閥門鏜車機(jī)床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了閥門鏜車機(jī)床，包括：機(jī)床底座、數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺、縱向滑軌、Z軸伺服電機(jī)、滑鞍、橫向滑軌、X軸伺服電機(jī)、滑板、鏜削動力頭、鏜刀盤、主電機(jī)、鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)、鏜刀伺服電機(jī)和鏜刀，根據(jù)本發(fā)明提供的閥門鏜車機(jī)床，具有精度高、誤差小、效率高等特點(diǎn)，通過四工位轉(zhuǎn)臺可以一次性完成對具有多個法蘭面的法蘭盤的外圓加工工作，通過鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以完成多種法蘭面、凸臺、水線、外圓的加工。
【專利說明】閥門鏜車機(jī)床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及法蘭面外圓的加工技術(shù)，特別涉及用于對三個法蘭面同時加工的閥門鏜車機(jī)床。

【背景技術(shù)】
[0002]閥門是石油、化工、長輸管線及電力等各種工業(yè)經(jīng)濟(jì)行業(yè)必不可少的流體控制部件，閥門品種繁多，閥門上設(shè)有端面法蘭和中法蘭。
[0003]法蘭又叫法蘭盤或突緣。法蘭是使管子與管子及和閥門相互連接的零件，連接于管端。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封。法蘭分螺紋連接(絲接)法蘭和焊接法蘭及卡套法蘭。
[0004]法蘭盤的外圓、法蘭面、凸臺、水線都需要加工，其加工的質(zhì)量、速度是閥門加工的重要指標(biāo)?，F(xiàn)在閥門法蘭加工主要采用車床車削的方法進(jìn)行加工存在一些問題:
[0005]第一、用車床加工法蘭盤外圓時，由于閥門整體不是圓的，且車刀固定閥門轉(zhuǎn)動，造成很大偏心、同時由于閥門的形狀決定很不好裝卡、在裝卡時車削和裝卡不在一端且距離很遠(yuǎn)、很容易裝卡失敗，不安全。
[0006]第二、現(xiàn)今的機(jī)床加工一個閥門上的多個法蘭盤時需要分別安裝和拆卸，即每次加工一個法蘭面需要裝卸一次，進(jìn)而費(fèi)時費(fèi)力，并且人工裝卸使得法蘭面與刀具之間出現(xiàn)位置偏差，進(jìn)而產(chǎn)生誤差。
[0007]第三、現(xiàn)有刀具只能完成單一法蘭面外圓加工。
[0008]為了解決上述問題，本發(fā)明人對現(xiàn)有的法蘭面外圓加工裝置進(jìn)行研究和改進(jìn)，以便能制作出具有精度高、誤差小、效率高等特點(diǎn)，可以一次性完成對具有多個法蘭面的法蘭盤的外圓加工工作，可以完成多種法蘭面外圓加工的閥門鏜車機(jī)床。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決上述問題，本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過在機(jī)床底座上的右側(cè)固定設(shè)置數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺，機(jī)床底座上左側(cè)沿著其縱向方向設(shè)置縱向滑軌，機(jī)床底座上左側(cè)邊緣設(shè)置Z軸伺服電機(jī)，在縱向滑軌上設(shè)置滑鞍，滑鞍通過Z軸絲杠與Z軸伺服電機(jī)相連；在滑鞍的上設(shè)置橫向滑軌，在滑鞍上的后端設(shè)置X軸伺服電機(jī)，在橫向滑軌上設(shè)置滑板，滑板通過X軸絲杠與X軸伺服電機(jī)相連，在滑板上設(shè)置鏜削動力頭；鏜削動力頭的右端與鏜刀盤左端相連，鏜削動力頭左端的上部設(shè)置主電機(jī)，其中，主電機(jī)通過齒輪帶動沿縱向方向設(shè)置的主軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動鏜刀盤旋轉(zhuǎn)，設(shè)置鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其設(shè)置于鏜削動力頭左端的中部，在鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)內(nèi)部沿著縱向方向穿設(shè)絲杠，絲杠的左端通過絲杠母與鏜刀伺服電機(jī)相連，絲杠的右端通過軸承與拉桿左端相連，拉桿的右端通過縱向齒條與設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部的齒輪相連，設(shè)置豎直齒條，其右端與刀盤滑板相連，豎直齒條左端與齒輪相連，在刀盤滑板的右端裝有鏜刀，從而完成本發(fā)明。
[0010]本發(fā)明的目的在于提供以下方面:
[0011](I)閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:該機(jī)床包括:
[0012]機(jī)床底座14，在其上右側(cè)固定設(shè)置數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺13，機(jī)床底座14上左側(cè)沿著其縱向方向設(shè)有縱向滑軌，機(jī)床底座14上左側(cè)邊緣設(shè)置Z軸伺服電機(jī)6，
[0013]滑鞍5，其設(shè)置于縱向滑軌16上，其通過Z軸絲杠與Z軸伺服電機(jī)相連，其中，在滑鞍5的上面設(shè)置兩條與縱向滑軌垂直的橫向滑軌4，在滑鞍上的后端設(shè)置X軸伺服電機(jī)15，在橫向滑軌4上設(shè)置滑板3，滑板通過X軸絲杠與X軸伺服電機(jī)相連，在滑板上設(shè)置鏜削動力頭2，
[0014]鏜削動力頭2，其右端與鏜刀盤9左端相連，鏜削動力頭左端的上部設(shè)置主電機(jī)1，其中，主電機(jī)通過齒輪帶動沿縱向方向設(shè)置的主軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動鏜刀盤旋轉(zhuǎn)，
[0015]鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)8，其設(shè)置于鏜削動力頭左端的中部，鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸線與鏜刀盤的軸線重合，在鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)內(nèi)部沿著縱向方向穿設(shè)絲杠，絲杠的左端通過絲杠母與鏜刀伺服電機(jī)7相連，絲杠的右端通過軸承與拉桿左端相連，拉桿的右端通過縱向齒條與設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部的齒輪相連，和
[0016]刀盤滑板，其設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部右側(cè)，刀盤滑板左端通過豎直齒條與齒輪相連，刀盤滑板的右端裝有鏜刀10，
[0017]其中，鏜刀盤能夠帶動刀盤滑板做周向運(yùn)行。
[0018](2)如上述(I)所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:通過絲杠帶動拉桿和縱向齒條沿著縱向方向上往復(fù)運(yùn)動，進(jìn)而帶動刀盤滑板的運(yùn)動，進(jìn)而調(diào)節(jié)鏜刀與鏜刀盤中心的距離。
[0019](3)如上述(I)所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:
[0020]Z軸伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與Z軸絲杠連接，
[0021]X軸伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與X軸絲杠連接。
[0022](4)如上述(I)所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:
[0023]所述滑鞍通過絲杠母與Z軸絲杠相連，
[0024]所述滑板通過絲杠母與X軸絲杠相連。
[0025](5)如上述(I)所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:所述主電機(jī)，主軸和鏜刀盤三者的軸線平行，且主軸與鏜刀盤的軸線重合。
[0026](6)如上述(I)所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:與縱向齒條相連的齒輪為雙聯(lián)齒輪。
[0027](7)如上述(I)所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:所述數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺頂部設(shè)置工裝卡具12，工裝卡具頂部設(shè)置閥門11。
[0028]根據(jù)本發(fā)明提供的閥門鏜車機(jī)床，具有精度高、誤差小、效率高等特點(diǎn)，通過四工位轉(zhuǎn)臺可以一次性完成對具有多個法蘭面的法蘭盤的外圓加工工作，通過鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以完成多種尺寸的法蘭面內(nèi)、外圓及法蘭盤面、凸臺、水線的加工。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的閥門鏜車機(jī)床的主視圖；
[0030]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的閥門鏜車機(jī)床的左視圖；
[0031]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的閥門鏜車機(jī)床的俯視圖；
[0032]附圖標(biāo)號說明:
[0033]1-主電機(jī)
[0034]2-鏜削動力頭
[0035]3-滑板
[0036]4-橫向滑軌
[0037]5-滑鞍
[0038]6-Z軸伺服電機(jī)
[0039]7-鏜刀伺服電機(jī)
[0040]8-鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)
[0041]9-鏜刀盤
[0042]10-鏜刀
[0043]11-閥門
[0044]12-工裝卡具
[0045]13-數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺
[0046]14-機(jī)床底座
[0047]15-X軸伺服電機(jī)
[0048]16-縱向滑軌

【具體實(shí)施方式】
[0049]下面通過對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將隨著這些說明而變得更為清楚、明確。
[0050]在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。
[0051]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖1-3中所示，提供一種閥門鏜車機(jī)床，該機(jī)床包括:
[0052]機(jī)床底座14，在其上右側(cè)固定設(shè)置數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺13，機(jī)床底座14上左側(cè)沿著其縱向方向設(shè)有縱向滑軌，機(jī)床底座14上左側(cè)邊緣設(shè)置Z軸伺服電機(jī)6，
[0053]滑鞍5，其設(shè)置于縱向滑軌16上，其通過Z軸絲杠與Z軸伺服電機(jī)相連，其中，在滑鞍5的上面設(shè)置兩條與縱向滑軌垂直的橫向滑軌4，在滑鞍上的后端設(shè)置X軸伺服電機(jī)15，在橫向滑軌4上設(shè)置滑板3，滑板通過X軸絲杠與X軸伺服電機(jī)相連，在滑板上設(shè)置鏜削動力頭2，
[0054]鏜削動力頭2，其右端與鏜刀盤9左端相連，鏜削動力頭左端的上部設(shè)置主電機(jī)1，其中，主電機(jī)通過齒輪帶動沿縱向方向設(shè)置的主軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動鏜刀盤旋轉(zhuǎn)，
[0055]鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)8，其設(shè)置于鏜削動力頭左端的中部，鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸線與鏜刀盤的軸線重合，在鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)內(nèi)部沿著縱向方向穿設(shè)絲杠，絲杠的左端通過絲杠母與鏜刀伺服電機(jī)7相連，絲杠的右端通過軸承與拉桿左端相連，其中，軸承使得拉桿沿著絲杠進(jìn)行周向運(yùn)動，并且軸承可使絲杠與拉桿沿著縱向方向進(jìn)行同步的往復(fù)運(yùn)動，拉桿的右端通過縱向齒條與設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部的齒輪相連，和
[0056]刀盤滑板，其設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部右側(cè)，刀盤滑板左端通過豎直齒條與齒輪相連，刀盤滑板的右端裝有鏜刀10，
[0057]其中，鏜刀盤能夠帶動刀盤滑板做周向運(yùn)行，
[0058]其中，本發(fā)明中所述的縱向方向?yàn)槿鐖D3中的Z軸方向。
[0059]在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1中所示，該機(jī)床中，Z軸伺服電機(jī)帶動滑鞍沿著縱軸滑軌進(jìn)行運(yùn)動，進(jìn)而可以確定鏜刀在Z軸上的位置；x軸伺服電機(jī)帶動滑板沿著橫軸滑軌進(jìn)行運(yùn)動，進(jìn)而可以確定鏜刀在X軸上位置，當(dāng)鏜刀X軸和Z軸的位置確定后便可以通過鏜刀對法蘭面外圓進(jìn)行加工。
[0060]在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，Z軸伺服電機(jī)通過Z軸絲杠與滑鞍相連，X軸伺服電機(jī)通過X軸絲杠與滑板相連，
[0061]其中，所述Z軸絲杠與X軸絲杠均為常規(guī)滾珠絲杠。
[0062]在具體的實(shí)施例中，Z軸伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與Z軸絲杠相連，Z軸絲杠通過絲杠母與滑鞍相連；x軸伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與X軸絲杠相連，X軸絲杠通過絲杠母與滑板相連。
[0063]在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1中所示，所述鏜削動力頭為該車床提供支撐，其設(shè)置于滑板上，鏜削動力頭2右端與鏜刀盤9左端相連，鏜削動力頭左端的上部設(shè)置主電機(jī)I,
[0064]其中，如圖1中所示，所述主電機(jī)I設(shè)置于鏜削動力頭的左端上部，其通過齒輪減速進(jìn)行減速，通過齒輪帶動主軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動鏜刀沿著主軸周向方向旋轉(zhuǎn)，通過主電機(jī)帶動鏜刀沿著周向方向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而完成對法蘭面外圓的鏜削。在這里，所述主電機(jī)為常規(guī)的主軸驅(qū)動電機(jī)。
[0065]在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1中所示，鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)用于改變鏜刀與鏜刀盤中心之間的距離，通過鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)可使得鏜刀與鏜刀盤中心的距離變大或縮小，進(jìn)而使得鏜刀沿周向旋轉(zhuǎn)過程中鏜削的圓面改變，進(jìn)而可以鏜削出不同型號的法蘭面，提高了該車床的靈活性。
[0066]其中，鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置于鏜削動力頭左端，鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸線與主軸、鏜刀盤三者的軸線重合。在鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)內(nèi)部沿著縱向方向穿設(shè)絲杠，絲杠的左端通過絲杠母與鏜刀伺服電機(jī)7相連，絲杠的右端通過軸承與拉桿左端相連，拉桿的右端通過縱向齒條與設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部的齒輪相連
[0067]其中，軸承使得拉桿沿著絲杠進(jìn)行周向運(yùn)動，并且軸承可使絲杠與拉桿沿著縱向方向進(jìn)行同步的往復(fù)運(yùn)動，
[0068]當(dāng)被加工的法蘭面外圓增大時，可以通過鏜刀伺服電機(jī)帶動絲杠母進(jìn)而帶動絲杠沿著縱向方向向左運(yùn)動，進(jìn)而拉動拉桿、縱向齒條向左運(yùn)動進(jìn)而帶動齒輪進(jìn)行順時針運(yùn)動，進(jìn)而帶動豎直齒條和刀盤滑板向遠(yuǎn)離鏜刀盤圓心的方向運(yùn)動，進(jìn)而使得鏜刀沿周向旋轉(zhuǎn)的半徑增大，進(jìn)而使得鏜刀加工大型的法蘭面；被加工法蘭面外圓減小時，其原理與上述過程相反，在這里所述齒輪優(yōu)選為雙聯(lián)齒輪。
[0069]在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1中所示，所述數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺可以使得安裝其上的工件，沿著豎直的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，每旋轉(zhuǎn)90度為一個工位，通過設(shè)置數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺可以使得一個閥門的多個法蘭面在一次安裝到該車床上后，在不需要反復(fù)拆裝的情況下，一次性完成對多個法蘭面外圓的加工。在這里所述的數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺為常規(guī)的工位轉(zhuǎn)臺。
[0070]在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，在數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺上設(shè)置工裝卡具，其可以更好的固定被加工的閥門。
[0071]根據(jù)本發(fā)明提供的閥門鏜車機(jī)床，具有精度高、誤差小、效率高等特點(diǎn)，通過四工位轉(zhuǎn)臺可以一次性完成對具有多個法蘭面的法蘭盤的外圓加工工作，通過鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以完成多種法蘭面外圓加工。
[0072]以上結(jié)合【具體實(shí)施方式】和范例性實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，不過這些說明并不能理解為對本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以對本發(fā)明技術(shù)方案及其實(shí)施方式進(jìn)行多種等價替換、修飾或改進(jìn)，這些均落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:該機(jī)床包括: 機(jī)床底座(14)，在其上右側(cè)固定設(shè)置數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺(13)，機(jī)床底座(14)上左側(cè)沿著其縱向方向設(shè)有縱向滑軌，機(jī)床底座(14)上左側(cè)邊緣設(shè)置Z軸伺服電機(jī)(6)， 滑鞍(5)，其設(shè)置于縱向滑軌(16)上，其通過Z軸絲杠與Z軸伺服電機(jī)相連，其中，在滑鞍(5)的頂部設(shè)置兩條與縱向滑軌垂直的橫向滑軌(4)，在滑鞍上的后端設(shè)置X軸伺服電機(jī)(15)，在橫向滑軌(4)上設(shè)置滑板(3)，滑板通過X軸絲杠與X軸伺服電機(jī)相連，在滑板上設(shè)置鏜削動力頭(2)， 鏜削動力頭(2)，其右端與鏜刀盤(9)左端相連，鏜削動力頭左端的上部設(shè)置主電機(jī)(1)，其中，主電機(jī)通過齒輪帶動沿縱向方向設(shè)置的主軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動鏜刀盤旋轉(zhuǎn)， 鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)(8)，其設(shè)置于鏜削動力頭左端的中部，在鏜刀驅(qū)動機(jī)構(gòu)內(nèi)部沿著縱向方向穿設(shè)絲杠，絲杠的左端通過絲杠母與鏜刀伺服電機(jī)(7)相連，絲杠的右端通過軸承與拉桿左端相連，拉桿的右端通過縱向齒條與設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部的齒輪相連，和 刀盤滑板，其設(shè)置于鏜刀盤內(nèi)部右側(cè)，刀盤滑板左端通過豎直齒條與齒輪相連，刀盤滑板的右端裝有鍵刀(10), 其中，鏜刀盤帶動刀盤滑板做周向運(yùn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:通過絲杠帶動拉桿和縱向齒條沿著縱向方向上往復(fù)運(yùn)動，進(jìn)而帶動刀盤滑板的運(yùn)動，進(jìn)而調(diào)節(jié)鏜刀與鏜刀盤中心的距離。
3.如權(quán)利要求1所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:Z軸伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與Z軸絲杠連接，X軸伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與X軸絲杠連接。
4.如權(quán)利要求1所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:所述滑鞍通過絲杠母與Z軸絲杠相連，所述滑板通過絲杠母與X軸絲杠相連。
5.如權(quán)利要求1所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:所述主電機(jī)，主軸和鏜刀盤三者的軸線平行，且主軸與鏜刀盤的軸線重合。
6.如權(quán)利要求1所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:與縱向齒條相連的齒輪為雙聯(lián)齒輪。
7.如權(quán)利要求1所述的閥門鏜車機(jī)床，其特征在于:所述數(shù)控四工位轉(zhuǎn)臺頂部設(shè)置工裝卡具(12 )，工裝卡具頂部安裝閥門(11)。
【文檔編號】B23Q1/25GK104148691SQ201310177476
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月14日
【發(fā)明者】鄭先道, 閆洪奎, 劉麗鳳 申請人:沈陽北方特種機(jī)床設(shè)計院有限公司