一种环形凸台切削加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于切削加工领域，特别涉及一种对环形凸台进行成型切削加工的装置。
【背景技术】
[0002]现在社会的科技、经济都在高速发展，效率成为衡量一个企业优劣程度最重要的指标之一，对于加工制造企业来说加工产品的速度和产品本身的质量就是效率的直接表现方式。
[0003]在现代的工业领域中，很多零件上都有环形凸台的结构，比如法兰、各类箱体的端盖、齿轮等等，其中的一部分环形凸台结构拥有定位、密封、运动配合的功能，对加工精度有着较高的要求。
[0004]对于零件上的环形凸台结构一般的加工方法有车削、铣削、镗削，不论使用什么方法，想要加工出环形凸台结构理论上至少需要三次进刀，其中切削环形凸台内缘需要至少一次，切削外缘需要至少一次，切削上缘需要至少一次。在实际的生产加工中，包含粗切削、半精切削、精切削等流程，加工环形凸台结构所需的实际进刀次数会非常多，这样便增加了单个零件的加工周期。将环形凸台结构的内缘、外缘、上缘分开切削会增加它们之间的相对尺寸误差，降低了被加工零件的整体精度。传统的环形凸台结构加工方式从加工速度和产品质量两方面都不能满足提升效率的要求，现在需要一种高效的、有别于传统的环形凸台结构加工方式来改变现状。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种环形凸台切削加工装置，本装置上安装三种不同的刀具，通过绕自身轴线的旋转完成切削作业，仅需作Y轴负方向进给即可在被加工件(5)上加工出目标环形凸台(51)。
[0006]本发明为了实现上述目的，结构组成如下:环形筒(1)下端有多个呈环形均匀布置的刀座(11)，所述刀座(11)上安装有数把内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)。所述刀座(11)布置形成的环形面垂直于Y轴，所述环形面的轴线与环形筒(1)的轴线重合。所述内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)的切削刃均指向Y轴负方向。
[0007]本发明的优点在于仅需作Y轴负方向进给即可在被加工件(5)上加工出目标环形凸台(51)，因为目标环形凸台(51)的内缘、外缘、上缘都在同一次进给运动中加工成型，所以保证了目标环形凸台(51)能够获得很高的加工精度，只需对内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)在刀座(11)上的位置分别进行调整，就可以加工出各种尺寸的环形凸台。
【附图说明】
[0008]下面将结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
[0009]图1为一种环形凸台切削加工装置的工作示意图。
[0010]图2为一种环形凸台切削加工装置的结构示意图。
[0011]图3为一种环形凸台切削加工装置的内缘刀工作原理示意图。
[0012]图4为一种环形凸台切削加工装置的外缘刀工作原理示意图。
[0013]图5为一种环形凸台切削加工装置的上缘刀工作原理示意图。
[0014]图中，1 一环形筒，2—内缘刀，3—外缘刀，4 一上缘刀，5—被加工件，11 一刀座，21—内缘刀切削刃，31—外缘刀切削刃，41—上缘刀切削刃，51—目标环形凸台，52—被切削面1，53—被切削面2，54—被切削面3。
【具体实施方式】
[0015]以下将结合附图，对本发明的一个优选实施例进行详细的描述:应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
[0016]典型具体实施例如下:按照图1所示，环形筒(1)下端的刀座(11)上安装有数把内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)，使环形筒(1)的轴线与期望的目标环形凸台(51)的轴线重合。环形筒(1)绕自身轴线旋转，并且沿Y轴负方向移动，上述所有刀具同时对被加工件(5)的上端面进行切削加工，即可在被加工件(5)的上端面加工出目标环形凸台(51)。对内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)在刀座(11)上的位置分别进行调整，就可以改变目标环形凸台(51)的尺寸。使内缘刀(2)在刀座(11)上的水平位置更靠近环形筒⑴的轴线，则目标环形凸台(51)的内缘更靠近被加工件(5)的轴线，使内缘刀(2)在刀座(11)上的水平位置更远离环形筒(1)的轴线，则目标环形凸台(51)的内缘更远离被加工件(5)的轴线；使外缘刀(3)在刀座(11)上的水平位置更靠近环形筒(1)的轴线，则目标环形凸台
(51)的外缘更靠近被加工件(5)的轴线，使外缘刀(3)在刀座(11)上的水平位置更远离环形筒⑴的轴线，则目标环形凸台(51)的外缘更远离被加工件(5)的轴线；使内缘刀切削刃(21)与上缘刀切削刃(41)的平行于Y轴的直线距离越短，则目标环形凸台(51)的内缘高度越小，使内缘刀切削刃(21)与上缘刀切削刃(41)的平行于Y轴的直线距离越长，则目标环形凸台(51)的内缘高度越大；使外缘刀切削刃(31)与上缘刀切削刃(41)的平行于Y轴的直线距离越短，则目标环形凸台(51)的外缘高度越小，使外缘刀切削刃(31)与上缘刀切削刃(41)的平行于Y轴的直线距离越长，则目标环形凸台(51)的外缘高度越大。
[0017]本发明的工作原理详细分析如下:环形筒(1)绕自身轴线的旋转为切削运动，沿Y轴负方向的直线运动为进给运动。如图2所示，本发明安装了三种不同的刀具，分别加工目标环形凸台(51)的三个面，三种刀具跟随环形筒(1)在垂直于Y轴的平面上的运动轨迹为圆形，因为三种刀具同时跟随环形筒(1)运动，所以目标环形凸台(51)的三个面是同时加工成型的。
[0018]如图3所示，内缘刀切削刃(21)对应被切削面1 (52)，内缘刀⑵的右侧刀尖到环形筒(1)轴线的距离决定了被切削面1(52)的宽度，即决定了目标环形凸台(51)内缘到被加工件(5)轴线的距离；如图4所示，外缘刀切削刃(31)对应被切削面2 (53)，外缘刀(3)的左侧刀尖到环形筒(1)轴线的距离决定了被切削面2(52)的宽度，即决定了目标环形凸台(51)外缘到被加工件(5)轴线的距离；如图5所示，上缘刀切削刃(41)对应被切削面3(54)，对比图3和图5可知，内缘刀切削刃(21)与上缘刀切削刃(41)的平行于Y轴的直线距离决定了被切削面1(52)与被切削面3(54)的平行于Y轴的直线距离，即决定了目标环形凸台(51)内缘的高度；对比图4和图5可知，外缘刀切削刃(31)与上缘刀切削刃(41)的平行于Y轴的直线距离决定了被切削面2 (53)与被切削面3 (54)的平行于Υ轴的直线距离，即决定了目标环形凸台(51)外缘的高度。确定了目标环形凸台(51)内、外缘到被加工件(5)轴线的距离和目标环形凸台(51)内、外缘的高度，便唯一确定了目标环形凸台(51)的外形尺寸。
[0019]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变形属于本发明的权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变形在内。
【主权项】
1.一种环形凸台切削加工装置，其特征在于:环形筒(1)下端有多个呈环形均匀布置的刀座(11)，所述刀座(11)上安装有数把内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)。2.根据权利要求1所述的一种环形凸台切削加工装置，其特征在于:所述刀座(11)布置形成的环形面垂直于Y轴，所述环形面的轴线与环形筒(1)的轴线重合。3.根据权利要求1所述的一种环形凸台切削加工装置，其特征在于:所述内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)的切削刃均指向Y轴负方向。
【专利摘要】本发明公开了一种环形凸台切削加工装置，包括环形筒(1)、内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)。本发明利用环形筒(1)下端以墙垛形式布置的刀座(11)，可以固定多把内缘刀(2)、外缘刀(3)、上缘刀(4)，环形筒(1)带动上述刀具绕自身轴线旋转做切削运动，并沿Y轴负方向做直线进给运动，实现对被加工件(5)的切削加工。本发明仅需作Y轴负方向进给即可在被加工件(5)上加工出目标环形凸台(51)，且加工时间短、加工精度高、加工尺寸调节简便。
【IPC分类】B23C5/12, B23B27/00
【公开号】CN105397117
【申请号】CN201510897593
【发明人】陈珂, 鲁科良
【申请人】四川大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月8日