凿岩机机头磨孔工装的制作方法

本发明涉及一种凿岩机机头磨孔工装，属于机械加工用工艺装备的技术领域。

背景技术：

yt23凿岩机是一种高效率气腿式凿岩机，主要用于采矿巷道掘进中的凿岩作业，也是铁路、水利建设和国防石方工程中的重要工具，可对中硬和坚硬岩石进行湿式凿岩，可钻凿水平和倾斜炮孔。

本设计涉及的机头是yt23凿岩机的主要零件之一。该零件大致呈筒形，毛坯多为锻件或者精密铸造件。在机头内孔的磨削加工中，由于零件的不规则形状，左端有叉形的钎卡支撑架92突出于圆柱面91，右端有设有拉杆螺栓孔的两个耳板93凸起和另一圆柱凸起94，使工件的装夹比较困难，一般的三爪不方便装夹，常规设计的两爪工装装夹精度不是太高。为了实现加工要求，保证加工精度，设计了一款凿岩机机头磨孔专用工装。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种凿岩机机头磨孔工装，该工装运用柔性衬套包裹在机头的中部圆柱面外，使不规则的机头便于定位安装。

具体的技术方案如下：一种凿岩机机头磨孔工装，包括联接盘、夹具体、螺母、卡板、弹性锥套、定位套和柔性衬套，

夹具体一端与联接盘固定，定位套安装在联接盘上并同轴，定位套位于夹具体内，弹性锥套由夹具体另一端插入，柔性衬套插入弹性锥套内，待加工的机头装入柔性衬套内，螺母和卡板连接，卡板卡在弹性锥套上，螺母螺纹副连接在夹具体另一端的端口处；

柔性衬套整体为套筒形零件，柔性衬套包括环形套筒本体，环形套筒本体沿轴向分割为两个哈夫套，两个哈夫套的套体沿轴向开设多条第三长槽，第三长槽的两端都贯穿哈夫套的套体的两端，第三长槽将哈夫套分割成若干块独立的长条形的扇形压块；每相邻两个扇形压块之间通过联接头连接，构成哈夫套；联接头为在哈夫套的两端端面上分别沿轴向外凸延伸设置凸起，哈夫套两端端面上的凸起交替布置；

待加工的机头装入柔性衬套的内孔里，在柔性衬套的内孔壁上设置用于避让机头上的圆柱凸起的缺口。

本发明技术方案，柔性衬套由于第三长槽和第四长槽的存在使得柔性衬套可以在外力作用下径向收缩或扩大。

对本发明技术方案的优选，联接盘为设有中心孔的圆盘形法兰，联接盘右端面设有与中心孔同轴的第一止口，第一止口与夹具体左端的内孔配合，保证夹具体20与联接盘10的同轴度。

对本发明技术方案的优选，定位套为设有内孔的回转体零件，定位套通过左端外表面设置环形法兰与联接盘连接；定位套右端端口处设置第二止口与机头左端端口处的内孔配合。

对本发明技术方案的优选，夹具体为设有内孔的回转体零件，夹具体左端内孔为圆柱形内孔，夹具体右端内孔为锥形孔，锥形孔的大口朝右；夹具体的右端锥形孔与弹性锥套的外锥面配合；在夹具体右端端口的外表面上设置外螺纹。

对本发明技术方案的优选，弹性锥套为设有内孔的回转体零件，弹性锥套内孔为圆柱形内孔；弹性锥套上沿轴向开设多条第一长槽和第二长槽，第一长槽自弹性锥套左端朝向右端开设，第二长槽自弹性锥套右端朝向左端开设，第一长槽和第二长槽交替设置；弹性锥套的外表面为圆锥面，且圆锥面小端位于弹性锥套的左端；在弹性锥套右端端口处延伸设置一段环形圆柱筒，环形圆柱筒的内孔与弹性锥套内孔直径相等；在环形圆柱筒的外表面设置供卡板卡入的环形卡槽。

对本发明技术方案的优选，螺母与夹具体螺纹连接，螺母的右端面与卡板通过螺钉固定。

对本发明技术方案的优选，螺母右端的外表面为多边形面。多边形面供扳手卡住。

对本发明技术方案的优选，卡板由两个半圆形薄板对合而成。

对本发明技术方案的优选，凸起为半圆柱体形。

对本发明技术方案的优选，所有第三长槽的一端都分别与联接头连通。

本发明的有益效果是：

1、本凿岩机机头磨孔工装，运用柔性衬套包裹在机头的中部圆柱面外，使不规则的机头便于定位安装。

2、本凿岩机机头磨孔工装，使用具有定心功能的弹性锥套压紧柔性衬套和待加工零件，定心精度高，夹紧可靠。

3、本凿岩机机头磨孔工装，机头磨孔工装夹具刚性好，精度高，结构简单。

附图说明

图1是凿岩机机头磨孔工装的总图(图中装入了机头)。

图2是凿岩机机头磨孔工装的剖切图。

图3是夹具体、螺母、卡板和弹性锥套的装配剖切图。

图4是柔性衬套的零件图。

图5是现有技术中机头的零件图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

为使本发明的内容更加明显易懂，以下结合附图1-图5和具体实施方式做进一步的描述。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

yt23凿岩机是一种高效率气腿式凿岩机，主要用于采矿巷道掘进中的凿岩作业，也是铁路、水利建设和国防石方工程中的重要工具，可对中硬和坚硬岩石进行湿式凿岩，可钻凿水平和倾斜炮孔。

如图5所示，本设计涉及的机头90是yt23凿岩机的主要零件之一。该零件大致呈筒形，圆柱面91、钎卡支撑架92、设有拉杆螺栓孔的耳板93、圆柱凸起94和内孔95，毛坯多为锻件或者精密铸造件。在机头内孔95的磨削加工中，由于零件的不规则形状，左端有叉形的钎卡支撑架92突出于圆柱面91，右端有设有拉杆螺栓孔的两个耳板93凸起和另一圆柱凸起94，使工件的装夹比较困难，一般的三爪不方便装夹，常规设计的两爪工装装夹精度不是太高。为了实现加工要求，保证加工精度，设计了一款凿岩机机头磨孔专用工装。

如图1和2所示，本实施例中凿岩机机头磨孔工装，包括联接盘10、夹具体20、螺母30、卡板40、弹性锥套50、定位套60和柔性衬套70，夹具体20一端与联接盘10固定，定位套60安装在联接盘10上并同轴，定位套60位于夹具体20内，弹性锥套50由夹具体20另一端插入，柔性衬套70插入弹性锥套50内，待加工的机头90装入柔性衬套70内，螺母30和卡板40连接，卡板40卡在弹性锥套50上，螺母30螺纹副连接在夹具体20另一端的端口处。

如图2所示，联接盘10为设有中心孔的圆盘形法兰，联接盘10右端面设有与中心孔同轴的第一止口，第一止口与夹具体20左端的内孔配合，保证夹具体20与联接盘10的同轴度。

如图2所示，定位套60为设有内孔的回转体零件，定位套60通过左端端面外凸设置的环形定位圆柱与联接盘10的中心孔配合定位，定位套60通过左端外表面设置环形法兰与联接盘10连接；定位套60右端端口处设置第二止口与机头90左端端口处的内孔配合，定位套60内孔的直径略大于机头90左端的内孔口直径。

如图2和3所示，夹具体20为设有内孔的回转体零件，夹具体20左端内孔为圆柱形内孔，夹具体20右端内孔为锥形孔，锥形孔的大口朝右；夹具体20的右端锥形孔与弹性锥套50的外锥面配合；在夹具体20右端端口的外表面上设置外螺纹。夹具体20左端的圆柱内孔孔口与联接盘10右端面设有的止口配合,夹具体20左端设有法兰通过螺钉与联接盘10同轴固定联接。

如图2和3所示，弹性锥套50为设有内孔的回转体零件，弹性锥套50内孔为圆柱形内孔；弹性锥套50上沿轴向开设多条第一长槽和第二长槽，第一长槽自弹性锥套50左端朝向右端开设，第二长槽自弹性锥套50右端朝向左端开设，第一长槽和第二长槽交替设置；弹性锥套50的外表面为圆锥面，且圆锥面小端位于弹性锥套50的左端；在弹性锥套50右端端口处延伸设置一段环形圆柱筒，环形圆柱筒的内孔与弹性锥套50内孔直径相等；在环形圆柱筒的外表面设置供卡板40卡入的环形卡槽。

如图3所示，螺母30与夹具体20螺纹连接，螺母30的右端面与卡板40通过螺钉固定。螺母30右端的外表面为多边形面，多边形面供扳手卡住。卡板40卡设在弹性锥套50右端外侧的环形卡槽内，卡板40由两个半圆形薄板对合而成。

运用扳手卡住多边形面顺时针转动螺母30，螺母30通过卡板40推动弹性锥套50朝左轴向移动，夹具体20右端锥形孔推动弹性锥套50径向收缩。弹性锥套50的圆柱形内孔减小，挤压柔性衬套70，挤压柔性衬套径向收缩，压紧机头90中段的圆柱面，达到给机头90定位夹紧的目的。

如图4所示，柔性衬套70整体为套筒形零件，柔性衬套70包括环形套筒本体，环形套筒本体沿轴向分割为两个哈夫套，两个哈夫套的套体沿轴向开设多条第三长槽71，第三长槽71的两端都贯穿哈夫套的套体的两端，第三长槽71将哈夫套分割成若干块独立的长条形的扇形压块72；每相邻两个扇形压块72之间通过联接头73连接，构成哈夫套；联接头73为在哈夫套的两端端面上分别沿轴向外凸延伸设置凸起，哈夫套两端端面上的凸起交替布置。凸起为半圆柱体形。所有第三长槽71的一端都分别与联接头73连通，半圆柱体形联接头73的连接面同时连接相邻两个扇形压块72的端面。

待加工的机头90装入柔性衬套70的内孔里，在柔性衬套70的内孔壁上设置用于避让机头90上的圆柱凸起94的缺口74。柔性衬套70由于第三长槽的存在使得柔性衬套可以在外力作用下径向收缩或扩大。

本实施例中凿岩机机头磨孔工装的工作过程：

将柔性衬套70包裹在机头90的中部圆柱面外，机头90的钎卡支撑架92朝左方向放置，将包裹着柔性衬套的机头整体插入磨孔工装的弹性锥套50内，使机头90左端端口内孔与定位套60右端的第二止口处配合。

运用扳手卡住多边形面顺时针转动螺母30，螺母30通过卡板40推动弹性锥套50朝左轴向移动，夹具体右端锥形孔推动弹性锥套50径向收缩。弹性锥套50的圆柱形内孔减小，挤压柔性衬套，挤压柔性衬套径向收缩，压紧机头中段的圆柱面，达到给机头定位夹紧的目的。

内孔磨削完成后，反向转动螺母30，螺母30通过卡板40推动弹性锥套50朝右轴向移动，弹性锥套50径向弹性回复，弹性锥套50右端的圆柱形内孔增大，松开柔性衬套70，将包裹着柔性衬套的机头整体向右抽出夹具。

更换另一机头，重复以上动作。

凡本发明说明书中未作特别说明的均为现有技术或者通过现有的技术能够实现，应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。