专利名称：座环工地加工专用车床的制作方法
技术领域：
本实用新型为针对座环零件和电站安装现场施工而设计的车床，其主要用于系列 水力发电机组件(座环零件)的施工现场精加工，加工座环零件范围Φ 5.7Μ——￠- IlM0
背景技术：
随着国内水力发电机组的发电容量的扩大，与电机相应的座环零件的设计直径也 随之增大，传统加工手段已无法实现座环零件的加工要求，目前国内解决这一难题的办法 局限于一种简陋设备，这种设备不具有刀架的升降移动与旋转功能，如果工件须加工的孔 深有5米左右，这种设备就要经过多次的拆卸与安装，分部完成座环零件的加工，此种情况 存在安装不方便、加工周期长的技术缺陷，另外多次的拆卸与安装，座环零件的加工精度也 不够可靠。
实用新型内容针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种座环工地加工专用 车床，其能够解决原有设备需要进行多次安装，座环零件加工周期长，座环零件加工精度不 可靠的技术缺陷，大大缩短设备安装与加工时间，提高了加工效率，且零件加工精度稳定可 靠。同时，横梁结构设计为分体可拆卸形式，扩展了加工座环类零件的加工范围。为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是一种座环工地加工专用车床，包 括八个上支撑平台、八个下支撑平台、以及一个纵向设于上、下支撑平台之间的旋转立柱， 所述旋转立柱套设一可沿其纵向移动的横梁滑座，一横梁通过一连接梁与该横梁滑座相 连，横梁上设有一可沿其横向运动，且自身可纵向移动且在其移动平面内旋转的刀架，所述 旋转立柱上方设有一旋转电路装置，所述上支撑平台还设有一带动旋转立柱绕其纵轴自转 的主传动装置。在上述技术方案的基础上，所述旋转立柱横截面为方导轨结构。在上述技术方案的基础上，所述横梁滑座一侧还设有一提供动力的横梁升降箱。在上述技术方案的基础上，所述横梁升降箱还进一步设有一横梁平衡装置，该横 梁平衡装置与所述横梁、刀架对称设置于旋转立柱两侧。在上述技术方案的基础上，所述上支撑平台连接有八个上基座，所述下支撑平台 连接八个下支撑座。在上述技术方案的基础上，所述横梁升降箱为双蜗轮双齿轮结构。本实用新型的有益效果在于横梁上的刀架在其纵向移动的平面内自身旋转，可 以进行旋转加工，刀架自身设有整体式结构走台，方便加工操作；采用双蜗轮双齿轮结构横 梁升降箱分解重负荷力，解决重负荷的技术难题；旋转立柱横截面为方导轨结构，提高横梁 运动的几何精度；采用旋转电路装置以解决电路接口匹配，机床布局合理，平衡可靠，满足 切削强度与刚度要求，最终实现设备一次安装完成零件所有工序加工，且精度稳定可靠。
图1为本实用新型座环工地加工专用车床与加工零件配合的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1中沿Q-Q方向的剖视图。附图标记上支撑平台1，下支撑平台2，旋转立柱3，主传动装置4，横梁滑座5，横 梁升降箱6，横梁7，连接梁8，刀架9，刀架进给箱10，横梁平衡装置11，旋转电路装置12，走 台13，上基座14，下基座15，座环零件16。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。如图1、图2和图3所示，本实用新型座环工地加工专用车床，包括八个上支撑平台 1和八个下支撑平台2，上支撑平台1和下支撑平台2之间设有一个纵向设置的旋转立柱3， 其横截面为方导轨结构，一主传动装置4固定在上支撑平台1上，用以带动旋转立柱3绕其 纵轴自转，转动方向为图1中S轴所示方向。所述旋转立柱3上套设有一横梁滑座5，其安 装在旋转立柱3的方导轨上，其一侧设有一个横梁升降箱6，横梁升降箱6为双蜗轮双齿轮 结构，其作为动力源带动横梁滑座5沿旋转立柱3的导轨做纵向移动(图1中W轴方向)。 一横梁7通过一个连接梁8与所述横梁滑座6相连，横梁7上设有一个可沿其横向做水平 进给运动(图1中X轴方向)的刀架9，所述刀架9由于其内部具有滑枕可自身作纵向进给 运动(图1中Z轴方向)，所述X轴、Z轴方向的进给运动由设置于横梁7侧部的刀架进给 箱10提供动力源。所述横梁升降箱6进一步装设一横梁平衡装置11，所述横梁平衡装置 11与所述横梁7、刀架9对称设置于旋转立柱3的两侧，以平衡横梁7的负荷偏载。所述旋 转立柱3上方设有一旋转电路装置12，其具有的接口与安装于横梁7上的走台13上的相关 电气控制柜及操作界面通过电气总线相连接，以方便加工现场操作。所述座环工地加工专 用车床安装在电站现场的机坑内，在机坑内壁上分别焊接八个上基座14和八个下基座15， 作为安装基础，通过安装调整与找正实现所述车床的准确定位。本实施例中，所述电气系统 采用西门子S7-300控制器进行逻辑控制S轴、X轴及Z轴方向的移动，W轴方向采用西门子 S440变频器控制。如图1所示，待加工座环零件16设置于车床的下半部，依次加工座环零件16的各 个待加工面。加工座环零件16上端面A 首先手动操作刀架9自身旋转置水平位置，然后锁紧 刀架9，在W轴方向移动横梁7置适合加工的位置，然后手动锁紧横梁7，启动旋转立柱3在 S轴方向旋转，将横梁7回转，利用微调对刀，然后在X轴方向进给，车削上端面A，加工完成 后退刀。加工座环零件16内孔B:先手动操作刀架9自身旋转置垂直位置，锁紧刀架9，在 W轴方向移动横梁7到适合加工的位置，手动锁紧横梁7，然后沿Z轴移动刀架9至零点， 启动旋转立柱3在S轴方向旋转，利用微调刀夹找正与对刀，Z轴进给，车削B区上段(深 1. 2M)，完毕后退刀，旋转立柱3在S轴方向停转；沿W轴向下移动横梁7约1. 2M,锁紧横梁 7，Z轴方向退回零点位置，启动旋转立柱3在S轴方向旋转，带动横梁7，微调对刀后，Z轴 进给，车削工B区下段，完成后刀具退刀。[0020]加工座环零件内端面C 向下移动W轴使横梁7置于适合加工的位置，手动琐紧横 梁7，沿Z轴方向移动刀架9到预先设定位置，启动旋转立柱3在S轴方向旋转，微调对刀 后，X轴进给，车削内端面C，加工完成后退刀。加工座环零件下端内孔D 向下移动W轴使横梁7置于下极限位置，启动启动旋转 立柱3在S轴方向旋转，微调对刀后，Z轴进给，车削下端内孔D，加工完成后退刀。本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得 出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相 同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。
权利要求1.一种座环工地加工专用车床，包括八个上支撑平台、八个下支撑平台、以及一个纵向 设于上、下支撑平台之间的旋转立柱，其特征在于所述旋转立柱套设一可沿其纵向移动的 横梁滑座，一横梁通过一连接梁与该横梁滑座相连，横梁上设有一可沿其横向运动，且自身 可纵向移动且在其移动平面内旋转的刀架，所述旋转立柱上方设有一旋转电路装置，所述 上支撑平台还设有一带动旋转立柱绕其纵轴自转的主传动装置。
2.如权利要求1所述的座环工地加工专用车床，其特征在于所述旋转立柱横截面为 方导轨结构。
3.如权利要求1或2所述的座环工地加工专用车床，其特征在于所述横梁滑座一侧 还设有一提供动力的横梁升降箱。
4.如权利要求3所述的座环工地加工专用车床，其特征在于所述横梁升降箱还进一 步设有一横梁平衡装置，该横梁平衡装置与所述横梁、刀架对称设置于旋转立柱两侧。
5.如权利要求1所述的座环工地加工专用车床，其特征在于所述上支撑平台连接有 八个上基座，所述下支撑平台连接八个下支撑座。
6.如权利要求1所述的座环工地加工专用车床，其特征在于所述横梁升降箱为双蜗 轮双齿轮结构。
专利摘要一种座环工地加工专用车床，包括八个上支撑平台、八个下支撑平台、以及一个纵向设于上、下支撑平台之间的旋转立柱，所述旋转立柱套设一可沿其纵向移动的横梁滑座，一横梁通过一连接梁与该横梁滑座相连，横梁上设有一可沿其横向运动，且自身可纵向移动且在其移动平面内旋转的刀架，所述旋转立柱上方设有一旋转电路装置，所述上支撑平台还设有一带动旋转立柱绕其纵轴自转的主传动装置，该座环工地加工专用车床大大缩短设备安装与加工时间，提高了加工效率，且零件加工精度稳定可靠。
文档编号B23B5/00GK201871733SQ201020520500
公开日2011年6月22日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者丁建平 申请人:武汉华中自控技术发展有限公司