一种新型现场加工设备的制作方法

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种新型现场加工设备。

背景技术：

机床上对孔的加工可以用钻头、镗刀、扩孔钻头、铰刀、拉刀进行钻孔、镗孔等加工处理，镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床，通常用于精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔，但是对于尺寸较大的加工件，无法放入镗床中，加工不便，另一方面，镗床一般都是安装好以后放置在车间中，不能移动，无法解决生产现场出现的紧急维修情况，鉴于此，有必要研究一种新型现场加工设备。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单、安装方便，既可以加工平面，也可以完成内孔加工的新型现场加工设备。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种新型现场加工设备，包括镗杆、走刀箱、驱动机构和电控箱，镗杆的两端均安装有端部支撑，驱动机构连接于其中一个端部支撑外侧的镗杆上，镗杆的中部安装有镗刀座和平面刀架，镗刀座和平面刀架的底部均通过螺栓固定有抱套，抱套抱紧于镗杆上，以分别将镗刀座和镗杆之间以及平面刀架和镗杆之间固定连接在一起，镗杆的侧壁上设置有丝杠槽，丝杠槽内安装有滚珠丝杠，走刀箱固定于镗杆的一端，其内部采用齿轮传动，齿轮和滚珠丝杠相连。

优选地，前述镗杆和端部支撑之间通过轴承相连。

再优选地，前述端部支撑包括圆环和若干条支腿，支腿通过螺纹连接或焊接方式固定于圆环外侧壁上。

更优选地，前述驱动机构包括伺服电机和与伺服电机相连的减速机，减速机和镗杆之间采用锥套抱紧。

进一步优选地，前述抱套的内部设置有键，键卡入丝杠槽中。

具体地，前述镗刀座与镗杆的接触面使用高分子材料制成或覆有铜层，镗刀座的外侧安装有刀架。

优选地，前述电控箱与驱动机构电性相连，电控箱上还安装有显示屏。

本发明的有益之处在于：本发明新型现场加工设备的结构简单、安装方便，既可以加工平面，也可以完成内孔的加工，提高了被加工件的精度；主要用于船厂的艉管孔、舵孔及与之相配套法兰面的现场加工，也可用于其他工业产品的现场加工，该设备主要解决了较大体积的结构件无法在机床设备上加工的问题，安装搭设速度快，可解决在生产现场出现的紧急维修情况，增加了其适用范围。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中附图标记的含义：1、镗杆，2、走刀箱，3、镗刀座，4、平面刀架，5、抱套，6、丝杠槽，7、滚珠丝杠，8、轴承，9、圆环，10、支腿，11、伺服电机，12、减速机。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参见图1，本发明的新型现场加工设备，包括镗杆1、走刀箱2、驱动机构和电控箱。

镗杆1的两端均安装有端部支撑，镗杆1和端部支撑之间通过轴承8相连，轴承8安装于端部支撑的内部，负责给镗杆1提供稳定的旋转支承，轴承8采用内调隙外调心结构，和镗杆1接触的位置采用锥套收紧，即可抱紧在镗杆1上面，轴承8的外壳体为左右对抱式，内部为球面且与轴承8的带球面外圈接触，实际使用中可以调整轴承8的轴心角度，方便现场的使用，轴承8使用极大的提高了设备的精度，也极大的延长了设备的使用寿命，改善了镗杆1和轴承8接触面的磨损情况。

端部支撑包括圆环9和若干条支腿10，支腿10通过螺纹连接或焊接方式固定于圆环9外侧壁上，通常为十字形、y形或一字形的结构，端部支撑作为整套设备的工作基座和被加工件的结构相连接，采用高强度板材制作，使之具备良好的刚性，轴承8安装于端部支撑的内部，通过安装于端部支撑上面的螺栓可调整轴承8的位置，位置调整好后可以锁紧并采用保险片进行二次固定，确保轴承8的位置绝对稳定。

驱动机构连接于其中一个端部支撑外侧的镗杆1上，驱动机构包括伺服电机11和与伺服电机11相连的减速机12，减速机12和镗杆1之间采用锥套抱紧。伺服电机11可对镗杆1的转速进行精确地控制，提供稳定的输出扭矩给减速箱，伺服电机11的使用也可以降低设备的震动，获得更平滑的加工面，提高被加工件的精度。减速机12与伺服电机11组合使用，可放大伺服电机11的扭矩并驱动镗杆1的运动，减速机12和镗杆1相连的位置采用锥套抱紧，该结构使得减速机12可以在镗杆1的任意位置固定，方便现场的安装使用，减速机12的内部齿轮经过特别的设计并均经过磨齿，降低了设备可能出现的震动，由于设备在现场可能出现水平安装或者垂直安装的情况，减速机12的透气帽和油位镜可以互相更换位置，方便现场的实际使用，减速机12在设计阶段也考虑过各种安装位置，确保齿轮都能够得到润滑。

镗杆1的中部安装有镗刀座3和平面刀架4，镗刀座3和平面刀架4的底部均通过螺栓固定有抱套5，抱套5抱紧于镗杆1上，以分别将镗刀座3和镗杆1之间以及平面刀架4和镗杆1之间固定连接在一起，抱套5的内部设置有键，键卡入丝杠槽6中。平面刀架4通过齿轮传动或者打刀的形式获得进给量，从而控制刀的径向移动，刀具产生径向位移后即可加工被加工件的端面。

镗刀座3与镗杆1的接触面使用高分子材料制成或覆有铜层，方便接触面的润滑，两端设有一道或者几道防尘圈以防止铁屑造成的破坏；镗刀座3的外面设有刀架，设备旋转起来后刀架即随之转动，于此同时镗杆1内部的滚珠丝杠7可以拉着该部件做出轴向的位移，此时即可加工内孔。镗刀座3上的刀架具备刀具的上下调节功能，且分为粗调和精调，加工人员可以根据实际情况调节刀的上下位置以加工出满足尺寸要求的产品。

镗杆1的侧壁上设置有丝杠槽6，丝杠槽6内安装有滚珠丝杠7，镗杆1采用高强度材料制作而成，中心开有望光孔，两端设有吊装孔，整个工艺制备过程中经过反复多道应力释放以保证镗杆1的刚性，表面有镀层以增加杆件的耐腐蚀性能，杆件加工完毕后会进行消磁处理以防止加工过程中的铁屑附着在镗杆1表面，滚珠丝杠7可以采用一根或者多根的形式，多根连接时可以选择同步或者不同步运动，滚珠丝杠7上面的活灵和镗刀座3相连以控制镗刀座3的轴向移动。

走刀箱2固定于镗杆1的一端，其内部采用齿轮传动，涉及到换挡的齿轮端面经过特别处理以方便换挡，输出齿轮和滚珠丝杠7相连用于控制镗刀座3的轴向移动，由于采用了伺服电机11和滚珠丝杠7，镗刀座3的移动可以获得精确和连续的控制，被加工件的内孔可以获得很好的加工效果。走刀箱2设有快中慢三档速度和正反空三个方向档位，方便实际使用过程中出现的粗加工和精加工的使用需求。

电控箱与驱动机构电性相连，采用双门结构，一门内部装有伺服控制器、其他电器元件以及设备的控制部件，由于设备现场情况多变，本设备主要设有电控箱控制、有线遥控和无线遥控，使用部门可以根据实际情况进行选择，电控箱上安装有适配的显示屏，使得设备在工作时能够反映出当前的关键信息诸如：电机扭矩、电机温度、镗杆扭矩、工作时间等关键信息，方便操机人员记录并对设备进行管理；另一门内设有电缆存放架及操作手柄存放架，方便现场的收纳，且提供了电源插座以方便现场的实际使用需求。

为了更好的阐述本发明，下面具体说明其工作过程：

根据客户提出的实际加工要求，选择合适的设备型号和主要部件的规格型号，进场后首先安装好端部支撑，轴承8可以先安装或者随镗杆1一起安装，镗刀座3预先安装在镗杆1上面，平面刀架4可以镗孔任务结束后再进行安装，具体仍可结合实际按情况进行，因为有些场合只需要加工平面，伺服电机11和减速机12可以选择最后进行安装或者随镗杆1一起安装，走刀箱2也可结合实际情况安装，带设备安装完毕且镗杆1位置校调完毕后，接通电源即可进行加工，此时伺服电机11通过减速机12驱动镗杆1旋转，如果需要加工内孔，可以通过镗杆1内部的滚珠丝杠7控制镗刀座3进行轴向运动，镗刀座3上面的刀架可以通过施工人员现场调节以获得径向的调整，至此即可完成内孔的加工；如果需要加工平面，可以采用打刀或者齿轮传动的方式使得平面刀架4上的刀具获得进行的位移，平面刀架4上的刀具的轴向运动通过施工人员的现场调节来进行，至此即可完成平面的加工。

本发明新型现场加工设备的结构简单、安装方便，既可以加工平面，也可以完成内孔的加工；主要用于船厂的艉管孔、舵孔及与之相配套法兰面的现场加工，也可用于其他工业产品的现场加工，该设备主要解决了较大体积的结构件无法在机床设备上加工的问题，安装搭设速度快，可解决在生产现场出现的紧急维修情况，增加了其适用范围。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。