述的用于大型轴类零件深孔加工的工装,其特征在于:通过旋动所述调节螺柱调整所述大型轴类零件的前端部的位置,使该大型轴类零件的深孔与所述刀具导向套的导向孔同轴线。

5.根据权利要求1所述的用于大型轴类零件深孔加工的工装,其特征在于:所述的刀具导向套的端面紧贴所述大型轴类零件的前端面。

6.根据权利要求1所述的用于大型轴类零件深孔加工的工装,其特征在于:所述的刀具导向套的材质为铜。

7.一种通过权利要求1所述工装实现的用于大型轴类零件深孔加工的方法,其特征在于:所述的加工方法包括如下具体步骤:


技术总结
一种用于大型轴类零件深孔加工的工装及方法,包括轴端固定座、调节螺柱、锁定螺母和刀具导向套;其中,轴端固定座的右端面设有圆形槽孔,左端面设有中心通孔,圆形槽孔套置于大型轴类零件的前端部,外周设有沿径向的固定螺孔,调节螺柱旋入该固定螺孔且顶端抵靠住大型轴类零件,锁定螺母连接于各调节螺柱上且将大型轴类零件固定于该轴端固定座上,刀具导向套穿置于轴端固定座的中心通孔中且中心设有导向孔,该导向孔与大型轴类零件的深孔同轴线,刀具在导向孔的引导下对深孔直接进行钻削加工。本发明省却了导向孔,简化了加工工艺,提高了加工效率,降低了劳动强度,保障了安全,保证了产品质量,具有结构简单、操作简便的优点,能够用于活塞杆及其他大型长轴类零件的深孔的加工。

技术研发人员:徐进,陈翔,仲嘉嘉
受保护的技术使用者:上海中船三井造船柴油机有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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