专利名称：一种弯管内孔腔精加工的方法
技术领域：
本发明涉及机械加工领域，具体的说是一种弯管内孔腔精加工的方法。
背景技术：
机床上对工件内孔腔的加工可以用镗刀、铰刀、铣刀等进行。通常，刀体旋转为主运动，刀体或工件的移动为进给运动，而目前所有刀体或工件的进给运动都是沿其刀杆轴或是工作台上的轨道作直线运动，因此，传统的加工方法只能对直管内孔腔进行加工，对于具有一定曲率的弯管无法加工。现有技术中对于弯管的加工主要采用数控镗床、加工中心或是仿形数控铣床等，其中，数控镗床操作复杂，加工的弯管内孔腔精度不高，其内孔腔截面类似于椭圆，加工中心加工弯管内孔腔需要进行大量编程，不利于多品种加工，且制造成本高，仿形数控铣床对工件进行仿形加工，需要预先制备靠模，同样不利于多品种加工，制造成本高。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，提供一种弯管内孔腔精加工的方法，其操作简单，加工精度高，制造成本低，且适用于不同型号弯管的内孔腔精加工。为了上述目的，本发明提供一种弯管内孔腔精加工的方法，使用的加工设备包括加工刀具、工作台，所述工作台为绕其中心轴旋转的水平式圆盘或扇形盘，所述加工刀具由刀杆轴、装夹在刀杆轴之刀杆上的刀体组成，刀杆轴水平布置，刀杆轴与驱动刀杆轴作旋转运动的驱动装置相连，刀杆轴带动刀体作旋转运动，刀体的加工面即刀刃的运动轨迹为环形；该方法包括以下步骤:
(1)将弯管加工件固定到工作台上，调整刀杆轴的位置以及弯管在工作台上的位置，使刀体的加工面的中轴线H与弯管的中轴线L相切；
(2)启动刀杆轴驱动装置，刀杆轴带动刀体作旋转主运动；
(3)启动工作台驱动装置，工作台水平旋转，工作台带动弯管沿其中轴线L作曲线进给运动，刀体对弯管内孔腔壁进行加工，整个加工过程中，刀体的加工面的中轴线H始终与弯管的中轴线L相切。在上述加工方法中，所使用的加工刀具为镗刀、飞刀、铣刀或铰刀，其刀杆轴一端设置于工作台旁的立柱上，所述立柱上设有可使刀杆轴垂直移动的导轨。在上述加工方法中，所使用的驱动刀杆轴作旋转运动的驱动装置为电机、动力头、或车床的夹盘。在上述加工方法中，所使用的工作台与传动机构相连，传动机构与电机相连，所述工作台转速为(Γ100转/分钟，所述刀杆轴带动刀体作旋转运动的转速为30(Γ3000转/分钟。在上述加工方法中，所使用的加工刀具的刀杆轴尾部还可以设有尾座顶尖或中心架，用于减小加工过程中刀杆轴的跳动，提高加工精度。
本发明所述的弯管内孔腔精加工的方法是将传统机床加工方法中刀体或工件的直线进给运动，改为弯管加工件沿其中轴线作曲线进给运动，刀体的加工面中轴线始终与弯管的中轴线相切，实现弯管内孔腔的精加工。该方法适用于各种型号的弯管，具有适用范围广，操作方便、加工精度高和成本低等优点，有效解决了弯管内孔腔的精加工难题。
图1为本发明一种弯管内孔腔精加工的方法的加工示意图一。图2为图1的仰视图。图3为本发明一种弯管内孔腔精加工的方法的加工示意图二。其中:1.弯管加工件，2.工作台，3.镗刀刀体，4.刀杆轴，5.工作台传动机构，
6.电机，7.立柱。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
如图1、2、3所示，本实施例提供一种弯管内孔腔精加工的方法及其加工设备。所述加工设备包括镗刀、工作台1，所述工作台为绕其中心轴旋转的水平式扇形盘，工作台与传动机构5相连，传动机构5与电机6相连，所述工作台转速为0 100转/分钟。所述镗刀由刀杆轴4、装夹在刀杆轴4之刀杆上的刀体3组成，刀杆轴4水平布置，刀杆轴4与驱动刀杆轴4作旋转运动的电机相连，刀杆轴带动刀体作旋转运动，刀杆轴带动刀体作旋转运动的转速为30(Γ3000转/分钟，刀杆轴4水平布置，设置于工作台I旁的立柱7上，立柱7上设有可使镗刀垂直移动的导轨。使用该设备对弯管内孔腔进行精加工，包括以下步骤:
(1)将弯管加工件安装到扇形工作台上，上下调整镗刀的位置以及弯管在工作台上的位置，使刀体的加工面的中轴线H与弯管的中轴线L相切；
(2)启动刀杆轴电机，刀杆轴带动刀体作旋转主运动；
(3 )启动工作台，工作台水平旋转，工作台带动弯管加工件沿其中轴线L作曲线进给运动，刀体对弯管内孔腔壁进行切削，实现对弯管内孔腔的精加工。整个加工过程中，刀体的加工面的中轴线H始终与弯管的中轴线L相切。在上述实施例中，根据弯管加工件的内孔腔直径大小，可以沿立柱导轨上下调整镗刀的位置使其加工面的中轴线H与弯管的中轴线L相切。在上述实施例中，根据弯管加工件的曲率大小，可以固定在工作台上的不同圆周位置，使其作进给运动时始终沿其中轴线运动，弯管曲率越大，安装越靠近工作台的中心。在上述实施例中，其加工刀具可以为镗刀，还可以为铰刀或铣刀。在上述实施例中，使用特别设计的加工刀具还可以实现对具有方形内孔腔的弯管进行加工，其加工方法一样，只是加工刀具不一样。本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明的精神和原则之下进行的任何等同替换或局部改进，都应视为在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种弯管内孔腔精加工的方法，其特征是该方法使用的加工设备包括加工刀具、工作台，所述工作台为绕其中心轴旋转的水平式圆盘或扇形盘，所述加工刀具由刀杆轴、装夹在刀杆轴之刀杆上的刀体组成，刀杆轴水平布置，刀杆轴与驱动刀杆轴作旋转运动的驱动装置相连，刀杆轴带动刀体作旋转运动，刀体的加工面即刀刃的运动轨迹为环形；该方法包括以下步骤: (1)将弯管加工件固定到工作台上，调整刀杆轴的位置以及弯管在工作台上的位置，使刀体的加工面的中轴线H与弯管的中轴线L相切； (2)启动刀杆轴驱动装置，刀杆轴带动刀体作旋转主运动； (3)启动工作台驱动装置，工作台水平旋转，工作台带动弯管沿其中轴线L作曲线进给运动，刀体对弯管内孔腔壁进行加工，整个加工过程中，刀体的加工面的中轴线H始终与弯管的中轴线L相切。
2.根据权利要求1所述的弯管内孔腔精加工的方法，其特征是:该方法中所使用的加工刀具为镗刀、飞刀、铣刀或铰刀，其刀杆轴一端设置于工作台旁的立柱上，所述立柱上设有可使刀杆轴垂直移动的导轨。
3.根据权利要求1所述的弯管内孔腔精加工的方法，其特征是:该方法中所使用的驱动刀杆轴作旋转运动的驱动装置为电机、动力头、或车床的夹盘。
4.根据权利要求1所述的弯管内孔腔精加工的方法，其特征是:该方法中所使用的工作台与传动机构相连，传动机构与电机相连，所述工作台转速为0 100转/分钟。
5.根据权利要求1所述的弯管内孔腔精加工的方法，其特征是:所述刀杆轴带动刀体作旋转运动的转速为300 3000转/分钟。
6.根据权利要求1所述的弯管内孔腔精加工的方法，其特征是:该方法中所使用的加工刀具的刀杆轴尾部设有尾座顶尖或中心架。
全文摘要
本发明涉及机械加工领域，提供一种弯管内孔腔精加工的方法，该方法使用的加工设备包括加工刀具、工作台，所述工作台为绕其中心轴旋转的水平式圆盘或扇形盘，本发明方法是将传统机床加工方法中刀体或工件的直线进给运动，改为弯管加工件沿其中轴线作曲线进给运动，刀体的加工面中轴线始终与弯管的中轴线相切，实现弯管内孔腔的精加工。该方法适用于各种型号的弯管，具有适用范围广，操作方便、加工精度高和成本低等优点，有效解决了弯管内孔腔的精加工难题。
文档编号B23B41/00GK103231089SQ20131015132
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月27日 优先权日2013年4月27日
发明者王启平, 王朝 申请人:武汉特力机电设备工程有限公司