CN108247106A - 一种镗削内孔环形槽的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镗削内孔环形槽的装置及方法，包括刀杆，在所述刀杆的一端安装有用于加工工件环形槽的切槽刀，所述的刀杆的另一端连接驱动装置I，驱动装置I驱动刀杆自转，即实现切槽刀的自动，同时所述的刀杆还在驱动装置II的驱动下绕工件内孔的中心线公转，本装置采用镗削加工原理，刀杆自转同时绕固定轴线公转，刀头可包络出整个圆环槽,实现内孔圆弧槽的加工。

Description

一种镗削内孔环形槽的装置及方法

技术领域

本发明公开了一种镗削内孔环形槽的装置及方法。

背景技术

有些箱体轴承安装孔中有环形槽，用来安装孔用弹性挡圈，确定轴承的轴向位置。批量加工时，轴承安装孔一般用镗模法加工。由于镗模法加工时，镗刀不能沿径向移动，其环形槽则无法加工，需后续在卧式镗床上完成切割加工，即在镗床平旋盘上安装刀架，手动进刀，平旋盘及进刀手轮一起随主轴公转，进刀一般是断续进给。操作复杂，设备占用费用高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明公开了一种镗削内孔环形槽的装置及方法，该装置及方法主要用于镗削内孔中的环形槽。

本发明采用的技术方案如下：

一种镗削内孔环形槽的装置，包括刀杆，在所述刀杆的一端安装有用于加工工件环形槽的切槽刀，所述的刀杆的另一端连接驱动装置I，驱动装置I驱动刀杆自转，，即实现切槽刀的自动，同时所述的刀杆还在驱动装置II的驱动下绕工件内孔的中心线公转。

进一步的，所述的驱动装置I包括一个电机，电机驱动一个内齿轮旋转，所述的内齿轮与外齿轮啮合，所述的外齿轮安装在所述刀杆的端部，驱动刀杆旋转，实现刀杆的自转。

进一步的，所述的驱动装置II包括一个蜗杆，所述的蜗杆与一个蜗轮啮合，所述的蜗轮固定在一个偏心套上，所述的刀杆的中部由轴承在偏心套上定位，偏心套的回转中心与刀杆的中心线有偏心，偏心距为e。

进一步的，所述的蜗杆可以是自动驱动，也可以是手动输入动力。

进一步的，所述的内齿轮与外齿轮的中心距与偏心距e相等,刀杆公转时，内齿轮与外齿轮始终啮合，动力始终输入,保证刀杆的自转。

本发明的工作原理如下：

刀具动力由内齿轮输入，内齿轮与外齿轮啮合，外齿轮固定在刀杆上，带动刀杆转动，切槽刀固定在刀杆端部，即切槽刀可绕刀杆轴线自转。刀杆由轴承在偏心套上定位，偏心套的回转中心与刀杆的中心线有偏心(偏心量为e)。刀杆自转时，切槽刀并不能将整个环形槽切出，刀杆还需要绕孔的中心线公转，才可包络出整个环形槽。另一动力由蜗杆输入，蜗杆与蜗轮啮合传动，偏心套带动刀杆绕工件孔中心线公转，也就是刀杆自转同时绕固定轴线公转，切槽刀的运动轨迹，可包络出完整的环形槽。

本发明的操作方法如下：

步骤1.工件进行径向定位，保证工件内孔中心线与偏心套的回转轴线重合；

步骤2.调节刀头位置；驱动蜗轮蜗杆传动使刀头转到远离内孔的内壁位置，将工件定位、夹紧；

步骤3.启动驱动装置I和驱动装置II，使刀杆自转和公转，使得切槽刀自动完成孔内环形槽镗削加工；

步骤4.停机后，使切槽刀转出环形槽，沿内孔中心线方向移动工件，可卸下工件。

本发明的有益效果如下：

1.本装置采用镗削加工原理，刀杆自转同时绕固定轴线公转，刀头可包络出整个圆环槽,实现内孔圆弧槽的加工。

2.将内齿轮与外齿轮的中心距设计成与偏心距e相等的距离，保证刀杆公转时，外齿轮可始终与内齿轮啮合，刀杆位置变动时，动力输入元件位置不需变动。

3.工件静止不动，仅仅需要刀具转动，简化设备结构，减小动力，更适合大型工件类似表面加工。

4.利用偏心原理，刀具径向进给量小且均匀，减小冲击、提高刀具耐用度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为切槽装置结构原理图；

图2为图1的A-A剖面图。

图中：1内齿轮2外齿轮3刀杆4蜗杆5蜗轮6偏心套7机体8切槽刀，9蜗轮输入齿轮，10调节手轮。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分:本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。正如背景技术所介绍的，现有技术中有些箱体轴承安装孔中有环形槽，用来安装孔用弹性挡圈，确定轴承的轴向位置。批量加工时，轴承安装孔一般用镗模法加工。由于镗模法加工时，镗刀不能沿径向移动，其环形槽则无法加工，需后续在卧式镗床上完成切割加工，即在镗床平旋盘上安装刀架，手动进刀，平旋盘及进刀手轮一起随主轴公转，进刀一般是断续进给。操作复杂，设备占用费用高，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种镗削内孔环形槽的装置及方法。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，本发明设计了为一种镗削内孔中环形槽的装置，包括刀杆3，在所述刀杆3的一端安装有用于加工工件环形槽的切槽刀8，所述的刀杆的另一端连接驱动装置I，驱动装置I驱动刀杆自转，，即实现切槽刀的自动，同时所述的刀杆还在驱动装置II的驱动下绕工件内孔的中心线公转。

进一步的，驱动装置I包括一个电机，电机驱动一个内齿轮1旋转，所述的内齿轮1与外齿轮2啮合，所述的外齿轮2安装在所述刀杆的左端(如图1所示)，驱动刀杆3旋转，进而实现刀杆3的自转，在刀杆3的另一端安装有切槽刀。

进一步的，驱动装置II包括一个蜗杆4，所述的蜗杆4与一个蜗轮5啮合，所述的蜗轮5通过键连接固定在一个偏心套6上，所述的刀杆3的中部由轴承在偏心套6上定位，偏心套6的回转中心与刀杆3的中心线有偏心，偏心距为e，在偏心套旋转时，刀杆也跟着旋转，实现刀杆公转的功能。蜗杆4可以是自动驱动，也可以是手动输入动力，手动驱动采用转动手轮，如图2所示；调节偏心e的方向，改变装卸工件时刀头的位置，避免刀头碰撞加工面。

进一步的，所述的内齿轮与外齿轮的中心距与偏心距e相等,刀杆公转时，内齿轮与外齿轮始终啮合，动力始终输入,保证刀杆的自转。

其工作原理以及结构参见图1。刀具动力由内齿轮1输入，内齿轮1与刀杆齿轮2啮合，齿轮2固定在刀杆3上，带动刀杆3转动，切槽刀8固定在刀杆3端部，即切槽刀8可绕刀杆轴线自转。刀杆3由轴承在偏心套6上定位，偏心套的回转中心与刀杆的中心线有偏心(偏心量为e)。刀杆自转时，切槽刀8并不能将整个环形槽切出，刀杆3还需要绕孔的中心线公转，才可包络出整个环形槽。另一动力由蜗杆4输入，蜗杆4与蜗轮5啮合传动，偏心套6带动刀杆3绕工件孔中心线公转，也就是刀杆自转同时绕固定轴线公转，切槽刀8的运动轨迹，可包络出完整的环形槽。

本发明的工序过程及操作方法如下：

1.工件定位(径向定位)：需要有夹具保证孔中心线与偏心套6的回转轴线重合；

2.调节刀头位置。手动转动调节手轮(如图2)，蜗轮蜗杆传动使刀头转到远离孔内壁位置，将工件定位、夹紧。

3.启动动力，使内齿轮1转动；蜗杆4转动，自动完成孔内环形槽镗削加工。

4.停机后，手动转动调节手轮，使刀头转出环形槽(有时不需要)，沿孔中心线方向移动工件，可卸下工件。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种镗削内孔环形槽的装置，其特征在于，包括刀杆，在所述刀杆的一端安装有用于加工工件环形槽的切槽刀，所述的刀杆的另一端连接驱动装置I，驱动装置I驱动刀杆自转，即实现切槽刀的自动，同时所述的刀杆还在驱动装置II的驱动下绕工件内孔的中心线公转。

2.如权利要求1所述的一种镗削内孔环形槽的装置，其特征在于，所述的驱动装置I包括一个电机，电机驱动一个内齿轮I旋转，所述的内齿轮I与外齿轮啮合，所述的外齿轮安装在所述刀杆的端部，驱动刀杆旋转，实现刀杆的自转。

3.如权利要求1所述的一种镗削内孔环形槽的装置，其特征在于，所述的驱动装置II包括一个蜗杆，所述的蜗杆与一个蜗轮啮合，所述的蜗轮固定在一个偏心套上，所述的刀杆的中部由轴承在偏心套上定位，偏心套的回转中心与刀杆的中心线有偏心，偏心距为e。

4.如权利要求3所述的一种镗削内孔环形槽的装置，其特征在于，所述的蜗杆为自动驱动或者手动输入动力。

5.如权利要求3所述的一种镗削内孔环形槽的装置，其特征在于，所述的内齿轮I与外齿轮的中心距与偏心距e相等,刀杆公转时，内齿轮I与外齿轮始终啮合，动力始终输入,保证刀杆的自转。

6.如权利要求1-5任一所述的一种镗削内孔环形槽的装置的操作方法，其特征在于，

步骤1.工件进行径向定位，保证工件内孔中心线与偏心套的回转轴线重合；

步骤2.调节刀头位置；驱动蜗轮蜗杆传动使刀头转到远离内孔的内壁位置，将工件定位、夹紧；

步骤3.启动驱动装置I和驱动装置II，使刀杆自转和公转，使得切槽刀自动完成孔内环形槽镗削加工；

步骤4.停机后，使切槽刀转出环形槽，沿内孔中心线方向移动工件，可卸下工件。