專利名稱：軸系鉸配鏜孔機的制作方法
技術領域：
本發明屬于加工機械技術領域，具體涉及一種軸系鉸配鏜孔機。
背景技術：
近年來隨著世界造船業迅猛發展，對船用配套件的要求也越來越高。船用軸系作為船用配套件的重要部分，它的加工進度和質量將直接影響到新船下水的工程進度和使用質量。螺栓鎖緊法蘭的方法是軸與軸聯接的主要方式，為保證軸系的聯接同軸度不變，且各聯接螺栓能均勻承受剪切力，保證軸系的良好運行，軸系的法蘭孔具有極高的技術要求，尤其對法蘭孔與所在軸系的同軸度的參數要求。目前對軸系鉸配孔的加工方法主要采用手工鉸孔，其加工步驟為1、把中間軸分別于主機、尾軸的鉸配孔進行對號；2、落地鏜床鏜孔；3、把中間軸再次與主機、尾軸對接找正，然后進行鉸孔報驗。該手工鉸孔方式需要浪費大量的人力、鉸刀，并且存在加工周期長、鉸配孔技術誤差參數不穩定的技術問題。以步驟I為例，在將中間軸分別與主機、尾軸的鉸配孔進行對號孔的操作中，其鉗工消耗工時為4人4天時間，且需要占用80噸門座吊車2天時間及汽車運輸，而后期步驟3則需消耗工時為3人10天，造成軸系鉸配孔的加工周期明顯拖延。
發明內容
為解決目前軸系鉸配孔加工過程中浪費人力、物力及加工周期長的技術缺陷，本發明提供一種軸系鉸配鏜孔機，以達到縮短加工周期、保證鉸配孔加工質量的技術目的。為實現上述技術目的，本發明采用的技術方案為軸系鉸配鏜孔機，包括一用于提供動力源的變頻電機、用于安裝鏜桿的中間軸、傳遞動力的蝸輪蝸桿變速箱及與所加工軸系進行固定的卡座，其特征在于所述的卡座包括上卡座和下卡座兩部分，所述上卡座的頂部設有變速箱安裝面，上卡座的下部呈半圓凹槽，所述的下卡座為一半圓弧槽，弧槽半徑、上卡座的半圓凹槽半徑與所加工軸系的半徑一致，上下卡座通過其邊緣的螺栓鎖緊后扣合于所加工軸系上，通過卡座轉動裝置可實現卡座繞軸轉動；變速箱安裝在上卡座的安裝面上，安裝面上設有變速箱高度調整裝置，變頻電機與變速箱的箱體固定，所述的中間軸內部設有鏜桿調整裝置，中間軸穿過蝸輪蝸桿變速箱，箱體內的渦輪安裝在中間軸上，蝸桿端部安裝從動齒輪，從動齒輪與變頻電機軸上的主動齒輪咬合實現傳動。所述的鏜桿調整裝置是指中間軸的內部設有沿軸線走向的空腔，中間軸一端設有莫氏錐度孔用于安裝鏜桿，莫氏錐度孔與中間軸內部空腔貫通，一用于調整進刀深度的螺紋桿置于中間軸內部空腔中，在中間軸另一端的內部設有與螺紋桿配合的固定螺帽，螺紋桿的一端與莫氏錐度孔內的鏜桿相抵，另一端穿過中間軸的軸端蓋與中間軸端部的旋轉手柄相連。、
所述的變速箱高度調整裝置是指上卡座頂部的安裝面為一帶有坡度的斜面，安裝面上安裝墊板，墊板的表面為平面，渦輪蝸桿變速箱通過螺栓與墊板實現固定，墊板的底面為一斜面，墊板底部斜面的斜度與上卡座頂部安裝面斜度一致，在墊板的邊緣設有矩形槽口，墊板固定螺栓穿過槽口實現墊板與上卡座安裝面之間的固定；在上卡座安裝面的一側設有調整螺栓頂絲板，調整螺栓由頂絲板中部穿過與墊板相抵，通過旋轉調整螺栓實現墊板在上卡座安裝面上的滑動。所述的卡座轉動裝置包括用于與所加工軸系扣合的卡圈及卡座上的圓形齒輪圈，所述的圓形齒輪圈是指上卡座半圓凹槽端面周緣及下卡座的半圓弧槽端面周緣設有高于端面的傳動齒，當上下卡座扣合后，傳動齒形成一圓形齒輪圈；所述的卡圈由上下兩部分半圓弧組成，上下兩部分通過其邊緣的螺栓鎖緊，在卡圈下部分半圓弧的端面上設有一可轉動的小齒輪；小齒輪與所述卡座上的齒輪圈咬合，通過旋轉小齒輪實現整個卡座繞中間軸進行轉動。本發明的有益效果為將手動鉸孔改為機器自動鉸孔，加工時，在預絞孔時不需要將軸系分別于主機、尾軸的鉸配孔進行對號，只需直接按圖紙數據劃線，劃線后采用落地鏜 床鉆孔粗鏜，預留2-4mm的余量，然后采用該鏜孔機進行精鏜。加工過程省工、省力、省時、節約加工成本，而且內孔的表面粗糙度、尺寸精度也得到進一步提高，提升了一次報驗合格率。
附圖I為本發明沿中間軸軸向剖視圖。附圖2為本發明沿與中間軸垂直面的剖視圖。圖中，I、變頻電機，2、中間軸，3、變速箱，4、蝸桿，5、渦輪，6-1、上卡座，6-2、下卡座，7、變速箱安裝面，8、主動齒輪，9.從動齒輪，10、墊板，11、矩形槽口，12、頂絲板，13、調整螺栓，14、莫氏錐度孔，15、螺紋桿，16、螺帽，17、軸端蓋，18、旋轉手柄，19、齒輪圈，20、卡圈，21、小齒輪，22、加工軸，23、法蘭盤，24、小齒輪轉動軸。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。如圖I所示，該軸系鉸配鏜孔機即是在加工軸22端部的法蘭盤23上均勻的鏜出法蘭孔。如圖I、圖2所示，軸系鉸配鏜孔機，該鏜孔機通過卡座與加工軸22進行固定，卡座包括上卡座6-1和下卡座6-2兩部分。如圖2所示，上卡座6-1的頂部設有變速箱安裝面7，上卡座6-1的下部呈半圓凹槽，下卡座6-2為一半圓弧槽,弧槽半徑、上卡座的半圓凹槽半徑與所加工軸系的半徑一致，上下卡座通過其邊緣的螺栓鎖緊后扣合于所加工軸系上。如圖I所示，變速箱3安裝在上卡座的安裝面7上，結合圖2所示，變頻電機I與變速箱3的箱體固定。如圖2所示，中間軸2穿過蝸輪蝸桿變速箱3，箱體內的渦輪5安裝在中間軸2上，蝸桿4端部安裝從動齒輪9，從動齒輪9與變頻電機I軸上的主動齒輪8咬合，通過主動齒輪8、從動齒輪9、蝸桿4、渦輪5的傳動實現變頻電機I帶動中間軸2轉動，通過變頻電機可以實現鏜桿轉速控制在0-50r/min之間隨意轉換，進行無極調速，以保證孔的加工精度。如圖I所示，中間軸2的一端設有莫氏錐度孔14，鏜桿安裝在莫氏錐度孔14內，通過中間軸2的轉動實現對加工軸22上法蘭盤23的鏜孔。在鏜孔過程中需要實時推動鏜桿實現進刀，如圖I所示，中間軸2的內部設有沿軸線走向的空腔，莫氏錐度孔14與中間軸內部空腔貫通，一用于調整進刀深度的螺紋桿15置于中間軸2內部空腔中，在中間軸另一端的內部設有與螺紋桿配合的固定螺帽16，螺紋桿15的一端與莫氏錐度孔內的鏜桿相抵，另一端穿過中間軸的軸端蓋17與中間軸端部的旋轉手柄18相連，通過旋轉手柄18的轉動帶動螺紋桿15的進出，從而達到進刀、退刀操作。在鏜孔過程中需要將鏜桿軸線與法蘭孔的軸線調整至同一軸線上才能保證法蘭、孔的加工質量，因此該鏜孔機上需要設置鏜桿高度調整裝置，如圖2所示，鏜桿的調整是通過調整變速箱3與加工軸22的高度實現的。具體設置如圖2所示，上卡座頂部的變速箱安裝面7設計為一帶有坡度的斜面，安裝面上安裝墊板10，墊板10的表面為平面，渦輪蝸桿變速箱3通過螺栓與墊板10實現固定，墊板10的底面為一斜面，墊板10底部斜面的斜度與上卡座頂部安裝面斜度一致，在墊板的邊緣設有矩形槽口 11，墊板固定螺栓穿過槽口 11實現墊板10與上卡座安裝面7之間的固定；在上卡座安裝面7的一側設有調整螺栓頂絲板12，調整螺栓13由頂絲板12中部穿過與墊板10相抵，通過旋轉調整螺栓13實現墊板10在上卡座安裝面7上的滑動，由于墊板底面與上卡座安裝面設計為斜面，通過兩斜面的交錯滑動實現變速箱的高度調整。由于法蘭盤23上得法蘭孔是沿法蘭盤23周緣均勻設置，當鏜完其中的一個法蘭孔后需要轉動鏜孔機使鏜桿對準下一個法蘭孔，在本實施例中對鏜孔機轉動裝置的設置是采用下列方式實現的。如圖I所示，在上卡座半圓凹槽端面周緣及下卡座的半圓弧槽端面周緣設有高于端面的傳動齒，當上下卡座扣合后，傳動齒形成一圓形齒輪圈19，另外在加工軸22上單獨設置一卡圈20，卡圈20由上下兩部分半圓弧組成，上下兩部分通過其邊緣的螺栓鎖緊，在卡圈下部分半圓弧的端面上設有一可轉動的小齒輪21，小齒輪21與所述卡座上的齒輪圈19咬合，通過工具對小齒輪轉動軸24施力旋轉小齒輪帶動齒輪圈19轉動從而實現整個卡座繞中間軸進行轉動，卡座轉動的同時，卡座上的變速箱、中間軸及變頻電機整體隨之轉動，可以將鏜桿移動至下一法蘭孔加工位置繼續進行加工。
權利要求
1.軸系鉸配鏜孔機，包括一用于提供動力源的變頻電機、用于安裝鏜桿的中間軸、傳遞動力的蝸輪蝸桿變速箱及與所加工軸系進行固定的卡座，其特征在于所述的卡座包括上卡座和下卡座兩部分，所述上卡座的頂部設有變速箱安裝面，上卡座的下部呈半圓凹槽，所述的下卡座為一半圓弧槽，弧槽半徑、上卡座的半圓凹槽半徑與所加工軸系的半徑一致，上下卡座通過其邊緣的螺栓鎖緊后扣合于所加工軸系上，通過卡座轉動裝置可實現卡座繞軸轉動；變速箱安裝在上卡座的安裝面上，安裝面上設有變速箱高度調整裝置，變頻電機與變速箱的箱體固定，所述的中間軸內部設有鏜桿調整裝置，中間軸穿過蝸輪蝸桿變速箱，箱體內的渦輪安裝在中間軸上，蝸桿端部安裝從動齒輪，從動齒輪與變頻電機軸上的主動齒輪咬合實現傳動。
2.根據權利要求I所述的軸系鉸配鏜孔機，其特征在于所述的鏜桿調整裝置是指中間軸的內部設有沿軸線走向的空腔，中間軸一端設有莫氏錐度孔用于安裝鏜桿，莫氏錐度孔與中間軸內部空腔貫通，一用于調整進刀深度的螺紋桿置于中間軸內部空腔中，在中間軸另一端的內部設有與螺紋桿配合的固定螺帽，螺紋桿的一端與莫氏錐度孔內的鏜桿相抵，另一端穿過中間軸的軸端蓋與中間軸端部的旋轉手柄相連。
3.根據權利要求I所述的軸系鉸配鏜孔機，其特征在于所述的變速箱高度調整裝置是指上卡座頂部的安裝面為一帶有坡度的斜面，安裝面上安裝墊板，墊板的表面為平面，渦輪蝸桿變速箱通過螺栓與墊板實現固定，墊板的底面為一斜面，墊板底部斜面的斜度與上卡座頂部安裝面斜度一致，在墊板的邊緣設有矩形槽口，墊板固定螺栓穿過槽口實現墊板與上卡座安裝面之間的固定；在上卡座安裝面的一側設有調整螺栓頂絲板，調整螺栓由頂絲板中部穿過與墊板相抵，通過旋轉調整螺栓實現墊板在上卡座安裝面上的滑動。
4.根據權利要求I所述的軸系鉸配鏜孔機，其特征在于所述的卡座轉動裝置包括用于與所加工軸系扣合的卡圈及卡座上的圓形齒輪圈，所述的圓形齒輪圈是指上卡座半圓凹槽端面周緣及下卡座的半圓弧槽端面周緣設有高于端面的傳動齒，當上下卡座扣合后，傳動齒形成一圓形齒輪圈；所述的卡圈由上下兩部分半圓弧組成，上下兩部分通過其邊緣的螺栓鎖緊，在卡圈下部分半圓弧的端面上設有一可轉動的小齒輪；小齒輪與所述卡座上的齒輪圈咬合，通過旋轉小齒輪實現整個卡座繞中間軸進行轉動。
全文摘要
本發明屬于加工機械技術領域。為解決目前軸系鉸配孔加工過程中浪費人力、物力及加工周期長的技術缺陷，本發明提供一種軸系鉸配鏜孔機，包括一與所加工軸系進行固定的卡座，卡座上固定變速箱，變速箱體上固定變頻電機，安裝鏜桿的中間軸穿過變速箱，變頻電機傳送的動力經變速箱傳遞后帶動中間軸轉動。該鏜孔機還包括鏜桿調整裝置及整機旋轉裝置，整機可以隨圓周360度旋轉，而且還能調整中心距，以適應每個鉸配孔的找正。采用該鏜孔機加工過程省工、省力、省時、節約加工成本，而且內孔的表面粗糙度、尺寸精度也得到進一步提高，提升了一次報驗合格率。
文檔編號B23Q7/00GK102717117SQ20121020773
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月25日 優先權日2012年6月25日
發明者冷艷禮, 王學義, 秦進強 申請人:黃海造船有限公司