一种深孔加工镗杆的制作方法

1.本发明涉及镗杆技术领域，具体涉及一种深孔加工镗杆。


背景技术：

2.镗床主要是用镗刀在工件上镗孔的机床，通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。它的加工精度和表面质量要高于钻床。镗床是大型箱体零件加工的主要设备。
3.高精度镗孔是重要的孔精加工手段，大型构件内部的深孔，如缸筒内孔等，现有的加工方法中，多使用超长悬伸刀具进行镗削加工，镗杆处于悬伸状态，极易造成镗杆刚性不足、引起振动，导致加工精度的下降，极大地制约了深孔加工质量和加工效率。
4.因此，需要提供一种深孔加工镗杆，以解决上述现有存在的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供一种深孔加工镗杆，以解决背景技术中存在的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种深孔加工镗杆，包括圆柱筒，所述圆柱筒上活动设置镗刀机构，所述镗刀机构包括活动套设于所述圆柱筒上且沿圆柱筒的长度方向滑行的滑套、设置于所述滑套上的车刀；所述镗刀机构还包括沿所述圆柱筒的长度方向转动设置于圆柱筒内的丝杆，所述丝杆的中轴线与圆柱筒的中轴线重合，所述丝杆以其中轴线为中心旋转，所述丝杆上螺纹套设螺纹套筒，所述圆柱筒上沿圆柱筒的长度方向贯穿开设滑槽，所述螺纹套筒的外侧壁通过连接板与滑套的内侧壁连接，所述连接板在滑槽内滑行。
7.进一步的，所述圆柱筒上套设延伸台，所述延伸台为圆筒状，所述延伸台与滑套可拆卸连接，所述车刀设置于延伸台上。
8.进一步的，所述延伸台的外侧壁上开设安装槽，所述延伸台的端部通过内六角螺钉与滑套的端部连接，所述内六角螺钉位于安装槽内。
9.进一步的，所述滑套与圆柱筒之间设有压配式压注油杯。
10.进一步的，所述圆柱筒的一端转动设置顶尖机构，所述顶尖机构包括设置于圆柱筒端部的安装外套、沿圆柱筒的长度方向贯穿安装外套且与安装外套转动连接的端杆、与端杆远离圆柱筒的一端连接的尖端头。
11.进一步的，所述丝杆靠近端杆的一端及所述端杆靠近丝杆的一端均设有轴用弹性挡圈。
12.进一步的，所述安装外套通过螺栓与圆柱筒可拆卸连接。
13.进一步的，所述尖端头上套设有端头套，所述尖端头的尖端端部暴露在端头套外。
14.进一步的，圆柱筒的内侧壁上焊接有两个加强板，加强板为圆形板状，丝杆活动贯穿加强板，加强板上贯穿开设有供螺纹套筒和连接板自由穿行而过的穿孔。
15.本发明的上述技术方案至少包括以下有益效果：
1、圆柱筒旋转可带动滑套以圆柱筒的中轴线为中心旋转，丝杆旋转，可驱动滑套沿圆柱筒的长度方向滑行，从而使得设置在滑套上的车刀，既可以贴着套设在圆柱筒外的缸筒的内侧壁旋转镗削，又可以沿缸筒的长度方向移动镗削，无需镗杆自身处于悬伸状态进行前后移动并对深孔进行镗削，避免因镗杆刚性不足、引起振动而导致加工精度的下降，确保加工质量良好、加工效率高；2、圆柱筒上套设延伸台，延伸台为圆筒状，延伸台与滑套可拆卸连接，车刀设置于延伸台上，便于对延伸台和车刀进行拆装、更换；3、延伸台的外侧壁上开设安装槽，延伸台的端部通过内六角螺钉与滑套的端部连接，内六角螺钉位于安装槽内，确保拆装部位的结构，即内六角螺钉不会因为外凸而影响镗削效果；4、圆柱筒的一端转动设置顶尖机构，顶尖机构既可以对套设在圆柱筒外的待加工的缸筒进行顶紧、固定，又不会驱动缸筒随圆柱筒一起旋转，顶紧、固定效果好。
附图说明
16.图1为本发明实施例中深孔加工镗杆的结构示意图；图2为图1中a部分的放大结构示意图；图3为图1中b部分的放大结构示意图。
17.图中：100、圆柱筒；200、镗刀机构；201、丝杆；202、螺纹套筒；203、滑套；204、延伸台；205、刀架；206、车刀；207、内六角螺钉；208、压配式压注油杯；209、滑槽；300、顶尖机构；301、安装外套；302、端杆；303、尖端头；304、端头套；400、连接座；501、第一轴用弹性挡圈；502、第二轴用弹性挡圈。
具体实施方式
18.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图1-3，对本发明实施例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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.一种深孔加工镗杆，包括圆柱筒100，所述圆柱筒100上活动设置镗刀机构200，所述镗刀机构200包括活动套设于所述圆柱筒100上且沿圆柱筒100的长度方向滑行的滑套203、设置于所述滑套203上的车刀206；所述镗刀机构200还包括沿所述圆柱筒100的长度方向转动设置于圆柱筒100内的丝杆201，所述丝杆201的中轴线与圆柱筒100的中轴线重合，所述丝杆201以其中轴线为中心旋转，所述丝杆201上螺纹套设螺纹套筒202，所述圆柱筒100上沿圆柱筒100的长度方向贯穿开设滑槽209，所述螺纹套筒202的外侧壁通过连接板与滑套203的内侧壁连接，所述连接板在滑槽209内滑行。
20.实际使用中，该深孔加工镗杆用在卧式内圆深孔镗床内，卧式内圆深孔镗床，包括
沿水平方向布置的机架；机架的顶部滑动安装调节支架，调节支架沿机架的长度方向在机架上滑行，调节支架用于水平支撑待加工的缸筒；机架的顶部左端安装联动机构；联动机构上传动安装该深孔加工镗杆。
21.具体而言，如图1-3所示，该深孔加工镗杆包括沿水平方向布置的圆柱筒100，圆柱筒100上活动安装镗刀机构200。镗刀机构200包括活动套装在圆柱筒100上且沿圆柱筒100的长度方向滑行的滑套203、安装在滑套203上的车刀206。镗刀机构200还包括沿圆柱筒100的长度方向转动安装在圆柱筒100内的丝杆201，丝杠的外侧壁左右两端没有螺纹，表面光滑，丝杆201的左右两端均通过轴承与圆柱筒100转动连接。丝杆201的中轴线与圆柱筒100的中轴线重合，丝杆201以其中轴线为中心旋转。丝杆201上螺纹套装螺纹套筒202，圆柱筒100上沿圆柱筒100的长度方向贯穿开设有滑槽209，螺纹套筒202的外侧壁通过连接板与滑套203的内侧壁连接，连接板在滑槽209内滑行。实际使用时，丝杆201的左端可外接动力源，该动力源可以是电机，电机的输出端直接与丝杆201的端部传动连接，即可达到外接动力源驱动丝杆201以其中轴线为中心旋转的目的。因螺纹套筒202螺纹套装在丝杆201上，而螺纹套筒202的外侧壁又通过连接板与滑套203连接，滑套203贯穿滑槽209布置，滑套203只能在滑槽209内沿滑槽209滑行，则丝杆201旋转时带动滑套203在圆柱筒100上沿圆柱筒100的长度方向滑行，确保滑套203滑行稳定、顺畅。圆柱筒100的外侧壁左端固定焊接有连接座400，连接座400上穿装螺栓，用于对圆柱筒100进行外接，连接座400通过螺栓可拆卸连接，便于拆装、更换、维修。圆柱筒100外接旋转动力源，该旋转动力源可以是支架和转动安装在支架上的驱动筒，驱动筒与连接座400通过螺栓连接，驱动筒的外部套设被动带轮，另有电机，该电机的输出端套装主动带轮，主动带轮和被动带轮上传动套装同步带，该电机工作，即可达到驱动圆柱筒100旋转的目的。丝杆201的左端活动贯穿驱动筒且与外接动力源传动连接。这样一来，圆柱筒100和丝杆201可以互不干涉的各自旋转。圆柱筒100旋转可带动滑套203以圆柱筒100的中轴线为中心旋转，丝杆201旋转，可驱动滑套203沿圆柱筒100的长度方向滑行，从而使得设置在滑套203上的车刀206，既可以贴着套设在圆柱筒100外的缸筒的内侧壁旋转镗削，又可以沿缸筒的长度方向移动镗削，无需镗杆自身处于悬伸状态进行前后移动并对深孔进行镗削，避免因镗杆刚性不足、引起振动而导致加工精度的下降，确保加工质量良好、加工效率高。
22.机架上安装外驱动机构，外驱动机构与联动机构传动连接，外驱动机构通过联动机构驱动圆柱筒100和镗刀机构200以圆柱筒100的中轴线为中心旋转；机架上安装内驱动机构，内驱动机构与联动机构传动连接，内驱动机构用于驱动滑套203沿圆柱筒100的长度方向滑行；机架的右端安装顶紧机构，顶紧机构滑动安装在机架上，顶紧机构与该深孔加工镗杆相配合，且用于对缸筒进行限位。联动机构包括通过螺栓安装在机架上的连接框架，连接框架上沿水平方向安装有连接外筒，连接外筒通过轴承与连接框架的左右两侧壁转动连接，连接外筒的外侧壁右端固定焊接有外接座，圆柱筒的外侧壁左端固定焊接有连接座，外接座和连接座通过螺栓可拆卸连接，便于拆装、更换、维修。连接外筒的内部沿水平方向安装有连接内筒，连接外筒的中轴线与连接内筒的中轴线重合，连接内筒通过轴承与连接外筒转动连接。丝杆201的左端插入连接内筒内，丝杆201通过平键与连接内筒连接。联动机构的传动效果稳定、可靠，连接内筒旋转则带动丝杆201旋转，连接外筒旋转则带动圆柱筒100旋转。外驱动机构与连接外筒传动连接，且用于驱动连接外筒以其中轴线为中心旋转，内驱
动机构与连接内筒传动连接，且用于驱动连接内筒以其中轴线为中心旋转。具体地，外驱动机构包括安装在机架上的外驱动电机、与外驱动电机的输出端连接且与外驱动电机的输出端同轴转动的主动带轮、套装在连接外筒上且与连接外筒同轴转动的被动带轮、传动套装在主动带轮和被动带轮上的传动皮带。外驱动电机工作，则稳定驱动连接外筒以其中轴线为中心旋转。连接框架的左侧壁上安装有安装架，安装架位于主动带轮的外部，内驱动机构包括安装在安装架上的内驱动电机，内驱动电机安装在安装架的左侧壁上，内驱动电机的输出端水平朝右插入连接内筒内，内驱动电机的输出端通过平键与连接内筒连接。内驱动电机工作，则稳定驱动连接内筒以其中轴线为中心旋转。安装架上还安装有对传动皮带进行保护的防护罩，保护传动皮带的同时，起到防护作用，避免运转中的传动皮带因裸露在外而意外伤到工作人员。
23.圆柱筒100的内侧壁上焊接有两个加强板，加强板为圆形板状，加强板的存在能够增强圆柱筒100的结构强度。丝杆201活动贯穿加强板，确保加强板不会阻碍丝杆201旋转。加强板上贯穿开设有供螺纹套筒202和连接板自由穿行而过的穿孔，确保加强板不会阻碍螺纹套筒202和连接板沿圆柱筒100的长度方向移动。在其他实施例中，加强板也可布置3个及3个以上。
24.根据本发明的一个实施例，如图2所示，圆柱筒100上套装延伸台204，延伸台204为圆筒状，延伸台204能够在圆柱筒100上自由滑行。延伸台204上安装刀架205，车刀206安装在刀架205上。延伸台204的左端与滑套203的右端可拆卸连接，车刀206安装在延伸台204的外侧壁上，便于对延伸台204和车刀206进行拆装、更换。延伸台204的外侧壁上开设有安装槽，延伸台204的左端通过内六角螺钉207与滑套203的右端连接，内六角螺钉207连接起延伸台204和滑套203的同时，外露部分位于安装槽内，确保内六角螺钉207的外凸部分不会与缸筒的内侧壁发生摩擦，避免影响镗削效果。滑套203上安装有压配式压注油杯208，起到润滑作用，压配式压注油杯208为现有技术产品，本领域技术人员可根据实际需要对其进行选型，这里不再做进一步赘述。
25.根据本发明的另一个实施，如图3所示，圆柱筒100的右端端部转动安装有顶尖机构300，顶尖机构300包括通过螺栓安装在圆柱筒100右端的安装外套301、沿圆柱筒100的长度方向贯穿安装外套301且与安装外套301通过轴承转动连接的端杆302、与端杆302的右端连接的尖端头303。丝杆201的右端不与端杆302的左端接触，且丝杆201的右端和端杆302的左端均安装有轴用弹性挡圈，丝杆201的右端为第一轴用弹性挡圈501，端杆302的左端为第二轴用弹性挡圈502。轴用弹性挡圈为现有技术产品，本领域技术人员可根据实际需要对其进行选型，这里不再做进一步赘述。尖端头303的外侧壁上套装有端头套304，对尖端头303和与尖端头303接触的缸筒部位起到一定保护作用，尖端头303的右端（即尖端）暴露在端头套304外。另外，实际使用时，顶尖机构300配合顶紧机构（图中未示出）共同对缸筒进行顶紧、限位、固定。
26.机架的顶部沿机架的长度方向安装有横向滑轨，调节支架包括滑动安装在横向滑轨上的中心架、滑动安装在横向滑轨上且位于中心架右侧的端架。中心架和端架为现有技术，主要是合力对待加工的缸筒进行水平支撑，具体结构不在这里做进一步赘述。机架上沿机架的宽度方向安装有纵向滑轨，纵向滑轨位于横向滑轨的右端，纵向滑轨上滑动套装有纵向滑块，纵向滑块的顶部连接有纵向滑板，顶紧机构包滑动布置的支撑座、沿水平方向安
装在支撑座顶部的支撑筒、沿支撑筒的长度方向安装在支撑筒的内部且与支撑筒的内侧壁滑动连接的顶紧柱、与顶紧柱的左端固定连接的顶紧锥头，顶紧锥头的尖端朝向左侧。顶紧柱沿支撑筒的长度方向滑行，顶紧柱的右端沿顶紧柱的长度方向开设有开孔，开孔内安装有螺套，螺套的中轴线与开孔的中轴线重合，螺套内螺纹连接旋转柱，旋转柱与支撑筒的内侧壁通过轴承转动连接，旋转柱的右端位于支撑筒外部，旋转柱的右端通过螺栓安装旋转把手。支撑筒与顶紧柱之间安装有用于顶紧固定二者的螺栓组件。纵向滑板的顶部沿机架的长度方向安装有横滑轨，支撑座滑动安装在横滑轨上且沿横滑轨滑行。将纵向滑板在纵向滑轨上沿机架的宽度方向滑行，当纵向滑板滑行到合适的位置时，纵向滑板上的横滑轨和机架上的横向滑轨能够拼接在一起（处于同一条直线），这时，支撑座可以从横滑轨上顺畅的滑行到横向滑轨上，然后在横向滑轨上自由滑行，从而改变顶紧组件与端架之间的距离，达到与顶尖机构合力顶紧缸筒并对缸筒进行限位的目的。
27.具体使用时，缸筒以现有支架进行水平支撑，缸筒开口朝左套装在圆柱筒100外，放好缸筒后，尖端头303的右端插入缸筒右侧壁上的内壁孔内，然后将支撑座滑行到合适位置进行固定，手动旋转旋转把手，带动旋转柱旋转，驱动顶紧柱向左滑行，直至顶紧锥头的左端插入缸筒右侧壁上的外壁孔内，然后调节螺纹穿装在支撑筒上的螺栓，使螺栓顶紧顶紧柱，从而达到对顶紧柱进行固定的目的。至此，尖端头303和顶紧锥头合力对缸筒进行顶紧、限位，限位可靠。
28.本发明的工作原理：工作人员将待加工的缸筒从圆柱筒100的右侧往圆柱筒100上套放的同时，将缸筒放置在现有技术支架上。放好缸筒后，尖端头303的右端插入缸筒右侧壁上的内壁孔内，然后将支撑座滑行到合适位置并加以固定，手动旋转旋转把手，带动旋转柱旋转，驱动顶紧柱向左滑行，直至顶紧锥头的左端插入缸筒右侧壁上的外壁孔内，然后调节螺纹穿装在支撑筒上的螺栓，使螺栓顶紧顶紧柱，从而达到对顶紧柱进行固定的目的。至此，尖端头303和顶紧锥头合力对缸筒进行顶紧、限位，限位可靠。开启外接动力源，驱动圆柱筒100和丝杆201互不干涉的旋转，圆柱筒100以其中轴线为中心旋转，带动车刀206旋转，丝杆201以其中轴线为中心旋转，驱动车刀206沿圆柱筒100的长度方向移动，这样一来，车刀206以圆柱筒100的中轴线为中心旋转的同时，又在圆柱筒100的长度方向上移动，确保对缸筒的内侧壁进行全方位、均匀镗削，保证镗削效果良好、效率高。
29.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。