专利名称：高精度镗孔机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属切削机械，具体地说，是一种镗孔机。用于不便移动的设备现场镗孔，尤其适用于汽轮机转子对轮联接孔镗孔。
背景技术：
不论是新机组安装还是老机组改造，均须对汽轮机转子对轮联接孔进行精加工。精加工时，汽轮机各部套均已安装或大修好，只须将转子两半对轮联结孔扩至同一尺寸(加工余量仅为0.5-0.8mm)，由于对轮两端空间所限(1000mm左右)，无法使用普通机床现场加工。现有的镗孔机，主运动和进给运动均由丝杆、螺母传动，间隙大，不能达到精度要求；又没有同心定位机构，找正时间长；且功率小，不能加工大型(30万、60万千瓦)机组的对轮联结孔。迄今为止，汽轮机对轮联接孔精加工仍用人工铰孔，效率低、工期长、工人劳动强度大，且孔的粗糙度很难达到要求。
实用新型内容本实用新型的目的就是为了改变上述人工铰孔的落后状况，为汽轮机转子对轮联接孔精加工提供高精度、高效率的技术手段及装备，申请人研制出一种高精度镗孔机。
本实用新型的技术解决方案是一种高精度镗孔机，包括动力装置、主轴箱、进给箱、镗杆、夹具，其特征在于所述动力装置采用无级调速变频电动机；所述主轴箱的传动机构采用圆弧圆柱蜗轮蜗杆减速器；所述夹具设有同心定位器；所述镗杆的两端均有支承。
所述进给箱的机动进给机构是采用差动轮系。
所述同心定位器是由两半外锥度瓦对扣构成的外锥管，其大头与夹具相连，小头伸入工件被加工孔。
所述镗杆上设有防屑装置。
所述防屑装置采用尼龙内齿挡圈。
本实用新型采用上述技术措施，从四个方面提高了镗孔机的精度一是采用无级调速变频电动机，电机在15r/min-2000r/min可实现恒扭矩输出，且电机带编码器，可显示镗杆的传速；二是用单级圆弧圆柱蜗杆减速器代替齿轮减速器，由于圆弧圆柱蜗杆传动单级传动就可实现较大传动比，传动效率高，且为螺旋齿啮合，传动平稳，因此可以使整机结构紧凑，空间占用小，又可消除齿轮减速器间隙对加工精度的不利影响；三是在夹具上设同心定位器，节省了找正时间；四是镗杆的两端都设支承，降低了镗杆的挠度。
本镗孔机具有如下优点1.被加工孔精度高，粗糙度、圆柱度好；2.拆卸安装简单方便，对位找正准确简捷，加工效率高，工期短；3.结构紧凑，占用空间小，适用工况范围广；4.操作简单，工人劳动强度小。
图1是本实用新型的结构、传动关系示意图；图2是本实用新型与工件连接关系简图；图3是图2的A-A剖视图；图4是图2的B-B局部剖视图；图5是定位器截面图；图6是图2的C-C剖视图；图7是防屑装置与镗杆连接关系图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例详述本实用新型。
参见图1至图7图1表明了本实用新型的基本结构和传动关系。本镗孔机由无级调速变频电机1、主轴箱2、进给箱3、镗杆5和夹具组成，镗孔机通过夹具直接固定在被加工工件13上。主轴箱2内设有圆弧圆柱蜗轮蜗杆减速器4、齿轮Z1、Z2，进给箱3内设有齿轮Z3、Z4、Z5、丝杆8、螺母7、换挡器6。镗杆5贯穿齿轮Z4、Z3、Z1和工件13被加工孔11。主轴箱2的工作端与夹具的一侧端板9连接。采用无级调速变频电机1可在15r/min-2000r/min之间实现恒扭矩输出，且可显示镗杆的传速。变频电机1经蜗轮蜗杆减速器4驱动镗杆5旋转，实现主运动，与现有的镗孔机主运动由丝杆、螺母传动相比，减速器4的蜗轮蜗杆间隙较小，可使加工精度提高。进给机构是由齿轮Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、换挡器6、螺母7、丝杆8组成，设有进给、空转、高速空转三挡。齿轮Z1、Z2带动丝杆8旋转，齿轮Z3、Z5或齿轮Z4、Z5带动螺母7旋转；齿轮Z1、Z2、Z3、Z5齿数相同，齿轮Z4比齿轮Z5的齿数多。当齿轮Z4、Z5啮合时，就形成差动轮系，传动比为i＝1-(Z1×Z5)/(Z1×Z4)，螺母7比丝杆8转得快，螺母7与丝杆8发生轴向相对位移，带动进给箱3轴向位移，由于减速器4的蜗轮、齿轮Z1、Z3、Z4均与镗杆5轴向滑动配合，故进给箱3两侧的哈夫瓦21拉动镗杆5轴向位移，实现进给运动，并由电机1旋转方向决定正、反转，在同一转速下，进给量固定不变。用换挡器6拨动齿轮Z3、Z4可实现换挡，当齿轮Z3、Z5啮合时，丝杆8螺母7同向旋转转速相同，镗杆5空转，当齿轮Z5在齿轮Z3、Z4之间空挡位时，丝杆8转而螺母7不转，可实现快进。
参见图2、图3镗孔机通过夹具与工件13(本实施例为汽轮机转子对轮)连接，利用工件13被加工孔11两侧的联接孔12、10安装夹具，在工件13两端对称依序装上夹具的垫块14、端板9，并用螺栓15把紧，一侧端板9与主轴箱2连接；垫块14与端板9保证了夹具是以工件13的端面为定位基准，垫块14使被加工孔11与端板9之间有间隙，便于观察加工状况及装卸刀具。
参见图4、图5同心找正是用由两半外锥度瓦16对扣在镗杆5上构成的外锥管同心定位器，其大头与端板9连接，小头伸入工件13被加工孔11内，保证了同心定位。
参见图6、图7为保证被加工孔11的圆柱度，在镗杆5的两端设有支承，一侧由蜗轮内孔作为支承(滑动支承)，另一侧由滚动轴承18支承。由于两半对轮不可能完全对中，轴承座19与端板9的联接部留有调整间隙，可调整镗杆5两端同心。为防止铁屑经镗杆5进入主轴箱2，在镗杆5与主轴箱2侧端板9的配合部，还设有防屑装置17，防屑装置17最好使用尼龙内齿挡圈20，以免划伤镗杆5的表面。
当工件13的结构、形状与本实施例不同时，只须将夹具拆下，另换适合的夹具，装上外锥度瓦16同心定位器，仍然可以使用本镗孔机。因此，本镗孔机可广泛运用于各种设备、各种场合现场镗孔。
权利要求1.一种高精度镗孔机，包括动力装置、主轴箱、进给箱、镗杆、夹具，其特征在于所述动力装置采用无级调速变频电动机，所述主轴箱的传动机构采用圆弧圆柱蜗轮蜗杆减速器，所述夹具设有同心定位器，所述镗杆的两端均有支承。
2.根据权利要求1所述的高精度镗孔机，其特征在于所述进给箱的机动进给机构是采用差动轮系。
3.根据权利要求1所述的高精度镗孔机，其特征在于所述同心定位器是由两半外锥度瓦对扣构成的外锥管，其大头与夹具相连，小头伸入工件被加工孔。
4.根据权利要求1所述的高精度镗孔机，其特征在于所述镗杆上设有防屑装置。
5.根据权利要求4所述的高精度镗孔机，其特征在于所述防屑装置采用尼龙内齿挡圈。
专利摘要本实用新型公开了一种高精度镗孔机，包括动力装置、主轴箱、进给箱、镗杆、夹具，所述动力装置采用无级调速变频电动机；主轴箱的传动机构采用圆弧圆柱蜗轮蜗杆减速器；夹具设有同心定位器；镗杆的两端均有支承。本镗孔机具有如下优点1.被加工孔精度高，粗糙度、圆柱度好；2.拆卸安装简单方便，对位找正准确简捷，加工效率高，工期短；3.结构紧凑，占用空间小，适用工况范围广；4.操作简单，工人劳动强度小。它用于不便移动的设备现场镗孔，尤其适用于汽轮机转子对轮联结孔镗孔。
文档编号B23B41/00GK2631674SQ03249259
公开日2004年8月11日 申请日期2003年6月27日 优先权日2003年6月27日
发明者张发, 孙惠芳, 胡雪原, 王德贵 申请人:东方汽轮机厂