一种卷筒绳槽的加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种卷筒绳槽的加工方法，属于机械领域。所述方法包括：获取设计绳槽的尺寸和选取的圆弧刀具的半径，设计绳槽的尺寸包括设计绳槽的半径、设计绳槽的深度和设计绳槽断面的起点和终点之间圆弧面的夹角，选取的圆弧刀具的半径小于设计绳槽的半径；根据设计绳槽的尺寸和选取的圆弧刀具的半径，获得选取的圆弧刀具加工满足表面粗糙度要求值的绳槽时n次加工的起始坐标，n≥2且n为整数；转动卷筒并按照预定的轨迹移动选取的圆弧刀具，进行n次加工得到绳槽，第i次加工时，选取的圆弧刀具从获得的第i次加工的起始坐标开始移动，1≤i≤n且i为整数。本发明可以避免出现乱绳、卡绳等情况，而且加工效率高。
【专利说明】一种卷筒绳槽的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械领域，特别涉及一种卷筒绳槽的加工方法。
【背景技术】
[0002]目前，在工程机械领域，起重机械(如吊机、绞车)一般通过钢丝绳在卷筒上的卷入或放出实现重物的升降。起重机械的起升高度越高，钢丝绳在卷筒上卷绕的圈数越多，重物升降过程中越容易出现乱绳、卡绳等情况，轻则影响到钢丝绳的使用寿命，重则发生安全事故。
[0003]为了避免乱绳、卡绳等情况的发生，通常针对起重机械的起升高度对卷筒绳槽进行定制设计和加工。现有的卷筒绳槽的加工方法包括:根据起重机械的起升高度，设计车削加工的路径(绳槽的轮廓线)和刀具的半径；按照设计的刀具的半径，人工制作车削加工所需的刀具；数控车床采用人工制作的刀具，沿着设计的路径进行车削加工，一次加工成型，完成卷筒绳槽的加工。[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0005]由于卷筒绳槽是一次加工成型的，因此刀具的半径必须与绳槽的半径相同，当绳槽的半径较大时，刀具的半径较大。刀具的半径较大造成刀具的切屑面较大，刀具的切屑量较大，排屑效果差，进而造成绳槽的表面粗糙度差，使得起重过程中容易出现乱绳、卡绳等情况。如果要提高排屑效果，则需要降低车削加工的速度，造成加工效率低。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术容易造成起重过程中乱绳、卡绳等情况、加工效率低的问题，本发明实施例提供了一种卷筒绳槽的加工方法。所述技术方案如下:
[0007]本发明实施例提供了一种卷筒绳槽的加工方法，所述方法包括:
[0008]获取设计绳槽的尺寸和选取的圆弧刀具的半径，所述设计绳槽的尺寸包括所述设计绳槽的半径、所述设计绳槽的深度和所述设计绳槽断面的起点和终点之间圆弧面的夹角，所述选取的圆弧刀具的半径小于所述设计绳槽的半径；
[0009]根据所述设计绳槽的尺寸和所述选取的圆弧刀具的半径，获得所述选取的圆弧刀具加工满足表面粗糙度要求值的绳槽时η次加工的起始坐标，η > 2且η为整数；
[0010]转动所述卷筒并按照预定的轨迹移动所述选取的圆弧刀具，进行η次加工得到绳槽，第i次加工时，所述选取的圆弧刀具从获得的第i次加工的起始坐标开始移动，1≤i≤n且i为整数。
[0011]在本发明的第一种可能的实现方式中，所述获取设计绳槽的尺寸，包括:
[0012]接收输入的所述设计绳槽的半径和所述设计绳槽的深度；
[0013]根据接收的所述设计绳槽的半径和所述设计绳槽的深度，按照如下公式计算所述设计绳槽断面起点和终点之间的圆弧面的夹角:[0014]
【权利要求】
1.一种卷筒绳槽的加工方法，其特征在于，所述方法包括: 获取设计绳槽的尺寸和选取的圆弧刀具的半径，所述设计绳槽的尺寸包括所述设计绳槽的半径、所述设计绳槽的深度和所述设计绳槽断面的起点和终点之间圆弧面的夹角，所述选取的圆弧刀具的半径小于所述设计绳槽的半径； 根据所述设计绳槽的尺寸和所述选取的圆弧刀具的半径，获得所述选取的圆弧刀具η次加工的起始坐标，所述选取的圆弧刀具η次加工的起始坐标等间距分布在一个圆弧上，η≥2且η为整数； 转动所述卷筒并按照预定的轨迹移动所述选取的圆弧刀具，进行η次加工得到绳槽，第i次加工时，所述选取的圆弧刀具从获得的第i次加工的起始坐标开始移动，I ^ i且i为整数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取设计绳槽的尺寸，包括: 接收输入的所述设计绳槽的半径和所述设计绳槽的深度； 根据接收的所述设计绳槽的半径和所述设计绳槽的深度，按照如下公式计算所述设计绳槽断面起点和终点之间的圆弧面的夹角:
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设计绳槽的尺寸和所述选取的圆弧刀具的半径，获得所述选取的圆弧刀具加工满足表面粗糙度要求值的绳槽时η次加工的起始坐标，包括: 根据所述设计绳槽的尺寸和所述选取的圆弧刀具的半径，计算采用所述选取的圆弧刀具加工绳槽，不同的总加工次数对应的绳槽的表面粗糙度和得到所述表面粗糙度的绳槽所需的刀具每次加工的起始坐标； 选取小于表面粗糙度要求值的表面粗糙度中的一个，将选取的表面粗糙度对应的刀具每次加工的起始坐标组成所述选取的圆弧刀具加工满足表面粗糙度要求值的绳槽时η次加工的起始坐标。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述设计绳槽的尺寸和所述选取的圆弧刀具的半径，计算采用所述选取的圆弧刀具加工绳槽，不同的总加工次数对应的绳槽的表面粗糙度和得到所述表面粗糙度的绳槽所需的刀具每次加工的起始坐标，包括: 按照如下公式计算采用所述选取的圆弧刀具加工绳槽，不同的总加工次数对应的绳槽的表面粗糙度和得到所述表面粗糙度的绳槽所需的刀具每次加工的起始坐标:."Θ.fR-r.Θ "
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述设计绳槽的尺寸和所述选取的圆弧刀具的半径，计算得到所述表面粗糙度的绳槽所需的刀具每次加工的起始坐标，包括: 按照如下公式计算得到所述表面粗糙度的绳槽所需的刀具每次加工的起始坐标:
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述选取小于表面粗糙度要求值的所述表面粗糙度中的一个，包括: 选取小于表面粗糙度要求值的所述表面粗糙度中，与总加工次数最小值对应的所述表面粗糙度。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述选取的弧形刀具为成型刀片。
8.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述选取的弧形刀具的半径为所述设计绳槽的半径的1/2-3/4。
9.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，n=2N,N为正整数。
【文档编号】B23B1/00GK103909275SQ201410080518
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】陈念, 冯露, 李森, 张晓光, 盛文, 熊孟 申请人:武汉船用机械有限责任公司