一种用于法兰零件加工用镗削设备的制作方法

本发明涉及法兰零件加工，具体为一种用于法兰零件加工用镗削设备。

背景技术：

1、法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接。法兰零件的加工方式主要分为锻造、铸造、割制、卷制。其中，割制需要使用到镗削工艺，镗削是用刀具扩大法兰上通过各种方式开凿出的孔或其它圆形轮廓的内径切削工艺。

2、法兰零件的镗削工艺包括工件旋转，刀具作进给运动、刀具旋转，工件作进给运动和刀具旋转并作进给运动三种方式。都是利用镗刀在孔内相对孔的中轴线旋转完成镗削的。

3、而镗刀包括单刃和双刃以及浮动式镗刀等种类，其中单刃镗刀是最常见的，单刃镗刀又分为通孔单刃镗刀和盲孔单刃镗刀。通孔单刃镗刀是直刃，盲孔单刃镗刀是斜刃。

4、如法兰的孔内需要倒角，或有直径的变化时，就需要使用到盲孔单刃镗刀，并根据倒角的方向需要先将镗杆退出孔外，更换整个镗杆和镗刀或调节镗刀安装角度再插入，这种加工方式无疑造成了整体镗削效率降低。

5、因此，为解决现有技术存在的上述技术问题，提出一种用于法兰零件加工用镗削设备。

技术实现思路

1、本发明提供了一种用于法兰零件加工用镗削设备，具备可自动调节盲孔单刃镗刀的倾斜方向、刀刃的角度以及镗刀的长度，从而在不退刀的情况下镗削出法兰零件内不同方向的倒角以及变化的孔径的有益效果，解决了上述背景技术中所提到的现有技术中，如法兰的孔内需要倒角，或有直径的变化时，就需要使用到盲孔单刃镗刀，并根据倒角的方向需要先将镗杆退出孔外，更换整个镗杆和镗刀或调节镗刀安装角度再插入，这种加工方式无疑造成了整体镗削效率降低的问题。

2、本发明提供如下技术方案：一种用于法兰零件加工用镗削设备，包括工作台，所述工作台上设置有电动卡盘和三轴移动机床，所述三轴移动机床上设置有第一电机，所述第一电机的输出轴通过夹具安装有镗削机构；

3、所述镗削机构包括内部为空腔结构的镗杆，所述镗杆上开设有摆槽，所述摆槽与所述镗杆的内腔连通，所述摆槽内设置有镗刀；

4、将法兰零件安装于所述电动卡盘上以及将所述镗杆安装于所述夹具上后，通过所述三轴移动机床驱动所述镗杆插入法兰零件上开设的通孔内，然后通过所述第一电机驱动所述镗杆和所述镗刀旋转以对通孔进行镗削；

5、所述镗削机构还包括第一调节组件，所述第一调节组件用于控制所述镗刀在所述摆槽内位移，从而在通孔的两侧镗削出倒角。

6、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述第一调节组件包括设置于所述镗杆内的壳体，所述壳体上设置有两个平行的第一滑轨，两个所述第一滑轨上滑动设置有第一滑座，所述第一滑座与所述镗刀连接；

7、所述壳体上还设置有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆与所述第一滑座连接。

8、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述摆槽呈梯形，所述镗削机构还包括第二调节组件，所述第二调节组件用于控制所述镗刀在沿所述摆槽的一侧斜边向另一侧斜边位移的同时，所述镗刀基于水平轴进行旋转，从而使得所述镗刀贴合所述摆槽的两侧斜边。

9、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述第二调节组件包括与所述镗刀连接的连接轴，所述连接轴上设置有第一连接件，所述第一连接件上设置有第二滑轨，所述壳体上转动设置有转轴，所述转轴上设置有第二滑块，所述第二滑块滑动连接于所述第二滑轨上。

10、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述第二调节组件还包括开设于所述壳体上的导向槽，所述连接轴滑动连接于所述导向槽内，所述导向槽呈拱形，所述第一滑座上设置有两个平行的第三滑轨，两个所述第三滑轨上滑动设置有第三滑块，所述连接轴转动连接于所述第三滑块上。

11、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述镗削机构还包括第三调节组件，所述第三调节组件用于控制所述镗刀在沿所述摆槽的一侧斜边向另一侧斜边位移的同时，所述镗刀基于自身的中轴线旋转。

12、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述第三调节组件包括设置于所述连接轴上的第二连接件，所述第二连接件上设置有套筒，所述镗刀转动连接于所述套筒内。

13、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述第三调节组件还包括转动设置于所述镗杆内的传动杆，所述传动杆滑动连接于所述镗刀上，所述传动杆上设置有第一锥形齿轮，所述镗杆内设置有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮与所述转轴同轴，所述第二锥形齿轮与所述第一锥形齿轮啮合。

14、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述镗削机构还包括定位组件，所述定位组件包括设置于所述壳体上的第二气缸，所述第二气缸的活塞杆上设置有滑板，所述滑板上设置有若干个定位销，所述镗刀和所述套筒上均开设有与所述定位销适配的定位孔。

15、作为本发明所述一种用于法兰零件加工用镗削设备的一种可选方案，其中：所述镗削机构还包括第四调节组件，所述第四调节组件用于控制所述镗刀延伸出所述摆槽的距离；

16、所述第四调节组件包括设置于所述镗杆内的两个平行的第四滑轨，两个所述第四滑轨上均滑动设置有第四滑块，所述壳体连接于两个所述第四滑块上，所述镗杆内设置有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆与所述壳体连接。

17、本发明具备以下有益效果：

18、1、该用于法兰零件加工用镗削设备，结合浮动式镗刀的原理，使得镗刀不仅可以相对镗杆延伸出来、收缩回去，以配合三轴移动机床和第一电机驱动镗杆整体旋转的同时给进对法兰零件上的通孔进行镗孔。镗刀还可在向一侧倾斜的盲孔单刃镗刀的使用状态，切换到向另一侧倾斜的盲孔单刃镗刀的使用状态。从而在开设通孔内两个方向均需要开设的倒角时，不用先退刀令整个镗杆退出通孔，调节镗刀角度后，再插入。而是可以直接在通孔内完成镗刀角度的调节，从而提高了加工的效率，也节省了可能需要人工更换刀具的人力消耗。此外，镗刀也可以摆动到垂直位置，作为通孔单刃镗刀使用。且在三个调节位置上，均设置有相应的定位结构对镗刀进行加固。

19、2、该用于法兰零件加工用镗削设备，在镗刀沿摆槽的两侧内壁间摆动的过程中，还考虑到换向时在不对镗刀延伸距离调节的情况下，刀尖自右向左移动触碰到通孔内壁会遇到阻力。还设置有一个导向槽用于控制镗刀在换向时，沿着导向槽的拱形轨迹移动，在收刀的同时换向，刀尖不会触碰到通孔内壁。

20、3、该用于法兰零件加工用镗削设备，镗刀的整个换向过程，除了镗刀是沿着拱形轨迹左右移动之外，镗刀还是基于一个转轴摆动的，以及镗刀还会自动基于自身中轴线旋转180°。即镗刀是沿着拱形轨迹的限位，作变形的顺时针圆周运动，同时基于自身中轴线旋转。刀尖始终处于给进方向的前侧，实现了盲孔单刃镗刀进行镗削的需求。

技术特征：

1.一种用于法兰零件加工用镗削设备，包括工作台（200），其特征在于：所述工作台（200）上设置有电动卡盘（300）和三轴移动机床（400），所述三轴移动机床（400）上设置有第一电机（500），所述第一电机（500）的输出轴通过夹具（510）安装有镗削机构（600）；

2.根据权利要求1所述的一种用于法兰零件加工用镗削设备，其特征在于：所述摆槽（620）呈梯形，所述镗削机构（600）还包括第二调节组件（650），所述第二调节组件（650）用于控制所述镗刀（630）在沿所述摆槽（620）的一侧斜边向另一侧斜边位移的同时，所述镗刀（630）基于水平轴进行旋转，从而使得所述镗刀（630）贴合所述摆槽（620）的两侧斜边。

3.根据权利要求2所述的一种用于法兰零件加工用镗削设备，其特征在于：所述第二调节组件（650）包括与所述镗刀（630）连接的连接轴（651），所述第二连接件（661）设置于所述连接轴（651）上，所述连接轴（651）上设置有第一连接件（652），所述第一连接件（652）上设置有第二滑轨（653），所述壳体（641）上转动设置有转轴（654），所述第二锥形齿轮（665）与所述转轴（654）同轴，所述转轴（654）上设置有第二滑块（655），所述第二滑块（655）滑动连接于所述第二滑轨（653）上。

4.根据权利要求3所述的一种用于法兰零件加工用镗削设备，其特征在于：所述第二调节组件（650）还包括开设于所述壳体（641）上的导向槽（656），所述连接轴（651）滑动连接于所述导向槽（656）内，所述导向槽（656）呈拱形，所述第一滑座（643）上设置有两个平行的第三滑轨（657），两个所述第三滑轨（657）上滑动设置有第三滑块（658），所述连接轴（651）转动连接于所述第三滑块（658）上。

5.根据权利要求1所述的一种用于法兰零件加工用镗削设备，其特征在于：所述镗削机构（600）还包括定位组件（670），所述定位组件（670）包括设置于所述壳体（641）上的第二气缸（671），所述第二气缸（671）的活塞杆上设置有滑板（672），所述滑板（672）上设置有若干个定位销（673），所述镗刀（630）和所述套筒（662）上均开设有与所述定位销（673）适配的定位孔（674）。

6.根据权利要求1所述的一种用于法兰零件加工用镗削设备，其特征在于：所述镗削机构（600）还包括第四调节组件（680），所述第四调节组件（680）用于控制所述镗刀（630）延伸出所述摆槽（620）的距离；

技术总结
本发明涉及法兰零件加工技术领域，且公开了一种用于法兰零件加工用镗削设备，包括工作台，工作台上设置有电动卡盘和三轴移动机床，三轴移动机床上设置有第一电机，第一电机的输出轴通过夹具安装有镗削机构；镗削机构包括内部为空腔结构的镗杆，镗杆上开设有摆槽，摆槽与镗杆的内腔连通，摆槽内设置有镗刀；镗削机构还包括第一调节组件，第一调节组件用于控制镗刀在摆槽内位移，从而在通孔的两侧镗削出倒角；该用于法兰零件加工用镗削设备，可自动调节盲孔单刃镗刀的倾斜方向、刀刃的角度以及镗刀的长度，从而在不退刀的情况下镗削出法兰零件内不同方向的倒角以及变化的孔径。

技术研发人员：孙永娟
受保护的技术使用者：上海卓准精密机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/13