一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，包括钻杆，所述钻杆的一端固定有钻头，且钻头的轴线与钻杆的轴线在同一条直线上，所述钻杆的壁面上设置有若干个防摆动装置，防摆动装置一端设置在钻杆内部，另一端凸出设置在钻杆的外部。通过增加防摆动装置，在工件内部，采用紧顶装置，利用已经加工出来的工作面，控制钻头的摆动量；在工件外，采用车床上的跟刀架结构，增强钻杆的绕度，防止钻杆摆动；采用泵送的方式，将冷却液强行送至钻头切削处，使得钻头能够快速冷却；碎屑通过实行两端分别钻孔，减少碎屑的产生量实现有效排屑。
【专利说明】一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，属于机械加工行业。【背景技术】
[0002]在机械加工行业，有时会需要对一些工件进行深孔加工以满足不同的工作需要，对深孔的精度要求也不一样。市面上也有普通的深孔钻头，但这种钻头原理主要是将普通钻花加长，长度一般为500mm左右，遇到需要加工2000-3000mm的深孔则无能为力。以前曾经接触到加工一种深孔，孔深至少2000_，一般方法根本无法加工，也无现成设备可以直接加工，于是综合利用现有设备进行设计改造。该工件是加工木材的设备的一个关键零件，是一块尺寸为100*2000*2000mm的钢板，材质为Q235，需要在钢板里加工数条间距200mm，长2000mm的通孔，通孔表面精度要求不高，只要能让里面的液体能正常快速流动就行，因为要通过控制液体的温度来控制该钢板的温度，所以对通孔的位置精度要求相对较高。钻头摆动问题，孔越深，钻头摆动越大，很容易造成孔“偏心”;排屑问题，切削下来的铁屑，不容易排出，孔越深，越麻烦；钻头冷却问题，钻头容易发热，但平行位置深孔中冷却液不容易达到钻头位置。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有深孔加工中的摆动大、碎屑难处理、钻头难冷却的问题，设计了一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，该深孔加工装置能够防止钻头摆动，能够方便碎屑处理，钻头能够快速进行冷却。
[0004]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，包括钻杆，所述钻杆的一端固定有钻头，且钻头的轴线与钻杆的轴线在同一条直线上，所述钻杆的壁面上设置有若干个防摆动装置，防摆动装置一端设置在钻杆内部，另一端凸出设置在钻杆的外部。钻头与钻杆采用螺纹连接，钻杆应进行调质处理，防摆动装置通过进入到深孔中后，顶紧深孔的壁面，减少钻杆的横向摆动。
[0005]所述防摆动装置包括安装套、顶紧弹簧以及顶紧钢珠，钻杆的壁面内凹形成凹槽，安装套的两端开口且内部中空，安装套设置在凹槽中，安装套其中一个开口端与凹槽的底面接触，安装套的壁面与凹槽的侧壁接触，设置在安装套内部顶紧弹簧的一端与凹槽的底部接触，另一端与顶紧钢珠接触，顶紧钢珠远离顶紧弹簧的一端穿过安装套的一个开口后设置在钻杆外部。防摆动装置中顶紧弹簧的选用由实验得出，关键是不能太硬，否则增大钻杆的横向阻力，也不能太软，太软则起不到防止钻头旋转切削时的摆动幅度过大的问题。
[0006]所述防摆动装置的数量为三个，相邻的防摆动装置之间的距离为250mm ;所述防摆动装置中相邻的防摆动装置的轴线之间的角度为120°。防摆动装置为三个时为依次错开呈120°设置，为四个时可以依次错开为90°，具体的数值根据实际使用进行设定，只需保证相邻防摆动装置之间的角度相等即可，相邻防摆动装置之间的距离一般为250mm，也可以根据实际的情况进行间距的增减。[0007]所述钻杆的外壁上套合有跟刀架；所述钻杆和钻头通过螺纹连接，且钻头的直径大于钻杆的直径；所述钻杆外部设置有冷却液输送管，且冷却液输送管的出液口靠近钻杆的壁面。跟刀架为现有的设备，一般至少为三个，以增强钻杆的刚性，减小钻杆摆动，随着切削的深入，逐步减少。
[0008]综上所述，本实用新型的有益效果是:
[0009](I)通过增加防摆动装置，在工件内部，采用紧顶装置，利用已经加工出来的工作面，控制钻头的摆动量；在工件外，采用车床上的跟刀架结构，增强钻杆的绕度，防止钻杆摆动；
[0010](2)采用泵送的方式，将冷却液强行送至钻头切削处，使得钻头能够快速冷却；
[0011](3)碎屑通过实行两端分别钻孔，减少碎屑的产生量实现有效排屑。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图；
[0013]图2是图1的局部放大图；
[0014]图3是防摆动装置的结构示意图。
[0015]附图中标记及相应的零部件名称:1一吊耳；2—工件；3—冷却液输送管；4一钻头；5—钻杆；6—防摆动装置；7—跟刀架；8—跟刀架轨道；9一钻杆夹头装置；10—顶紧弹簧；11 一顶紧钢珠；12—安装套。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
[0017]实施例:
[0018]如图1、图2所示，一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，包括钻杆5，所述钻杆5的一端固定有钻头4，且钻头4的轴线与钻杆5的轴线在同一条直线上，所述钻杆5的壁面上设置有若干个防摆动装置6，防摆动装置6 —端设置在钻杆5内部，另一端凸出设置在钻杆5的外部。防摆动装置6 —端是固定在钻杆5的内部,另一端略微凸出在钻杆5的外面，使得钻杆5与深孔没有接触，利用防摆动装置6与深孔壁面接触，增加了若干个支撑，实现了防摆动功能。
[0019]如图3所示，所述防摆动装置6包括安装套12、顶紧弹簧10以及顶紧钢珠11，钻杆5的壁面内凹形成凹槽，安装套12的两端开口且内部中空，安装套12设置在凹槽中，安装套12其中一个开口端与凹槽的底面接触，安装套12的壁面与凹槽的侧壁接触，设置在安装套12内部顶紧弹簧10的一端与凹槽的底部接触，另一端与顶紧钢珠11接触，顶紧钢珠11远离顶紧弹簧10的一端穿过安装套12的一个开口后设置在钻杆5外部。利用弹簧的弹性，将顶紧钢珠11顶紧在安装套12上，顶紧钢珠11穿过的安装套12中那个开口，其开口直径小于顶紧钢珠11的直径，这样顶紧钢珠11不会脱离出安装套12，利用凸出的部分顶紧钢珠与深孔壁面顶紧接触，保证顶紧的有效性。
[0020]所述防摆动装置6的数量为三个，相邻的防摆动装置6之间的距离为250mm ;所述防摆动装置6中相邻的防摆动装置6的轴线之间的角度为120°。防摆动装置6的数量以及距离，都是根据实际工作情况进行设定，从轴向上看，三个防摆动装置6轴线之间的夹角为120°，这样能够使得每一个防摆动装置6进入到深孔后，受到的摆动力都是相同的，更加平衡稳定。
[0021]所述钻杆5的外壁上套合有跟刀架7。跟刀架7安装在跟刀架轨道8上，随着钻杆5运动，减少钻杆5的摆动。待加工件2固定、平置于平台上，划线，确定待加工孔的轴线；将钻头4的轴线调整来与待加工孔的轴线重合，并固定跟刀架；借用卧式镗床提供动力，将镗刀中线，即现在的钻杆5中线，调整来与待加工轴线重合，并夹紧钻杆5 ;安装好冷却液管道3。工件2—般为钢板。
[0022]所述钻杆5和钻头4通过螺纹连接，且钻头4的直径大于钻杆5的直径。钻杆5动力借用卧式镗床或者车床，钻杆5固定在钻杆夹头装置9上，加工深孔前，需要将工件2放置于支撑平台上调平、固定，在两端加工出吊耳I的螺纹，且必须将加工轴线与钻杆5轴线调整至高度重合。加工方法采用两端加工，最后贯通的方式，即先加工完一端，再加工另一端，直至贯通。
[0023]所述钻杆5外部设置有冷却液输送管3，且冷却液输送管3的出液口靠近钻杆5的壁面。加工时，缓慢进刀，金属冷却液采用泵灌送，直接出液到钻杆5的壁面上，每进刀10-20mm清理铁屑一次，可采用其他工具清理。
[0024]工件不动，钻杆5缓慢钻进，跟刀架7随之跟进，冷却液用过泵强送。清理切削时钻杆5退出，清理后重新进入，钻至有顶紧装置时缓慢进入，并提前去除紧顶装置前的跟刀架7。钻完工件2—半的孔深时，退出钻头4，改钻另一深孔，直至钻完单面，然后工件不翻面，调整工件，从另一端钻进，直至钻穿。
[0025]采取上述方式，就能较好地实现本实用新型。
【权利要求】
1.一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，包括钻杆(5)，所述钻杆(5)的一端固定有钻头(4)，且钻头(4)的轴线与钻杆(5)的轴线在同一条直线上，其特征在于:所述钻杆(5 )的壁面上设置有若干个防摆动装置(6 )，防摆动装置(6 ) —端设置在钻杆(5 )内部，另一端凸出设置在钻杆(5)的外部。
2.根据权利要求1所述的一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，其特征在于:所述防摆动装置(6)包括安装套(12)、顶紧弹簧(10)以及顶紧钢珠(11)，钻杆(5)的壁面内凹形成凹槽，安装套(12)的两端开口且内部中空，安装套(12)设置在凹槽中，安装套(12)其中一个开口端与凹槽的底面接触，安装套(12)的壁面与凹槽的侧壁接触，设置在安装套(12)内部顶紧弹簧(10)的一端与凹槽的底部接触，另一端与顶紧钢珠(11)接触，顶紧钢珠(11)远离顶紧弹簧(10)的一端穿过安装套(12)的一个开口后设置在钻杆(5)外部。
3.根据权利要求2所述的一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，其特征在于:所述防摆动装置(6)的数量为三个，相邻的防摆动装置(6)之间的距离为250mm。
4.根据权利要求3所述的一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，其特征在于:所述防摆动装置(6)中相邻的防摆动装置(6)的轴线之间的角度为120°。
5.根据权利要求1所述的一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，其特征在于:所述钻杆(5)的外壁上套合有跟刀架(7)。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，其特征在于:所述钻杆(5)和钻头(4)通过螺纹连接，且钻头(4)的直径大于钻杆(5)的直径。
7.根据权利要求6所述的一种能够提高钻孔稳定性的深孔加工装置，其特征在于:所述钻杆(5)外部设置有冷却液输送管(3)，且冷却液输送管(3)的出液口靠近钻杆(5)的壁面。
【文档编号】B23B41/02GK203390242SQ201320355263
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月20日 优先权日:2013年6月20日
【发明者】赵君伟, 赵毅, 吕华 申请人:国家电网公司, 国网四川雅安电力（集团）股份有限公司