锅炉U型管马鞍型坡口加工专机的制作方法

本实用新型涉及锅炉加工专机领域，具体涉及一种旗式管屏的锅炉U型管马鞍型坡口加工专机。

背景技术：

现有技术中，原有旗式管屏U型管马鞍型坡口加工主要采用马鞍型坡口火焰切割机、用专用夹具在车床上车削等方法，坡口型面质量不稳定，坡口型面修磨工作量大，生产效率低，劳动强度大，主要存在问题有：1、原有旗式管屏U型管马鞍型坡口加工采用马鞍型坡口切割机，工件在绕主轴的轴心旋转一圈的同时轴向往复运动两次。切割火焰枪头位置不变，随着工件的运动，完成管端马鞍型坡口的切割，气割出来的马鞍型曲面表面质量差，曲面没有坡口，焊接时需要焊前打磨，很难用氩弧焊打底，焊接质量得不到保证。

2、原有旗式管屏U型管马鞍型坡口加工采用专用夹具在车床上车削，曲面形状较好，但由于每种相贯线要有一种凸轮，品种繁多，制作成本较高。

3、操作工劳动强度大，坡口型面质量不稳定，增加了坡口型面的修磨工作量，工作效率低，后期焊接质量受到影响。

技术实现要素：

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种锅炉U型管马鞍型坡口加工专机。

本实用新型的技术方案为：一种锅炉U型管马鞍型坡口加工专机，台架内部设置有减速电机，台架的上方设置有机架，减速电机与传动箱连接，传动箱与凸轮机构连接；机架的上方设置有驱动工作台、进刀工作台，驱动工作台与进刀工作台滑动设置在同一轨道上，驱动工作台上设置有刀架主轴，刀架主轴与同步驱动装置连接，同步驱动装置与传动箱连接，刀架主轴的前端连接有刀具，通过同步驱动装置使刀具绕刀架主轴转动，同时通过凸轮机构带动刀架主轴作轴向移动；进刀工作台上设置有工件夹具，工件夹装在工件夹具内，进刀工作台与驱动进刀电机连接。

进一步地，所述刀具绕轴心转一圈的同时轴向往复运动两次。

进一步地，所述台架与机架之间设置有传动箱与凸轮机构，传动箱设置在台架的上端面，凸轮机构设置在传动箱的上方。

进一步地，所述刀具加工工件的坡口角度为0°～90°。

本实用新型的有益效果为：

（1）结构紧凑，操作方便，安装快速、准确、精度大为提高；

（2）切割表面均匀，完全满足了马鞍形焊接对坡口的精度要求，减少了修磨工作量，降低劳动强度；

（3）提高坡口质量，改善焊缝成形和内在质量；

（4）提高生产效率，提高工效近两倍，对实际生产具有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的左视的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本实用新型的限制。

如图1所示，一种锅炉U型管马鞍型坡口加工专机，包括台架1、减速电机2、机架3、传动箱4、凸轮机构5、驱动工作台6、进刀工作台7、刀架主轴8、同步驱动装置9、工件夹具10和驱动进刀电机11。

台架1内部设置有减速电机2，台架1的上方设置有机架3，台架1与机架3之间设置有传动箱4与凸轮机构5，传动箱4设置在台架1的上端面，凸轮机构5设置在传动箱4的上方，减速电机2与传动箱4连接，传动箱4与凸轮机构5连接。

机架3的上方设置有驱动工作台6、进刀工作台7，驱动工作台6与进刀工作台7滑动设置在同一轨道上。驱动工作台6上设置有刀架主轴8，刀架主轴8与同步驱动装置9连接，同步驱动装置9与传动箱4连接，刀架主轴8的前端连接有刀具，减速电机2将动力经驱动传动箱4输送至同步驱动装置9，实现刀架主轴8的旋转运动，进而驱动刀具绕刀架主轴8转动。

凸轮机构5与驱动工作台6连接，凸轮机构5带动驱动工作台6在轨道上作轴向往返移动，进而刀架主轴5作轴向移动，使刀具产生轴向运动。在同步驱动装置9与凸轮机构5的共同作用下，刀具绕轴心转一圈的同时轴向往复运动两次。

进刀工作台7上设置有工件夹具10，工件夹装在工件夹具10内，进刀工作台7与驱动进刀电机11连接，进刀电机11用于控制工件的轴向移动。工件的端头依靠定位板定位，实现工件的精准定位。驱动进刀电机11可实现进刀工作台7轴向快进、快退、停止，完成一个加工循环。

刀具加工工件的坡口角度为0°～90°，根据生产需求可分为两种工作模式，一是平坡口加工模式；二是马鞍坡口加工模式，工件端头位置不变，随着刀具的运动，完成管端马鞍形坡口的切割。工件的马鞍型坡口角度一次成型，表面粗糙度达Ra≤12.5。

加工旗式管屏U型管的马鞍型坡口的操作步骤为：

1）首先按照所给旗式管屏U型管与集箱规格计算出相贯线的最大深度，对照《马鞍型坡口的高度差数值与进刀工作台轴向进给量》，定位板依靠传感器输送的数值，确定定位板的位置，从而确保旗式管屏U型管端向外伸出的长度的准确性；

2）根据马鞍型坡口角度值，磨削刀具角度，在加工U型管的马鞍型面的同时，将坡口角度一次加工成型，无需打磨修正；

3）选用合适的刀具、合理的主轴转速，进行切削加工马鞍型坡口加工 。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，不用于限制本实用新型，本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型技术方案的保护范围内。