专利名称：大型轴类外圆加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及超大型、特型轴件的机械加工。
超大型和特型机件，在加工过程中吊运很不方便，超重、超大的工件无法在一般机床上加工，希望能在现场加工组装。目前未见这类有效的加工设备。
本实用新型的目的是解决现有通用机床上无法加工的超大型和特型轴件外圆及各种键槽的加工，对吊运不便、超重的工件可在现场进行加工，达到使用方便，加工精度高。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到，由三根导向柱固定联接到前支撑架与后支撑架构成的床身，该床身由定位轴固定于被加工的轴件上，在三根导向柱之间装有可沿导向柱轴向运动并绕被加工轴件旋转运动的切削装置，该装置由刀头箱本体上安装有可绕被加工轴件旋转，并装有切削刀具的大齿圈以及挡盖、轴承等组成，通过闭合的链条将动力传递给与其啮合的分别带动两个进给丝杠的两个链轮，为切削装置的轴向运动提供动力，切削装置的周向旋转由进给箱带动光杠来完成。为保证加工精度，减少导向柱挠性变形在导向柱之间还加有中间支承架。以上部件所构成的机械主体，可实现刀具绕工件运动，及轴向、径向进给，进行车、铣、磨工序，完成外圆加工和键槽加工，解决了大型、特型工件不能用现有设备加工的问题。
附图的图面说明如下
图1、所需加工的托圈示意图图2、托圈的键槽形状(放大)图3、大型轴类外圆加工装置示意图图4、大型轴类外圆加工装置左视示意图图5、刀头箱体示意图图6、刀头箱体A－A剖视图图7、前支撑架示意图图8、中间支承架示意图实施例一种炼钢转炉的倾斜装置中，有一大型托圈，耳轴与托圈为一体，重约50余吨，长约8米，托圈直径达5米多，耳轴需进行外圆及键槽加工，表面粗糙度要求达到
，长耳轴的4个台阶同轴度要求控制在0.04mm以内，键槽长1100mm，深约72mm。现有金属切削设备都因该工件太重，超床身载荷以及厂房内起重能力限制，而无法加工，本实用新型可以解决上述问题，并结合附图作进一步详述本实用新型采用三根圆柱体为导向柱(11，22，40)，三根导向柱的两端用前支撑架(13)、后支撑架(4)固定联接成床身，该床身经定位轴(12，18)固定于被加工轴件上。在三根导向柱(11，22，40)之间安装有可绕被加工轴件旋转、装有切削刀架(7)的大齿圈(34)及刀头箱本体(32)构成的刀头箱体(9)。其传动过程是由光杠(14)带动齿轮(37)，与齿轮(37)啮合的大齿圈(34)带动装有切削刀具的刀架(7)绕被加工轴件旋转(本实施例在大齿圈上对称装有两个刀架)。刀头箱本体上装有两个进给螺母(26，30)，由两丝杠(27，5)带动实现刀头箱体的轴向进给运动。光杠和丝杠的动力分别由两台变速箱(16，15)提供。为保证加工过程中的刚性及调整导向柱的挠性变形，还安装一个可调中间支承架(6)。
刀头箱本体(32)安装在三根导向柱(11，22，40)之间，由限制四个自由度的主导向套(28)与限制周向两个自由度的可调铜瓦(19)和半铜瓦(23)与三根导向柱相配合，可调铜瓦可通过固定在刀头箱体上的支座(20)上的调整螺钉(21)来调整配合量，工作时由油杯(29)为主导向套供油润滑。刀头箱体上装有铜衬套(36)、大齿圈(34)，并由挡盖(35)将其定位，挡盖(33)将其密封，在大齿圈上安装有装有切削刀具的两个刀架，呈对称分布，在箱体下部有一个通过两个轴承及端盖定位在箱体上的小齿轮(37)与大齿圈啮合，通过固定在小齿轮上的键(39)将由光杠(14)传递的主动力传递给大齿圈。
前支撑架(13)通过卡爪(44)与支承柱(45)、丝杆(47)、端盖(48)、及圆螺母(46)固定在定位轴(12)上，通过调整丝杆(47)对前支撑架进行调整，前支撑架通过卡瓦(41)与三根导向柱紧固联接，在前支撑架上有光杠和两丝杠的支承部分，两丝杠对角安置，一丝杠端部安装有链轮(3)，另一下部丝杠端部装有二联轮(链轮、大齿轮)(51)，其两链轮规格相同，两链轮与闭合的链条(2)相啮合以实现同步传动，胀紧轮(49，50)安装在支撑架本体上。后支撑架(4)本体结构基本同前支撑架。
中间支承架(6)采用分体结构，该件需待导向柱、前、后支撑架及刀头箱体就位以后，再分别装上大半支承架(57)和小半支承架(56)，用定位销(54)螺栓(55)固定，调整方法同前所述。
键槽由安装在刀头箱体上的小型铣头(10)来进行铣削。若所加工的轴件无内孔，可通过改变定位轴的形式来达到固定上述支撑架的目的。本实用新型可以推广到各种超大、特型轴件工件上的外圆加工中，可解决大型工程建设中(大型钢铁厂、水电站、发电厂)一些不利于运输和吊装及现有设备加工不了的工件的加工问题，本实用新型结构简单，灵活机动，经济实用，效益可观。
附图中零部件名称1、切削液容器；2、链条；3、链轮；4、后支撑架；5、27、进给丝杠；6、中间支承架；7、刀架；8、控制盘；9、刀头箱体；10、铣头；11、22、40、导向柱；12、18、定位轴；13、前支撑架；14、光杠；15、进给箱；16、主动力箱；17、电动机；19、半可调瓦；20、支座；21、调整螺钉；23、半铜瓦；25、丝杠螺母座；26、30、铜螺母；28、主导向铜套；29、油杯；32、刀头箱本体；33、35、挡盖；34、大齿圈；36、铜衬套；37、小齿轮；38、轴承；39、键；41、卡瓦；42、螺栓；43、前支撑架本体；44、卡爪；45、支承柱；46、圆螺母；47、丝杆；48、端盖；49、50、胀紧轮；51、二联轮；(链轮、大齿轮)；52、手摇轮；53、齿轮；54、定位销；55、螺栓；56、小半支承架；57、大半支承架。
权利要求1.大型轴类外圆加工装置，其特征由床身、动力传动装置、切削装置组成，床身由导向柱(11，22，40)固定联接前支撑架(13)与后支撑架(4)组成，床身经定位轴(12，18)固定于被加工轴件上，切削装置由刀头箱体(9)上安装有可绕被加工件、轴件旋转，并装有切削工具的大齿圈(34)和小齿轮(37)组成，动力传动装置由分别带动进给丝杠(5，27)的链轮(3)、二联轮(51)和与其啮合的闭合链条(2)组成。
2.根据权利要求1所述的大型轴类外圆加工装置，其特征是刀头箱体由限制四个自由度的主导向套(28)与限制周向二个自由度的铜瓦(19，23)同三根导向柱(11，22，40)相配合。
专利摘要本实用新型用以加工现有通用机床上无法加工的超大型和特型轴体。主要由刀头箱体、铣削头(或磨头)、导向柱等几部分组成的装置，可在现场进行轴外圆及各种键槽的加工。使用方便，加工精度高。
文档编号B23B5/08GK2032108SQ8820599
公开日1989年2月8日 申请日期1988年5月27日 优先权日1988年5月27日
发明者刘一燕, 刘锡文, 于海文 申请人:国营大连造船厂