专利名称：一种用于冷轧机顶头加工的车床切削装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种用于无缝钢管专用冷轧顶头生 产的切削装置。
背景技术：
无缝钢管是一种常见的冶金金属制品，其主要生产步骤包括管坯生产和荒管生 产。其中荒管生产是根据成品管的技术要求，采用相应的冷变形加工工艺，按规定的工序进 行冷变形加工，将荒管生产成为符合规定要求的成品无缝钢管。冷轧生产是一种广泛采用的冷变形加工生产方式。目前常用的无缝钢管冷轧设 备，其主要包括顶头和孔型。其中孔型为一带半圆槽的中孔圆柱体，安装在冷轧设备的轧辊 装置上，用于无缝钢管冷轧生产中的外圆金属变形加工。顶头是一圆锥形细长金属棒，材质 通常选用工具钢或模具钢，安装在芯棒上，用于无缝钢管冷轧生产中的内壁金属变形加工。如
图1所示，顶头1按照使用功能通常分为连接段A、过渡段B、变形段C、定径段 D、精整段E。连接段A表面加工细牙三角螺纹，用于将顶头1连接并固定在芯棒上。过渡 段B呈倒圆锥形，用于连接段A与变形段C的均勻平滑过渡。变形段C是由若干个，通常为 20个以上，由大至小不同直径的点所构成的连续性曲线，变形段C长度较长，通常为顶头1 全长的2/3，用于管坯的金属均勻变形。定径段D是由两个由大至小不同直径的点所构成的 连续性曲线，长度短于变形段C，通常为顶头1全长的1/6，用于钢管内壁的准确变形，确定 壁厚，与孔型的定径段一起确保钢管的外径符合技术要求。精整段E处于顶头1的末端，是 由两个由大至小不同直径的点所构成的连续性曲线，用于定径后管坯的圆度保证，精整段E 的芯部通常加工螺纹孔，用于安装弓I棒。根据不同的轧制规格，顶头有相应的加工尺寸与精度要求。顶头的加工精度决定 了其表面曲线必须连续、均勻、光滑，且无凹凸坑洼，故顶头的精加工通常采用磨削加工。传统的顶头加工工序主要包括落料一车削一热处理一磨削，具体为(1)落料根据顶头规格需要，采用锯床将符合规格要求的金属圆钢，按照所需长 度放置合理余量后切断；(2)车削采用车床，按照技术要求，适当留有余量粗加工、半精加工顶头的外形 及加工螺纹、螺纹孔、中心孔等部位成型；(3)热处理采用加热炉对车削加工后的顶头进行淬火，确保顶头的硬度符合生 产要求，连接段螺纹部热处理，前端螺纹孔采用螺堵防止变形；(4)磨削采用磨床对热处理后的顶头，按照技术要求进行精加工，主要就是磨制 变形段、定径段、精整段的外形，保证曲线的连续性，无凹凸坑洼。然而随着大规格无缝钢管市场需求的增加，现有的磨床因长度限制不能满足大规 格顶头的磨削加工，这就使得若要满足大规格顶头的生产需要，就必须重新购置专用机床 或磨床，这就大大提高了生产成本。或者采用车床替代磨床进行顶头生产加工。然而普通 车床的长度规格能够满足大规格顶头的加工需要，但由于顶头成品的硬度高于车床刀具的硬度，故普通车床刀具无法对顶头进行加工。 发明内容本实用新型的目的是提供一种用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，该切削装置 与现有的车床配合使用，可加工生产符合精度要求的大规格顶头，从而无需耗费巨大的生 产成本重新购置生产设备。此外该切削装置还应当结构简单紧凑，便于安装和使用。为实现上述发明目的，本实用新型提供了一种用于冷轧机顶头加工的车床切削装 置，其固定设于车床上，包括一支架，固定设于所述车床上；一电机，固定设于所述支架上；一转轴，通过一轴承座设于所述支架上；一传动机构，与所述电机连接，并与所述转轴的尾端连接；一刀具，与所述转轴的首端固定连接。优选地，所述传动机构包括第一皮带轮，通过其中心孔与所述电机的输出轴固定连接；第二皮带轮，通过其中心孔与所述转轴的尾端固定连接，所述第二皮带轮通过一 皮带与第一皮带轮连接，并与第一皮带轮同步转动。优选地，所述传动机构上方罩有一防护罩。优选地，所述刀具外罩有一刀具保护罩。优选地，所述刀具为砂轮。本实用新型由于采用了以上技术方案，使其实现了与车床配合使用替代磨床加工 大规格顶头的目的，同时该用于车床的切削装置由于结构简单，安装方便，非常适于大规模 广泛使用。
以下结合附图和具体实施例来对本实用新型作进一步说明。
图1为顶头的结构示意图。图2为本实用新型一种用于冷轧机顶头加工的车床切削装置的设置示意图。图3a为本实用新型一种用于冷轧机顶头加工的车床切削装置的主视图。图3b为图3a的侧视图。图4为本实用新型的一种典型实施方式中旋转机构的示意图。
具体实施方式
本实施例中所述的定位装置为本实用新型的一种典型实施方式，用于对本实用新 型所述的技术方案做进一步的解释说明，而不作为对本实用新型的限制。如图2所示，本实用新型所述的切削装置10固定设置于车床9上，对顶杆1进行 切削加工。如图3a和图3b所示，该切削装置包括支架6，其固定架设于车床上；电机2固定 设于支架6上，传动机构分别与电机2和旋转机构4连接，用以实现电机2的输出轴与旋转
4机构4的同步转动。砂轮5固定于旋转机构4的端部，与旋转机构4同步转动，从而对顶头 外表面进行加工。防护罩3罩于传动机构的上方。如图4所示，旋转机构包括阶梯转轴42，阶梯转轴42通过轴承座41设于支架上。 阶梯转轴42的尾端通过一平键44与皮带轮8固定连接，皮带轮8通过皮带与另一皮带轮 实现通过转动，另一皮带轮通过其中心孔与电机的输出轴固定连接，实现与电机输出轴的 同步转动。两个皮带轮和与其连接的皮带共同构成了上文所述的传动机构。阶梯转轴42 的首端通过两个定位环7与砂轮5固定连接，从而实现阶梯转轴42与砂轮5的同步转动。 阶梯转轴42与轴承座41之间的相对转动通过设于二者之间的滚动轴承43实现。该切削装置通过电机2驱动皮带轮8转动，进而驱动阶梯转轴42同步转动，带动 砂轮5转动，对顶杆1进行切削。由此可见，本实用新型所述的用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，其结构简单 紧凑，便于安装使用，其与现有的车床配合使用，可生产大规格顶头，从而节约了购置特定 规格磨床的成本，具有良好的实施效果。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述 实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求一种用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，固定设于车床上，其特征在于包括一支架，固定设于所述车床上；一电机，固定设于所述支架上；一转轴，通过一轴承座设于所述支架上；一传动机构，与所述电机连接，并与所述转轴的尾端连接；一刀具，与所述转轴的首端固定连接。
2.如权利要求1所述的用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，其特征在于，所述传动 机构包括第一皮带轮，通过其中心孔与所述电机的输出轴固定连接；第二皮带轮，通过其中心孔与所述转轴的尾端固定连接，所述第二皮带轮通过一皮带 与第一皮带轮连接，并与第一皮带轮同步转动。
3.如权利要求1所述的用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，其特征在于，所述传动 机构上方罩有一防护罩。
4.如权利要求2或3所述的用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，其特征在于，所述刀 具外罩有一刀具保护罩。
5.如权利要求4所述的用于冷轧机顶头加工的车床切削装置，其特征在于，所述刀具 为砂轮。
专利摘要本实用新型公开了一种用于车床的切削装置，其固定设于车床上，包括一支架，固定设于所述车床上；一电机，固定设于所述支架上；一转轴，通过一轴承座设于所述支架上；一传动机构，与所述电机连接，并与所述转轴的尾端连接；一刀具，与所述转轴的首端固定连接。本实用新型所述冷轧机顶头加工的切削装置，其结构简单紧凑，便于安装使用，其与现有的车床配合使用，可生产大规格顶头，从而节约了购置特定规格磨床的成本，具有良好的实施效果。
文档编号B24B5/36GK201736085SQ201020164260
公开日2011年2月9日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者傅祯海, 栾昊, 蔡斌, 陈涛 申请人:宝山钢铁股份有限公司