一种锁定盘台阶孔粗镗加工装置的制作方法

本发明涉及风电制造技术领域，尤其涉及一种锁定盘台阶孔粗镗加工装置。

背景技术：

目前，国家大力发展风力发电等新型清洁能源。国内风电设备制造业进行得如火如荼。风力发电机种类繁多。其中，锁定盘是风力发电机必备的部件。锁定盘上的锁定套安装孔为台阶孔。台阶孔的加工中台阶加工量较大。

现有技术中，首先采用大直径的套料钻加工台阶孔的中心孔，然后台阶孔上的台阶端面采用铣刀进行加工，然而铣刀在加工台阶端面的过程中，进给量小，加工时间长，刀片易损，成本费用高。

为此，我们亟需一种能够自行调节进给量、加工时间短且成本低的锁定盘台阶孔加工装置。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种自锁定盘台阶孔粗镗加工装置，其解决了铣刀加工中，进给量小、加工时间长、刀片易损、成本费用高的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明实施例提供一种锁定盘台阶孔粗镗加工装置，包括刀盘、刀托、第二连接件、第三连接件和多组镗刀；

刀盘为具有上端面和下端面的圆盘体；

刀盘的下端面设有敞口，刀盘的下端面径向、等间隔开设有多组高度不同的矩形通槽体，用于装配镗刀，镗刀抵靠矩形通槽体的上部端面装配；

镗刀装配于矩形通槽体时延伸超出刀盘上、下端面之间的周向壁；

矩形通槽体的高度与镗刀超出周向壁的长度之间的关系为：矩形通槽体的高度越高，镗刀超出周向壁的长度越长；

装配时，刀盘和刀托通过第二连接件连接，第三连接件通过开设于刀托的限位孔，将镗刀固定在刀盘上。

可选地，矩形通槽体包括第一组矩形通槽体、第二组矩形通槽体、第三组矩形通槽体和第四矩形通槽体，且第一组矩形通槽体距离所述刀盘下端面的高度最小，第二组矩形通槽体、第三组矩形通槽体和第四矩形通槽体距所述刀盘下端面的高度逐渐增加。与矩形通槽体相对应的镗刀分别为第一镗刀、第二镗刀、第三镗刀和第四镗刀。且第一镗刀、第二镗刀、第三镗刀和第四镗刀分别位于与之相对应的第一组矩形通槽体、第二组矩形通槽体、第三组矩形通槽体和第四组矩形通槽体内。

其中，将镗刀分成第一镗刀、第二镗刀、第三镗刀和第四镗刀，在加工台阶端面时可以尽可能地增大吃刀量，对称设置有4组镗刀，加工振动小，确保粗镗加工的稳定性。

可选地，第二连接件为第二螺钉，在所述刀盘的下端面等间隔设有多个与所述第二螺钉相螺接的定位孔；

在所述刀托上设有与所述定位孔相对应的连接孔，所述第二螺钉穿过所述连接孔螺接固定到所述刀盘下端面的定位孔上。

可选地，第三连接件为第三螺钉，第三螺钉与矩形通槽体对应设置，所述限位孔与所述第三螺钉相螺接，所述第三螺钉的上方通过所述限位孔与所述镗刀相抵，且所述第三螺钉用于将所述镗刀固定在所述刀盘上的矩形通槽体内。

可选地，还包括刀柄和第一连接件，刀柄设置于刀盘的上方中心位置，与刀盘通过键连接。

刀盘的上端面中心处开设有与所述下端面敞口贯通的装配孔，所述第一连接件穿过所述装配孔，将所述刀盘和所述刀柄进行固定，所述刀柄用于连接外部驱动装置以使所述刀盘旋转。

将刀盘通过键与刀柄相连，刀柄与外部的镗床相连接，镗床用于驱动刀柄转动，进而带动刀盘转动。

可选地，第一连接件为第一螺钉，第一螺钉穿过装配孔螺接在刀柄上。在所述刀柄的内腔下方设有与所述第一螺钉相配合螺接的螺孔。

通过第一螺钉将刀盘与刀柄固定连接在一起。

可选地，第一螺钉、第二螺钉和第三螺钉均为内六角圆柱型螺钉。

内六角圆柱型螺钉成本低，便于加工和生产，安装和拆卸方便。

可选地，刀托的上方一体成型地间隔设有与矩形通槽体行对应的限位凸起，以使所述镗刀固定在所述矩形通槽体内。

为了更好的与刀盘上的矩形通槽体相配合，完成镗刀的安装。

可选地，第一组矩形通槽体、第二组矩形通槽体、第三组矩形通槽体和第四矩形通槽体之间的高度差的范围在0.5mm-1mm。

可在镗床加工时，通过外部驱动装置驱动刀柄逐渐向下，进而刀柄带动刀盘逐渐向下运动，使位于最下方的第一镗刀先吃刀，对台阶端面进行加工，接着第二镗刀吃刀，对台阶端面再次加工，然后第三镗刀吃刀，进一步对台阶端面加工，最后位于最上方的第四镗刀吃刀，对台阶端面进行加工。完成通过组镗刀逐次对一个台阶端面进行粗镗加工，在加工时，可以直接确定组镗刀的进给量，缩短台阶端面的加工时间，同时镗刀的成本低。

可选地，多组镗刀在矩形通槽体延伸超出的部分长度相加之和等于待加工台阶孔的台阶端面宽度的2倍。

由此，可直接对4组镗刀的进给量确定，然后通过镗床向下逐步带动刀盘旋转时，可依次通过第一镗刀、第二镗刀、第三镗刀和第四镗刀对台阶孔110端面进行加工，不用担心进给量过大或过小，节省加工时间，提高加工效率。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明的一种锁定盘台阶孔粗镗加工装置，在刀盘的下端面径向、等间隔开设有多组高度不同的矩形通槽体，可将多组长度不同的镗刀对应地安装在矩形通槽体内，相对于现有技术而言，其可以将多组镗刀从上至下依次对台阶孔110进行粗镗加工形成台阶端面，自行调节进给量、加工时间短、成本低。

附图说明

图1为本发明的锁定盘台阶孔粗镗加工装置的爆炸示意图；

图2为本发明的锁定盘台阶孔粗镗加工装置的俯视图；

图3为图2中的锁定盘台阶孔粗镗加工装置在a-a处的剖面示意图；

图4为本发明的锁定盘台阶孔粗镗加工装置所加工的台阶孔的结构示意图。

【附图标记说明】

1：刀盘；11：敞口；12：矩形通槽体；121：第一组矩形通槽体；122：第二组矩形通槽体；123：第三组矩形通槽体；124：第四矩形通槽体；13：定位孔；

2：刀托；21：连接孔；22：限位孔；

3：第二连接件；

4：第三连接件；

5：镗刀；51：第一镗刀；52：第二镗刀；53：第三镗刀；54：第四镗刀；

6：键；

7：刀柄；71：螺孔；

8：第一连接件；

9：装配孔。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”等方位名词以图1的定向为参照。

本发明实施例提出的一种锁定盘台阶孔粗镗加工装置，由于刀盘1的下端面径向、等间隔开设有多组高度不同的矩形通槽体12，可将多组长度不同的镗刀5对应地安装在矩形通槽体12内，相对于现有技术而言，其可以将多组镗刀5从上至下依次对台阶孔110进行粗镗加工形成台阶端面，自行调节进给量、加工时间短、成本低。其中，台阶端面的宽度为如图4所述台阶孔110的最大半径与所述钻孔100半径之差“l”的宽度。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例1

参照图1-图3，一种锁定盘台阶孔粗镗加工装置，包括刀盘1、刀托2、第二连接件、第三连接件和多组镗刀5。

刀盘1具有上端面和下端面的圆盘体。

刀盘1的下端面设有敞口11。刀盘1的下端面径向、等间隔开设有多组高度h不同的矩形通槽体12。如图2所示，所述高度h为刀盘1的下端面距该矩形通槽体12的所述上部端面的距离。矩形通槽体12的高度h与刀盘1的厚度方向一致。矩形通槽体12用于装配镗刀5。镗刀5抵靠矩形通槽体12的上部端面装配。

镗刀5装配于矩形通槽体12时延伸超出刀盘1上、下端面之间的周向壁，镗刀5超出周向壁的部分即可加工形成台阶孔110。

矩形通槽体12的高度与镗刀5超出周向壁的长度之间的关系为：矩形通槽体12的高度越高，镗刀5超出周向壁的长度越长。不难理解，矩形通槽体12越高，距离待加工台阶孔110的距离越远。矩形通槽体12越低，距离待加工台阶孔110的距离越近。由此可知，长度短的镗刀5最先接触待加工面，然后，随着外部镗床的驱动带动刀盘1向下运动，使不同高度的矩形通槽体12逐渐向下运动，带动设置在矩形通槽体12内的镗刀5由短至长依对台阶端面进行加工。

装配时，刀盘1和刀托2通过第二连接件连接。第三连接件通过开设于刀托2的限位孔22，将镗刀5固定在刀盘1上。

进一步地，矩形通槽体12包括第一组矩形通槽体121、第二组矩形通槽体122、第三组矩形通槽体123和第四矩形通槽体124共4组，且第一组矩形通槽体121距离刀盘1下端面的高度最小，因为装配于该第一组矩形通槽体121内的镗刀5，最先接触加工面，其所加工之处是所述台阶孔110的孔径最小处。第二组矩形通槽体122、第三组矩形通槽体123和第四矩形通槽体124距刀盘1下端面的高度逐渐增加。装配时，镗刀5装配在矩形通槽体12内。在这里，每组矩形通槽体12均包括两个沿刀盘1下端面圆心的位置中心对称的矩形通槽单体，也即每组矩形通槽体12的轴向连线经过刀盘1的下端面圆形，且两个矩形通槽单体在刀盘1上的高度相同。与每组矩形通槽体12相对应的镗刀5有4组，分别为第一镗刀51、第二镗刀52、第三镗刀53和第四镗刀54。每组镗刀5均包括两个长度相同的镗刀单体，且两个长度相同的镗刀单体分别设置于两个高度相同的矩形通槽单体内，以加工对应孔径大小的台阶孔110。

具体而言，将镗刀分成第一镗刀51、第二镗刀52、第三镗刀53和第四镗刀54，在加工台阶端面时可以尽可能地增大吃刀量，对称设置有4组镗刀，加工振动小，确保粗镗加工的稳定性。

在中心孔的直径为100mm的情况下，刀盘1的直径为200mm，敞口11的直径为160mm。为此，矩形通槽体12沿所述轴向连线方向的长度为20mm。若需要加工一个的台阶孔的端面宽度为50mm的台阶孔110。首先，将对镗刀5进行选择，选用4组，每组镗刀需要依次伸长12.5mm。由此可知，第一镗刀51的、第二镗刀52、第三镗刀53和第四镗刀54的长度分别为32.5mm、45mm、57.5mm和70mm，这样的设计可以在台阶孔110加工前将每组镗刀5的进给量预先计算出来，然后加工时只需通过外部镗床带动刀盘1向下运动。运动过程中，由距离刀盘1下端面最近的、两个关于刀盘1下端面中心对称设置的矩形通槽单体构成的第一矩形通槽体121内的两个长度为32.5mm，且超出所述周向壁长度为12.5mm的第一镗刀51与台阶孔110接触进行加工；然后第二矩形通槽体122内的两个长度为45mm的，且超出所述周向壁长度为25mm的第二镗刀52与台阶孔110接触进行加工；接着，第三矩形通槽体123内的两个长度为57.5mm的，且超出所述周向壁长度为37.5mm的第三镗刀53与台阶孔110接触进行加工；最后，第四矩形通槽体124内的两个长度为70mm的，且超出所述周向壁长度为50mm的第四镗刀54与台阶孔110接触对台阶孔110进行粗镗加工。

进一步地，第二连接件为多个第二螺钉3，在刀盘1的下端面等间隔设有多个与第二螺钉3相螺接的定位孔13；

在刀托2上设有与定位孔13相对应的连接孔21，第二螺钉3穿过连接孔21螺接固定到刀盘1下端面的定位孔13上。

进一步地，第三连接件为第三螺钉4，第三螺钉4与矩形通槽体12对应设置，限位孔22与第三螺钉4相螺接，第三螺钉4的上方通过限位孔22与镗刀5相抵，且第三螺钉4用于将镗刀5固定在刀盘1上的矩形通槽体12内。

进一步地，还包括刀柄7和第一连接件，刀柄7设置于刀盘1的上方中心位置，与刀盘1通过键6连接；所述刀柄7用于连接外部驱动装置以使刀盘1旋转，所述外部驱动装置可以是镗床本实施例对此不作具体限定。

刀盘1的上端面中心处开设有与下端面敞口11贯通的装配孔9，第一连接件穿过装配孔9，将刀盘1和刀柄7进行固定。

进一步地，第一连接件为第一螺钉8，第一螺钉8穿过装配孔9螺接在刀柄7上，在刀柄7的内腔下方设有与第一螺钉8相配合螺接的螺孔71。通过第一螺钉8将刀盘1与刀柄7固定连接在一起。

进一步地，第一螺钉8、第二螺钉3和第三螺钉4均为内六角圆柱型螺钉。

内六角圆柱型螺钉成本低，便于加工和生产，安装和拆卸方便。

进一步地，刀托2的上方一体成型地间隔设有与矩形通槽体12行对应的限位凸起。以使镗刀5固定在矩形通槽体12内。为了更好的与刀盘1上的矩形通槽相配合，完成镗刀的安装。

所述限位凸起的截面可以是与矩形通槽体12相适配的块状体。

进一步地，第一组矩形通槽体121、第二组矩形通槽体122、第三组矩形通槽体123和第四矩形通槽体124之间的高度差的范围在0.5mm-1mm。可在镗床加工时，通过外部驱动装置驱动刀柄7逐渐向下，进而刀柄7带动刀盘1逐渐向下运动，使位于最下方的第一镗刀51先吃刀，对台阶端面进行加工，接着第二镗刀52吃刀，对台阶端面再次加工，然后第三镗刀53吃刀，进一步对台阶端面加工，最后位于最上方的第四镗刀54吃刀，对台阶端面进行加工。完成通过组镗刀逐次对一个台阶端面进行粗镗加工，在加工时，可以直接确定组镗刀的进给量，缩短台阶端面的加工时间，同时镗刀的成本低。

进一步地，多组镗刀5在矩形通槽体12突出的部分长度相加之和等于待加工台阶孔110的台阶端面宽度的2倍。

由此，可直接对4组镗刀5的进给量确定，然后通过镗床向下逐步带动刀盘1旋转时，可依次通过第一镗刀51、第二镗刀52、第三镗刀53和第四镗刀54对台阶孔110端面进行加工，不用担心进给量过大或过小，节省加工时间，提高加工效率。

实施例2

在中心孔的直径为100mm的情况下，刀盘1的直径为200mm，敞口11的直径为160mm。为此，矩形通槽体12沿所述轴向连线方向的长度为20mm。若需要加工一个的台阶孔的端面宽度为50mm的台阶孔110。首先，将对镗刀5进行选择，选用5组，每组镗刀需要依次伸长10mm。由此可知，第一镗刀的、第二镗刀、第三镗刀、第四镗刀和第五镗刀的长度分别为30mm、40mm、50mm、60mm和70mm，这样的设计可以在台阶孔110加工前将每组镗刀5的进给量预先计算出来，然后加工时只需通过外部镗床带动刀盘1向下运动。运动过程中，由距离刀盘1下端面最近的、两个关于刀盘1下端面中心对称设置的矩形通槽单体构成的第一矩形通槽体内的两个长度为30mm，且超出所述周向壁长度为10mm的第一镗刀与台阶孔110接触进行加工；然后第二矩形通槽体内的两个长度为40mm的，且超出所述周向壁长度为20mm的第二镗刀与台阶孔110接触进行加工；接着，第三矩形通槽体内的两个长度为50mm的，且超出所述周向壁长度为30mm的第三镗刀与台阶孔110接触进行加工；然后，第四矩形通槽体内的两个长度为60mm的，且超出所述周向壁长度为40mm的第四镗刀与台阶孔110接触进行加工；最后，第五矩形通槽体内的两个长度为70mm的，且超出所述周向壁长度为50mm的第五镗刀与台阶孔110接触对台阶孔110进行粗镗加工。

本实施例所提供的锁定盘台阶孔粗镗加工装置的工作原理为：

1：采用大直径的套料钻加工台阶孔的中心孔110；

2：确定待加工台阶端面的宽度以及镗刀5的组数；

3：根据台阶端面的宽度和镗刀5的组数确定镗刀5的超出周向壁的长度；

4：将刀柄与外部镗床驱动连接，用作刀盘1上的矩形通槽体12内镗刀5的驱动，完成台阶孔110的粗镗加工。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。