一种深孔加工机床的制作方法

本实用新型属于深孔加工技术领域，更具体地说，涉及一种深孔加工机床。

背景技术：

深孔加工的孔，其长度与直径比大于5，对于这些深孔，通常会有较高的加工精度要求和表面质量要求，所以深孔加工受到越来越多的重视。在机械加工领域内，通常利用卧式车床车削轴类深孔，可以提升效率，同时能够解决镗床及钻床无法完成的一些轴类零件深孔加工问题。然而，车深孔最常用的悬臂刀杆结构在加工深孔时，由于刀杆很长、刚性较差，极易发生刀杆震动现象，影响孔的加工质量。

针对现有刀杆震动导致孔的加工精度较差的不足，现有技术中已有相关技术方案公开，如专利申请号：2015211183275，申请日：2015年12月29日，发明创造名称为：一种大直径深孔加工工装，该申请案的深孔加工工装，包括空心刀杆、刀台、刀盘、主卡盘及副卡盘，主卡盘安装在车床的床头座上，副卡盘安装在车床的尾座上，主卡盘的中心连接有轴承座，轴承座通过轴承连接有轴头，空心刀杆的左端支撑在轴头上，空心刀杆的右端固定在副卡盘上，刀盘通过滑键可轴向滑动的套装在空心刀杆上，还包括安装在所述空心刀杆外部的推杆，推杆的左端固定在刀盘上，右端固定在刀台上，刀台固定在车床的溜板上，刀杆包括通过法兰连接的主刀杆和副刀杆。该方案中刀杆具有良好的防震性能，加工深度和加工质量均有所提高，但是该方案中刀杆包括主刀杆和副刀杆，主刀杆与副刀杆之间通过法兰连接，使得深孔加工装置结构更加复杂，刀杆之间的连接稳定性成为加工精度的影响因素，有待进一步控制和改进。

再如专利申请号：2012207328028，申请日：2012年12月27日，发明创造名称为：一种镗床深长孔加工辅助装置，该申请案的加工辅助装置，包括与镗床工作台相连接的支撑架，所述支撑架开有使镗杆穿过的通孔，所述支撑架底部设有垫片，支撑架与工作台螺栓连接，所述装置包括两台通孔中心相对设置的支撑架，所述通孔内设置有支撑套，镗杆从通孔穿过，通孔内的支撑套使镗杆在通孔内转动及伸缩更加自如。上述方案将该加工辅助装置固定在深孔的头部和尾部，使两端支撑架通孔中心与镗杆主轴同心，提高了深孔加工的加工精度，但是该装置的支撑架上开设的通孔大小固定，通过与之配合使用的支撑套的厚度来适应不同尺寸的镗杆，支撑套的更换不便，且镗杆难以避免的震动可能导致支撑套与通孔内壁的相对滑动，而支撑套的位置偏差将严重影响镗杆与卡盘的同心度，降低深孔加工的精度和质量。

综上所述，如何克服刀杆震动导致孔的加工精度较差的不足，是现有技术中亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的一种深孔加工机床，机床本体上设有至少两个用于支撑刀杆的支撑装置，支撑装置通过在刀杆套上设置杆套卡块，降低刀杆悬臂过长产生的震动作用，从而避免切削时产生的波纹和锥度等质量缺陷，提高深孔加工的表面精度。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种深孔加工机床，包括机床本体，机床本体的滑轨上设有至少两个用于支撑刀杆的支撑装置，支撑装置通过中拖板与大拖板连接，大拖板安装于滑轨上，通过大拖板相对滑轨滑动实现该支撑装置沿刀杆轴向方向移动，支撑装置包括底板以及底板上相对设置的两侧板，所述侧板上开设同心设置的通孔，所述通孔内安装有环形刀杆套，所述刀杆套与所述侧板相贴合的一侧设有杆套卡块，所述侧板上对应设有卡槽，通过杆套卡块与卡槽的配合实现刀杆套与侧板的连接。

作为本实用新型更进一步的改进，中拖板底部设有直线导轨，直线导轨与大拖板顶部设置的滑道相互配合以实现该支撑装置沿刀杆径向方向移动。

作为本实用新型更进一步的改进，所述侧板包括底部的支撑板以及安装在支撑板上的压力板，所述支撑板与所述压力板之间通过紧固螺栓实现可拆卸连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述刀杆套包括上刀杆套和下刀杆套，上刀杆套与下刀杆套分别安装在压力板及支撑板内。

作为本实用新型更进一步的改进，所述刀杆套与所述侧板相贴合的一侧至少设有两组杆套卡块，所述杆套卡块分别设置于上刀杆套与下刀杆套上。

作为本实用新型更进一步的改进，所述杆套卡块为t形结构。

作为本实用新型更进一步的改进，所述卡槽为半封闭槽，所述卡槽的封闭端用于限制所述杆套卡块的卡接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述刀杆套还通过锁紧件锁紧固定，所述锁紧件与所述杆套卡块之间基本垂直。

作为本实用新型更进一步的改进，所述底板上设有安装孔，通过安装孔与固定件的连接实现该支撑装置的固定。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种深孔加工机床，机床本体上设有至少两个用于支撑刀杆的支撑装置，支撑装置配合大拖板和小拖板实现其在不同方向上的移动，该支撑装置通过在刀杆套上设置杆套卡块，降低刀杆悬臂过长产生的震动作用，从而避免切削时产生的波纹和锥度等质量缺陷，提高深孔加工的表面精度。

(2)本实用新型的一种深孔加工机床，上刀杆套与下刀杆套分别安装在压力板及支撑板内，在更换不同厚度的刀杆套时，使杆套卡块对准侧板上开设的卡槽，沿着垂直侧板的方向将该刀杆套卡入卡槽内，从而实现刀杆套的快速安装，定位准确，连接紧固，方便了刀杆套的安装拆卸。

(3)本实用新型的一种深孔加工机床，刀杆套还通过锁紧件锁紧，锁紧件沿着平行支撑板的方向，将刀杆套上的杆套卡块与支撑板进行锁紧固定，以进一步降低刀杆震动对刀杆套的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的一种深孔加工机床的结构示意图；

图2为本实用新型中支撑装置的结构示意图；

图3为本实用新型中支撑装置的部分结构示意图。

示意图中的标号说明：

100、底板；110、安装孔；200、侧板；210、压力板；211、通孔；212、刀杆套；213、紧固螺栓；214、杆套卡块；215、锁紧件；216、支撑板；300、中间板；400、大拖板；410、中拖板；411、大手轮；412、小手轮；500、走刀箱；600、机床本体；610、电机；611、夹头；612、滑轨；700、刀杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1至图3，本实施例的一种深孔加工机床，包括机床本体600，机床本体600的滑轨612上设有至少两个用于支撑刀杆700的支撑装置，该支撑装置包括底板100以及底板100上相对设置的两侧板200，侧板200之间通过中间板300连接，优选地，中间板300与侧板200之间、侧板200与底板100之间均采用焊接结构连接，以增强该支撑装置的承载强度；两个侧板200上开设通孔211，两个通孔211高度位置及大小均一致，保证两个通孔211以及放置在该通孔211内的刀杆700之间同心设置，通孔211内安装有环形刀杆套212。

值得说明的是，当刀杆700前端的刀具开始对工件进行加工时，高速运转的工件对刀具产生较大的冲击作用，刀杆700开始产生震动，随着深孔加工的进行，加工难度增大，而且刀杆700通常自重比较大，刀杆700的高频震动可能导致刀杆套212与通孔211内壁产生相对滑动，两者不再紧密贴合，刀杆套212位置出现偏差可能导致刀杆700产生一定幅度的倾斜，使得加工后的孔会发生直径变大、出现锥形等现象，深孔加工质量难以达到要求。

本实施例中通过在刀杆套212与侧板200相贴合的一侧设置杆套卡块214，侧板200上对应设有卡槽，杆套卡块214结构不作限制，卡槽结构对应设置即可。本实施例中杆套卡块214优选为t形结构，杆套卡块214可以设置多组也可以为一组，具体在本实施例中沿刀杆套212的直径方向各设置一组杆套卡块214，通过杆套卡块214与卡槽的配合实现刀杆套212与侧板200的连接；突出设置的杆套卡块214可以加强刀杆套212与侧板200的连接强度，防止刀杆套212受刀杆700震动产生滑动偏移，有利于提高深孔加工过程的稳定性，以满足深孔加工的精度要求。

具体地，本实施例中的支撑装置通过中拖板410与大拖板400连接，支撑装置的底板100上设有安装孔110，通过安装孔110与固定件的连接将该支撑装置固定在中拖板410上。进一步地，本实施例中中拖板410底部设有直线导轨，直线导轨的延伸方向垂直深孔加工方向，直线导轨与大拖板400顶部设置的直线型轨道相互配合，以实现该支撑装置沿刀杆700径向方向移动。本实施例中大拖板400安装于滑轨612上，大拖板400底部设置的滑道与滑轨612配合，通过沿滑轨612滑动实现该支撑装置沿刀杆700轴向方向移动。

本实施例中机床本体600的滑轨612上设有两个用于支撑刀杆700的支撑装置，具体使用时，机床本体600上的电机610驱动夹头611转动，夹头611用于夹持工件，走刀箱500上的大手轮411用于调节刀杆700轴向方向的进刀量，中拖板410上的小手轮412用于调节刀杆700径向方向的进刀量，通过中拖板410与大拖板400的共同作用实现刀杆700在不同方向上的位移调节，使得深孔加工保持精确的直线度；进一步地，上述的支撑装置通过在刀杆套212上设置杆套卡块214，进一步降低刀杆700悬臂过长产生的震动作用，从而避免切削时产生的波纹和锥度等质量缺陷，提高深孔加工的表面精度。

实施例2

本实施例的一种深孔加工机床，支撑装置的结构与实施例1基本相同，进一步的，本实施例中侧板200包括底部的支撑板216以及安装在支撑板216上的压力板210，支撑板216与压力板210之间通过紧固螺栓213实现可拆卸连接。

为了配合分体式设置的侧板200，本实施例中刀杆套212包括上刀杆套和下刀杆套，上刀杆套与下刀杆套分别安装在压力板210及支撑板216内，具体地，压力板210为台阶板，在两侧的低台阶板上开设螺纹孔，通过紧固螺栓213与螺纹孔的配合将压力板210安装在支撑板216上。

在深孔加工作业开始之前，为了保持刀杆700的平衡，利用该支撑装置对刀杆700进行辅助支撑，具体地，通过调整刀杆套212的厚度来配合不同直径大小的刀杆700，在更换不同厚度的刀杆套212时，使杆套卡块214对准侧板200上开设的卡槽，沿着垂直侧板200的方向将该刀杆套212卡入卡槽内，从而实现刀杆套212的快速安装，定位准确，连接紧固，方便了刀杆套212的安装拆卸。

实施例3

本实施例的一种深孔加工机床，其结构与实施例2基本相同，优选地，本实施例中支撑装置的卡槽为半封闭槽，即沿着垂直侧板200方向开设非贯穿的槽体形成卡槽，卡槽的封闭端用于限制杆套卡块214的卡接，起到限位的作用。

进一步地，为了更好地固定刀杆套212，本实施例中刀杆套212还通过锁紧件215锁紧，锁紧件215与杆套卡块214之间基本垂直，即锁紧件215沿着平行支撑板216的方向，将刀杆套212上的杆套卡块214与支撑板216进行锁紧固定，以进一步降低刀杆700震动对刀杆套212的影响。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。