专利名称：活塞异形销孔镗削自动进刀装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种刀杆，尤其涉及一种活塞异形销孔镗削自动进刀装置。
背景技术：
在机加工中，常采用镗刀来进行扩孔，从而来完成所需工件的精加工，传统的镗刀装置多是将镗刀通过焊接与镗盘固定在一起，在镗不同规格的孔时，需要根据孔的大小来更换不同规格的镗刀，从而需要重新对镗刀进行调节，这样降低了工作效率，从而浪费了生产时间。为了提高镗刀的适用范围，更大地发挥镗刀的切削作用，出现了结构各异的精密微调镗刀，如镗刀径向安装有定位和可调节等结构形式；所述两种安装形式的镗刀都能够实现精确镗削加工，但都存在一些不足。特别是定位安装的镗刀径向调节难度大，对操作者要求高，其位置必须经量具反复测量及调整才能最终确定。可调式结构尽管可径向调节，因结构中一般为单一螺纹调节，镗刀径向位移值偏大，不易实现镗刀径向精确微调；具体地，如现有的一种可调节镗刀，其结构主要为在轴向上该镗刀带有圆柱形的孔，孔内安装了一个小螺距螺纹的调节螺杆，该调节螺杆连接到一个调节轮上，该调节轮和调节螺杆同轴设置，通过在调节轮上驱动该调节螺杆，可在轴向上调节一个平移件。在该平移件上设置了凹口，该凹口与纵轴有相对较小的角度。借助于该凹口，纵向调节转换成垂直调节，并因此转换成镗床主头夹持器的平移，利用平移件或所述凹口，能够获得更为准确和精密的调节。然而，这里所提供的用于将调节件的转动转换为镗床主头夹持器的平移的驱动机构所需的整体长度较大，这种镗刀存在结构复杂、调整精度低、调整可靠性差等问题。
实用新型内容本实用新型为解决现有镗刀杆上述缺点，提供一种活塞异形销孔镗削自动进刀装置，可加工工件的异形孔，加工精度高。为了解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案活塞异形销孔镗削自动进刀装置，包括感应线圈、皮带轮、主轴、右固定盘、冷却液管道、转轴、镗刀架、左固定盘、稀土超磁致伸缩材料、副轴、前立板、弹簧板、镗刀座、镗刀杆、弹簧、防护罩、传感器、传感器固定板、传感器感应件和斜块。所述主轴与皮带轮之间由键连接，主轴末端紧贴在转轴上，所述右固定盘套在主轴上与镗刀架由螺栓固定连接。转轴上有圆柱形凸起以固定皮带轮，圆柱形凸起与主轴用内六角螺钉连接，动力源使皮带轮旋转带动主轴转动，镗刀杆随之旋转，从而使刀杆作旋转镗削运动。所述副轴与稀土超磁致伸缩材料在主轴内，所述传感器安置在传感器固定板上，传感器固定板与主轴之间有左固定盘，左固定盘用螺栓固定在镗刀架上，主轴与镗刀架之间形成密封的空间，使得冷却液通过冷却管道注入空间内，冷却液吸收因主轴转动而形成的热量后并排出，避免副轴因主轴转动产生热量使其温度升高而影响镗刀径向进刀的精度。所述防护罩套在传感器固定板与镗刀杆上，防护罩与镗刀杆接触的一端有橡胶圆环，圆环开有凹槽使防护罩嵌入凹槽内。所述前立板为方形结构，前立板四个角为圆弧形，使得前立板在圆形防护罩内。所述弹簧板与斜块由内六角螺钉固定在前立板上，弹簧板开有半圆球形小凹槽，使副轴前端安置的小圆球可与半圆球形小凹槽配合。所述弹簧板与镗刀座相互连接，前立板末端与镗刀座上有弹簧，弹簧一端固定在前立板，另一端固定在镗刀座的螺栓上，镗刀座上有传感器感应件。所述镗刀杆嵌在镗刀座的凹槽内，由螺栓固定。所述感应线圈接通电源时，产生磁场。所述稀土超磁致伸缩材料与转轴连接处有小圆球，使稀土超磁致伸缩材料一端固定在转轴内并自动定位不偏移。在磁场作用下，稀土超磁致伸缩材料长度发生变化，通过改变电流的大小来控制磁场力的强弱，从而使其调控稀土超磁致伸缩材料的伸长量，稀土超磁致伸缩材料具有响应时间仅百万分之一秒，频率特性好，可在低频率下工作，工作频带宽，稳定性好，可靠性高，其磁致伸缩性能不随时间而变化，无疲劳，无过热失效的优点。当关闭电源时，稀土超磁致伸缩材料复位，弹簧收缩带动镗刀座复位。稀土超磁致伸缩材料伸长时，推动副轴向外运动，副轴前端的小圆球使弹簧板向上倾斜，带动镗刀座上的镗刀杆向上倾斜，从而使镗刀作径向进刀，由于弹簧板经副轴伸长而发生偏移，使得前立板上的传感器与镗刀座上的传感器感应件将压力变化转换成电信号反馈给控制系统，再由控制系统调节感应线圈的电流输入大小，从而实现镗刀的径向精确进刀。本实用新型可实现异形孔(如活塞异形销孔中的内外喇叭口形孔、椭圆形孔)的加工成形，加工精度高，操作简单，提高作业效率。
图1为本实用新型的全剖结构示意图。图2为本实用新型局部剖面示意图。图3为本实用新型防护罩内部结构示意图。其中1.感应线圈，2.皮带轮，3.主轴，4.右固定盘，5.冷却液管道，6.转轴，7.镗刀架，8.左固定盘，9.稀土超磁致伸缩材料，10.副轴，11.前立板，12.弹簧板，13.镗刀座，14.镗刀杆，15.弹簧，16.防护罩，17.传感器，18.传感器固定板，19.传感器感应件，20.斜块。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。本实用新型如图1、图2和图3所示，活塞异形销孔镗削自动进刀装置，包括感应线圈1、皮带轮2、主轴3、右固定盘4、冷却液管道5、转轴6、镗刀架7、左固定盘8、稀土超磁致伸缩材料9、副轴10、前立板11、弹簧板12、镗刀座13、镗刀杆14、弹簧15、防护罩16、传感器17、传感器固定板18、传感器感应件19和斜块20。[0024]所述主轴3与皮带轮2之间由键连接，主轴3末端紧贴在转轴6上，所述右固定盘4套在主轴3上与镗刀架7由螺栓固定连接。转轴6上有圆柱形凸起以固定皮带轮2，圆柱形凸起与主轴3用内六角螺钉连接，动力源使皮带轮2旋转带动主轴3转动，镗刀杆14随之旋转，从而使镗刀杆14作旋转镗削运动。所述副轴10与稀土超磁致伸缩材料9在主轴3内，所述传感器17安置在传感器固定板18上，传感器固定板18与主轴3之间有左固定盘8,左固定盘8用螺栓固定在Il刀架7上，主轴3与镗刀架7之间形成密封的空间，使得冷却液通过冷却管道5注入空间内，冷却液吸收因主轴3转动而形成的热量后并排出，避免副轴10因主轴3转动产生热量使其·温度升高而影响镗刀径向进刀的精度。所述防护罩16套在传感器固定板18与镗刀杆14上，防护罩16与镗刀杆14接触的一端有橡胶圆环，圆环开有凹槽使防护罩16嵌入凹槽内。所述前立板11为方形结构，前立板11四个角为圆弧形，使得前立板11在圆形防护罩16内。所述弹簧板12与斜块20由内六角螺钉固定在前立板11上，弹簧板12开有半圆球形小凹槽，使副轴10前端安置的小圆球可与半圆球形小凹槽配合。所述弹簧板12与镗刀座13相互连接，前立板11末端与镗刀座13上有弹簧15，弹簧15 —端固定在前立板11,另一端固定在键刀座13的螺栓上,I!刀座13上有传感器感应件19。所述镗刀杆14嵌在镗刀座13的凹槽内，由螺栓固定。所述感应线圈I接通电源时，产生磁场。所述稀土超磁致伸缩材料9与转轴6连接处有小圆球，使稀土超磁致伸缩材料9一端固定在转轴6内并自动定位不偏移。在磁场作用下，稀土超磁致伸缩材料9长度发生变化，通过改变电流的大小来控制磁场的强弱，从而使其调控稀土超磁致伸缩材料9的伸长量，当关闭电源时，稀土超磁致伸缩材料9复位，弹簧15收缩带动镗刀座13复位。稀土超磁致伸缩材料9伸长时，推动副轴10向外运动，副轴10前端的小圆球使弹簧板12向上倾斜，带动镗刀座13上的镗刀杆14向上倾斜，从而使镗刀作径向进刀，由于弹簧板12经副轴10伸长而发生偏移，使得前立板11上的传感器17与镗刀座13上的传感器感应件19将压力变化转换成电信号反馈给控制系统，再由控制系统调节感应线圈I的电流输入大小，从而实现镗刀的径向精确进刀。
权利要求1.活塞异形销孔镗削自动进刀装置，由感应线圈(I)、皮带轮(2)、主轴(3)、右固定盘(4)、冷却液管道(5)、转轴(6)、镗刀架(7)、左固定盘(8)、稀土超磁致伸缩材料(9)、副轴 (10)、前立板(11)、弹簧板(12)、镗刀座(13)、镗刀杆(14)、弹簧(15)、防护罩(16)、传感器 (17)、传感器固定板(18)、传感器感应件(19)和斜块(20)组成，其特征在于所述稀土超磁致伸缩材料(9)，在磁场作用下伸长，推动副轴(10)向外运动，副轴(10)前端的小圆球使弹簧板(12)向上倾斜，带动镗刀座(13)上的镗刀杆(14)向上倾斜，从而使镗刀作径向进刀；所述主轴(3)与皮带轮(2)之间由键连接，主轴(3)末端紧贴在转轴(6)上，所述右固定盘(4)套在主轴(3)上与镗刀架(7)由螺栓固定连接，转轴(6)上有圆柱形凸起以固定皮带轮(2)，圆柱形凸起与主轴(3)用内六角螺钉连接，动力源使皮带轮(2)旋转带动主轴(3)转动，镗刀杆(14)随之旋转，从而使镗刀杆(14)作旋转镗削运动。
2.根据权利要求书I所述的活塞异形销孔镗削自动进刀装置，其特征在于所述副轴(10)与稀土超磁致伸缩材料(9)在主轴(3)内，所述传感器(17)安置在传感器固定板(18) 上，传感器固定板(18)与主轴(3)之间有左固定盘(8)，左固定盘(8)用螺栓固定在镗刀架(7)上，主轴(3)与镗刀架(7)之间形成密封的空间，使得冷却液通过冷却管道(5)注入空间内，冷却液吸收因主轴(3)转动而形成的热量后并排出，避免副轴(10)因主轴(3)转动产生热量使其温度升高而影响镗刀径向进刀的精度。
3.根据权利要求书I所述的活塞异形销孔镗削自动进刀装置，其特征在于所述前立板(11)为方形结构，前立板(11)四个角为圆弧形，使得前立板(11)在圆形防护罩(16)内， 所述防护罩(16)套在传感器固定板(18)与镗刀杆(14)上，防护罩(16)与镗刀杆(14)接触的一端有橡胶圆环，圆环开有凹槽使防护罩(16)嵌入凹槽内。
4.根据权利要求书I所述的活塞异形销孔镗削自动进刀装置，其特征在于所述弹簧板(12)与斜块(20)由内六角螺钉固定在前立板(11)上，弹簧板(12)开有半圆球形小凹槽，使副轴(10)前端安置的小圆球可与半圆球形小凹槽配合，所述弹簧板(12)与镗刀座 (13)相互连接，前立板(11)末端与镗刀座(13)上有弹簧(15)，弹簧(15) —端固定在前立板(11)，另一端固定在镗刀座(13)的螺栓上，镗刀座(13)上有传感器感应件(19)。
5.根据权利要求书I所述的活塞异形销孔镗削自动进刀装置，其特征在于弹簧板(12)经副轴(10)伸长而发生偏移，使得前立板(11)上的传感器(17)与镗刀座(13)上的传感器感应件(19)将压力变化转换成电信号反馈给控制系统，再由控制系统调节感应线圈(I)的电流输入大小，从而实现镗刀的径向精确进刀。
专利摘要活塞异形销孔镗削自动进刀装置，由感应线圈、皮带轮、主轴、右固定盘、冷却液管道、转轴、镗刀架、左固定盘、稀土超磁致伸缩材料、副轴、前立板、弹簧板、镗刀座、镗刀杆、弹簧、防护罩、传感器、传感器固定板、传感器感应件和斜块组成，所述稀土超磁致伸缩材料，在磁场作用下伸长，推动副轴向外运动，使弹簧板向上倾斜，带动镗刀座上的镗刀杆向上倾斜，从而使镗刀作径向进刀。动力源使皮带轮旋转带动主轴转动，镗刀杆随之旋转，从而使镗刀杆作旋转镗削运动。本实用新型可实现异形孔(如活塞异形销孔中的内外喇叭口形孔、椭圆形孔)的加工成形，加工精度高，操作简单，提高作业效率。
文档编号B23B47/18GK202845836SQ20122058993
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月28日 优先权日2012年10月28日
发明者卢成文 申请人:温州大统活塞水泵有限公司