專利名稱：大型船舶艉軸加工中車削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種大型船舶艉軸加工中車削裝置。
背景技術(shù)：
大型船舶艉軸加工中的車削，和細(xì)長軸車削過程存在著同樣的問題，主要是工件長度大，很容易因切削力及重力的作用而發(fā)生彎曲變形，產(chǎn)生振動，從而影響加工精度和表面粗糙度。因此，在這種細(xì)長軸的加工中必須安裝中心支架，有時(shí)還安裝跟刀架來抵消切削力和重力對軸彎曲的作用。不過跟刀架若支承工件的兩個支承塊對零件壓力不適當(dāng)，還是會影響加工精度。若壓力過小或不接觸，就不起作用，不能提高零件的剛度若壓力過大，零件被壓向車刀，切削深度增加，會引起一系列降低加工精度的問題。也有人提出了反向切削的工藝，但上述可能的彎曲變形成導(dǎo)致的切削精度問題依然存在。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何克服車削時(shí)對軸的作用力偏向，從而提供一種對稱切削的大型船舶艉軸加工中車削裝置。本發(fā)明提供的大型船舶艉軸加工中車削裝置，有艉軸裝夾機(jī)構(gòu)及其旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、刀架及其進(jìn)刀機(jī)構(gòu)，裝夾機(jī)構(gòu)包括中心架，進(jìn)刀機(jī)構(gòu)有軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)和徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)，軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)附有跟刀架，所說刀架有兩件，兩件刀架上車刀對艉軸的進(jìn)刀方向是斜向上的并依過軸線的垂直平面對稱；兩件刀架安裝在同一軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上并有各自的徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)。本發(fā)明提供的大型船舶艉軸加工中車削裝置，用兩把車刀，兩把車刀對艉軸的進(jìn)刀是方向斜向上并對稱地布置在工件兩側(cè)的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使車刀對艉軸的切削力對軸的彎曲作用得到分散，同時(shí)還使軸的重力對軸的彎曲作用得到抵銷，在控制徑向進(jìn)刀量的情況下，可以消除重力和切削力對軸的彎曲作用，提高車削精度。同時(shí)，在雙刀切削下，可減少單把車刀的進(jìn)刀量以減弱與工件的摩擦及切削發(fā)熱，如控制進(jìn)刀在普通進(jìn)刀量的過半數(shù)，則在減少發(fā)熱量的基礎(chǔ)上還能提高車削速度。所說兩把車刀的進(jìn)刀方向與過軸線的垂直平面的夾角為60°，以與重力方向形成相對軸線均布。所說兩件刀架上車刀在軸的長度方向上各有間距，以改善工件散熱冷卻情況，進(jìn)
一步提高精度。本發(fā)明提供的大型船舶艉軸加工中車削裝置，還有進(jìn)刀控制機(jī)構(gòu)，各刀架的徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上的調(diào)節(jié)絲桿與伺服電機(jī)連接，在跟刀架位置安裝三個激光測距儀為軸彎曲情況傳感器，其中兩個與兩件刀架的進(jìn)刀方向相同，另一個垂直向下指向軸線，三個傳感器與一計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)輸入端連接，伺服電機(jī)的控制電路的信號輸入端與所說計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)輸出端連接。將傳感器所測得的艉軸彎曲情況經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后向伺服電機(jī)輸出調(diào)節(jié)進(jìn)刀量指令， 以分配兩把車刀間的進(jìn)刀量，既保證一道車削的總進(jìn)刀量又保證在該道車削時(shí)使艉軸彎曲得到消除。在新一道進(jìn)刀時(shí)則可以確定總的切削量。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)簡圖，圖2為圖1的左視圖，圖中1-艉軸工件，2-車刀。
具體實(shí)施例方式一大型船舶艉軸加工中車削裝置，是一臺車床，有床頭夾盤和床尾頂針，還有中心支架，在床軌上安裝有軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)，軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上經(jīng)兩件徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)各安裝一件刀架，軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上還安裝有跟刀架。刀架相對艉軸的安裝位置如圖1、2所示，兩件刀架上的車刀2其進(jìn)刀方向自下斜向上指向艉軸1的軸心，且各在過軸線垂直平面相夾60°的徑線上，同時(shí)，兩把車刀在軸的長度方向上有間距，即對軸的切削點(diǎn)有前后。有三支激光測距儀的發(fā)射頭指向艉軸軸線，分別是與進(jìn)刀方向相同的方向和垂直向下。測距儀所得信號輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)分析后控制伺服電機(jī)工作，確定新一道切削的總進(jìn)刀量或調(diào)節(jié)兩把車刀的進(jìn)刀量分配比例，以控制工件的彎曲情況。
權(quán)利要求
1.一種大型船舶艉軸加工中車削裝置，有艉軸裝夾機(jī)構(gòu)及其旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、刀架及其進(jìn)刀機(jī)構(gòu)，裝夾機(jī)構(gòu)包括中心架，進(jìn)刀機(jī)構(gòu)有軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)和徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)，軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)附有跟刀架，其特征是所說刀架有兩件，兩件刀架上車刀對艉軸的進(jìn)刀方向是斜向上的并依過軸線的垂直平面對稱；兩件刀架安裝在同一軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上并有各自的徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的大型船舶艉軸加工中車削裝置，其特征是兩把車刀的進(jìn)刀方向與過軸線的垂直平面的夾角為60°。
3.如權(quán)利要求1或2所述的大型船舶艉軸加工中車削裝置，其特征是所說兩件刀架上車刀在軸的長度方向上各有間距。
4.如權(quán)利要求1所述的大型船舶艉軸加工中車削裝置，其特征是還有進(jìn)刀控制機(jī)構(gòu)， 各刀架的徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上的調(diào)節(jié)絲桿與伺服電機(jī)連接，在跟刀架位置安裝三個激光測距儀為軸彎曲情況傳感器，其中兩個與兩件刀架的進(jìn)刀方向相同，另一個垂直向下指向軸線，三個傳感器與一計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)輸入端連接，伺服電機(jī)的控制電路的信號輸入端與所說計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)輸出端連接。
全文摘要
本發(fā)明提供的大型船舶艉軸加工中車削裝置，其中刀架[2]有兩件，兩件刀架上車刀對艉軸[1]的進(jìn)刀方向是斜向上的并依過軸線的垂直平面對稱；兩件刀架安裝在同一軸向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上并有各自的徑向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)。本發(fā)明提供的大型船舶艉軸加工中車削裝置，用兩把車刀，車刀對艉軸的進(jìn)刀方向是斜向上并對稱地布置在工件兩側(cè)的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使車刀切削力及軸重力對軸的彎曲作用得到分散和抵銷，在控制徑向進(jìn)刀量的情況下，可以消除重力和切削力對軸的彎曲作用，提高車削精度。同時(shí)，在雙刀切削下，可減少單把車刀的進(jìn)刀量以減弱與工件的摩擦及切削發(fā)熱，如控制進(jìn)刀在普通進(jìn)刀量的過半數(shù)，則在減少發(fā)熱量的基礎(chǔ)上還能提高車削速度。
文檔編號B23B5/08GK102319905SQ20111027476
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者來文光 申請人:浙江萬聯(lián)達(dá)機(jī)械制造有限公司