一種大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具,包括夾具體、刀排和固定在刀排上的鉸刀,所述夾具體包括夾具本體部、以及兩個相對設(shè)置的夾具支臂部,所述夾具本體部和兩個夾具支臂部之間形成一容腔,所述鉸刀位于該容腔中;所述夾具支臂部的內(nèi)側(cè)面為平行于法蘭端面的定位面,所述刀排可轉(zhuǎn)動地穿設(shè)在兩個夾具支臂部中、且刀排可沿自身軸向移動,所述刀排的軸向與夾具支臂部的定位面相垂直。本申請以法蘭端面作為銷孔加工時(shí)的定位基準(zhǔn),其大大提高了銷孔的加工精度,能夠保證兩個轉(zhuǎn)子法蘭上銷孔的同軸度、以及銷孔與轉(zhuǎn)子軸向的平行度,最終使得汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸系的跳動量在規(guī)定的范圍內(nèi),保證了汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
【專利說明】
一種大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽輪機(jī)廠用輔助加工設(shè)備,特別是涉及一種大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,大型汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子已重達(dá)百噸,汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子在高速(近音速)、高壓(240大氣壓)、高溫(550°C以上)的環(huán)境下長期運(yùn)轉(zhuǎn)。汽輪機(jī)多根轉(zhuǎn)子扭矩傳輸連接結(jié)構(gòu)為:相鄰的兩根轉(zhuǎn)子的端部均設(shè)有法蘭,法蘭上開設(shè)有多個沿法蘭圓周方向均勻分布的銷孔,兩根轉(zhuǎn)子法蘭通過多個螺栓固定連接,所述螺栓穿設(shè)在兩根轉(zhuǎn)子端部法蘭的銷孔中,從而實(shí)現(xiàn)扭矩的傳遞和輸出、以及巨大功率的輸出。比如,100萬KW汽輪機(jī)機(jī)組的輸出扭矩高達(dá)300噸.米以上,且要求整個轉(zhuǎn)子軸系在幾十米長度中的相互跳動非常非常小,一般是不大于0.05mm,因此,其對轉(zhuǎn)子端部法蘭上銷孔的加工精度要求非常高。另外,對其他的一些大型機(jī)械,比如發(fā)電機(jī)、大型水栗等均用到較大型號的轉(zhuǎn)子,其對轉(zhuǎn)子端部法蘭上銷孔的加工精度也具有非常高的要求。
[0003]在將兩根新出廠的轉(zhuǎn)子連接(即同時(shí)更換汽輪機(jī)中的兩根轉(zhuǎn)子)、或?qū)⒁桓鲁鰪S的轉(zhuǎn)子與一根汽輪機(jī)中已用舊轉(zhuǎn)子連接(即只更換汽輪機(jī)中的一根轉(zhuǎn)子)時(shí),都需要對兩根待連接的轉(zhuǎn)子的法蘭上的銷孔進(jìn)行鉸孔處理,但目前鉸孔處理存在較多的困難:
[0004]1、兩根轉(zhuǎn)子端部法蘭連接處的空間非常小,任何鉸孔機(jī)床或鉸孔設(shè)備都無法安裝,傳統(tǒng)的都是依靠人工徒手鉸孔,故無法定位,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子法蘭上銷孔的加工精度(包括尺寸精度、平行度等)、銷孔孔壁的光潔度都達(dá)不到要求。
[0005]2、在兩個轉(zhuǎn)子端部法蘭連接處找不到合適的位置去定位安裝工具,尤其是希望銷孔被切除量較少、而不能太多,因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)子投入使用一段時(shí)間后還需要對轉(zhuǎn)子進(jìn)行修理,即仍然需要對轉(zhuǎn)子端部法蘭上的銷孔進(jìn)行配鉸處理,故需要留下足夠的加工余量;因此,目前在鉸孔時(shí)只能用轉(zhuǎn)子端部法蘭上坯孔自身進(jìn)行定位校正,從而導(dǎo)致銷孔容易鉸偏,進(jìn)而導(dǎo)致整個轉(zhuǎn)子軸系的跳動量大,不滿足要求。
[0006]3、采用轉(zhuǎn)子端部法蘭上坯孔自身進(jìn)行定位校正時(shí),在舊汽輪機(jī)機(jī)組的修理兩根轉(zhuǎn)子只更換一根轉(zhuǎn)子的情況下,舊轉(zhuǎn)子上銷孔的位置誤差、大小等一概不知,再加上舊轉(zhuǎn)子上銷孔的弄毛變形,故新轉(zhuǎn)子上只能將坯孔的加工余量增加,且根本沒有加工的基本定位面。
[0007]4、時(shí)間緊迫,尤其是汽輪機(jī)機(jī)組修理周期很緊,因?yàn)槠啓C(jī)機(jī)組提早一天發(fā)電,其就可以創(chuàng)造近千萬元的財(cái)富,而傳統(tǒng)的銷孔配鉸效率非常低,耗時(shí)長,無法滿足要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種銷孔加工精度高的大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具,用于加工兩根待連接轉(zhuǎn)子的法蘭上相對設(shè)置的銷孔,所述轉(zhuǎn)子的法蘭端面與轉(zhuǎn)子軸向相垂直,所述配鉸工具包括夾具體、刀排和固定在刀排上的鉸刀,所述夾具體包括夾具本體部、以及兩個相對設(shè)置的夾具支臂部,所述夾具本體部和兩個夾具支臂部之間形成一容腔,所述鉸刀位于該容腔中;所述夾具支臂部的內(nèi)側(cè)面為平行于法蘭端面的定位面,兩個夾具支臂部中均固設(shè)有定位滑動軸承,兩個定位滑動軸承同軸線設(shè)置、且定位滑動軸承的軸向垂直于定位面,所述刀排可轉(zhuǎn)動且可軸向移動地支承在定位滑動軸承中;當(dāng)將夾具體套在兩根轉(zhuǎn)子的法蘭上后,所述容腔可容納部分法蘭、并與法蘭上待加工的銷孔相連通。
[0010]進(jìn)一步地,所述定位滑動軸承的材質(zhì)為銅。
[0011]優(yōu)選地,當(dāng)將夾具體套在兩根轉(zhuǎn)子的法蘭上后,一個夾具支臂部內(nèi)側(cè)的定位面與一根轉(zhuǎn)子的法蘭端面相貼靠,另一個夾具支臂部中螺紋連接有一頂緊螺栓,該頂緊螺栓沿刀排的軸向穿設(shè)在夾具支臂部中、且頂緊螺栓的端部與另一根轉(zhuǎn)子的法蘭端面相抵靠。
[0012]進(jìn)一步地,還包括驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括沿刀排軸向延伸的進(jìn)給走刀絲桿、與進(jìn)給走刀絲桿螺紋連接的螺母套、可雙向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動套、以及傳動銷,所述刀排的一端開設(shè)有軸向延伸的槽孔,所述進(jìn)給走刀絲桿穿設(shè)在該槽孔中,所述螺母套穿設(shè)在槽孔的端部、并與刀排相固定;所述轉(zhuǎn)動套套在刀排上,所述刀排的外周面上開設(shè)有多個間隔分布、且開口朝向轉(zhuǎn)動套內(nèi)周面的齒槽,所述傳動銷的內(nèi)端可伸入齒槽中,傳動銷的外端穿設(shè)在轉(zhuǎn)動套中、且傳動銷的外端處設(shè)有一壓縮彈簧;所述傳動銷的內(nèi)端設(shè)有一傾斜面,該傾斜面部分位于齒槽中。
[0013]優(yōu)選地,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括一沿轉(zhuǎn)動套的徑向延伸的手柄,所述轉(zhuǎn)動套中徑向開設(shè)有一通孔,所述手柄的內(nèi)端伸入轉(zhuǎn)動套的通孔中、并與轉(zhuǎn)動套固定連接,所述傳動銷和壓縮彈簧沿轉(zhuǎn)動套的徑向放置在轉(zhuǎn)動套的通孔中,且壓縮彈簧的外端與手柄的內(nèi)端相抵
A+-.與巨O
[0014]進(jìn)一步地,所述鉸刀呈套筒狀,鉸刀套在刀排上、并與刀排鍵連接。
[0015]優(yōu)選地,所述鉸刀的外周面上設(shè)有六道螺旋切削刃,且六道螺旋切削刃沿鉸刀的周向呈63°、58.5°、58.5°、63。、58.5°、58.5° 的角度間隔分布。
[0016]進(jìn)一步地,所述螺旋切削刃的主偏角α為13°-17°,螺旋切削刃的螺旋角β為18°-22。。
[0017]進(jìn)一步地,所述螺旋切削刃的側(cè)偏角γ為13°-17°。
[0018]優(yōu)選地,所述夾具本體部中開設(shè)有排肩孔,位于夾具本體部內(nèi)側(cè)的容腔與位于夾具本體部外側(cè)的外部區(qū)域通過排肩孔相連通。
[0019]如上所述,本實(shí)用新型涉及的大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具,具有以下有益效果:
[0020]本申請中,在使用鉸刀切削兩個轉(zhuǎn)子的法蘭上相對的兩個銷孔時(shí),由于刀排的軸向垂直于夾具支臂部的定位面,而定位面又平行于轉(zhuǎn)子的法蘭端面,故鉸刀隨刀排的移動方向、也就是鉸刀的進(jìn)刀方向垂直于轉(zhuǎn)子的法蘭端面,從而使得加工出的銷孔垂直于轉(zhuǎn)子的法蘭端面、并平行于轉(zhuǎn)子的軸向,因此,本申請中以法蘭端面作為銷孔加工時(shí)的定位基準(zhǔn),其大大提高了銷孔的加工精度,能夠保證兩個轉(zhuǎn)子法蘭上銷孔的同軸度、以及銷孔與轉(zhuǎn)子軸向的平行度,最終使得汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸系的跳動量在規(guī)定的范圍內(nèi),保證了汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0021]圖1為本申請中配鉸工具立式加工轉(zhuǎn)子法蘭上銷孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為圖1的A-A向剖視圖。。
[0023]圖3為本申請中配鉸工具臥式加工轉(zhuǎn)子法蘭上銷孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為本申請中鉸刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本申請中鉸刀的端面圖。
[0026]元件標(biāo)號說明
[0027]I轉(zhuǎn)子
[0028]101 法蘭
[0029]102 銷孔
[0030]103 法蘭端面[0031 ]2夾具體
[0032]201 夾具本體部
[0033]202 夾具支臂部
[0034]203 容腔
[0035]204 定位面
[0036]205 排肩孔
[0037]3刀排
[0038]301 槽孔
[0039]302 齒槽
[0040]4鉸刀
[0041 ]401 螺旋切削刃
[0042]402 排肩槽
[0043]403 直角邊部
[0044]404 倒圓弧邊部
[0045]5 定位滑動軸承
[0046]501 支承孔
[0047]601 頂緊螺栓
[0048]602 進(jìn)給走刀絲桿
[0049]603 螺母套
[0050]604 轉(zhuǎn)動套[0051 ]605 傳動銷
[0052]606 壓縮彈簧
[0053]607 手柄
[0054]608 定位螺母
[0055]609 傾斜面
[0056]8調(diào)平螺栓
[0057]9墊塊
【具體實(shí)施方式】
[0058]以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0059]須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí),本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
[0060]本申請?zhí)峁┮环N大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具,用于加工兩根待連接轉(zhuǎn)子I的法蘭101上相對設(shè)置的銷孔102,通過鉸刀4切除銷孔102孔壁上一定量的金屬層,從而使兩根待連接的轉(zhuǎn)子I的法蘭101上多組相對設(shè)置的兩個銷孔102的同軸度、以及銷孔102與轉(zhuǎn)子I軸向的平行度都符合要求,進(jìn)而提高兩根轉(zhuǎn)子I相連的可靠性和轉(zhuǎn)子I之間扭矩傳遞的可靠性。另外,待連接的兩根轉(zhuǎn)子I的端部都具有法蘭101,且待連接的轉(zhuǎn)子I具有以下特點(diǎn):當(dāng)轉(zhuǎn)子I為轉(zhuǎn)子加工廠使用高精度車床精加工后出廠的新轉(zhuǎn)子時(shí),新轉(zhuǎn)子的法蘭端面103的尺寸精度非常高,法蘭端面103與轉(zhuǎn)子I軸向相垂直,轉(zhuǎn)子I的法蘭101上已經(jīng)預(yù)先開設(shè)有坯孔;當(dāng)轉(zhuǎn)子I為汽輪機(jī)中已運(yùn)行一段時(shí)間后的舊轉(zhuǎn)子時(shí),開設(shè)在轉(zhuǎn)子I法蘭101上的銷孔102產(chǎn)生一定的形變,銷孔102尺寸不在規(guī)定的范圍內(nèi),具有非常大的誤差;但轉(zhuǎn)子I的法蘭101受損非常小,故轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103仍然垂直于轉(zhuǎn)子I的軸向。
[0061 ]進(jìn)一步地,如圖1或圖3所示,本申請涉及的配鉸工具包括夾具體2、刀排3和固定在刀排3上的鉸刀4,所述夾具體2包括夾具本體部201、以及兩個相對設(shè)置的夾具支臂部202,兩個夾具支臂部202分別設(shè)在夾具本體部201的兩端處、并與夾具本體部201相垂直,因此,所述夾具本體部201和兩個夾具支臂部202之間形成一容腔203,所述鉸刀4位于該容腔203中。所述夾具支臂部202的內(nèi)側(cè)面為平行于法蘭端面103的定位面204,該定位面204通過高精度車床精加工之后,其尺寸精度非常高,故定位面204的平面度和光滑度都能得到有效保證。兩個夾具支臂部202中均開設(shè)有通孔,所述通孔中設(shè)置有通過螺釘固定在夾具支臂部202上的定位滑動軸承5,兩個定位滑動軸承5同軸線設(shè)置、且定位滑動軸承5的軸向垂直于定位面204,所述定位滑動軸承5中開設(shè)有垂直于定位面204的支承孔501,故兩個定位滑動軸承5的支承孔501同軸線設(shè)置,所述刀排3可轉(zhuǎn)動且可軸向移動的支承在兩個定位滑動軸承5的支承孔501中,從而通過兩點(diǎn)定一直線的原理定位刀排3,使刀排3與定位面204之間的垂直度,即保證了加工后的銷孔102與法蘭端面103之間的垂直度。當(dāng)將夾具體2套在兩根轉(zhuǎn)子I的法蘭101上后,所述容腔203可容納部分法蘭101、并與法蘭101上待加工的銷孔102相連通。優(yōu)選地,所述定位滑動軸承5材質(zhì)為銅,提高定位滑動軸承5的耐磨性,以提高配鉸工具的使用壽命。
[0062]使用上述配鉸工具切削加工兩個轉(zhuǎn)子I的法蘭101上相對的兩個銷孔102時(shí),配鉸工具的工作狀態(tài)有兩種:1、立式,如圖1所示,此時(shí),夾具體2縱向套在兩根轉(zhuǎn)子I的法蘭101上,所述夾具本體部201豎向延伸,所述夾具支臂部202水平橫向延伸、且分別設(shè)在夾具本體部201的上端側(cè)和下端側(cè);2、臥式,如圖3所示,此時(shí),夾具體2橫向套在兩根轉(zhuǎn)子I的法蘭101上,所述夾具本體部201橫向水平延伸,所述夾具支臂部202豎向延伸、且分別設(shè)在夾具本體部201的左端側(cè)和右端側(cè)。但是,上述配鉸工具不管以何種狀態(tài)切削加工法蘭101上的銷孔102,刀排3的軸向始終垂直于夾具支臂部202的定位面204,而定位面204又平行于轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103,故刀排3的軸向垂直于轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103、并平行于轉(zhuǎn)子I的軸向,因此,鉸刀4隨刀排3的移動方向、也就是鉸刀4的進(jìn)刀方向始終垂直于轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103,從而使得加工出的銷孔102垂直于轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103、并平行于轉(zhuǎn)子I的軸向。所以,本申請中以轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103(優(yōu)選采用新轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103)作為銷孔102加工時(shí)的定位基準(zhǔn),其大大提高了銷孔102的加工精度,能夠保證兩個轉(zhuǎn)子I法蘭101上多組相對設(shè)置的兩個銷孔102的同軸度、以及銷孔102與轉(zhuǎn)子I軸向的平行度,最終使得汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子I軸系的跳動量在規(guī)定的范圍內(nèi),保證了汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0063]優(yōu)選地,如圖1所示,所述夾具本體部201中開設(shè)有排肩孔205,位于夾具本體部201內(nèi)側(cè)的容腔203與位于夾具本體部201外側(cè)的外部區(qū)域通過排肩孔205相連通,從而將切除下的金屬肩排出。
[0064]進(jìn)一步地,如圖1或圖3所示,當(dāng)將夾具體2套在兩根轉(zhuǎn)子I的法蘭101上后,一個夾具支臂部202內(nèi)側(cè)的定位面204與一根轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103相貼靠,另一個夾具支臂部202中螺紋連接有一頂緊螺栓601,該頂緊螺栓601沿刀排3的軸向穿設(shè)在夾具支臂部202中、且頂緊螺栓601的端部與另一根轉(zhuǎn)子I的法蘭端面103相抵靠,從而將夾具體2的位置固定住。同時(shí),所述夾具本體部201中螺紋連接有兩個調(diào)平螺栓8,調(diào)平螺栓8沿刀排3的徑向穿設(shè)在夾具本體部201中、且兩根調(diào)平螺栓8的端部分別與兩根轉(zhuǎn)子I的外周面相抵靠,從而可調(diào)節(jié)立式加工時(shí)夾具本體部201的垂直度、以及臥式加工時(shí)夾具本體部201的水平度。
[0065]進(jìn)一步地,還包括驅(qū)動機(jī)構(gòu),用于驅(qū)動刀排3轉(zhuǎn)動和刀排3沿自身軸向移動,即實(shí)現(xiàn)刀排3帶動鉸刀4轉(zhuǎn)動的同時(shí)又帶動鉸刀4進(jìn)刀;另外,由于銷孔102加工處的空間非常非常小,故本申請?zhí)峁┮环N結(jié)構(gòu)較優(yōu)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。具體說,如圖1和圖2所示,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括沿刀排3軸向延伸的進(jìn)給走刀絲桿602、與進(jìn)給走刀絲桿602螺紋連接的螺母套603、可雙向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動套604、以及傳動銷605,所述刀排3的一端開設(shè)有軸向延伸的槽孔301,所述進(jìn)給走刀絲桿602穿設(shè)在該槽孔301中、并與刀排3同軸設(shè)置,所述螺母套603穿設(shè)在槽孔301的端部、并通過螺釘與刀排3相固定;所述轉(zhuǎn)動套604套在刀排3上,所述刀排3的外周面上開設(shè)有多個間隔分布、且開口朝向轉(zhuǎn)動套604內(nèi)周面的齒槽302,所述齒槽302沿刀排3的徑向延伸,所述傳動銷605的內(nèi)端可伸入齒槽302中,傳動銷605的外端穿設(shè)在轉(zhuǎn)動套604中、且傳動銷605的外端處設(shè)有一壓縮彈簧606;所述傳動銷605的內(nèi)端設(shè)有一傾斜面609,該傾斜面609的內(nèi)側(cè)部分位于齒槽302中,傾斜面609的外側(cè)部分位于齒槽302外,且傾斜面609順刀排3的轉(zhuǎn)動方向反向向外傾斜。具體說,若刀排3是順時(shí)針轉(zhuǎn)動,則傾斜面609沿逆時(shí)針方向向外傾斜;若刀排3是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動,則傾斜面609沿順時(shí)針方向向外傾斜。
[0066]切削加工銷孔102時(shí),使用工具(比如鉗夾)夾住進(jìn)給走刀絲桿602、使進(jìn)給走刀絲桿602不轉(zhuǎn)動,正向轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604,則轉(zhuǎn)動套604帶動傳動銷605轉(zhuǎn)動,傳動銷605的外周面與齒槽302的槽壁相抵靠、進(jìn)而帶動刀排3同步地轉(zhuǎn)動,刀排3帶動螺母套603同步地轉(zhuǎn)動,而螺母套603與進(jìn)給走刀絲桿602為螺紋配合、且進(jìn)給走刀絲桿602不轉(zhuǎn)動,故螺母套603帶動刀排3沿進(jìn)給走刀絲桿602軸向移動。同時(shí),由于銷孔102加工處的空間非常小,故不方便使用工具360°地沿一個方向一直轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604;因此,當(dāng)將轉(zhuǎn)動套604沿一個方向正向轉(zhuǎn)動一個角度后,再將轉(zhuǎn)動套604反向轉(zhuǎn)動,則轉(zhuǎn)動套604帶動傳動銷605反向轉(zhuǎn)動,此時(shí),傳動銷605上的傾斜面609與刀排3的齒槽邊為線接觸,兩者之間的接觸力不能帶動刀排3轉(zhuǎn)動,故傳動銷605可從刀排3的齒槽302中順利地滑出,且傳動銷605在壓縮彈簧606的作用下沿刀排3的外周面周向移動后再伸入下一個齒槽302中,此時(shí),又為使用工具正向轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604提供了轉(zhuǎn)動空間。也就是說,通過正向轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604—個角度、反向轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604—個角度、正向轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604—個角度、反向轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604...這樣的方式使得刀排3沿一個方向(該方向?yàn)檗D(zhuǎn)動套604的正向轉(zhuǎn)動方向)連續(xù)轉(zhuǎn)動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)刀排3帶動鉸刀4沿同一個方向均勾轉(zhuǎn)動的同時(shí)、刀排3帶動鉸刀4還能在同一個方向上均勻軸向移動,完成對銷孔102的加工。本實(shí)施例中,鉸刀4轉(zhuǎn)動一圈,其軸向進(jìn)刀量為0.5mm。
[0067]優(yōu)選地,為了便于使用夾鉗夾持固定住進(jìn)給走刀絲桿602,如圖1或圖3所示,所述進(jìn)給走刀絲桿602的下端固定有一位于刀排3上槽孔301外側(cè)的定位螺母608。同時(shí),所述進(jìn)給走刀絲桿602的端部還設(shè)有一放置在轉(zhuǎn)子I上的墊塊9,通過選擇不同大小的墊塊9可使本申請涉及的配鉸工具適用于各種規(guī)格的轉(zhuǎn)子I法蘭101上銷孔102的加工。再者,通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動鉸刀4進(jìn)刀一定量后,若進(jìn)給走刀絲桿602在刀排3槽孔301中的剩余長度不能使鉸刀4全部進(jìn)刀完,此時(shí),可固定住手柄607,轉(zhuǎn)動進(jìn)給走刀絲桿602、將進(jìn)給走刀絲桿602旋入刀排3的槽孔301中,之后可正常操作即可。
[0068]進(jìn)一步地,為了便于轉(zhuǎn)動所述轉(zhuǎn)動套604,如圖1和圖2所示,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括一沿轉(zhuǎn)動套604的徑向延伸的手柄607,所述轉(zhuǎn)動套604中徑向開設(shè)有一通孔,所述手柄607的內(nèi)端伸入轉(zhuǎn)動套604的通孔中、并與轉(zhuǎn)動套604固定連接,所述傳動銷605和壓縮彈簧606沿轉(zhuǎn)動套604的徑向放置在轉(zhuǎn)動套604的通孔中,且壓縮彈簧606的外端與手柄607的內(nèi)端相抵靠。因此,當(dāng)不斷地正向轉(zhuǎn)動手柄607、反向轉(zhuǎn)動手柄607、正向轉(zhuǎn)動手柄607、反向轉(zhuǎn)動手柄607...可使刀排3帶動鉸刀4沿同一個方向轉(zhuǎn)動的同時(shí)、刀排3帶動鉸刀4還能在同一個方向上軸向移動,完成對銷孔102的加工。
[0069]進(jìn)一步地,所述鉸刀4呈套筒狀,鉸刀4套在刀排3上、并與刀排3鍵連接;因此,所述刀排3可做的粗一些,進(jìn)而減小在銷孔102加工過程中刀排3的彈性變形,以提高銷孔102的加工精度,且鉸刀4的外徑也可以做的大一些,使得鉸刀4外徑接近與銷孔102的孔徑,能夠鉸到整個孔壁,有效地解決了銷孔102直線性問題。另外,所述刀排3的外表面可進(jìn)行氮化處理,以提高刀排3的表面硬度,進(jìn)步減小刀排3的彈性變形。
[0070]另外,在現(xiàn)場加工轉(zhuǎn)子I法蘭101上的銷孔102之前,可加工出多把外徑大小不等的較刀4,如外徑為58mm、59mm、60mm、61mm、62mm、63mm、64mm、65mm等,每把較刀4的結(jié)構(gòu)都相同,因此,在現(xiàn)場加工轉(zhuǎn)子I法蘭101上的銷孔102時(shí),可找出一把與銷孔102直徑比較接近的鉸刀4、將其裝在刀排3上,從而可減小銷孔102孔壁的切除量,保證銷孔102加工后仍具有較多的加工余量,以利于下個維修階段對銷孔102的再次加工。鉸孔時(shí),可選取多把外徑由小到大依次排列的鉸刀4對銷孔102進(jìn)行多次走刀,以此來提高銷孔102的加工精度,還能解決銷孔102加工前的余量偏心問題。
[0071]進(jìn)一步地,如圖4和圖5所示,所述鉸刀4的外周面上設(shè)有六道螺旋切削刃401,且六道螺旋切削刃401沿鉸刀4的周向呈63°、58.5°、58.5°、63°、58.5°、58.5°的角度間隔分布。相對于現(xiàn)有技術(shù)中多道螺旋切削刃401等間隔分布的方式而言,本申請中的不等間隔分布具有以下優(yōu)點(diǎn):A、在加工鉸刀4時(shí)是使用1:40的分度頭控制角度的,分度頭手搖一圈,其轉(zhuǎn)過的角度為9°,故63°和58.5°的加工角度分別為手搖7圈分度頭和手搖6圈半的分度頭,故能精確地控制分度頭的轉(zhuǎn)動圈數(shù),提高鉸刀4的加工精度。B、特別地,六道螺旋切削刃401不等間隔分布,當(dāng)每正向手搖一次手柄607,手柄607帶動鉸刀4轉(zhuǎn)動一個角度后停下時(shí),角度外周的螺旋切削刃401都停在銷孔102孔壁的不同位置處,因此,不會產(chǎn)生共振,鉸孔過程非常穩(wěn)定。
[0072]進(jìn)一步地,如圖5所示,相鄰的兩道螺旋切削刃401之間形成排肩槽402,排肩槽402靠近一道螺旋切削刃401的一側(cè)設(shè)有直角邊部403,該直角邊部403的一直角邊的端部延伸至螺旋切削刃401的刃口處,從而便于加工;排肩槽402靠近另一道螺旋切削刃401的一側(cè)設(shè)有倒圓弧邊部404,該倒圓弧邊部404的一端延伸至直角邊部403的另一直角邊的端部,倒圓弧邊部404的另一端延伸至螺旋切削刃401的刃口處,從而使得在現(xiàn)場加工時(shí)鉸刀4的螺旋切削刃401有l(wèi)-2mm的磨削余量,進(jìn)而擴(kuò)大了鉸刀4外徑尺寸選擇的范圍,以此來減少現(xiàn)場鉸孔前所需準(zhǔn)備的鉸刀4的數(shù)量。另外,如圖4所示,所述螺旋切削刃401的主偏角α為13°_17°,主偏角α優(yōu)選為15°,以此來減少鉸刀4的切削寬度,從而減小切肩力;螺旋切削刃401的螺旋角β為18°-22°,β優(yōu)選為20°。再者,本實(shí)施例中,在螺旋切削刃401形成主偏角的刃口處再倒角,從而形成螺旋切削刃401的側(cè)偏角γ,側(cè)偏角γ為13°-17°,側(cè)偏角γ優(yōu)選為15°,從而可減小切削厚度,提高加工面的光潔度。
[0073]上述實(shí)施例均是對兩根轉(zhuǎn)子I的法蘭101上的銷孔102進(jìn)行鉸孔處理,當(dāng)然,還可以對轉(zhuǎn)子的法蘭與聯(lián)軸器法蘭上的銷孔進(jìn)行同樣的鉸孔處理。
[0074]綜上所述,本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0075]上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效,而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下,對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大型轉(zhuǎn)子法蘭聯(lián)接銷孔加工用的配鉸工具,用于加工兩根待連接轉(zhuǎn)子(I)的法蘭(101)上相對設(shè)置的銷孔(102),所述轉(zhuǎn)子(I)的法蘭端面(103)與轉(zhuǎn)子(I)軸向相垂直,其特征在于:所述配鉸工具包括夾具體(2)、刀排(3)和固定在刀排(3)上的鉸刀(4),所述夾具體(2)包括夾具本體部(201)、以及兩個相對設(shè)置的夾具支臂部(202),所述夾具本體部(201)和兩個夾具支臂部(202)之間形成一容腔(203),所述鉸刀(4)位于該容腔(203)中;所述夾具支臂部(202)的內(nèi)側(cè)面為平行于法蘭端面(103)的定位面(204),兩個夾具支臂部(202)中均固設(shè)有定位滑動軸承(5),兩個定位滑動軸承(5)同軸線設(shè)置、且定位滑動軸承(5)的軸向垂直于定位面(204),所述刀排(3)可轉(zhuǎn)動且可軸向移動地支承在定位滑動軸承(5)中;當(dāng)將夾具體(2)套在兩根轉(zhuǎn)子(I)的法蘭(101)上后,所述容腔(203)可容納部分法蘭(101)、并與法蘭(101)上待加工的銷孔(102)相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配鉸工具,其特征在于:所述定位滑動軸承(5)的材質(zhì)為銅。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配鉸工具,其特征在于:當(dāng)將夾具體(2)套在兩根轉(zhuǎn)子(I)的法蘭(101)上后,一個夾具支臂部(202)內(nèi)側(cè)的定位面(204)與一根轉(zhuǎn)子(I)的法蘭端面(103)相貼靠,另一個夾具支臂部(202)中螺紋連接有一頂緊螺栓(601 ),該頂緊螺栓(601)沿刀排(3)的軸向穿設(shè)在夾具支臂部(202)中、且頂緊螺栓(601)的端部與另一根轉(zhuǎn)子(I)的法蘭端面(103)相抵靠。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配鉸工具,其特征在于:還包括驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括沿刀排(3)軸向延伸的進(jìn)給走刀絲桿(602)、與進(jìn)給走刀絲桿(602)螺紋連接的螺母套(603)、可雙向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動套(604)、以及傳動銷(605),所述刀排(3)的一端開設(shè)有軸向延伸的槽孔(301),所述進(jìn)給走刀絲桿(602)穿設(shè)在該槽孔(301)中,所述螺母套(603)穿設(shè)在槽孔(301)的端部、并與刀排(3)相固定;所述轉(zhuǎn)動套(604)套在刀排(3)上,所述刀排(3)的外周面上開設(shè)有多個間隔分布、且開口朝向轉(zhuǎn)動套(604)內(nèi)周面的齒槽(302),所述傳動銷(605)的內(nèi)端可伸入齒槽(302)中,傳動銷(605)的外端穿設(shè)在轉(zhuǎn)動套(604)中、且傳動銷(605)的外端處設(shè)有一壓縮彈簧(606);所述傳動銷(605)的內(nèi)端設(shè)有一傾斜面(609),該傾斜面(609)部分位于齒槽(302)中。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配鉸工具,其特征在于:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括一沿轉(zhuǎn)動套(604)的徑向延伸的手柄(607),所述轉(zhuǎn)動套(604)中徑向開設(shè)有一通孔,所述手柄(607)的內(nèi)端伸入轉(zhuǎn)動套(604)的通孔中、并與轉(zhuǎn)動套(604)固定連接,所述傳動銷(605)和壓縮彈簧(606)沿轉(zhuǎn)動套(604)的徑向放置在轉(zhuǎn)動套(604)的通孔中,且壓縮彈簧(606)的外端與手柄(607)的內(nèi)端相抵靠。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配鉸工具,其特征在于:所述鉸刀(4)呈套筒狀,鉸刀(4)套在刀排(3)上、并與刀排(3)鍵連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的配鉸工具,其特征在于:所述鉸刀(4)的外周面上設(shè)有六道螺旋切削刃(401),且六道螺旋切削刃(401)沿鉸刀(4)的周向呈63°、58.5°、58.5°、63°、58.5°、58.5°的角度間隔分布。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配鉸工具,其特征在于:所述螺旋切削刃(401)的主偏角α為13°-17°,螺旋切削刃(401)的螺旋角β為18°-22°。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配鉸工具,其特征在于:所述螺旋切削刃(401)的側(cè)偏角γ為13。-17。。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配鉸工具,其特征在于:所述夾具本體部(201)中開設(shè)有排肩孔(205),位于夾具本體部(201)內(nèi)側(cè)的容腔(203)與位于夾具本體部(201)外側(cè)的外部區(qū)域通過排肩孔(205)相連通。
【文檔編號】B23D77/00GK205464595SQ201620193289
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月14日
【發(fā)明人】鮑勇, 李震洪, 權(quán)正鐘
【申請人】上海海業(yè)機(jī)電設(shè)備有限公司