用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床的制作方法

本实用新型涉及拉削机床装置技术领域，具体为一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床。

背景技术：

如图1、图2-1、图2-2所示，工件5(V型柴油发动机缸体)的止口宽度尺寸为H1，缸体在半精加工完成后进行精加工，传统机床先进行左侧面的精加工(图2-1)，再旋转刀具180度进行右侧面的精加工(图2-2)，对V型柴油发动机缸体止口的精加工时间大约需要5分钟，加工效率低。另外，传统机床和加工工艺采用卧头旋转180度来完成左右两侧止口尺寸的精加工，止口宽度尺寸受机床精密度的影响较大，对于尺寸公差带在0.03mm内的缸体加工质量稳定性较差。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床，其能大幅提高加工效率和产品加工精度。

本实用新型技术方案如下：

一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床，包括龙门式床身、设置在床身上的机床工作台、以及设置在机床工台上的机加夹具，其关键在于：还包括设置在床身横梁上的机床主轴滑枕箱、设置在主轴滑枕箱内的主轴滑枕以及设置在主轴滑枕底端的拉刀，所述拉刀通过拉刀附件头连接在所述主轴滑枕底端；所述拉刀包括呈长方体结构的刀体，该刀体顶部与拉刀附件头连接，在该刀体底面的左右两侧对称设有左右两组刀片组，每组刀片组由多个沿刀体底面长度方向依次排列的刀片组成，每组刀片组的多个刀片依次从低至高呈阶梯分布，且左右两组刀片组对应的刀片对称布置，每组刀片组中刀片之间的最大高度差△h为0.8-1mm；左侧刀片的底面和左侧面凸出于刀体表面，右侧刀片的底面和右侧面凸出于刀体表面以拉削加工工件；刀片突出于刀体底面的高度为拉刀高度h，左右两侧对应的刀片外侧面之间的距离为拉刀宽度H，沿走刀反方向拉刀宽度H渐变宽，拉刀高度h渐变高，沿走刀反方向，左右两侧最末端的刀片的拉刀宽度和拉到高度与V型柴油发动机缸体止口尺寸相同。

进一步的，所述用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床还包括对称设置在所述刀体底面左右两侧的左右两个刀垫，每个刀垫沿刀体底面长度方向布置，两个刀垫底面为倾斜度相同的楔形斜面，每组刀片组上的多个刀片沿刀垫长度方向依次设置在对应的刀垫底面上，形成阶梯齿。

这样整个拉刀阶梯齿高差直接在刀垫上设计制造出来，刀片装配后自然形成阶梯齿，便于安装。

进一步的，在左刀垫的顶面和右侧面均设有契块，在右刀垫的顶面和左侧面也均设有契块，所述契块均与调整螺栓相连，转动调整螺栓，契块对刀垫进行左右方向和上下方向的微量调节。

进一步的，沿走刀反方向，刀体上最后2-3个刀片的拉刀宽度与拉刀高度一致，且与V型柴油发动机缸体止口寸相同。

沿走刀反方向，拉刀宽度逐渐变宽，拉刀高度逐渐变高，呈放大阶梯均匀分布，最后2-3个刀片的拉刀宽度和拉刀高度与V型柴油发动机缸体止口的尺寸相同，这样最后2-3个刀片的拉刀宽度和拉刀高度完全一致使得产品加工尺寸更加稳定，这样可保证刀具一次调整后完成更多产品的加工，对于尺寸公差带在0.03mm范围内的缸体加工质量稳定性特别明显。

进一步的，所述用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床还包括用于校准拉刀的校准装置，校准装置包括标准块及校对架，所述标准块形状与拉刀刀体形状相同，且标准块尺寸与V型柴油发动机缸体止口尺寸相同；所述校对架上左右对称布置有四个用于测量标准块宽度尺寸的千分表。

这样，千分表先在标准块校表对零，再将表架移至拉刀上，对拉刀宽度及拉刀高度进行调整。

一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床的加工方法，其关键在于，包括：

将工件装夹到工作台上；

左右两个刀垫对称安装在刀体底面左右两侧；

左右两组刀片组的多个刀片安装在对应的刀垫上，形成拉削阶梯齿；

采用校准装置对拉刀宽度校准并调整刀片，且沿走刀反方向，最末端刀片的拉刀宽度和高度与V型柴油发动机缸体止口尺寸相同；

将拉刀整体通过拉刀附件头连接在主轴滑枕底端；

固定主轴不动，工作台沿进给方向快速直线运动，完成拉削加工；

卸载工件。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型针对传统机床和工艺对V型柴油发动机缸体止口加工耗时长、加工稳定性差的问题提出了一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床。本实用新型针对V型柴油发动机缸体止口实用新型了一种结构精巧的拉刀，拉刀通过拉刀附件头连接在主轴滑枕上，拉削加工时，将工件装夹到机床工作台上，机床的主轴不转动，工作台沿拉削方向直线快速移动，从而完成拉削加工的过程，止口的尺寸靠拉刀宽度和高度尺寸保证。本实用新型将传统V型柴油发动机缸体止口加工工艺转变为拉削加工，大幅提高加工效率和产品加工精度。按V16缸计算通过本实用新型加工时间约为25秒，生产效率是传统加工的12倍。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为工件的结构示意图；

图2-1为现有技术加工工件止口左侧示意图；

图2-2为现有技术加工工件止口右侧示意图；

图3为本实用新型的结构示意图；

图4为本实用新型加工工件过程的示意图；

图5为拉刀的结构示意图；

图6为契块与刀垫的装配示意图；

图7为刀体底面的结构示意图；

图8为刀片呈阶梯高度差分布的结构示意图；

图9为校准装置结构示意图；

图10为校准装置校准拉刀的示意图；

附图中：1-主轴滑枕；2-主轴滑枕箱；3-拉刀附件头；4-拉刀；401-刀体；402-刀垫；403-契块；404-调整螺栓；405-紧定螺栓；406-刀片；5-工件；6-床身；7-工作台；8-夹具；9-横梁；10-校对装置；11-校对架；12-标准块；13-千分表。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

在本实施例中，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”“上端”“下端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图3所示的一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床，包括龙门式床身6、设置在床身上的机床工作台7、设置在机床工台上的机加夹具8。所述拉削机床还包括设置在床身6横梁9上的机床主轴滑枕箱2、设置在主轴滑枕箱2内的主轴滑枕1以及设置在主轴滑枕1底端的拉刀4，所述拉刀4通过拉刀附件头3连接在所述主轴滑枕底端。

参考图3、图4，工件5按图3所示装夹在夹具8上，拉刀4安装在拉刀专用附件头3上，拉刀附件头3在加工时由机床在头库中自动抓取并固定到机床的主轴滑枕1上。加工时机床走到图3所示的刀具位置开始拉削加工，此时机床的主轴不转动，工作台7沿拉削方向直线快速移动如图4，图4中箭头方向为拉削方向，从而完成拉削加工的过程，工件止口的宽度H1尺寸靠拉刀宽度尺寸保证。

参考图5至图8，所述拉刀4包括呈长方体结构的刀体401，该刀体顶部与拉刀附件头3连接，在该刀体底面的左右两侧对称设有左右两组刀片组，每组刀片组由多个沿刀体底面长度方向依次排列的刀片406组成，每组刀片组的多个刀片依次从低至高呈阶梯分布，每组刀片组中刀片之间的最大高度差△h为0.8-1mm。且左右两组刀片组对应的刀片对称布置。左侧刀片的底面和左侧面凸出于刀体401表面，右侧刀片的底面和右侧面凸出于刀体表面以拉削加工工件，刀片406突出于刀体401底面的高度为拉刀高度h，左右两侧对应的刀片外侧面之间的距离为拉刀宽度H，沿走刀反方向(即沿图4中箭头方向)，拉刀宽度H渐变宽，拉刀高度h渐变高，呈放大阶梯均匀分布，最末端的刀片的拉刀宽度和拉到高度与V型柴油发动机缸体止口尺寸相同，即最末端刀片的拉刀宽度H2等于V型柴油发动机缸体止口宽度H1，同时拉刀高度也与缸体止口的高度相同。为了保证产品加工的稳定型，沿走刀反方向(沿图4中箭头方向)，刀体最后2-3个刀片的拉刀宽度和拉刀高度完全一致，使得产品加工尺寸更加稳定，这样可保证刀具一次调整后完成更多产品的加工，对于尺寸公差带在0.03mm范围内的缸体加工质量稳定性特别明显。

所述左右两组刀片组通过左右两个刀垫402安装在刀体401底面，刀垫 402通过紧定螺栓405安装在刀体4底面。两个刀垫底面为倾斜度相同的楔形斜面，即刀片的高度差直接在刀垫402上设计制造出来，每组刀片组上的多个刀片依次装配在对应的刀垫上后自然形成阶梯齿。

在左刀垫的顶面和右侧面设有契块403，在右刀垫的顶面和左侧面也设有契块403，契块403与调整螺栓404连接，转动调节螺栓404，契块对刀垫进行左右方向和上下方向的调节。

如图9、图10所示，所述用于精加工V型柴油发动机止口的拉削机床还包括用于校准拉刀的校准装置10，校准装置10包括标准块12及校对架11，所述标准块12形状与拉刀刀体形状相同，且标准块12尺寸与V型柴油发动机缸体止口尺寸(止口尺寸包括止口宽度和止口高度)相同。所述校对架11 上左右对称布置有四个用于测量标准块宽度尺寸的千分表13，千分表先在标准块12校表对零，再将表架移至拉刀4上，对拉刀宽度及高度进行调整。

一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床的加工方法，按如下步骤进行：

左右两个刀垫对称安装在刀体底面左右两侧；

左右两组刀片组的多个刀片安装在对应的刀垫上，形成拉削阶梯齿；

采用校准装置对拉刀宽度校准并调整刀片，直至拉刀宽度为工件止口宽度；

将拉刀整体通过拉刀附件头连接在主轴滑枕底端；

固定主轴不动，工作台沿进给方向快速直线运动，完成拉削加工；

卸载工件。

本实用新型针对传统机床和工艺对V型柴油发动机缸体止口加工耗时长、加工稳定性差的问题提出了一种用于精加工V型柴油发动机缸体止口的拉削机床。本实用新型针对V型柴油发动机缸体止口实用新型了一种结构精巧的拉刀，拉刀通过拉刀附件头连接在主轴滑枕上，拉削加工时，将工件装夹到机床工作台上，机床的主轴不转动，工作台沿拉削方向直线快速移动，从而完成拉削加工的过程，止口的尺寸靠拉刀宽度和高度尺寸保证。本实用新型将传统V型柴油发动机缸体止口加工工艺转变为拉削加工，大幅提高加工效率和产品加工精度。根据实际生产，按V16缸计算，本实用新型加工时间约为25秒，生产效率是传统加工的12倍。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。