技术领域
[0001] 本发明涉及一种镗孔加工装置,特别涉及一种在线镗孔加工装置。
相关背景技术
[0002] 镗孔,指的是对锻出,铸出或钻出孔的进一步加工,镗孔可扩大孔径,提高精度,减小表面粗糙度,还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。镗孔的做法大致分为两种,一种是固定刀具,利用夹持件对加工件进行夹持,通过驱动部件带动加工件进行转动,逐步靠近刀具进行加工;另一种则相反,固定加工件,通过驱动部件带动刀具进行旋转,逐步靠近加工件进行加工。由于肉眼难以看清加工件内径的变化,只能是待加工件完成镗孔作业后,再通过测量工具对孔径等进行测量,已检测是否合格。然而在镗孔过程中,可能会出现刀具被磨损的情况,一旦刀具出现磨损,加工件前端的孔径必然会大于后端的孔径,若加工件的长度较长,等到镗孔完成后再测量,再返工,无疑会浪费大量的时间。
具体实施方式
[0018] 为了更好理解本发明技术内容,下面提供具体实施例,并结合附图对本发明做进一步的说明。
[0019] 实施例一参见图1至图4,本发明提供了一种在线镗孔加工装置,包括机床1、对加工件起到夹持作用的固定座、镗孔机构和带动所述镗孔机构移动的移动机构2,移动机构2可以选用市面上的液压伸缩缸,或者升降电机3配合导轨等现有设备,本发明的改进点不在于移动机构2,因此不做过多的描述,所述镗孔机构包括电机3、镗孔刀杆4和刀具5,所述镗孔刀杆4与所述电机3的输出端卡接,所述刀具5固定于所述镗孔刀杆4的前端外侧壁,所述刀具5与所述镗孔刀杆4的轴线相垂直,所述刀具5的后方设有由陶瓷或玻璃等脆性材料制成的检测棒
6,本申请的检测棒6选用易折的细玻璃棒,所述检测棒6与所述刀具5平行,所述检测棒6通过连接件与所述镗孔机构连接,所述检测棒6前端与镗孔刀杆4的距离小于所述刀具5前端与镗孔刀杆4的距离。
[0020] 将加工件放入到机床1的固定座内,通过固定座对加工件进行固定,启动电机3带动镗孔刀杆4和刀具5转动,利用液压伸缩杆控制电机3向加工件移动,刀具5在高速旋转下对加工件的内孔进行切割,以扩大孔的内径,电机3往加工件方向移动的过程中,检测棒6跟在刀具5后方进入加工件的内孔,对内孔的内径进行检测。若刀具5没有磨损,比刀具5短的检测棒6便不会与内孔的壁面发生接触,检测棒6保持完好状态;若刀具5在镗孔过程中发生磨损,磨损后的刀具5镗出的孔的内径便会小于无损刀具5镗出的孔的内径,出现加工件前段孔内径大而后段孔内径小的情况,此时检测棒6继续移动时,小径孔的内壁便可能会与检测棒6发生接触致其破裂。假定镗孔允许存在的误差值为Y,可将刀具5与检测棒6之间的距离差值同样调整为Y,若刀具5磨损程度小于Y,检测棒6便不会与加工件的内壁发生接触,也就不会发生破裂;若刀具5磨损程度大于Y,检测棒6便会与加工件的内壁发生接触,造成检测棒6破裂。通过观察检测棒6的破裂与否能够及时了解到刀具5的磨损情况,避免因刀具5磨损而造成无效镗孔,做到及时更换刀具5,从而缩短加工时长。
[0021] 所述检测棒6通过夹具7与所述镗孔刀杆4连接,所述检测棒6与所述夹具7可拆卸连接,所述夹具7与所述镗孔刀杆4的可拆卸连接,将检测棒6固定在镗孔刀杆4上,紧跟在刀具5后方进入加工件内孔,刀具5先对加工件进行镗孔,检测棒6再对镗孔后的内径进行检测。检测棒6破裂后,可将夹具7从镗孔刀杆4上取下,随后将受损的检测棒6从夹具7中取出,更换上新的检测棒6即可重新安装继续使用。
[0022] 所述固定座与所述机床1连接,所述镗孔机构通过连接架安装在所述固定座的上方,所述移动机构2设于所述连接架上,所述镗孔机构与所述移动机构2连接,通过竖直分布的固定座和镗孔机构,将加工件竖直固定在固定座内,在竖直方向上对加工件进行镗孔,便于在镗孔的过程中,铁屑能够自由下落到固定座底部,避免铁屑堆积在加工件内与检测棒6发生接触,造成检测棒6的意外破裂,从而确保检测棒6的可靠性。
[0023] 所述固定座包括固定台8和夹持组件,设置四组夹持组件均匀分布在所述固定台8的四周,所述夹持组件包括夹持座9和伸缩机构,所述伸缩机构安装在所述固定台8的内部,所述固定台8的中心开设有放置孔,所述夹持座9位于所述放置孔内,所述固定台8内开设有沿径向的孔槽,所述伸缩机构穿过所述孔槽与所述夹持座9连接。
[0024] 所述夹持座9呈“L”型,所述夹持座9包括水平的支撑底板10和竖直的夹持侧板11,所述支撑底板10与夹持侧板11固定连接,所述伸缩机构与所述夹持侧板11连接。
[0025] 所述伸缩机构包括液压缸12,所述液压缸12安装在所述固定台8的内部,所述孔槽内设有支撑轴13,所述支撑轴13与所述孔槽的内壁滑动连接,所述支撑轴13的前端与所述夹持座9连接,所述支撑轴13的后端与所述液压缸12的活塞杆连接。
[0026] 所述夹持侧板11前端还设有弧形的夹持件14,所述夹持侧板11前端开设有卡槽,所述夹持件14的后端设有与所述卡槽滑动连接的卡柱15,所述夹持件14通过所述卡柱15与所述夹持侧板11可拆卸连接。
[0027] 对加工件进行夹持固定时,将加工件放入到固定台8的放置孔中,通过现有的PLC控制器控制4组液压缸12同步启动,通过活塞杆推动支撑轴13沿着孔槽向外滑动,带动夹持座9向固定台8中心移动,利用夹持件14对加工件的外壁进行夹持固定,支撑底板10则对加工件起到承载作用,防止加工件受重下滑,夹持件14可更换,根据加工件的外径选用相匹配的弧形夹持件14,以提高对加工件的夹持效果。
[0028] 所述固定台8的下方设有用于收集铁屑的废料盒16,所述废料盒16与所述放置孔连通,夹持座9对加工件完成固定后,不会遮挡住加工件的内孔,镗孔产生的铁屑沿着内孔自由下落,落到下方的废料盒16中进行统一收集。
[0029] 所述检测棒6的外表面涂有易于观察的彩色颜料,当检测棒6发生破裂后,带有彩色颜料的碎片会跟随铁屑落入到废料盒16中,彩色的碎片与铁屑的颜色存在明显的不同,通过观察废料盒16中是否出现彩色碎片便可得知检测棒6受损与否,能够直观了解到刀具5的使用情况。亦可将彩色颜料涂于检测棒6的前端,检测棒6在跟随镗孔刀杆4旋转时,前端会产生彩色的光圈,一旦检测棒6发生破裂,光圈随之消失,通过光圈的存在与否也能了解到刀具5的使用情况。
[0030] 实施例二参见图5至图6,本实施例与实施例一的区别在于,所述电机3的外壳固定安装有与所述镗孔刀杆4平行的连接板17,所述连接板17上设有底托18,所述底托18与所述连接板17可拆卸连接,所述检测棒6与所述底托18可拆卸连接,所述检测棒6与所述连接板17相互垂直,考虑到检测棒6在跟随镗孔刀杆4转动的过程中,离心力可能会对检测棒6造成影响,将检测棒6固定安装在电机3的外壳上,不与镗孔刀杆4接触,镗孔刀杆4转动时,检测棒6保持静止状态,有效避免外界因素对检测棒6的干扰,大大提高检测棒6的可靠性。
[0031] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。