一种零件内腔多角度盲孔的加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机床加工装置，尤其涉及一种零件内腔多角度盲孔的加工装置。
【背景技术】
[0002]机床工具行业是国民经济的基础装备产业，是装备制造业发展的重中之重。随着国民经济持续、快速、稳定增长，我国机床工具行业已取得了长足的发展与进步。
[0003]在内腔空间受限的零件的内腔进行加工，如在尺寸较小的内球面上加工各种角度的盲孔，又如在无油轴承内腔加工存储润滑剂的孔。一般的，这些孔的特点是都在零件内表面，加工精度要求不高，加工材料多为铜等有色金属，所需切削力较小。
[0004]在尺寸较小的内球面上加工各种角度的孔，传统的加工装置无法进行这一加工；在无油轴承内腔加工存储润滑剂的孔，需要采用专用机床或改造机床。滑动轴承具有三种不同类型的油槽:圆环油槽、螺旋八字油槽、圆环一螺旋八字油槽。按传统工艺方案，圆环油槽可以在普通车床上加工，螺旋八字油槽在专用机床上加工，圆环一螺旋八字油槽先后分两道工序加工。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种零件内腔多角度盲孔的加工装置，结构简单、使用便捷，可以加工内球面上多个角度的盲孔，也可以加工内表面垂直或水平方向槽。
[0006]本实用新型的方法是通过以下技术方案实现的:
[0007]本实用新型包括刀具转头机构、传动驱动机构、角度调节机构、进给机构和箱体；传动驱动机构包括主轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮和软轴；主轴通过第一深沟球轴承、第二深沟球轴承竖直安装在箱体上，位于箱体内的主轴底部同轴连接有主动锥齿轮，软轴通过第十二深沟球轴承和第十三深沟球轴承水平安装箱体内的支架上，软轴一端同轴连接从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，软轴一端同轴连接从动锥齿轮另一端连接刀具转头机构，箱体的两侧平行安装有结构相同的角度调节机构和进给机构。
[0008]所述的软轴靠近端部处设有凸缘，软轴的凸缘卡在推力轴承和第三深沟球轴承之间实现软轴与内套筒的轴向定位。
[0009]所述的刀具转头机构包括刀具、内套筒、外套筒、直齿圆柱齿轮、双联齿轮和推力轴承，内套筒同轴安装在外套筒内，软轴另一端通过推力轴承、第三深沟球轴承和第四深沟球轴承套在内套筒中，软轴伸出内套筒的端面上安装有用于加工的刀具；外套筒一侧外壁固定有沿径向的支撑轴，支撑轴同轴安装有直齿圆柱齿轮，支撑轴通过第七深沟球轴承连接箱体，直齿圆柱齿轮与角度调节机构连接；外套筒的另一侧外侧壁固定有径向的支撑圆台，支撑圆台中心开有通孔，支撑圆台通过第五深沟球轴侧套在支撑板中，支撑板连接到箱体上，与支撑圆台通孔同一侧的内套筒侧壁沿轴向方向设有一条形块，条形块开有沿轴向的条形槽，条形槽的底部为齿条结构，双联齿轮的中部轴通过第六深沟球轴承装在外套筒的通孔中，双联齿轮的中部轴外端部通过第九深沟球轴承连接箱体，双联齿轮一侧的内齿轮安装于内套筒的条形槽并与其底部的齿条啮合，双联齿轮另一侧的外齿轮伸出外套筒外与进给机构连接。
[0010]所述的进给机构包括进给螺杆、进给齿条、进给旋转手柄和进给分度盘，进给螺杆经第十深沟球轴承和第十一深沟球轴承套装在箱体上，进给螺杆的一端伸出箱体和进给分度盘后与进给旋转手柄同轴连接，进给分度盘固定安装在箱体上，进给旋转手柄上开有条形槽，进给固定销穿过条形槽连接到进给分度盘，进给齿条螺纹套在进给螺杆另一端的螺纹丝杠上，进给齿条与双联齿轮另一侧的外齿轮啮合。
[0011]所述的角度调节机构包括角度调节螺杆、角度调节齿条、角度调节旋转手柄和角度调节分度盘，角度调节螺杆经第七深沟球轴承和第八深沟球轴承套装在箱体上，角度调节螺杆的一端伸出箱体和角度调节分度盘后与角度调节旋转手柄同轴连接，角度调节分度盘固定在箱体上，角度调节旋转手柄上开有条形槽，角度调节固定销穿过条形槽连接到角度调节分度盘，角度调节齿条螺纹套在角度调节螺杆另一端的螺纹丝杠上，角度调节齿条与直齿圆柱齿轮啮合。
[0012]所述装置用于安装到立式机床的立柱上对工件进行加工，工件由万能分度头的三爪卡盘夹持。
[0013]本实用新型可应用于立式机床，对立式机床(如立式铣床)进行应性改造，将本实用新型的装置的箱体装在机床立柱上，实现多角度盲孔的加工。
[0014]工作台移动使本实用新型装置伸入到工件内腔，由所需刀具的角度和角度调节机构的传动比，计算出角度调节机构的旋转手柄需要旋转的圈数，然后旋转手柄旋转相应圈数，使刀具到达所需角度，然后将角度调节机构的固定销插下，锁住角度调节机构。若刀具角度是水平或者竖直，可选择工作台移动来达到进给运动，此时的进给机构的固定销应该将进给机构锁住。若是其他角度，可旋转进给机构的旋转手柄来进给，由所需的进给量和进给机构的传动比，计算出旋转手柄所需的旋转圈数，然后旋转手柄旋转相应圈数，实现进给运动。
[0015]本实用新型具有的有益效果是:
[0016]1、与其他的加工装置相比，本实用新型不但可以加工小尺寸内腔水平和竖直方向的孔和槽，还可以加工内球面上多个角度的孔，再配合上万能分度头三爪卡盘夹持工件旋转，该装置可以加工半球面内的多角度的孔。
[0017]2、本实用新型在加工不同角度孔或槽时，不需要重新装夹工件，减少工件的装夹次数，从而减少了多次装夹带来的误差。
[0018]3、本实用新型的角度调节机构是齿轮齿条一螺杆螺母机构，它十分节约空间，适合小尺寸内腔加工，由于涡轮模数的限制以及蜗轮蜗杆传动的特点，本实用新型的该套机构能比涡轮蜗杆尺寸更小，而且涡轮加工成本和有色金属材料的成本，导致涡轮蜗杆传动比本实用新型中该套机构成本高很多。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型整体结构的原理图。
[0020]图2是刀具转头机构的结构原理图。
[0021]图3是刀具转头机构的爆炸图。
[0022]图4是角度调节机构的结构原理图。
[0023]图5是进给机构的结构原理图。
[0024]图6是进给齿条或者角度调节齿条的结构原理图。
[0025]图7是外套筒的结构原理图。
[0026]图8是内套筒的结构原理图。
[0027]图9是刀具转头机构中安装软轴和刀具的示意图。
[0028]图10是外套筒和内套筒安装配合的结构示意图。
[0029]图11是刀具转头机构连接进给机构一侧的示意图。
[0030]图中:1:箱体；2:主轴；3:第一深沟球轴承，4:第二深沟球轴承；5:主动锥齿轮；6:从动锥齿轮；7:工件；8:软轴；9:刀具转头机构；9a:双联齿轮；9b:外套筒；9c:推力轴承；9d:第三深沟球轴承；9e:第四深沟球轴承；9f:直齿圆柱齿轮；9g:内套筒；9h:第五深沟球轴承；9j:第六深沟球轴承；10:第七深沟球轴承；11:刀具；12:角度调节机构；12a:角度调节旋转手柄；12b:角度调节分度盘；12c:角度调节螺杆；12d:角度调节齿条；12e:第八深沟球轴承；12f:角度调节固定销；13:进给机构；13a:第九深沟球轴承；13b:进给齿条；13c:第十深沟球轴承；13d:进给螺杆；13e:进给固定销；13f:进给旋转手柄；13g:进给分度盘；13h:第^^一深沟球轴承；14:第十二深沟球轴承；15:第十三深沟球轴承。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步说明。
[0032]如图1所示，本实用新型包括刀具转头机构9、传动驱动机构、角度调节机构12、进给机构13和箱体I ;传动驱动机构包括主轴2、主动锥齿轮5、从动锥齿轮6和软轴8 ;主轴2通过第一深沟球轴承3、第二深沟球轴承4竖直安装在箱体I上，位于箱体I内的主轴2底部同轴连接有主动锥齿轮5，软轴8通过第十二深沟球轴承14和第十三深沟球轴承15水平安装箱体I内的支架上，软轴8 一端同轴连接从动锥齿轮6，从动锥齿轮6与主动锥齿轮5啮合，软轴8 一端同轴连接从动锥齿轮6另一端连接刀具转头机构9，箱体I的两侧平行安装有结构相同的角度调节机构12和进给机构13。
[0033]本实用新型能实现刀具在竖直平面内多个角度的传动，再配合万能分度头的三爪卡盘夹持工件在水平面内的旋转，就可达到内球面上的多个角度的加工。
[0034]如图9所示，软轴8靠近端部处设有凸缘，软轴8的凸缘卡在推力轴承9c和第三深沟球轴承9d之间实现软轴8与内套筒9g的轴向定位。
[0035]如图2、图3和图9所示，刀具转头机构包括刀具11、内套筒9g、外套筒9b、直齿圆柱齿轮9f、双联齿轮9a、推力轴承9c、第三深沟球轴承9d、第四深沟球轴承9e、第五深沟球轴承9h和第六深沟球轴承9j，内套筒9g同轴安装在外套筒9b内，如图10所示，软轴8另一端通过推力轴承9c、第三深沟球轴承9d和第四深沟球轴承9e套在内套筒9g中，软轴8伸出内套筒9g的端面上安装有用于加工的刀具11 ;外套筒9b —侧外壁固定有沿径向的支撑轴，支撑轴同轴安装有直齿圆柱齿轮9f，支撑轴通过第七深沟球轴承10连接箱体1，直齿圆柱齿轮9f与角度调节机构12连接；外套筒9b的另一侧外侧壁固定有径向的支撑圆台，支撑圆台中心开有通孔，支撑圆台通过第五深沟球轴侧9h套在支撑板中，支撑板连接到箱体I上，与支撑圆台通孔同一侧的内套筒9g侧壁沿轴向方向设有一条形块，条形块开有沿轴向的条形槽，条形槽的底部为齿条结构，双联齿轮9a的中部轴通过第六深沟球轴承9 j装在外套筒9b的通孔中，双联齿轮9a的中部轴外端部通过第九深沟球轴承13a连接箱体1，双联齿轮9a —侧的内齿轮安装于内套筒9g的条形槽并与其底部的齿条啮合，双联齿轮9a另一侧的外齿轮伸出外套筒9b外与进给机构13连接。
[0036]本实用新型的内套筒9g与外套筒9b分别如图8和图7所示，