专利名称：一种卧式数控镗孔滚压机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种孔加工的机床，特别涉及一种对油缸、汽缸等 缸筒内径往复一次完成加工的卧式数控镗孔滚压机。(二) 背景技术当今，缸筒内径的加工方法有推镗+珩磨和推镗+滚压两种。这两种工 艺方法，需在两台机床或两次装夹完成。这两种加工方法加工周期长，占用设备多，每个工序间需要搬运和储 存，加工精度低，效率低。(三) 发明内容本实用新型要解决的技术问题是，提供一种卧式数控镗孔滚压机，使 其具有一次装夹完成镗孔滚压的功能。为了解决上述技术问题，本实用新型包括床身、工件装夹装置、刀 具、镗杆、主轴箱、排屑器、冷却系统、液压系统、电气系统和润滑系 统，所述刀具为镗孔滚压复合刀具。为了使刀具结构简单，所述的镗孔滚压复合刀具包括主体、刀片和 滚子，刀片通过可縮进和伸出主体的可调刀体设置在主体上，滚子通过 保持架设置在主体上，主体上与滚子接触的部位具有一定的锥度。为了便于生产制造，所述的主体包括刀具体、连接轴和心轴，刀具 体和连接轴端部相固定，心轴套在连接轴上并与连接轴固定，心轴具有 一定锥度，所述的滚子布置在心轴圆周面上，所述的可调刀体设置刀具 体上。为了便于控制刀片的伸出和縮回，所述的刀具体和连接轴都有一个 轴向通孔，刀具体的轴向通孔中设有可滑动的拨杆，连接轴的轴向通孔 中设有可滑动的顶杆，顶杆一端顶在拨杆一端上，拨杆和顶杆的另一端 各设有一个回位弹簧，连接轴的轴向通孔的外端设有通气接头，刀具体 中设有可通过拨杆拨动而转动的中间轴，所述的可调刀体一端与刀具体 铰接，可调刀体的中部与中间轴连接，通气接头连接有气动系统。为了减小镗杆在高速旋转过程的减震，本实用新型包括有减震座，减震座设置在床身的导轨的滑块上，镗杆设置在减震座上。为了提高冷却液的利用率，所述的冷却系统为冷却油可循环使用的 冷却系统。本实用新型的有益效果是本实用新型刀具往复一次，可完成工件的 镗孔和滚压加工，达到缸筒所需要的尺寸精度和形状位置精度，加工精度 及效率高。 一(四)
图1为本实用新型主视结构示意图；图2为本实用新型的俯视结构示意图；图3为本实用新型的镗孔滚压复合刀具的结构示意图；图4为 本实用新型的镗孔滚压复合刀具的轴向剖视结构示意图；图5为本实用 新型的镗孔滚压复合刀具的刀具体端径向剖视结构示意放大图；图中1、床身，2、定位座，3、缸筒支撑架，4、镗孔滚压复合刀 具，5、压紧座，6、减震座，7、镗杆，8、主轴箱，9、排屑器，10、冷 却系统，11、液压系统，12、电气系统，13、刀具体，14、刀片，15、可 调刀体，16、导向块，17、导向块，18、锁紧螺母，19、保持架，20、滚 子，21、连接轴，22、通气接头，23、调整螺钉，24、回位弹簧，25、拨 杆，26、中间轴，27、键，28、单向推力球轴承，29、心轴，30、顶杆， 31、回位弹簧，32、垫片。
具体实施方式
如图1、图2所示的一种具体实施例，床身1、定位座2、缸筒支撑 架3、镗孔滚压复合刀具4、压紧座5、减震座6、镗杆7、主轴箱8、排 屑器9、冷却系统IO、液压系统ll、电气系统12、气动系统和润滑系统。床身1上装有导轨，定位座2、压紧座4、减震座5、主轴箱8装在 导轨的滑块上。缸筒支撑架3设置在床身1上，定位座2、压紧座4和缸 筒支撑架3组成工件装夹装置。根据工件的长短，将定位座2通过液压马达-丝杠副(或伺服电机、 齿轮齿条)传动停留在适当位置，将工件放在缸筒支撑架3上，压紧座5 靠液压缸推动前进将工件夹紧。主轴箱8通过主轴伺服电机-双速变速箱 同步带带动主轴做旋转运动，进给伺服电机通过同步带-丝杠副(或齿轮 齿条)带动主轴箱8完成前进和后退动作。镗杆7 —端与主轴箱8的主轴 固定，镗杆7的中部设置在减震座6上，镗孔滚压复合刀具4装在镗杆7的另一端，镗杆7可带动刀具完成切削和滚压功能。减震座6作为镗杆7 高速旋转过程的减震。如图3、图4和图5所示，镗孔滚压复合刀具4包括刀具体13、刀 片14、可调刀体15、导向块16、导向块17、锁紧螺母18、保持架19、 滚子20、连接轴21、通气接头22、调整螺钉23、回位弹簧24、拨杆25、 中间轴26、键27、单向推力球轴承28、心轴29、顶杆30、回位弹簧31 和垫片32。如图4所示，刀具体13、连接轴21和心轴29的各有一个轴向通孔， 刀具体13和连接轴21通过键27和紧定螺钉连接，并使两通孔相连通。 拨杆25可滑动的设置在刀具体13的轴向通孔中，顶杆30可滑动的设置 在连接轴21的轴向通孔中，顶杆30—端顶在拨杆25—端上，回位弹簧 24设在拨杆25的另一端，调整螺钉23设在刀具体13的轴向通孔的外端， 调整螺钉23可以限定拨杆25运行位移。顶杆30的另一端设有回位弹簧 31，通气接头22设在连接轴21的轴向通孔的外端。从通气接头22向连 接轴21的轴向通孔通入气体可推动顶杆30移动。心轴29带有一定锥度，心轴29套在连接轴21的中部，并与连接轴 21相固定，滚子20通过保持架19均匀的分布在心轴29的圆周面上，单 向推力球轴承28和锁紧螺母18设在连接轴21邻近刀具体13的一端上， 保持架19与单向推力球轴承28的轴承套相固定，调节锁紧螺母18抵在 单向推力球轴承28上。通过调节锁紧螺母18可推动单向推力球轴承28 带动保持架19及滚子20在连接轴21的轴向移动。如图5所示，可调刀体15设置在刀具体13，可调刀体15的一端通 过销轴与刀具体13连接，可调刀体15可绕销轴转动，中间轴26径向设 置在刀具体13内，中间轴26的端部与可调刀体15的中部连接，中间轴 26的中部有凹槽，拨杆25上设有可伸入中间轴26的凹槽内来拨动中间 轴26转动的凸起。刀片14和导向块16设置在可调刀体15上，导向块 17有四个，都设置在刀具体13上，导向块16和导向块17的底部设有垫 片32。可根据磨损情况可在导向块16、导向块17底部加入不同厚度的垫 片32，以增加导向块16、导向块17的使用寿命。冷却系统10主要为切削刀具不同直径提供不同压力和流量的冷却 油。使铁屑冲出工件到排屑器9中。冷却系统10中的冷却油可以通过过滤装置过滤后循环使用。气动系统连接镗孔滚压复合刀具4的通气接头22，气动系统为镗孔 滚压复合刀具4提供气压，使镗孔滚压复合刀具4退回时縮回刀片14， 完成滚压操作。工作过程工件通过工件装夹装置固定好后，主轴伺服电机和进给伺服电机使镗杆7完成旋转和前进后退动作。镗孔时，刀片14处于自然打 开状态，滚子20处于心轴29小头端。滚压时，通过通气接头22通气，使顶杆30前进，顶杆30顶住拨杆 25，拨杆25前进带动中间轴26旋转，使可调刀体15绕销轴摆动縮回， 带动刀片14縮回，使刀片14在后退时不会划伤工件内径。滚子20靠摩 擦力移动到心轴29的大头端。使滚子20涨开，完成滚压。滚子20涨开 后的尺寸可以通过锁紧螺母18来调整。滚压完后，停止通气，拨杆25和顶杆30分别靠回位弹簧24、 31恢 复到原来的位置。镗孔滚压复合刀具4往复一次完成工件的加工。达到缸筒所需要的尺 寸精度和形状位置精度。
权利要求1、一种卧式数控镗孔滚压机，包括床身(1)、工件装夹装置、刀具、镗杆(7)、主轴箱(8)、排屑器(9)、冷却系统(10)、液压系统(11)、电气系统(12)和润滑系统，其特征在于所述刀具为镗孔滚压复合刀具(4)，所述的镗孔滚压复合刀具(4)包括主体、刀片(14)和滚子(20)，刀片(14)通过可缩进和伸出主体的可调刀体(15)设置在主体上，滚子(20)通过保持架(19)设置在主体上，主体上与滚子(20)接触的部位具有一定的锥度。
2、 根据权利要求1所述的卧式数控镗孔滚压机，其特征在于所述的 主体包括刀具体(13)、连接轴(21)和心轴(29)，刀具体(13) 和连接轴(21)端部相固定，心轴(29)套在连接轴(21)上并与 连接轴(21)固定，心轴(29)具有一定锥度，所述的滚子(20) 布置在心轴(29)圆周面上，所述的可调刀体(15)设置刀具体(13) 上。
3、 根据权利要求2所述的卧式数控镗孔滚压机，其特征在于所述的 刀具体(13)和连接轴(21)都有一个轴向通孔，刀具体(13)的 轴向通孔中设有可滑动的拨杆(25)，连接轴(21)的轴向通孔中 设有可滑动的顶杆(30)，顶杆(30) —端顶在拨杆(25) —端上， 拨杆(25)和顶杆(30)的另一端各设有一个回位弹簧(24、 31), 连接轴(21)的轴向通孔的外端设有通气接头(22)，刀具体(13) 中设有可通过拨杆(25)拨动而转动的中间轴(26)，所述的可调 刀体(15) —端与刀具体(13)铰接，可调刀体(15)的中部与中 间轴(26)连接，通气接头(22)连接有气动系统。
4、 根据权利要求1-3中任何一项所述的卧式数控镗孔滚压机，其特征 在于包括有减震座(6)，减震座(6)设置在床身(1)的导轨的 滑块上，镗杆(7)设置在减震座(6)上。
5、 根据权利要求4所述的卧式数控镗孔滚压机，其特征在于所述的 冷却系统(10)为冷却油可循环使用的冷却系统。
专利摘要本实用新型公开了一种卧式数控镗孔滚压机，本实用新型包括床身、工件装夹装置、刀具、镗杆、主轴箱、排屑器、冷却系统、液压系统、电气系统和润滑系统，所述刀具为镗孔滚压复合刀具。本实用新型刀具往复一次，可完成工件的镗孔和滚压加工，达到缸筒所需要的尺寸精度和形状位置精度，加工精度及效率高。
文档编号B23B41/00GK201217149SQ200820022208
公开日2009年4月8日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者封学平, 勇 杨, 赵军艇, 路永军, 顾申玉 申请人:山东法因数控机械股份有限公司