一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置的制作方法

1.本发明涉及液压阀阀体加工技术领域，具体是一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置。


背景技术：

2.铰珩工艺是在传统珩磨基础上发展起来的，它将珩磨加工方法和铰孔加工方法结合起来，所以又叫铰珩；另外，铰珩一般只有一次往复动作，所以也叫做单冲程珩磨。
3.铰珩的特点主要在于其铰珩磨头和实际的珩磨过程。与传统珩磨工艺相比，铰珩珩磨头已事先设定到工件所要求的最终加工尺寸。因此铰珩的切削过程只需要1～3个往复行程即告完成。每根珩磨头去除金属层的厚度为2～20μm。经过铰珩后可提高孔的形状和尺寸精度一级，表面粗糙度值可达到ra0.2。这种加工方法无需刀具进给，加工节拍快，还可以在一定程度上提高孔的位置精度。
4.传统的珩铰设备存在的不足是：只适合加工只有一个阀孔或多个阀孔在一条直线上的阀体。当需要加工单个平面内存在多个阀孔的阀体时，需要多次装夹与找正，柔性化程度低，同时夹具调整还有影响加工精度的风险；加工不同孔径的产品需要人工更换刀具，有因人工更换刀具失误造成刀具报废的风险。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本发明提供一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置。
6.本发明通过以下技术方案实现：一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，包括床身，床身左端固定有z轴立柱，所述床身上滑动安装有x/y轴十字滑台，x/y轴十字滑台上具有交换托盘，交换托盘上用于安装工件；所述z轴立柱上端滑动连接有z轴主轴，z轴立柱一侧固定有斗笠式刀库和雷尼绍光学探头系统；所述床身外安装有整体式护罩，整体式护罩内侧安装有具有恒温过滤功能的切削液供给系统；所述整体式护罩正面设置有安全操作门和数控系统。
7.其进一步是：所述床身、整体式护罩和安全操作门固定在床身底座上。
8.所述z轴立柱下端面至x/y轴十字滑台上端面的距离大于575mm。
9.所述z轴主轴从斗笠式刀库换刀时，所述x/y轴十字滑台及交换托盘位于床身最右端。
10.所述雷尼绍光学探头系统寻找工件上每个孔的位置，并将工件的孔位置信息反馈到数控系统的坐标系中。
11.所述切削液供给系统中安装有过滤桶和恒温机。
12.所述床身上具有x轴滑轨，所述x/y轴十字滑台包括滑动安装在床身x轴滑轨上的
下滑座；所述交换托盘可拆卸滑动安装在下滑座上；交换托盘配套设置有两个，交换托盘相对于下滑座沿y向滑动。
13.与现有技术，本发明的有益效果是：具有工件孔自动定心功能，通过雷尼绍光学探头系统寻找每个孔的精确位置，并反馈到坐标系中，确保了z轴主轴与阀孔之前的同心度，加工精度高；具备xyz三个方向的控制，精度高，柔性高，工件加工尺寸范围大，可加工阀孔分布不规则的阀体，通用性极强；配合探头系统，实现加工定位准确的可编程控制，避免因夹具调整效率的还影响加工精度的情况；采用双托盘交换系统，操作者可以在加工工件过程中就进行下一工件的准备过程，实现设备全生产周期不停工，提高了生产设备使用效率和生产效率；具有自动换刀刀库，加工过程无需人工干预换刀，避免人工换刀失误造成刀具报废；切削液供给系统中增加过滤桶和恒温机，过滤精度高，避免了珩铰产生的粉末状铁屑对后续工件加工的影响；通过恒温机确保切削液温度，避免工件受热不均造成的加工精度误差。
附图说明
14.图1是本发明结构示意图；图2是图1中去除床身底座、整体式护罩后的结构示意图；图中：1、z轴立柱；2、斗笠式刀库；3、雷尼绍光学探头系统；4、z轴主轴；5、x/y轴十字滑台；6、床身；7、交换托盘；8、数控系统；9、切削液供给系统；10、整体式护罩；11、安全操作门；12、床身底座。
具体实施方式
15.以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明做进一步说明。
16.结合图1和图2所示，一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，床身6固定在床身底座12上，床身6左端固定有z轴立柱1。z轴立柱1上端滑动连接有z轴主轴4，z轴立柱1一侧固定有斗笠式刀库2和雷尼绍光学探头系统3。
17.床身6上滑动安装有x/y轴十字滑台5，x/y轴十字滑台5上具有用于安装工件的交换托盘7。具体的：床身6上具有x轴滑轨，x/y轴十字滑台5包括滑动安装在床身6x轴滑轨上的下滑座；交换托盘7可拆卸滑动安装在下滑座上；交换托盘7配套设置有两个，交换托盘7相对于下滑座沿y向滑动。由于采用两个交换托盘7，其中一个交换托盘7上的工件在加工时，在另外一个交换托盘7上进行上下料。一个交换托盘7加工完成后，珩铰装置自动调用另外一个交换托盘7。基本实现设备不停机连续加工。有效提高了设备利用率。
18.斗笠式刀库2中具有多种道具，在双交换托盘7上安装不同产品夹具时，可实现不需要更换刀夹具即可切换加工的产品种类，节约了换型时间，适合多品种产品加工。加工过程无需人工干预换刀，避免人工换刀失误造成的刀具报废现象。
19.根据金刚石铰刀长度、阀孔长度、加工时刀具越程长度、交换托盘7以及托盘接收装置高度、加工过程所需安全距离，本实施例中将z轴立柱1下端面至x/y轴十字滑台5上端
面的距离设置为大于575mm。由于加工的金刚石铰刀较长，最长达到500mm，为防止自动换刀时刀具与工件或夹具之间发生干涉，对珩铰装置自动换刀时交换托盘7默认位置进行设定。当z轴主轴4从斗笠式刀库2换刀时，x/y轴十字滑台5及交换托盘7位于床身6最右端远离换刀点的位置。
20.珩铰加工阀孔时，要求刀具与阀孔具有较好的同心度，而在珩铰已完成联结组装的阀体时，由于阀体厚度存在偏差，导致各片阀体阀孔之间的相对位置存在偏差，在珩铰前，需要重新找正阀孔的位置。本实施例中，雷尼绍光学探头系统3通过主程序调用寻孔子程序，寻找工件上每个孔的精确位置，并将工件的孔位置信息反馈到数控系统8的坐标系中，在加工时直接调用，确保了z轴主轴4与阀孔之前的同心度，精度可以保证在0.05mm以内。
21.床身6外罩设有整体式护罩10，整体式护罩10正面设置有安全操作门11，整体式护罩10和安全操作门11固定在床身底座12上。数控系统8安装在整体式护罩10正面。
22.整体式护罩10内靠后位置安装有具有恒温过滤功能的切削液供给系统9。孔加工属于微米级的精加工，珩铰产生的粉末状铁屑会对阀孔粗糙度、尺寸精度、刀具使用寿命均造成不良影响。同时，切削液的温度不稳定，也将导致阀孔珩铰后尺寸不稳定。本实施例中切削液供给系统9中安装有过滤桶和恒温机，过滤精度提高到5μm，恒温精度保持在
±
2℃，大大提高工件的加工精度。


技术特征：
1.一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，包括床身（6），床身（6）左端固定有z轴立柱（1），其特征在于：所述床身（6）上滑动安装有x/y轴十字滑台（5），x/y轴十字滑台（5）上具有交换托盘（7），交换托盘（7）上用于安装工件；所述z轴立柱（1）上端滑动连接有z轴主轴（4），z轴立柱（1）一侧固定有斗笠式刀库（2）和雷尼绍光学探头系统（3）；所述床身（6）外安装有整体式护罩（10），整体式护罩（10）内侧安装有具有恒温过滤功能的切削液供给系统（9）；所述整体式护罩（10）正面设置有安全操作门（11）和数控系统（8）。2.根据权利要求1所述的一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，其特征在于：所述床身（6）、整体式护罩（10）和安全操作门（11）固定在床身底座（12）上。3.根据权利要求1所述的一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，其特征在于：所述z轴立柱（1）下端面至x/y轴十字滑台（5）上端面的距离大于575mm。4.根据权利要求1所述的一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，其特征在于：所述z轴主轴（4）从斗笠式刀库（2）换刀时，所述x/y轴十字滑台（5）及交换托盘（7）位于床身（6）最右端。5.根据权利要求1所述的一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，其特征在于：所述雷尼绍光学探头系统（3）寻找工件上每个孔的位置，并将工件的孔位置信息反馈到数控系统（8）的坐标系中。6.根据权利要求1所述的一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，其特征在于：所述切削液供给系统（9）中安装有过滤桶和恒温机。7.根据权利要求1所述的一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，其特征在于：所述床身（6）上具有x轴滑轨，所述x/y轴十字滑台（5）包括滑动安装在床身（6）x轴滑轨上的下滑座；所述交换托盘（7）可拆卸滑动安装在下滑座上；交换托盘（7）配套设置有两个，交换托盘（7）相对于下滑座沿y向滑动。

技术总结
本发明一种适用于液压多路阀阀芯孔精密加工的柔性珩铰装置，属于液压阀阀体加工技术领域。床身左端固定有Z轴立柱，床身上滑动安装有X/Y轴十字滑台，X/Y轴十字滑台上具有交换托盘；Z轴立柱上端滑动连接有Z轴主轴，Z轴立柱一侧固定有斗笠式刀库和雷尼绍光学探头系统；床身外安装有整体式护罩，整体式护罩内侧安装有具有恒温过滤功能的切削液供给系统；整体式护罩正面设置有安全操作门和数控系统。本发明具有工件孔自动定心功能，加工精度高；采用采用双托盘交换系统和斗笠式刀库，实现设备全生产周期不停工，加工过程无需人工干预换刀，提高了生产设备使用效率和生产效率；切削液供给系统过滤精度高，通过恒温控制，提高加工精度。提高加工精度。提高加工精度。


技术研发人员：徐明 景军清 荆兴亚 殷国防 孙坚 郭靖
受保护的技术使用者：徐州阿马凯液压技术有限公司
技术研发日：2021.12.09
技术公布日：2022/2/18