專利名稱:大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種機械加工方法,尤其是大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法。
背景技術:
在機械加工領中,重量在50噸以上,直徑在5米以上,工差在0. 02毫米以內的圓柱工件,采用現有加工方法存在效率低,質量難以保證的問題,不利于推廣應用。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法。該大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法具有效率高,保證質量的特點。本發(fā)明的技術方案是該大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法它利用大噸位大直徑高精度圓柱體加工機床進行加工。所述的大噸位大直徑高精度圓柱體加工機床包括并列設在地基上的刀架床身和工件床身,工件床身一端連接主軸箱底座,主軸箱的主軸上連接有花盤,花盤上連接有萬向節(jié),萬向節(jié)的另一端與被加工工件連接,被加工工件另一端的工件床身上設有2個靜壓中心架;刀架床身上設有大拖板,大拖板上有小拖板,小拖板上固定有刀架;所述的靜壓中心架包括支承架、主支承、左支承以及右支承,支承架開放式圓弧狀,主支承垂直置于支承架中心,左支承和右支承分別置于支承架左右端;所述的主支承包括主支承筒、靜壓球弓、靜壓支承瓦、調整套、支承絲桿、齒輪套、傘齒輪以及調整杠,主支承筒上端面為球形凹面,居中有凹槽,主支承筒滑動置于支承架中心內,靜壓球弓的下面為球面,上面設有圓柱形凸起,靜壓球弓內設有與下面相通的靜壓油通道,靜壓球弓置于主支承筒上端面,靜壓支承瓦上端面為球形凹面,并設有靜壓油槽,靜壓支承瓦內設有與靜壓油槽相通的靜壓油通道,靜壓支承瓦下面有與靜壓球弓上面凸起相配的凹槽,靜壓支承瓦置于靜壓球弓上端,支承絲桿連接在主支承筒下的孔內,調整套通過螺紋與支承絲桿相連,齒輪套下端通過齒與調整套下端相嚙合,齒輪套上端通過傘齒與傘齒輪上端相嚙合,傘齒輪連接在調整杠上,調整杠通過軸承連接在支承架上,調整杠外端連接有刻度盤;所述的左支承和右支承均包括側支承瓦、調整墊、調整筒以及調整絲桿,側支承瓦外端面為球形凹面,球形凹面上設有靜壓油槽,側支承瓦內設有與靜壓油槽相通的靜壓油通道,側支承瓦連接在調整墊上面,調整墊與調整筒之間通過凸起和凹槽相連,調整筒上端內有與其凹槽相連通的靜壓油通道,調整絲桿通過絲母與調整筒相連,調整絲桿外端連接有刻度盤,調整絲桿固定在支承架上,調整絲桿內設有與調整筒內相連通的靜壓油通道,調整筒側壁上和支承架上均有與調整絲桿內相連通的靜壓油通道,具體加工步驟如下1)將靜壓中心架連接在工件床身上;2)調整2個靜壓中心架中心高度,利用右側方頭傘齒輪調整靜壓中心架中間調整套,通過調整套與支撐絲杠的相對運動,將2個靜壓中心架中心的靜壓支撐瓦的高低調整至較接近的位置,偏差不大于5_;3)將工件放在靜壓中心架上,調整工件中心,靠主支撐筒下面的油缸推動靜壓支撐瓦,將工件中心調整到接近目標值±0. 05mm處;4)用萬向節(jié)將工件與花盤軟連接;5)工件下方靠近靜壓中心架處分別支千分表,加油膜,檢測油膜厚度,半精車油膜厚度為0. 05mm,精車油膜厚度為0. 03mm ;6)手動調整油膜厚度,調整手動液壓微調機構,每次可準確調整油膜厚度0. Olmm,根據千分表顯示調整靜壓支撐瓦的油膜厚度一致;7)工件空轉4小時以上,檢測油膜厚度是否變化;8)鎖緊靜壓中心架主支撐,通過靜壓中心架側面窗口 手動旋轉調整套,使調整套底面與中心架體接觸無間隙,此時撤去油缸推力,利用支撐絲杠自鎖保證靜壓支撐瓦的高低位置不變,能夠有效防止液壓系統的壓力變化對工件中心高度的影響,即可正常切削。上述方案中所述的工件床身的尾端上部設尾支撐;所述的大噸位為50噸以上,大直徑為5米以上,高精度為工差在0. 02毫米以內。。本發(fā)明具有如下有益效果該大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法由于采用上述方案,利用承載能力大,支承精度高的靜壓中心架支承工件,工件的回轉是通過萬向節(jié)驅動,因而消除機床對加工的影響,提高加工效率,保證質量;同時為了防止工件甩尾,可以增加尾支承,保證質量。
圖I為本發(fā)明的主視 圖2為圖I的俯視 圖3為靜壓中心架的剖視圖。圖中I-主軸箱,2-花盤,3-萬向節(jié),4-靜壓中心架,5-尾支撐,6-刀架床身,7-大拖板,8-小拖板,9-工件床身,10-支承架,11-調整絲桿,12-左支承,13-右支承,14-主支承筒,15-靜壓球弓,16-靜壓支承瓦,17-調整套,18-支承絲桿,19-齒輪套,20-傘齒輪,21-調整杠,22-側支承瓦,23-調整墊,24-調整筒。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明
由附圖所示,該大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法它利用大噸位大直徑高精度圓柱體加工機床進行加工,所述的大噸位為50噸以上,大直徑為5米以上,高精度為工差在0. 02毫米以內。所述的大噸位大直徑高精度圓柱體加工機床包括并列設在地基上的刀架床身6和工件床身9,工件床身一端連接主軸箱I底座,主軸箱I的主軸上連接有花盤2,花盤2上連接有萬向節(jié)3,萬向節(jié)3的另一端與被加工工件連接,被加工工件另一端的工件床身6上設有2個靜壓中心架4,工件床身9的尾端上部設尾支撐5。刀架床身6上設有大拖板7,大拖板7上有小拖板8,小拖板8上固定有刀架。所述的靜壓中心架包括支承架10、主支承、左支承12以及右支承13,支承架10開放式圓弧狀,主支承垂直置于支承架10中心,左支承12和右支承13分別置于支承架10左右端。所述的主支承包括主支承筒14、靜壓球弓15、靜壓支承瓦16、調整套17、支承絲桿18、齒輪套19、傘齒輪20以及調整杠21,主支承筒14上端面為球形凹面,居中有凹槽,主支承筒14滑動置于支承架10中心內,靜壓球弓15的下面為球面,上面設有圓柱形凸起,靜壓球弓15內設有與下面相通的靜壓油通道,靜壓球弓置于主支承筒14上端面,靜壓支承瓦16上端面為球形凹面,并設有靜壓油槽,靜壓支承瓦16內設有與靜壓油槽相通的靜壓油通道,靜壓支承瓦16下面有與靜壓球弓15上面凸起相配的凹槽,靜壓支承瓦16置于靜壓球弓15上端,支承絲桿18連接在主支承筒14下的孔內,調整套17通過螺紋與支承絲桿18相連,齒輪套19下端通過齒與調整套17下端相嚙合,齒輪套17上端通過傘齒與傘齒輪20上端相嚙合,傘齒輪20連接在調整杠21上,調整杠21通過軸承連接在支承架10上,調整杠10外端連接有刻度盤。所述的左支承12和右支承13均包括側支承瓦22、調整墊23、調整筒24以及調整絲桿11,側支承瓦22外端面為球形凹面,球形凹面上設有靜壓油槽,側支承瓦22內設有與靜壓油槽相通的靜壓油通道,側支承瓦22連接在調整墊23上面,調整墊23與調整筒24之間通過凸起和凹槽相連,調整筒24上端內有與其凹槽相連通的靜壓油通道,調整絲桿11通過絲母與調整筒24相連,調整絲桿11外端連接有刻度盤,調整絲桿11固定在支承架10上,調整絲桿11內設有與調整筒24內相連通的靜壓油通道,調整筒24側壁上和支承架10上均有與調整絲桿11內相連通的靜壓油通道,
具體加工步驟如下
1)將靜壓中心架連接在工件床身上;
2)調整2個靜壓中心架中心高度,利用右側方頭傘齒輪調整靜壓中心架中間調整套17,通過調整套17與支撐絲杠18的相對運動,將2個靜壓中心架中心的靜壓支撐瓦16的高低調整至較接近的位置,偏差不大于5_ ;
3)將工件放在靜壓中心架上,調整工件中心,靠主支撐筒14下面的油缸推動靜壓支撐瓦16,將工件中心調整到接近目標值±0. 05mm處;
4)用萬向節(jié)3將工件與花盤2軟連接;
5)工件下方靠近靜壓中心架處分別支千分表,加油膜,檢測油膜厚度,半精車油膜厚度為0. 05mm,精車油膜厚度為0. 03mm ;
6)手動調整油膜厚度,調整手動液壓微調機構,每次可準確調整油膜厚度0.01mm,根據千分表顯示調整靜壓支撐瓦16的油膜厚度一致;
7)工件空轉4小時以上,檢測油膜厚度是否變化;
8)鎖緊靜壓中心架主支撐,通過靜壓中心架側面窗口手動旋轉調整套17,使調整套17底面與中心架體接觸無間隙,此時撤去油缸推力,利用支撐絲杠18自鎖保證靜壓支撐瓦16的高低位置不變,能夠有效防止液壓系統的壓力變化對工件中心高度的影響,即可正常切削。該大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法主要將現有卡盤卡,尾座頂,中心架輔助的結構,改為采用承載能力大,支承精度高的靜壓中心架4支承,通過萬向節(jié)3軟連接驅動工件,消除現有因主軸箱和尾座精度影響加工質量的問題。靜壓中心架具體的結構和操作方法可參見CN202015950U。
權利要求
1.一種大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法,其特征在于它利用大噸位大直徑高精度圓柱體加工機床進行加工,所述的大噸位大直徑高精度圓柱體加工機床包括并列設在地基上的刀架床身(6)和工件床身(9),工件床身一端連接主軸箱(I)底座,主軸箱(I)的主軸上連接有花盤(2),花盤(2)上連接有萬向節(jié)(3),萬向節(jié)(3)的另一端與被加工工件連接,被加工工件另一端的工件床身(6)上設有2個靜壓中心架(4);刀架床身(6)上設有大拖板(7),大拖板(7)上有小拖板(8),小拖板(8)上固定有刀架;所述的靜壓中心架包括支承架(10)、主支承、左支承(12)以及右支承(13),支承架(10)開放式圓弧狀,主支承垂直置于支承架(10)中心,左支承(12)和右支承(13)分別置于支承架(10)左右端;所述的主支承包括主支承筒(14)、靜壓球弓(15)、靜壓支承瓦(16)、調整套(17)、支承絲桿(18)、齒輪套(19)、傘齒輪(20)以及調整杠(21),主支承筒(14)上端面為球形凹面,居中有凹槽,主支承筒(14)滑動置于支承架(10)中心內,靜壓球弓(15)的下面為球面,上面設有圓柱形凸起,靜壓球弓(15)內設有與下面相通的靜壓油通道,靜壓球弓置于主支承筒(14)上端面,靜壓支承瓦(16)上端面為球形凹面,并設有靜壓油槽,靜壓支承瓦(16)內設有與靜壓油槽相通的靜壓油通道,靜壓支承瓦(16)下面有與靜壓球弓(15)上面凸起相配的凹槽,靜壓支承瓦(16)置于靜壓球弓(15)上端,支承絲桿(18)連接在主支承筒(14)下的孔內,調整套(17)通過螺紋與支承絲桿(18)相連,齒輪套(19)下端通過齒與調整套(17)下端相嚙合,齒輪套(17)上端通過傘齒與傘齒輪(20)上端相嚙合,傘齒輪(20)連接在調整杠(21)上,調整杠(21)通過軸承連接在支承架(10)上,調整杠(10)外端連接有刻度盤;所述的左支承(12)和右支承(13)均包括側支承瓦(22)、調整墊(23)、調整筒(24)以及調整絲桿(11),側支承瓦(22)外端面為球形凹面,球形凹面上設有靜壓油槽,側支承瓦(22)內設有與靜壓油槽相通的靜壓油通道,側支承瓦(22)連接在調整墊(23)上面,調整墊(23)與調整筒(24)之間通過凸起和凹槽相連,調整筒(24)上端內有與其凹槽相連通的靜壓油通道,調整絲桿(11)通過絲母與調整筒(24)相連,調整絲桿(11)外端連接有刻度盤,調整絲桿(11)固定在支承架(10)上,調整絲桿(11)內設有與調整筒(24)內相連通的靜壓油通道,調整筒(24)側壁上和支承架(10)上均有與調整絲桿(11)內相連通的靜壓油通道, 具體加工步驟如下 1)將靜壓中心架連接在工件床身上; 2)調整2個靜壓中心架中心高度,利用右側方頭傘齒輪調整靜壓中心架中間調整套(17),通過調整套(17)與支撐絲杠(18)的相對運動,將2個靜壓中心架中心的靜壓支撐瓦(16)的高低調整至較接近的位置,偏差不大于5_; 3)將工件放在靜壓中心架上,調整工件中心,靠主支撐筒(14)下面的油缸推動靜壓支撐瓦(16),將工件中心調整到接近目標值±0. 05mm處; 4)用萬向節(jié)(3)將工件與花盤(2)軟連接; 5)工件下方靠近靜壓中心架處分別支千分表,加油膜,檢測油膜厚度,半精車油膜厚度為0. 05mm,精車油膜厚度為0. 03mm ; 6)手動調整油膜厚度,調整手動液壓微調機構,每次可準確調整油膜厚度0.01mm,根據千分表顯示調整靜壓支撐瓦(16)的油膜厚度一致; 7)工件空轉4小時以上,檢測油膜厚度是否變化; 8)鎖緊靜壓中心架主支撐,通過靜壓中心架側面窗口手動旋轉調整套(17),使調整套(17)底面與中心架體接觸無間隙,此時撤去油缸推力,利用支撐絲杠(18)自鎖保證靜壓支撐瓦(16)的高低位置不變,能夠有效防止液壓系統的壓力變化對工件中心高度的影響,即可正常切削。
2.根據權利要求I所述的一種大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法,其特征在于所述的工件床身(9)的尾端上部設尾支撐(5)。
3.根據權利要求I或2所述的一種大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法,其特征在于所述的大噸位為50噸以上,大直徑為5米以上,高精度為工差在0. 02毫米以內。
全文摘要
一種大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法。其特征在于1)將靜壓中心架連接在工件床身上;2)調整多個靜壓中心架中心高度;3)將工件放在靜壓中心架上,調整工件中心;4)用萬向節(jié)(3)將工件與花盤(2)軟連接;5)工件下方靠近靜壓中心架處分別支千分表,加油膜,檢測油膜厚度;6)手動調整油膜厚度;7)工件空轉4小時以上,檢測油膜厚度是否變化;8)鎖緊靜壓中心架主支撐。該大噸位大直徑高精度圓柱體加工方法具有效率高,保證質量的特點。
文檔編號B23Q1/76GK102773497SQ20121026046
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權日2012年7月26日
發(fā)明者孫宏偉, 張波, 張紅燕, 朱旭輝, 茅偉 申請人:齊齊哈爾齊一機工業(yè)產品有限公司