[发明专利]一种碳化硅陶瓷管加工设备及加工方法

说明书

本发明公开了一种碳化硅陶瓷管的加工设备，包括机床身，电机，夹持定位机构，校准机构和加工机构。通过校准机构，可对夹持定位的碳化硅陶瓷管进行准确的端面磨加工，保证两个加工端面磨加工的同心度和端面的平行度。本发明还公开了一种碳化硅陶瓷管的加工方法，通过校准机构的校准，可高效保证碳化硅陶瓷管磨加工端面的同心度和平行度。

技术领域

本发明涉及碳化硅陶瓷管加工技术领域，具体为一种碳化硅陶瓷管加工设备及加工方法。

背景技术

碳化硅陶瓷管烧结成型之后，还需要对其进行下一步的加工，例如：切割、磨削、检查、返工等，对一些大型碳化硅陶瓷管，由于其烧结变形大而不规则、管件长度长，在后续加工时人工翻转困难，尤其是在对其进行端部处理时，需要打磨整个端部，需将整个陶瓷管件翻转一周，若采用人工翻转，难以保证端面打磨均匀，经常出现端口不同心、端面与管体不垂直的现象。碳化硅陶瓷管应用在核工业等高精度要求的场景下，对端口的同心度、垂直度及高度一致具有较高的精度要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳化硅陶瓷管加工设备和加工方法，将需要进行后续加工的碳化硅陶瓷管夹持固定后，使其在加工设备上转动，以便对其进行后续切割磨削。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种碳化硅陶瓷管加工设备，其特征在于：包括机床工作台、电机、夹持定位机构、校准机构和加工机构；所述机床工作台用于放置碳化硅陶瓷管，所述电机用于驱动夹持定位机构内的碳化硅陶瓷管，所述夹持定位机构用于对碳化硅陶瓷管进行夹装定位，所述校准机构对夹持定位的碳化硅陶瓷管进行端面校准，使碳化硅陶瓷管的两个磨加工端面保持在同心轴线上，所述加工机构用于对碳化硅陶瓷管的端面以及端部的外壁磨削。

具体地，所述夹持定位机构包括前中心高垫块、后中心高垫块、轴套中心架、同心管、调节定心螺丝、头架、加长板和定位三爪；所述前中心高垫块和后中心高垫块设在机床工作台上，所述加长板固定在机床工作台的尾部，所述轴套中心架设在加长板上，所述头架设在后中心高垫块上，所述定位三爪与头架转动连接并与电机的输出轴连接，所述同心管前端与头架通过调节定心螺丝固定，尾端与轴套中心架连接。

具体地，所在装夹未加工一端的碳化硅陶瓷管时所述同心管的尾端可拆式连接有尼龙夹具，所述尼龙夹具的内孔为锥形孔，利用锥度自锁陶瓷长管固定，所述尼龙夹具的侧壁设有多条沿轴向分布的长孔。

具体地，所在装夹已加工完的一端的碳化硅陶瓷管时所述校准机构可拆式连接在同心管的尾端。

具体地，所所述校准机构包括三向调节工装、调节杆、钢丝圈和定心圈；所述三向调节工装设有供碳化硅陶瓷管端部嵌入的定位孔，所述定位孔内壁为转动内环面，定位孔的内底面为端面止位片，所述端面止位片和所述转动内环面随碳化硅陶瓷管做同心转动；所述三向调节工装调整定位孔左右、上下、前后位置且使端面止位片与碳化硅陶瓷管的端面贴合作为基准面；所述定心圈的安装在同心管的尾端且设在调节杆的前端外，所述调节杆转动连接在夹持定位机构内，所述调节杆外径和转动内环面内径匹配；所述钢丝圈与定位三爪上的磨槽匹配；所述碳化硅陶瓷管嵌入在同心管内，一端伸出定位三爪并夹住，另一端位于穿过调节杆嵌入在定位孔内，碳化硅陶瓷管的端面与端面止位片与贴合。

具体地，所所述三向调节工装包括底板、前后滑板、上下滑板、轴承座和定位铜套，所述前后滑板的底部通过导向块滑动连接在底板的凹槽内上并用螺栓锁紧，所述上下滑板安装在前后滑板的正面且顶部设有上下调节螺杆，所述定位铜套通过第一轴承安装在轴承座上，所述轴承座固定在上下滑板上，所述定位孔为定位铜套的内孔，所述端面止位片为设在定位铜套内端的定位板的端面，所述定位板通过第二轴承转动连接在前后滑板上，所述定位铜套和定位板随碳化硅陶瓷管做同心转动。

为解决上述技术问题，本发明还提供的技术方案为：一种碳化硅陶瓷管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：