一种硬密封阀体密封面加工专用机床的制作方法

本发明涉及机械加工设备技术领域，特别涉及一种硬密封阀体密封面加工专用机床。

背景技术：

阀门在生活中被广泛的应用，现有技术的阀门有很多种，主要有球阀、角阀、截止阀等，其中球阀运用较为普遍，阀芯作为球阀的一种重要部件，安装于阀体内，起控制液体流动的作用。阀芯整体上呈对称的球状结构，沿径向开有一个贯通整体的圆柱形的横向通孔；工作的时候，使阀芯的横向通孔对准球阀的进出口，停止工作的时候，使阀芯的密封面对准球阀的进出口，从而达到密封作用，因此在生产过程中，需要对其密封面进行加工，以提高阀门的的密封面在工作过程中的性能。

现在大多数阀门密封面加工都是单边加工后换面加工，这样二次装夹很难达到精度要求，这样加工出来的产品还需人工修磨。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种硬密封阀体密封面加工专用机床，包括基座和设于基座上方的阀体定位加工装置，所述阀体定位加工装置由用于对阀体进行定位的阀体定位装置及其用于对阀体的端面进行加工的阀体加工装置组成，所述阀体定位装置设于基座的上端面的中心位置的上方，所述阀体加工装置由镜像分布在阀体定位装置两侧的可调节阀体加工机构组成，且每个所述可调节阀体加工机构均由可调节支撑机构、阀体端面加工机构及其刀头组件转动半径调节机构组成，所述可调节支撑机构安装在基座的上端面，且倾斜设置，所述阀体端面加工机构通过滑台安装在可调节支撑机构的上端，并可在可调节支撑机构上进行位置的直线移动，且阀体端面加工机构的加工端位于阀体定位装置的定位段的侧端，所述刀头组件转动半径调节机构设置在阀体端面加工机构上，用于对安装在阀体加工机构的加工端的端部的刀头组件进行位置的调节，刀头组件用于对阀体的端面进行加工。

优选的，所述阀体定位装置由下托举机构及其上压紧机构组成，所述下托举机构由托座、托块及其下限位托盘组成，托座设于基座的上端面的中心位置，托块可拆卸安装在托座的上端面，下限位托盘水平设置在托块的上端，所述上压紧机构由l型支撑板件和设于l型支撑板件上的纵向压紧机构组成，l型支撑板件设于基座的上方，所述纵向压紧机构由纵向驱动组件及其设于纵向驱动组件端部的是上限位压块组成，所述纵向驱动组件安装在l型支撑板件的上端，且驱动端贯穿l型支撑板件，所述上限位压块位于下限位托盘的正上方，下限位托盘和上限位压块之间构成对阀体进行定位的定位段。

优选的，所述基座的上端设有一凹槽，凹槽的侧壁上设有竖直的导向滑槽，导向滑槽中安装有一纵向调节托架，托座水平安装在纵向调节托架的上端，凹槽与纵向调节托架之间设有纵向调节机构，所述纵向调节机构由调节杆、支撑块及其螺纹驱动块组成，支撑块焊接在凹槽的内壁上，螺纹驱动块安装在纵向调节托架的侧端，调节杆贯穿支撑块和螺纹驱动块，调节杆与支撑块转动配合，并与螺纹驱动块螺纹连接。

优选的，所述可调节支撑机构由支撑导轨及其直线驱动组件一构成，所述支撑导轨安装在基座的上端面，所述直线驱动组件一由丝杠电机一、丝杠一及其驱动座组成，丝杠一水平转动安装在基座的上端，且与支撑导轨平行分布，丝杠电机一安装在基座的上端，且驱动端与丝杠一连接，驱动座设置在滑台的下端，并与丝杠一螺纹配合，且滑台与支撑导轨滑动连接。

优选的，所述阀体端面加工机构由支撑座、变速箱、驱动电机、驱动主轴及其用于安装刀头组件的刀头组件安装座组成，所述支撑座的主体为一空腔结构，驱动主轴贯穿支撑座，且与支撑座转动配合，所述变速箱安装在支撑座的上方，驱动电机安装在变速箱的外侧，且驱动端与变速箱的动力输入端连接，变速箱的动力输出端与安装在驱动主轴上的传动齿轮连接，所述刀头组件安装座安装在驱动主轴的端部，且刀头组件安装座内部设有一半径调节机构，所述驱动主轴为空心轴，所述刀头组件转动半径调节机构安装在支撑座上，且刀头组件转动半径调节机构的调节端从驱动主轴内部穿过，并与半径调节机构连接。

优选的，所述刀头组件转动半径调节机构由丝杠电机二、丝杠二、螺纹驱动套、推杆、拉杆及其齿条一组成，丝杠电机二通过电机架安装在支撑座的侧端，丝杠二的一端与电机架转动配合，且丝杠电机二的驱动端通过联轴器与丝杠二连接，螺纹驱动套与丝杠二螺纹配合，所述推杆的一端紧固安装在螺纹驱动套的端部，且推杆与丝杠二同轴分布，所述推杆的端部的端面上嵌装有一推力球轴承，推力球轴承的内圈中连接有一螺纹柱，所述拉杆的端面上设有螺纹槽，且螺纹柱与螺纹槽螺纹配合，所述齿条一水平安装在拉杆的端部，所述半径调节机构由齿轮一、同步轴、齿轮二及其齿条二组成，所述刀头组件安装座为一空腔结构，且所述刀头组件安装座的端面上设有竖直的导向槽，且导向槽中设有与刀头组件安装座连通的通槽，齿轮一及其齿轮二均安装在同步轴上，且同步轴的端部与转动安装在刀头组件安装座的内部，齿轮二设有两个，且对称分布在齿轮一的两侧，齿轮一与齿条一啮合，齿轮二的外边缘从通槽中穿过，所述齿条二竖直滑动安装在导向槽中，且齿条二与齿轮二相啮合，齿条二的外壁设有一固定块，所述刀头组件由刀头座及其安装在刀头座上的刀头组成，刀头座的背面与固定块的正面连接。

优选的，所述推杆的外壁上嵌套有导向套筒，导向套筒的外壁与驱动主轴的内壁滑动接触。

优选的，述驱动主轴一端通过深沟球轴承与支撑座的侧壁转动配合，另一端通过双向推力角触轴承及其双列圆柱滚子轴承与支撑座的侧壁转动配合。优选的，所述刀头组件安装座由后盖和前盖组成，后盖紧固安装在驱动主轴的端部的外壁上，前盖紧固安装在后盖的正面，所述导向滑槽及其所述通槽均位于前盖的正面。

优选的，所述可调节支撑机构与基座之间的夹角为15度。

有益效果：本发明在使用时，将待加工的阀体放置在下限位托盘与上限位压块之间的定位段，然后启动纵向驱动组件，使得纵向驱动组件的驱动端展开，并带动其下端的上限位压块向下运动至设定的距离后夹紧位于定位段的阀体，然后启动丝杠电机一，丝杠电机一在启动后带动丝杠一转动，丝杠一在转动时带动滑台沿着支撑导轨的延伸方向进行直线运动，使得安装在滑台上的阀体端面加工机构随着滑台同步运动，并使得安装在阀体端面加工机构端的加工端的刀头组件运行至设定的位置，然后启动驱动电机，驱动电机通过变速箱的动力传输，并通过传动齿轮带动驱动主轴高速转动，驱动主轴在高速转动的过程中，带动安装在驱动主轴端部位置刀头组件安装座上的刀头组件进行高速转动，从而对阀体的侧端面进行加工，在加工过程中，当需要调整刀头组件的回转半径时，通过启动丝杠电机二，丝杠电机二在转动时带动丝杠二转动，丝杠二在转动时驱动安装在丝杠二上的螺纹驱动套沿着丝杠二的延伸方向进行直线运动，丝杠二端部的推杆与螺纹驱动套紧固连接，并在螺纹驱动套的运动下，带动推杆保持同步直线运动，推杆在运动时，与之连接在端部的拉杆也会保持同步运动，拉杆在运动时，带动齿条一同步运动，齿条一在直线运动的过程中，带动齿轮一转动，齿轮一在转动时，带动同步轴转动，同步轴在转动时带动两个齿轮二同步转动，由于齿轮二与齿条二相啮合，所以齿条二在齿轮二的带动下，会沿着刀头组件安装座正面的导向滑槽进行直线运动，从而调整刀头组件在刀头组件安装座正面的位置，从而调整刀头组件在随着驱动主轴转动时的半径，从而增加的刀头组件的加工半径，增大了加工区域的面积。

本发明结构简单，可对待加工的阀体进行稳定的定位，通过镜像设置的两个阀体端面加工机构，可对阀体的两个端面进行同步加工，提高了加工的效率，在加工过程中，通过调整刀头组件的转动半径，从而逐渐的扩大刀头组件的加工区域，从而完成对阀体的整个面的加工，提高了阀体的加工效率和加工质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的侧视图；

图5为阀体定位装置的结构示意图；

图6为图5中a处的放大图；

图7为阀体加工装置的示意图；

图8为阀体加工装置的剖视图；

图9为阀体加工装置的局部结构示意图一；

图10为图9中b处的放大图；

图11为阀体加工装置的局部结构示意图二；

图12为图11中c处的放大图；

附图标记说明：1-基座，2-支撑导轨，3-滑台，4-丝杠电机一，5-支撑座，6-变速箱，7-驱动电机，8-电机架，9-丝杠电机二，10-刀头座，11-l型支撑板件，12-纵向驱动组件，13-下限位托盘，14-上限位压块，15-凹槽，16-托座，17-纵向调节托架，18-螺纹驱动块，19-调节杆，20-支撑块，21-联轴器，22-深沟球轴承，23-丝杠二，24-驱动主轴，25-推杆，26-推力球轴承，27-螺纹柱，28-拉杆，29-双向推力角触球轴承，30-双列圆柱滚子轴承，31-齿条一，32-齿条二，33-前盖，34-后盖，35-固定块，36-螺纹驱动套。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图12所示的一种硬密封阀体密封面加工专用机床，包括基座1和设于基座1上方的阀体定位加工装置，所述阀体定位加工装置由用于对阀体进行定位的阀体定位装置及其用于对阀体的端面进行加工的阀体加工装置组成，所述阀体定位装置设于基座1的上端面的中心位置的上方，所述阀体加工装置由镜像分布在阀体定位装置两侧的可调节阀体加工机构组成，且每个所述可调节阀体加工机构均由可调节支撑机构、阀体端面加工机构及其刀头组件转动半径调节机构组成，所述可调节支撑机构安装在基座1的上端面，且倾斜设置，所述阀体端面加工机构通过滑台3安装在可调节支撑机构的上端，并可在可调节支撑机构上进行位置的直线移动，且阀体端面加工机构的加工端位于阀体定位装置的定位段的侧端，所述刀头组件转动半径调节机构设置在阀体端面加工机构上，用于对安装在阀体加工机构的加工端的端部的刀头组件进行位置的调节，刀头组件用于对阀体的端面进行加工。

在本实施例中，所述阀体定位装置由下托举机构及其上压紧机构组成，所述下托举机构由托座16、托块及其下限位托盘13组成，托座16设于基座1的上端面的中心位置，托块可拆卸安装在托座16的上端面，下限位托盘13水平设置在托块的上端，所述上压紧机构由l型支撑板件11和设于l型支撑板件11上的纵向压紧机构组成，l型支撑板件11设于基座1的上方，所述纵向压紧机构由纵向驱动组件12及其设于纵向驱动组件12端部的是上限位压块14组成，所述纵向驱动组件12安装在l型支撑板件11的上端，且驱动端贯穿l型支撑板件11，所述上限位压块14位于下限位托盘13的正上方，下限位托盘13和上限位压块14之间构成对阀体进行定位的定位段，用于对阀体进行定位。

在本实施例中，所述基座1的上端设有一凹槽15，凹槽15的侧壁上设有竖直的导向滑槽，导向滑槽中安装有一纵向调节托架17，托座16水平安装在纵向调节托架17的上端，凹槽15与纵向调节托架17之间设有纵向调节机构，所述纵向调节机构由调节杆19、支撑块20及其螺纹驱动块18组成，支撑块20焊接在凹槽15的内壁上，螺纹驱动块18安装在纵向调节托架17的侧端，调节杆19贯穿支撑块20和螺纹驱动块18，调节杆19与支撑块20转动配合，并与螺纹驱动块18螺纹连接，用于调节下限位托盘13的高度，从而改变定位在定位段的阀体的高度，便于对加工的端面的位置进行调整。

在本实施例中，所述可调节支撑机构由支撑导轨2及其直线驱动组件一构成，所述支撑导轨2安装在基座1的上端面，所述直线驱动组件一由丝杠电机一4、丝杠一及其驱动座组成，丝杠一水平转动安装在基座1的上端，且与支撑导轨2平行分布，丝杠电机一4安装在基座1的上端，且驱动端与丝杠一连接，驱动座设置在滑台3的下端，并与丝杠一螺纹配合，且滑台3与支撑导轨2滑动连接，用于调整阀体端面加工机构的位置。

在本实施例中，所述阀体端面加工机构由支撑座5、变速箱6、驱动电机7、驱动主轴24及其用于安装刀头组件的刀头组件安装座组成，所述支撑座5的主体为一空腔结构，驱动主轴24贯穿支撑座5，且与支撑座5转动配合，所述变速箱6安装在支撑座5的上方，驱动电机7安装在变速箱6的外侧，且驱动端与变速箱6的动力输入端连接，变速箱6的动力输出端与安装在驱动主轴24上的传动齿轮连接，所述刀头组件安装座安装在驱动主轴24的端部，且刀头组件安装座内部设有一半径调节机构，所述驱动主轴24为空心轴，所述刀头组件转动半径调节机构安装在支撑座5上，且刀头组件转动半径调节机构的调节端从驱动主轴24内部穿过，并与半径调节机构连接。

在本实施例中，所述刀头组件转动半径调节机构由丝杠电机二9、丝杠二23、螺纹驱动套36、推杆25、拉杆28及其齿条一31组成，丝杠电机二9通过电机架8安装在支撑座5的侧端，丝杠二23的一端与电机架8转动配合，且丝杠电机二9的驱动端通过联轴器21与丝杠二23连接，螺纹驱动套36与丝杠二23螺纹配合，所述推杆25的一端紧固安装在螺纹驱动套36的端部，且推杆25与丝杠二23同轴分布，所述推杆25的端部的端面上嵌装有一推力球轴承26，推力球轴承26的内圈中连接有一螺纹柱27，所述拉杆28的端面上设有螺纹槽，且螺纹柱27与螺纹槽螺纹配合，所述齿条一31水平安装在拉杆28的端部，所述半径调节机构由齿轮一、同步轴、齿轮二及其齿条二32组成，所述刀头组件安装座为一空腔结构，且所述刀头组件安装座的端面上设有竖直的导向槽，且导向槽中设有与刀头组件安装座连通的通槽，齿轮一及其齿轮二均安装在同步轴上，且同步轴的端部与转动安装在刀头组件安装座的内部，齿轮二设有两个，且对称分布在齿轮一的两侧，齿轮一与齿条一31啮合，齿轮二的外边缘从通槽中穿过，所述齿条二32竖直滑动安装在导向槽中，且齿条二32与齿轮二相啮合，齿条二32的外壁设有一固定块35，所述刀头组件由刀头座10及其安装在刀头座10上的刀头(图中未画出，根据需要选择合适的刀头进行安装)组成，刀头座10的背面与固定块35的正面连接。

在本实施例中，所述推杆25的外壁上嵌套有导向套筒，导向套筒的外壁与驱动主轴24的内壁滑动接触，用于对驱动主轴24进行辅助支撑的作用，提高驱动主轴为支撑稳定性。

在本实施例中，述驱动主轴24一端通过深沟球轴承22与支撑座5的侧壁转动配合，另一端通过双向推力角触轴承29及其双列圆柱滚子轴承30与支撑座5的侧壁转动配合，提高驱动主轴在运行过程中的稳定性。

在本实施例中，所述刀头组件安装座由后盖34和前盖33组成，后盖34紧固安装在驱动主轴24的端部的外壁上，前盖33紧固安装在后盖34的正面，所述导向滑槽及其所述通槽均位于前盖33的正面。

在本实施例中，所述可调节支撑机构与基座1之间的夹角为15度。

本发明在使用时，将待加工的阀体放置在下限位托盘13与上限位压块14之间的定位段，然后启动纵向驱动组件12，使得纵向驱动组件12的驱动端展开，并带动其下端的上限位压块14向下运动至设定的距离后夹紧位于定位段的阀体，然后启动丝杠电机一4，丝杠电机一4在启动后带动丝杠一转动，丝杠一在转动时带动滑台3沿着支撑导轨2的延伸方向进行直线运动，使得安装在滑台3上的阀体端面加工机构随着滑台3同步运动，并使得安装在阀体端面加工机构端的加工端的刀头组件运行至设定的位置，然后启动驱动电机7，驱动电机7通过变速箱6的动力传输，并通过传动齿轮带动驱动主轴24高速转动，驱动主轴24在高速转动的过程中，带动安装在驱动主轴端部位置刀头组件安装座上的刀头组件进行高速转动，从而对阀体的侧端面进行加工，在加工过程中，当需要调整刀头组件的回转半径时，通过启动丝杠电机二9，丝杠电机二9在转动时带动丝杠二23转动，丝杠二23在转动时驱动安装在丝杠二23上的螺纹驱动套36沿着丝杠二23的延伸方向进行直线运动，丝杠二23端部的推杆与螺纹驱动套36紧固连接，并在螺纹驱动套36的运动下，带动推杆25保持同步直线运动，推杆25在运动时，与之连接在端部的拉杆28也会保持同步运动，拉杆28在运动时，带动齿条一31同步运动，齿条一31在直线运动的过程中，带动齿轮一转动，齿轮一在转动时，带动同步轴转动，同步轴在转动时带动两个齿轮二同步转动，由于齿轮二与齿条二32相啮合，所以齿条二32在齿轮二的带动下，会沿着刀头组件安装座正面的导向滑槽进行直线运动，从而调整刀头组件在刀头组件安装座正面的位置，从而调整刀头组件在随着驱动主轴24转动时的半径，从而增加的刀头组件的加工半径，增大了加工区域的面积，提高了加工效率。

本发明结构简单，可对待加工的阀体进行稳定的定位，通过镜像设置的两个阀体端面加工机构，可对阀体的两个端面进行同步加工，提高了加工的效率，在加工过程中，通过调整刀头组件的转动半径，从而逐渐的扩大刀头组件的加工区域，从而完成对阀体的整个面的加工，提高了阀体的加工效率和加工质量。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。