專利名稱：改進(jìn)型內(nèi)螺紋切削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種專用加工大直徑螺孔的內(nèi)螺紋旋風(fēng)切削裝置，特別適合汽輪機(jī)內(nèi)缸水平中分面連接大螺栓的螺孔，作一次加工成型使用。
據(jù)申請人所知，目前世界上還沒有本實(shí)用新型所述的整體滑枕結(jié)構(gòu)的內(nèi)螺紋切削裝置。INGESOLL公司目前生產(chǎn)的螺紋旋風(fēng)切削頭，必須在有螺旋線插補(bǔ)功能的大型數(shù)控鏜銑床上才能使用，或者在大型鏜床上與掛輪系統(tǒng)配合才能完成內(nèi)螺紋加工，加工成本高，使用不方便。
申請人的前置專利申請“內(nèi)螺紋切削裝置”(CN87205265)雖成功地解決了絲錐加工大螺孔存在的問題，但經(jīng)幾年實(shí)踐，仍有不足之處設(shè)計(jì)的主軸上下移動方式，造成初始狀態(tài)和終止加工狀態(tài)發(fā)生變化，由于主軸伸得太長造成振動、加速了刀具磨損，使被加工的螺孔產(chǎn)生一定的錐度；球型聯(lián)軸器采用的是直叉式，由于長期受高頻交變應(yīng)力沖擊容易產(chǎn)生疲勞損壞；且還有加工范圍小(最大加工M120)、主切削速度和進(jìn)給速度不可任意調(diào)整等等。
本實(shí)用新型的目的意在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，設(shè)計(jì)制造出一種能有效地克服上述缺點(diǎn)的整體滑枕式結(jié)構(gòu)的改進(jìn)型內(nèi)螺紋切削裝置。
本實(shí)用新型的目的是按如下方式實(shí)現(xiàn)包括固定在機(jī)架上的絲桿、導(dǎo)軌及電機(jī)、傳動軸、球型聯(lián)軸器、刀桿、刀盤、刀片連接以及固定裝置的電磁吸盤組成，由立柱導(dǎo)軌和與其相配合的滑枕組成整體滑枕式結(jié)構(gòu)；主切削電機(jī)固定在滑枕立式法蘭盤上、電機(jī)軸通過聯(lián)軸器與傳動軸的一端相接，傳動軸的另一端與內(nèi)齒聯(lián)器相接，內(nèi)齒聯(lián)軸器與主軸相連，主軸末端通過鍵和螺釘安裝有刀桿、刀桿上裝有刀盤，刀盤上裝有刀片；走刀電機(jī)通過聯(lián)接法蘭面固定在滑枕側(cè)面，電機(jī)軸齒和安裝在滑枕上的蝸桿軸齒嚙合，與蝸桿相配的蝸輪通過鍵固定在主軸套外側(cè)，主軸套上還固定有一對無間隙齒輪、該齒輪與絲母上帶有的齒輪相嚙合，絲母安裝在絲桿上，滑枕支撐在導(dǎo)軌上。
內(nèi)齒聯(lián)軸器為外包型。
所述兩臺電機(jī)分別與兩套交流變頻調(diào)速器實(shí)現(xiàn)電連接。
本實(shí)用新型由于采用上述技術(shù)措施，從而實(shí)現(xiàn)在很小的空間位置中刀具圍繞工件螺孔底孔的中心作偏心切削運(yùn)動、刀具自身的主切削運(yùn)動、使整體滑枕及其下端的刀具沿絲桿螺紋的螺旋軌跡作上下運(yùn)動等三項(xiàng)復(fù)合運(yùn)動，來達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
經(jīng)試生產(chǎn)，本實(shí)用新型具有傳動強(qiáng)度大、運(yùn)行平穩(wěn)可靠，加工精度高，加工范圍大，操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。申請人和日立公司合作生產(chǎn)的60萬KW機(jī)組汽缸上3″1／4～6″GH大螺孔就是用本實(shí)用新型來加工實(shí)現(xiàn)的。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳述。


圖1是本實(shí)用新型具體結(jié)構(gòu)簡圖。
參見
圖1，本實(shí)用新型分別由兩臺電機(jī)(1、2)通過兩套獨(dú)立的FVRI5.5A／400V型交流變頻調(diào)速器來控制主切削速度和進(jìn)給速度。主切削電機(jī)1(用Y100L－4)固定在滑枕22的立式法蘭盤上。電機(jī)1轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與傳動軸3的一端相接，傳動軸3的另一端與內(nèi)齒聯(lián)軸器4(采用外包型，以提高傳動強(qiáng)度和傳動的平穩(wěn)性)相接，內(nèi)齒聯(lián)軸器4與主軸5相連，主軸5末端通過鍵和螺釘安裝有刀桿6，刀桿6上固定有專用刀盤7，刀盤7上緊固有刀片8(4～6把)。傳動軸3與主軸套13內(nèi)側(cè)之間安裝有軸承，主軸套13下方連接有偏心座17，主軸5通過軸承安裝在偏心座17內(nèi)，通過調(diào)偏心螺母18，可使主軸5的軸線與主軸套13及傳動軸3的軸線產(chǎn)生偏移。走刀電機(jī)2(用Y100L－4)通過聯(lián)接法蘭面固定在滑枕22側(cè)面，電機(jī)2軸上安裝的軸齒9和安裝在滑枕22上的蝸桿軸齒10嚙合，與蝸桿相配的蝸輪11通過鍵12固定主軸套13外側(cè)，主軸套13上端還固定有一對無間隙齒輪14，該齒輪14與絲母15上帶有的齒輪16嚙合，絲母15安裝在絲桿20上，主軸套13與滑枕22之間安有軸承，滑枕22支撐在導(dǎo)軌21上，絲桿20和導(dǎo)軌21分別固定在機(jī)架23上。機(jī)架23座上安裝有兩個(gè)電磁吸盤19。電機(jī)2啟動，使絲母15帶動整體滑枕22(安裝在其上的所有零部件)沿絲桿20軸線上下運(yùn)動。若電機(jī)(1、2)同時(shí)開啟，便能實(shí)現(xiàn)刀具圍繞螺孔底孔的中心作偏心切削運(yùn)動、刀具自身的主切削運(yùn)動及整體滑枕上下運(yùn)動等三項(xiàng)復(fù)合運(yùn)動，從而使刀具形成螺旋運(yùn)動軌跡，實(shí)現(xiàn)一次加工內(nèi)螺紋的要求。
本實(shí)用新型的技術(shù)參數(shù)如下加工范圍M76－M180變螺距3、3.175、4、6(mm)四種切削速度(最大)3.25m／min 無級調(diào)速單刀最大進(jìn)給量0.15mm軸向進(jìn)刀速度6－20mm／min 無級調(diào)速返程速度6－60mm／min 無級調(diào)速螺紋精度6H螺紋粗糙度 1.6/(√)電機(jī)功率2.3KW 轉(zhuǎn)速無級旋風(fēng)頭(刀具)偏心距調(diào)節(jié)范圍0～30mm傳動齒輪采用無間隙傳動本實(shí)用新型主切削電機(jī)1轉(zhuǎn)速變化由一臺交流變頻器來控制，轉(zhuǎn)速范圍0－1500轉(zhuǎn)／分，走刀電機(jī)2也由一臺交流變頻器來控制，轉(zhuǎn)速范圍同上，但它有減速蝸輪和蝸桿、齒輪等連接構(gòu)成。加工不同直徑和不同材料，可以任意改變切削用量，如加工25CrMoV材料100 4螺孔切削速度(主軸公轉(zhuǎn))為1.5～2轉(zhuǎn)左右，加工材料為45＃鋼100 4螺孔切削速度(主軸公轉(zhuǎn))為2～2.5轉(zhuǎn)。
上述速度的改變均由變頻調(diào)速、無級控制來實(shí)現(xiàn)。
操作時(shí)，由于本實(shí)用新型采用電吸式來固定裝置所以不需任何安裝程序，只需將被加工螺孔的底孔加工出來即可，用該裝置及其輔助工裝獨(dú)立完成螺紋加工任務(wù)，具體方法是將裝置吊到工件法蘭面上利用工裝將裝置找正，開機(jī)、電磁吸盤將裝置牢牢吸合在中分面上，開啟主電機(jī)和走刀電機(jī)按所需加工孔徑大小，選擇合理的切削用量，先加工兩個(gè)螺距，把裝置退出，用專用螺紋千分尺測量中徑，看是否已到公差，再考慮是否進(jìn)退刀，如調(diào)整合適、開機(jī)一次加工成型。裝置上有標(biāo)尺和上下限位用來控制加工螺孔的深度，加工到所需深度后，把刀片退出0.10～0.20mm左右，返退回來，吊開裝置移到第二加工孔位即完成一道加工工序。
權(quán)利要求1.一種改進(jìn)型內(nèi)螺紋切削裝置，包括固定在機(jī)架上的絲桿、導(dǎo)軌及電機(jī)、傳動軸、球型聯(lián)軸器、刀桿、刀盤、刀片連接以及固定裝置的電磁吸盤組成，其特征在于由立柱導(dǎo)軌和與其相配合的滑枕組成整體滑枕式結(jié)構(gòu)；主切削電機(jī)固定在滑枕立式法蘭盤上、電機(jī)軸通過聯(lián)軸器與傳動軸的一端相接，傳動軸的另一端與內(nèi)齒聯(lián)軸器相接，內(nèi)齒聯(lián)軸器與主軸相連，主軸末端通過鍵和螺釘安裝有刀桿、刀桿上裝有刀盤，刀盤上裝有刀片；走刀電機(jī)通過聯(lián)接法蘭面固定在滑枕側(cè)面，電機(jī)軸齒和安裝在滑枕上的蝸桿軸齒嚙合，與蝸桿相配的蝸輪通過鍵固定在主軸套外側(cè)，主軸套上還固定有一對無間隙齒輪、該齒輪與絲母上帶有的齒輪相嚙合，絲母安裝在絲桿上，滑枕支撐在導(dǎo)軌上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型內(nèi)螺紋切削裝置，其特征在于內(nèi)齒聯(lián)軸器為外包型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型內(nèi)螺紋切削裝置，其特征在于兩臺電機(jī)分別與兩套交流變頻調(diào)速器相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了加工大直徑螺孔的改進(jìn)型內(nèi)螺紋切削裝置。它是由主切削電機(jī)和走刀電機(jī)分別固定在滑枕立式法蘭盤上及滑枕側(cè)面，主切削電機(jī)通過球型聯(lián)軸器將傳動軸與主軸相連，主軸上裝有刀桿、刀桿上固定有刀盤、刀盤上固定有刀片；走刀電機(jī)軸和蝸桿軸齒嚙合，蝸輪通過鍵與主軸套及無間隙齒相配合，具有齒輪的絲母與絲桿配合組成。它可使整體滑枕上下運(yùn)動并形成螺距軌跡。它具有運(yùn)行平穩(wěn)可靠、加工精度高、加工范圍大、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B23G1/04GK2204675SQ9423000
公開日1995年8月9日 申請日期1994年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月10日
發(fā)明者王志明, 嚴(yán)希德 申請人:東方汽輪機(jī)廠