[发明专利]适用于船用柴油机气缸体的可变径取芯料装置及方法

说明书

本发明提供了一种适用于船用柴油机气缸体的可变径取芯料装置及方法，其中装置包括：装置本体包括一体成型连接的工作部和连接部，工作部的径向对称方向上分别开有一组一体连接的刀垫安装槽和螺旋排屑槽，内刀垫和外刀垫分别设置于对称设置的刀垫安装槽内，内磁吸齿形定位块安装在内刀垫上，外磁吸齿形定位块安装在外刀垫上；磁吸齿形定位块与刀垫安装槽之间形成卡合部，刀垫通过卡合部形成与刀垫安装槽之间的可相对径向移动的滑动机构。本发明可自由组合出不同尺寸规格要求的钻径/取芯外径，适用于不同船用柴油机气缸体取芯尺寸要求，免去了配备多种尺寸规格取芯装置，简化操作过程，极大提高了加工效率，有效降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及船用柴油机气缸体取芯技术领域，具体地，涉及一种适用于船用柴油机气缸体的可变径取芯料装置及方法。

背景技术

船用柴油机气缸体在浇铸成型后，需采集试样进行化学成分分析以及各种力学性能试验，以检验成品各项性能参数是否达到预期技术要求，常见的取样形式为取芯钻取试样。取芯钻是以环形切削方式在实体材料上加工孔的钻头，其高效并能留下料芯的加工能力，是其他刀具所不具备的。

各个机型船用柴油机气缸体取芯技术要求各不相同，钻孔外径Φ65-Φ80mm，取芯外径Φ28-Φ32mm，深度90-230mm。现有取芯装置钻径和取芯直径均为固定尺寸，为满足取芯规格全覆盖，基本上每种机型需配备一根专用取芯装置。频繁的更换刀具，不仅造成了作业效率低下，同时增加了采购成本，部分使用频率少的取芯尺寸规格装置，更是一种资源浪费。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种适用于船用柴油机气缸体的可变径取芯料装置及方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种适用于船用柴油机气缸体的可变径取芯料装置，包括：装置本体、内刀垫、外刀垫、内磁吸齿形定位块以及外磁吸齿形定位块；其中：

所述装置本体包括一体成型连接的工作部和连接部，所述工作部的径向对称方向上分别开有一组一体连接的刀垫安装槽和螺旋排屑槽，所述内刀垫和所述外刀垫分别设置于对称设置的所述刀垫安装槽内，所述内磁吸齿形定位块安装在所述内刀垫上，所述外磁吸齿形定位块安装在所述外刀垫上；

磁吸齿形定位块与刀垫安装槽之间形成卡合部，刀垫通过所述卡合部形成与刀垫安装槽之间的可相对径向移动的滑动机构。

可选地，所述刀垫安装槽内设有径向的定位齿块槽和燕尾槽，磁吸齿形定位块分别与相对应的所述定位齿块槽之间形成卡合部；所述燕尾槽用于限制相对应的刀垫与刀垫安装槽之间的相对横向移动和纵向移动。

可选地，所述磁吸齿形定位块与所述定位齿块槽之间通过相适配的齿形结构互相啮合，形成卡合部。

可选地，所述内刀垫和外刀垫均包括：垫体以及设置于所述垫体上的定位槽、刀片安装槽和底部燕尾块；其中：磁吸齿形定位块通过紧固螺栓可调节地安装于相对应的所述定位槽内，所述底部燕尾块通过与相对应的所述刀垫安装槽适配连接，限制相对应的刀垫与刀垫安装槽之间的相对横向移动和纵向移动；

当所述紧固螺栓松开时，所述磁吸齿形定位块吸附在相对应的所述定位槽内，相对应的所述刀垫可径向移动；

当所述紧固螺栓拧紧时，所述磁吸齿形定位块与所述刀垫安装槽之间卡合，相对应的所述刀垫无法移动。

可选地，当所述刀垫与所述刀垫安装槽之间相对径向移动时，能够自由组合出各种所需的内钻径和外钻径尺寸规格。

可选地，当所述内刀垫和所述外刀垫均处于卡合部的初始位置时，所述内钻径和外钻径的尺寸规格分别为d和D，分别沿所述刀垫安装槽的燕尾槽径向向内或外调节所述内磁吸齿形定位块和所述外磁吸齿形定位块相对于相对应的卡合部初始位置的齿距分别为n1个齿距和n2个齿距，得到新的内钻径和外钻径尺寸规格为(d-n1ⅹpi)和(D+n2ⅹpi)，其中pi为磁吸齿形定位块的齿形结构的齿距。