一種斜孔切割組件及其加工斜孔的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械加工領(lǐng)域，具體涉及一種斜孔切割組件及其加工斜孔的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在高爐爐殼錐帶等錐形的殼體或管體上加工斜孔時，由于錐形的殼體或管體的外壁面是曲面，斜孔的孔壁有一定的傾斜角度，在鋼板上用數(shù)控機床加工出的孔與板面垂直，達不到到設(shè)計要求的斜孔。為了解決以上問題，通常有兩種做法:一是在錐形的殼體或管體輥制后加工斜孔，即預裝錐帶時用仿形切割機水平加工，這種方法每加工一個孔都需要定位和搭設(shè)固定切割機的胎架，然后一個一個的人工切割斜孔，因此斜孔加工的效率非常低；另一種方法則是與設(shè)計院聯(lián)系擴大孔徑，這種方法存在不確定性。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，部件加工斜孔時，一般先制作夾具和切割胎架，用夾具夾取部件定位，并調(diào)整角度，再用手將相互孔機床自帶切割頭(如圖1所示)在部件上仿形加工斜孔，這種斜孔加工方法針對性強，但在同一部件上加工不同的斜孔時，需要重新調(diào)整角度和定位，由于自帶切割頭直接固定在數(shù)控機床上，其切割角度和位置難以調(diào)整；而且在不同的部件上加工斜孔時，需要重新制作夾具，成本高，效率低，不適合批量加工斜孔，也不適用于對錐形管體或殼體斜孔的加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要的技術(shù)問題是，提供了一種效率高，加工精度高，操作簡單，且適用于錐形管體或殼體的斜孔切割組件及其加工斜孔的方法。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種斜孔切割組件，包括切割頭、水平移動系統(tǒng)和豎直移動系統(tǒng)，所述水平移動系統(tǒng)包括第一殼體，第一殼體內(nèi)設(shè)置有第一禍輪蝸桿機構(gòu)，第一渦輪蝸桿機構(gòu)的蝸桿一端伸出第一殼體，蝸桿伸出第一殼體的一端連接有水平控制手輪；第一渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪與水平絲桿相配置，水平絲桿的一端與數(shù)控機床連接；所述豎直移動系統(tǒng)包括與第一殼體連接的第二殼體，第二殼體內(nèi)設(shè)置有第二渦輪蝸桿機構(gòu)，第二殼體上設(shè)置有與第二渦輪蝸桿機構(gòu)相連的豎直控制手輪；第二渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪與豎直絲桿相配置，豎直絲桿的下端連接有圓筒；所述圓筒內(nèi)穿過轉(zhuǎn)動軸，轉(zhuǎn)動軸的一端伸出圓筒，轉(zhuǎn)動軸的伸出端設(shè)置有夾持器，夾持器上夾持有切割頭。
[0006]按上述方案，所述圓筒上設(shè)置有角度刻度盤。
[0007]按上述方案，所述第一殼體上設(shè)置有與數(shù)控機床連接的固定螺栓。
[0008]一種利用上述斜孔切割組件加工斜孔的方法，包括以下幾個步驟:
[0009]步驟一、畫線，根據(jù)待加工斜孔在板材上的位置，對板材噴粉畫素線，并計算待加工斜孔與板材加工表面的傾斜角度α ；
[0010]步驟二、編程，米用FastCAM編程軟件針對板材進行編程，根據(jù)傾斜角度α及板材的厚度計算偏移量d(如圖3);
[0011]步驟三、安裝，將所述組件安裝在數(shù)控機床上，并根據(jù)待加工斜孔的位置和傾斜角度α調(diào)整切割頭的位置和角度，使切割頭的火焰切割線與待加工斜孔的中心線重合，火焰切割線與板材表面的交點O點即為切割基準點，調(diào)整完畢后，用固定螺栓將所述組件和數(shù)控機床連接固定；
[0012]步驟四、切割，輸入程序，啟動切割頭，從切割基準點O點開始對板材進行火焰切割。
[0013]按上述方案，在步驟一所述的畫線方式中，板材在噴粉畫素線前，先利用軟件對擬加工的錐形的殼體或管體進行模擬展開，并在模擬展開圖上計算待加工斜孔所在位置以及待加工斜孔與殼體或管體表面的角度α，板材再根據(jù)模擬展開圖噴粉畫素線。
[0014]按上述方案，在步驟四所述的切割方式中，板材切割完畢后，沿素線輥制成錐形的殼體或管體。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:1、本斜孔切割組件不需要重新設(shè)定基準編定切割程序，可直接利用以數(shù)控機床原有切割頭為基準設(shè)定的程序，調(diào)整組件的位置和切割角度即可實現(xiàn)切割，本切割組件中切割頭的走刀路線與數(shù)控機床上原有切割頭的走刀路線相同；2、采用本發(fā)明對錐形的殼體或管體進行斜孔加工時，在錐形的管體或殼體輥制成型前，即對下料的板材加工斜孔后再輥制，解決了錐形的殼體或管體外壁面是曲面數(shù)控車床原有切割頭難以定位的問題；3、本發(fā)明定位準確，加工的斜孔的斜孔精度高，而且加工工序少，加工效率高，操作簡單，速度快，成本低，尤其適用于大尺寸板材斜孔的批量加工。
【附圖說明】
[0016]圖1為數(shù)控機床自帶切割頭加工示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明一個具體實施例的示意圖。
[0018]圖3為本實施例的加工狀態(tài)示意圖。
[0019]圖4為錐形的殼體或管體輥制成型后的示意圖。
[0020]其中:1、切割頭；2、角度刻度盤；3、圓筒；4、固定螺栓；5、水平絲桿；6、水平控制手輪；7、第一殼體；8、豎直控制手輪；9、第二殼體；10、豎直絲桿；11、夾持器；12、蝸桿；13、板材；14、中心線；15、火焰切割線；16、待加工斜孔；17、轉(zhuǎn)動軸。
【具體實施方式】
[0021]為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0022]如圖2所示的一種斜孔切割組件，包括切割頭1、水平移動系統(tǒng)和豎直移動系統(tǒng)，水平移動系統(tǒng)包括第一殼體7，第一殼體7內(nèi)設(shè)置有第一禍輪蝸桿機構(gòu)，第一禍輪蝸桿機構(gòu)的蝸桿12—端伸出第一殼體7，蝸桿12伸出第一殼體7的一端連接有水平控制手輪6 ;第一渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪與水平絲桿5相配置(水平絲桿5穿過第一渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪，第一渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪充當了水平絲桿5的螺母，第一渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪蝸桿傳動轉(zhuǎn)換為螺紋傳動)，水平絲桿5的一端與數(shù)控機床連接；豎直移動系統(tǒng)包括與第一殼體7連接的第二殼體9，第二殼體9內(nèi)設(shè)置有第二渦輪蝸桿機構(gòu)，第二殼體9上設(shè)置有與第二渦輪蝸桿機構(gòu)相連的豎直控制手輪8 ;第二渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪與豎直絲桿10相配置(豎直絲桿10穿過第二渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪，第二渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪充當了豎直絲桿10的螺母，第二渦輪蝸桿機構(gòu)的渦輪蝸桿傳動轉(zhuǎn)換為螺紋傳動)，豎直絲桿10的下端固定連接有圓筒3，圓筒3內(nèi)穿過轉(zhuǎn)動軸17，轉(zhuǎn)動軸17的一端伸出圓筒3，轉(zhuǎn)動軸17的伸出端設(shè)置有夾持器11，夾持器11夾持切割頭I，通過轉(zhuǎn)動軸17轉(zhuǎn)動時帶動夾持器11旋轉(zhuǎn)來調(diào)整切割頭I的角度。
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