[发明专利]一种用于深孔型线槽加工的装置

说明书

技术领域

本发明属于拉床装置技术领域，具体涉及一种用于深孔型线槽加工的装置。

背景技术

某些具有深孔(孔长与直径比一般大于5的称为深孔)型线槽特征的零件加工异常困难，常规的轴向较短、直槽等情况还可以采用整体刀拉削，但是如果是大长径比情况或型线槽为螺旋情况通常就只有采用数控深孔螺旋拉削或电解方式加工。另外如果零件本身质量和精度要求不高，产量较大的时候还可以通过铸造方式或压力成型方式制造。

传统内孔壁还有采用拉刀加工的方式进行，拉刀是多齿刀具，后一刀齿比前一刀齿高，其齿形与工件的加工表面形状吻合，进给运动靠后一刀齿的齿升量(前后刀齿高度差)来实现。但这种方式一般都是针对浅孔加工。

但是针对如等壁厚螺杆钻具定子零件类的精度要求高、型线槽为深孔螺旋特征的情况时，往往只有数控深孔螺旋拉床可以满足要求。由于此种零件的槽深较大，造成加工余量大和拉削工艺本身的矛盾突出，直接造成加工时间长，该类零件的加工质量差和效率慢，

发明内容

本发明的目的在于提供一种能针对如等壁厚螺杆钻具定子零件类的精度要求高、型线槽为深孔螺旋特征的情况的深孔型线槽加工的装置，本发明的装置依据已成功实施的深孔螺旋拉削方式发展而来，不但生产率高，且能大大减轻劳动强度，极大的保证此类零件的加工质量和效率。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于深孔型线槽加工的装置，

包括机架本体、横向插入到机架本体内部、且一端与数控深孔螺旋拉床推杆连接的输入轴，输入轴可从数控深孔螺旋拉床推杆传递切削扭矩到竖向插入到机架本体内部的过渡轴和输出轴，输入轴的长度方向轴线与过渡轴和输出轴的长度方向轴线垂直；

其中，所述输入轴采用传动换向装置与过渡轴配合，过渡轴采用传动装置与输出轴配合；

输出轴上设置有长度方向轴线垂直于被加工深孔内壁的刀具，刀具的长度方向轴线与输出轴的长度方向轴线平行，所述机架本体上还安装有与数控深孔螺旋拉床拉杆连接的连接器，连接器可从数控深孔螺旋拉床拉杆获得扭矩和拉力。

本发明的设计原理为：

传统技术中，针对等壁厚螺杆钻具定子零件类的精度要求高、型线槽为深孔螺旋特征的情况的深孔型线槽加工的装置中，其采用的技术原理是：在数控深孔螺旋拉床动力杆上连接一个刀头装置，在刀头装置的圆周面上分别设置多个刀片，操作时，用动力杆旋转并前进驱动，使得刀头装置获得扭矩和拉力，刀头装置要在转速很高的情况下才能完成在定子内壁拉切形成螺旋槽，这种技术存在很多问题，当面对尺寸很长的等壁厚螺杆钻具定子时，由于刀头装置是直接固定在动力杆上，因此要完成上述工作，其动力杆的转速也要求很高，且动力杆的位移距离会非常长，我们在生产过程中发现，当面对定子长径比大于25时，推杆的伸缩长度很大，在高速转动的情况下，推杆的刚性根本无法满足在大长度下高速转动稳定问题，会出现严重的抖动严重，即推杆的径向方向的振幅较大，又由于刀头装置是直接固定在推杆上，因此更会直接对刀头装置产生较重的震荡效果，刀头装置不稳，就造成了加工精度难以保证，因此需要多次加工，且需要每次切削量控制的非常，小造成加工工序多，这就直接导致生产效率很低下。

本发明实质上是一种刀头装置，该结构创造性的提出了过渡部分，有效的减弱共振问题，加工精度能得到显著的改善，且创造性的提出了拉削与铣切结合的方案，解决切削量小的问题，可以减少成型次数，生产效率得到显著的改善。具体的，本发明中的输入轴可从数控深孔螺旋拉床推杆传递切削扭矩，输入轴采用传动换向装置与过渡轴配合，使得过渡轴变向旋转，同时过渡轴与输出轴联动，这样就直接将刀具直接对准孔内壁，形成旋转铣切，在旋转铣切的过程中，同时整个结构可以在连接器从数控深孔螺旋拉床拉杆获得扭矩和拉力的情况下，进行旋转前进的动作，分步进行铣切和拉削。而整个装置中，由于采用过渡轴和传动换向装置，此处的传动换向装置可以形成传动比的改变，在传动换向装置的传动比的调节下，可以不降低刀具转速的情况下，同时可以降低数控深孔螺旋拉床推杆的转速，使得数控深孔螺旋拉床推杆可以在低速的情况下驱动一个高速转动的刀具，数控深孔螺旋拉床推杆的抖动问题由于转速得到降低就可以得到很好的改善，整个刀具可以在平稳的状态下完成工作，而数控深孔螺旋拉床拉杆仅仅是作为推动和旋转作用，因此其转速非常低，抖动几乎不存在，更不会影响刀具。