專利名稱：深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型回轉(zhuǎn)支承深孔鏜削用刀盤，尤其是一種用于高精度大直徑錐孔及形狀不規(guī)則的深孔加工的刀盤機(jī)構(gòu)，具體地說是一種深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
眾所周知，目前，對(duì)于大直徑深孔及錐孔加工中普遍使用鏜削加工，隨著直徑的加大和行程(孔深)的加大，鏜刀桿的剛性很難得到保證，很容易導(dǎo)致顫振現(xiàn)象的發(fā)生，影響大直徑及不規(guī)則深孔鏜削的加工效率和加工精度，對(duì)此，目前，除了加大鏜刀桿的直徑外，尚無好的解決手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)目前對(duì)于大直徑深孔及不規(guī)則深孔加工中因鏜刀桿剛性不足的問題，設(shè)計(jì)一種能在鏜削過程中任意改變徑向進(jìn)刀量因而可加工出各種不規(guī)則內(nèi)孔的、剛性好的深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，包括與機(jī)床主軸箱相連的旋轉(zhuǎn)刀盤本體18
和旋轉(zhuǎn)刀盤17，機(jī)床主軸I位于旋轉(zhuǎn)刀盤本體18中，旋轉(zhuǎn)刀盤17安裝在機(jī)床主軸I伸出旋轉(zhuǎn)刀盤本體18的一端上，其特征是在所述的旋轉(zhuǎn)刀盤本體18中安裝有與機(jī)床主軸I平行的蝸輪軸n，蝸輪軸II上安裝有蝸輪5，蝸輪5與蝸桿6相嚙合，蝸桿6與蝸桿驅(qū)動(dòng)裝置相連；在主軸I上、蝸輪5的兩邊分別安裝有初級(jí)齒輪1和末級(jí)齒輪10，末級(jí)齒輪10與大錐齒輪11為雙聯(lián)齒輪；初級(jí)齒輪1與安裝在蝸輪軸II一端的第一大齒輪2嚙合，末級(jí)齒輪IO與安裝在蝸輪軸II另一端的第二大齒輪9嚙合，第一大齒輪2與第一小齒輪3為雙聯(lián)齒輪，第二大齒輪9與第二小齒輪8為雙聯(lián)齒輪，第一小齒輪3與第一行星齒輪4嚙合，第二小齒輪8與第二行星齒輪7相嚙合，第一行星齒輪4與第二行星齒輪7分別安裝在穿過蝸輪5的行星軸m的兩端，行星軸m
位于蝸輪軸II的一側(cè)并與其平行；大錐齒輪11與小錐齒輪12嚙合，小錐齒輪12安裝在絲桿16的一端上，絲桿16安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤17中，絲桿16上安裝有絲桿螺母15，絲桿螺母15與刀具14相連，刀具14的導(dǎo)向端安裝在刀架導(dǎo)軌13中，導(dǎo)架導(dǎo)軌13安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤17的端面上。
所述的絲桿螺母15與刀具的連接還可采用以下機(jī)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)，即將絲桿螺母15直接與只能作直線移動(dòng)的滑塊相連，刀具14與滑塊相連，滑塊安裝在刀架導(dǎo)軌13中，導(dǎo)架導(dǎo)軌13安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤17的端面上。
此外行星輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還可采用以下方法加以實(shí)現(xiàn)所述的初級(jí)齒輪1與安裝在蝸輪軸II 一端的第一大齒輪2嚙合，末級(jí)齒輪10與安裝在蝸輪軸II另一端的第二大齒輪9嚙合，第一大齒輪2直接與第一行星齒輪4嚙合，第二大齒輪9直接與第二行星齒輪7相嚙合，第一行星齒輪4與第二行星齒輪
7分別安裝在穿過蝸輪5的行星軸in的兩端，行星軸ni位于蝸輪軸n的一側(cè)并與其平行。
所述的蝸桿驅(qū)動(dòng)裝置為調(diào)速電機(jī)、無級(jí)或有級(jí)變速裝置等。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明能有效提高大直徑、不同形狀深孔的鏜削加工的加工效率，加工精度穩(wěn)定，制造成本合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝方便。利用本發(fā)明的刀盤機(jī)
構(gòu)，可加工孔徑為600mm 1500mm，孔深可達(dá)2000mm。
通過對(duì)本發(fā)明的蝸桿驅(qū)動(dòng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲景l(fā)明既能加工圓柱面內(nèi)孔，還能加工錐面及各種不規(guī)則形狀(可通過數(shù)控編程控制驅(qū)動(dòng)蝸桿的調(diào)速電機(jī)的輸出速度實(shí)現(xiàn))的內(nèi)孔。


圖1是本發(fā)明的刀盤機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2是本發(fā)明的加工原理示意圖。
圖2中19為機(jī)床床身，20為工作臺(tái)，21為工件，22為機(jī)床主軸箱。
具體實(shí)施例方式
5下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。 如圖l所示。
一種深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，包括與機(jī)床主軸箱相連的旋轉(zhuǎn)刀盤本體18 和旋轉(zhuǎn)刀盤17，機(jī)床主軸I位于旋轉(zhuǎn)刀盤本體18中，旋轉(zhuǎn)刀盤17安裝在機(jī) 床主軸I伸出旋轉(zhuǎn)刀盤本體18的一端上，在所述的旋轉(zhuǎn)刀盤本體18中安裝 有與機(jī)床主軸I平行的蝸輪軸II ，蝸輪軸II上安裝有蝸輪5，蝸輪5與蝸桿6 相嚙合，蝸桿6與蝸桿驅(qū)動(dòng)裝置相連，蝸桿驅(qū)動(dòng)裝置可采用調(diào)速電機(jī)、無級(jí) 變速裝置或有級(jí)變速裝置，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)控或編程控制；在主軸I上、蝸輪5 的兩邊分別安裝有初級(jí)齒輪1和末級(jí)齒輪10，末級(jí)齒輪10與大錐齒輪11為 雙聯(lián)齒輪；初級(jí)齒輪1與安裝在蝸輪軸II一端的第一大齒輪2嚙合，末級(jí)齒 輪10與安裝在蝸輪軸II另一端的第二大齒輪9嚙合，第一大齒輪2與第一小 齒輪3為雙聯(lián)齒輪，第二大齒輪9與第二小齒輪8為雙聯(lián)齒輪，第一小齒輪 3與第一行星齒輪4嚙合，第二小齒輪8與第二行星齒輪7相嚙合，第一行 星齒輪4與第二行星齒輪7分別安裝在穿過蝸輪5的行星軸III的兩端，行星 軸m位于蝸輪軸II的一側(cè)并與其平行；大錐齒輪11與小錐齒輪12嚙合，小 錐齒輪12安裝在絲桿16的一端上，絲桿16安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤17中，絲桿16 上安裝有絲桿螺母15，絲桿螺母15與刀具14相連，刀具14的導(dǎo)向端安裝 在刀架導(dǎo)軌13中，導(dǎo)架導(dǎo)軌13安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤17的端面上。如圖1所示。
具體實(shí)施時(shí)，所述的絲桿螺母15與刀具的連接還可采用以下機(jī)構(gòu)得以實(shí) 現(xiàn)，即將絲桿螺母15直接與只能作直線移動(dòng)的滑塊相連，刀具14與滑塊相 連，滑塊安裝在刀架導(dǎo)軌13中，導(dǎo)架導(dǎo)軌13安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤17的端面上。
此外，在安裝空間許可的情況下，行星輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還可采用以下方法 加以實(shí)現(xiàn)所述的初級(jí)齒輪1與安裝在蝸輪軸II一端的第一大齒輪2嚙合， 末級(jí)齒輪10與安裝在蝸輪軸II另一端的第二大齒輪9嚙合，使第一大齒輪2 直接與第一行星齒輪4嚙合，第二大齒輪9直接與第二行星齒輪7相嚙合，
第一行星齒輪4與第二行星齒輪7分別安裝在穿過蝸輪5的行星軸m的兩端，
行星軸III位于蝸輪軸II的一側(cè)并與其平行。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)刀盤本體18通過法蘭盤與機(jī)床主軸箱22連接固定不動(dòng)，
6如圖2所示，機(jī)床主軸I由主電機(jī)拖動(dòng)，直接帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀盤17轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)鏜 孔刀14的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，蝸桿6由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)鏜孔刀14的徑向進(jìn)給運(yùn) 動(dòng)。
調(diào)速電機(jī)(或其它的有級(jí)、無級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置，下同)不工作時(shí)，主電機(jī)輸 給機(jī)床主軸的動(dòng)力分為兩路， 一路直接帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀盤17轉(zhuǎn)動(dòng)，使安裝在刀架 導(dǎo)軌13上的刀具14 (鏜孔刀)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；另一路則通過定軸齒輪l、 2、 3 與行星齒輪4、 7及定軸齒輪8、 9、 IO的傳動(dòng)，帶動(dòng)大錐齒輪ll、小錐齒輪 12，此時(shí)，大錐齒輪與機(jī)床主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，而小錐齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是由大錐齒輪 與機(jī)床主軸之間的轉(zhuǎn)速差所驅(qū)動(dòng)，在轉(zhuǎn)速差為零的情況下，小錐齒輪不產(chǎn)生 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，也就是小錐齒輪12和絲桿16只有繞機(jī)床主軸軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，無自 轉(zhuǎn)，因而刀具14 (刀架及絲桿螺母15)無徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
調(diào)速電機(jī)工作時(shí)，動(dòng)力經(jīng)蝸桿6、蝸輪5，帶動(dòng)行星齒輪4、 7繞蝸輪軸 II公轉(zhuǎn)，與機(jī)床主軸I的動(dòng)力合成，同時(shí)產(chǎn)生行星齒輪4、 7繞行星輪系軸的 自轉(zhuǎn)，使系統(tǒng)形成合成運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，大錐齒輪11與機(jī)床主軸I產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差， 驅(qū)動(dòng)小錐齒輪12轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)絲桿16轉(zhuǎn)動(dòng)，通過絲桿螺母15，形成鏜孔 刀具14的徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
通過旋轉(zhuǎn)刀盤17旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，鏜孔刀具14的徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工件(工作 臺(tái)、見圖2)的軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，采用數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)鏜刀不同連續(xù)徑向進(jìn) 給運(yùn)動(dòng)與工件(工作臺(tái))不同連續(xù)軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)合成，以滿足大型回轉(zhuǎn)支承 的不同形狀深孔的鏜削加工。
上面所述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述，并非對(duì)本發(fā)明的 構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程 技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1、一種深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，包括與機(jī)床主軸箱相連的旋轉(zhuǎn)刀盤本體(18)和旋轉(zhuǎn)刀盤(17)，機(jī)床主軸(I)位于旋轉(zhuǎn)刀盤本體(18)中，旋轉(zhuǎn)刀盤(17)安裝在機(jī)床主軸(I)伸出旋轉(zhuǎn)刀盤本體(18)的一端上，其特征是在所述的旋轉(zhuǎn)刀盤本體(18)中安裝有與機(jī)床主軸(I)平行的蝸輪軸(II)，蝸輪軸(II)上安裝有蝸輪(5)，蝸輪(5)與蝸桿(6)相嚙合，蝸桿(6)與蝸桿驅(qū)動(dòng)裝置相連；在主軸(I)上、蝸輪(5)的兩邊分別安裝有初級(jí)齒輪(1)和末級(jí)齒輪(10)，末級(jí)齒輪(10)與大錐齒輪(11)為雙聯(lián)齒輪；初級(jí)齒輪(1)與安裝在蝸輪軸(II)一端的第一大齒輪(2)嚙合，末級(jí)齒輪(10)與安裝在蝸輪軸(II)另一端的第二大齒輪(9)嚙合，第一大齒輪(2)與第一小齒輪(3)為雙聯(lián)齒輪，第二大齒輪(9)與第二小齒輪(8)為雙聯(lián)齒輪，第一小齒輪(3)與第一行星齒輪(4)嚙合，第二小齒輪(8)與第二行星齒輪(7)相嚙合，第一行星齒輪(4)與第二行星齒輪(7)分別安裝在穿過蝸輪(5)的行星軸(III)的兩端，行星軸(III)位于蝸輪軸(II)的一側(cè)并與其平行；大錐齒輪(11)與小錐齒輪(12)嚙合，小錐齒輪(12)安裝在絲桿(16)的一端上，絲桿(16)安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤(17)中，絲桿(16)上安裝有絲桿螺母(15)，絲桿螺母(15)與刀具(14)相連，刀具(14)的導(dǎo)向端安裝在刀架導(dǎo)軌(13)中，導(dǎo)架導(dǎo)軌(13)安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤(17)的端面上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，其特征是所述的絲桿螺母 (15)與只能作直線移動(dòng)的滑塊相連，刀具(14)與滑塊相連，滑塊安裝在刀架導(dǎo)軌(13)中，導(dǎo)架導(dǎo)軌(13)安裝在旋轉(zhuǎn)刀盤(17)的端面上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，其特征是所述的初級(jí)齒輪(l) 與安裝在蝸輪軸(II) 一端的第一大齒輪(2)嚙合，末級(jí)齒輪(10)與安裝 在蝸輪軸(n)另一端的第二大齒輪(9)嚙合，第一大齒輪(2)直接與第 一行星齒輪(4)嚙合，第二大齒輪(9)直接與第二行星齒輪(7)相嚙合，第一行星齒輪(4)與第二行星齒輪(7)分別安裝在穿過蝸輪(5)的行星軸(III)的兩端，行星軸(III)位于蝸輪軸(II)的一側(cè)并與其平行。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，其特征是所述的蝸桿驅(qū)動(dòng)裝 置為調(diào)速電機(jī)。
全文摘要
一種深孔鏜削用刀盤機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)刀盤本體(18)和旋轉(zhuǎn)刀盤(17)，其特征是在所述的旋轉(zhuǎn)刀盤本體(18)中安裝有蝸輪軸(II)，蝸輪軸(II)上安裝有蝸輪(5)，蝸輪(5)與蝸桿(6)相嚙合，在主軸(I)上安裝有初級(jí)齒輪(1)和末級(jí)齒輪(10)，初級(jí)齒輪(1)與第一大齒輪(2)嚙合，末級(jí)齒輪(10)與第二大齒輪(9)嚙合，第一小齒輪(3)與第一行星齒輪(4)嚙合，第二小齒輪(8)與第二行星齒輪(7)相嚙合并安裝在行星軸(III)的兩端；大錐齒輪(11)與小錐齒輪(12)嚙合，小錐齒輪(12)安裝在絲桿(16)的一端上，絲桿(16)上安裝有絲桿螺母(15)，絲桿螺母(15)與刀具(14)相連。本發(fā)明能有效提高大直徑、不同形狀深孔的鏜削加工的加工效率，加工精度穩(wěn)定，制造成本合理。
文檔編號(hào)B23B41/02GK101456086SQ20091002875
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2009年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月12日
發(fā)明者王東方, 蘇小平, 黃筱調(diào) 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)