一種雙動力旋轉深斜孔鉆機及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鉆斜孔技術領域,具體為一種雙動力旋轉深斜孔鉆機及其加工方法。
【背景技術】
[0002]曲軸是引擎的主要旋轉機件,裝上連桿后,可承接連桿的上下(往復)運動變成循環(旋轉)運動。是發動機上的一個重要的機件,其材料是由碳素結構鋼或球墨鑄鐵制成的,曲軸的旋轉是發動機的動力源。也是整個機械系統的源動力,曲軸包括曲柄和長軸,長軸包括圓柱體狀的A部和與A部相連的圓臺狀的B部,而加工過程中,需要為長軸鉆取一個貫通B部并部分深入A部的深斜孔,深斜孔的直徑為5mm,深斜孔的中心線與長軸的中心線相交,且所成的銳角角度為2度,而A部的直徑約為11mm,B部上底面的直徑為8mm,下底面的直徑為11mm,因曲軸的工作需求,深斜孔的孔心偏離B部的上底面的中心近0.5mm,深斜孔的偏心方向與深斜孔的傾斜方向相同。
[0003]而傳統鉆斜孔的方法主要是將曲軸倒轉并傾斜2度固定,利用鉆孔動力頭中的鉆頭從B部的上底面進入,直至鉆頭進入A部,導致加工過程中,鉆頭容易偏擺,進而使鉆孔的位置不準確,精度較低。
[0004]同時,在加工的過程中,因A部的直徑約為Ilmm, B部上底面的直徑為8mm,下底面的直徑為11mm,且深斜孔的孔心偏離上底面的中心近0.5mm,深斜孔的偏心方向與深斜孔的傾斜方向相同,致使鉆頭深入長軸的位置越深,深斜孔最深處與長軸外表面之間的壁厚越薄,而鉆頭保持高速旋轉,致使在鉆深斜孔的過程中曲軸中的長軸容易被鉆頭崩裂而發生破損的現象,導致報廢率居高不下,資源利用率降低。
[0005]最后,傳統的鉆斜孔方式一次只能對一個工件進行加工,工作效率低下。
【發明內容】
[0006]針對現有技術存在的不足,本發明的目的在于提供一種工作效率高、報廢率低和精度高的雙動力旋轉深斜孔鉆機。
[0007]為實現上述目的,本發明提供了如下技術方案:一種雙動力旋轉深斜孔鉆機,包括連接有鉆頭的鉆孔裝置、驅動鉆孔裝置往復運動并為工件鉆深斜孔的第一驅動裝置、用于固定工件的夾具、至少一組能夠夾緊夾具的夾緊裝置和驅動夾緊裝置旋轉的第二驅動裝置,所述鉆頭中心線、夾具的中心線和深斜孔的中心線為同一直線,且鉆頭的旋轉方向與夾具的旋轉方向相反。
[0008]進一步,所述的夾緊裝置包括內設夾緊片的旋轉筒和驅動夾緊片夾緊或松開夾具的第四驅動裝置。
[0009]進一步,所述的夾具內設有用于定位工件的斜孔,還設有防止工件相對夾具轉動的定位槽。
[0010]進一步,所述的鉆孔裝置還包括與鉆頭相連的主軸和驅動主軸進而帶動鉆頭旋轉的第三驅動裝置。
[0011]進一步,第三驅動裝置包括第三電機,第三電機通過第一皮帶連接有帶動主軸旋轉的第一傳動軸。
[0012]進一步,第二驅動裝置包括第二電機,第二電機通過第二皮帶連接有帶動夾緊裝置旋轉的第二傳動軸。
[0013]進一步,第一驅動裝置為第三進給電機,第四驅動裝置為第一液壓油缸。
[0014]進一步,所述夾具的中心線與夾具中斜孔的中心線相交,且所成的銳角角度為2度。
[0015]進一步,所述與鉆頭相連的主軸的根數為四根,所述夾緊裝置的組數為四組,所述夾具的個數為四個。
[0016]一種適合上述雙動力旋轉深斜孔鉆機的鉆深孔方法,其具體步驟如下:
a.上料:每次將每個欲加工的工件分別置于每個夾具的斜孔中,轉動工件并使工件剛好落位于固定工件的定位槽中,使其不能相對夾具轉動,將每個夾具分別放入每組旋轉筒中。
[0017]b.夾緊:利用液壓氣缸驅動夾緊片夾緊夾具,同時達到了旋轉筒的內部頂住工件的效果,進而使工件固定。
[0018]c.鉆孔:首先利用第三電機驅動第一傳動軸帶動主軸上的鉆頭旋轉,同時,利用第二電機驅動旋轉筒旋轉,進而使定位在夾具中的工件旋轉,而工件的旋轉方向與鉆頭的旋轉方向相反,最后,利用第一進給電機驅動鉆孔裝置的鉆頭向工件移動,鉆頭接觸工件,并為工件鉆深斜孔,加工完成后,第一進給電機驅動鉆孔裝置使其返回到初始位置。
[0019]d.下料:利用液壓氣缸驅動夾緊片松開夾具,取出旋轉筒內的夾具,進而取出夾具中的工件,此時,工件完成了一個完整的加工過程。
[0020]對比現有技術的不足,本發明提供的技術方案所帶來的有益效果:1.本發明通過工件與鉆頭同時旋轉,且旋轉方向相反,確保加工過程中鉆頭不易偏擺,進而使鉆孔的位置準確,精度較高。2.本發明通過工件與鉆頭同時旋轉,與傳統工件固定式的鉆孔方法相比,鉆頭轉速相對傳統方法較小,其轉矩就相應較大,在鉆相同孔的情況下,鉆頭對工件的作用力就相對較小,使在鉆深斜孔的過程中曲軸中的長軸不易被鉆頭崩裂而發生破損的現象,工件為鉆頭的反作用力也相對較小,因此,鉆頭也不容易崩掉。3.本發明每次通過四個鉆頭分別對四個工件進行加工,提高了工作效率。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的結構示意圖。
[0022]圖2為欲加工工件的局部剖視示意圖。
[0023]圖3為欲加工工件的仰視示意圖。
[0024]圖4為本發明的俯視示意圖。
[0025]圖5為夾具的剖視示意圖。
[0026]圖6為安裝有工件的夾具剖視示意圖。
[0027]圖7為旋轉筒裝有夾具的結構示意圖。
[0028]圖8為旋緊螺桿旋緊夾具的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]參照圖1-圖8對本發明做進一步說明,以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
[0030]參照圖2-圖3:欲加工的工件包括離心部11和長軸12,長軸12包括圓柱體狀的A部121和與A部121相連的圓臺狀的B部122,而加工過程中,需要為長軸12鉆取一個貫通B部122并部分深入A部121的深斜孔13,該深斜孔13的中心線與長軸12的中心線相交,且所成的銳角角度為2度,同時,深斜孔13的孔心偏離B部122的上底面的中心近0.5mm,A部121的直徑約為11mm,B部122上底面的直徑為8mm,下底面的直徑為11mm,深斜孔13的偏心方向與深斜孔13的傾斜方向相同。
[0031]參照圖1、圖4、圖5和圖6:工作前,可將欲加工的工件置于夾具2的斜孔22中,轉動工件并使工件的離心部11剛好落位于固定工件的定位槽21中,使其不能相對夾具2轉動;
與鉆頭相連的主軸43的根數為四根,夾緊裝置的組數為四組,所述夾具2的個數為四個,鉆頭中心線、夾具2的中心線和深斜孔13的中心線為同一直線,且鉆頭的旋轉方向與夾具2的旋轉方向相反,鉆頭與夾具2中的工件對應配合;
需要注意的是:主軸43的根數、夾緊裝置的組數和夾具2的個數,三者的數量必須相同,當然,三者的數量可以同時為1、2、3、5、甚至更多,考慮到生產效率和實際工作情況,將三者的數量均設為4。
[0032]參照圖7-圖8:夾緊裝置包括內設夾緊片31的旋轉筒32和驅動夾緊片31夾緊或松開夾具2的液壓油缸,工作前,將放置好工件的夾具2置于旋轉筒32中,并使工件剛好頂觸旋轉筒32的內部,利用液壓油缸驅動夾緊片31夾緊夾具2,使工件不能在夾具2中滑動,工作完成后,利用液壓油缸驅動夾緊片31松開夾具2,方便