專利名稱：一種數(shù)控臥式拉床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控臥式拉床，尤其是用于榫槽拉削加工的數(shù)控臥式拉床。
背景技術(shù)：
渦輪盤是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件，它與相應(yīng)的軸、葉片相互連接而組成發(fā)動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)子組件。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的外推力完全來自于它高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的推力。渦輪盤處于高速、高溫的工作環(huán)境下，是關(guān)鍵復(fù)雜構(gòu)件，其機(jī)械加工特點(diǎn)表現(xiàn)為榫槽形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度要求高、空間角度復(fù)雜等。它的設(shè)計(jì)、工藝和制造水平?jīng)Q定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、安全可靠性、維修周期、壽命等性能指標(biāo)。目前，渦輪盤材質(zhì)多采用鎳基合金，鎳含量較高，加工硬化嚴(yán)重，切削加工性非常
差，機(jī)械加工難度大，在整個(gè)渦輪機(jī)加工中也是一個(gè)難點(diǎn)。而在整個(gè)渦輪盤的機(jī)械加工中，工作量最大、難度最高的是輪盤榫槽加工。從國外引進(jìn)的數(shù)控臥式拉床可以實(shí)現(xiàn)輪盤榫槽的加工，但遺憾的是其只有加工單斜榫槽的能力，不能夠加工雙斜榫槽，因此無法滿足更高規(guī)格產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的數(shù)控臥式拉床進(jìn)行改進(jìn)，以便實(shí)現(xiàn)雙斜榫槽的拉削加工。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述需求，目前尚未提出有效的解決方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是提供一種能夠拉削雙斜榫槽的數(shù)控臥式拉床。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種數(shù)控臥式拉床，包括機(jī)座，設(shè)置于所述機(jī)座上的搖動(dòng)工作臺(tái)，分度轉(zhuǎn)臺(tái)，由所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)定位和支撐的夾具，用于安裝拉刀的拉刀安裝架；所述搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間設(shè)置有斜角度墊塊。根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，通過在所述搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間增設(shè)一個(gè)斜角度墊塊，經(jīng)由機(jī)床中已有搖動(dòng)工作臺(tái)和新設(shè)角度墊塊的兩個(gè)角度的合成，可以在零件加工時(shí)調(diào)整得到合適的拉削角度，從而通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了輪盤上的雙斜榫槽的加工，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，有利地拓寬了現(xiàn)有數(shù)控臥式拉床的加工范圍，并增加了該機(jī)床的利用率。進(jìn)一步地，在所述數(shù)控臥式拉床中，所述斜角度墊塊的底面與所述搖動(dòng)工作臺(tái)的頂面相互連接，所述斜角度墊塊的頂面與所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的底面相互連接并拉緊固定。由此，所述斜角度墊塊可以準(zhǔn)確地定位和連接在搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間。進(jìn)一步地，在所述數(shù)控臥式拉床中，所述斜角度墊塊與所述搖動(dòng)工作臺(tái)、所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間分別通過鍵連接。由此，所述斜角度墊塊與搖動(dòng)工作臺(tái)、分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間的定位更為準(zhǔn)確和方便。進(jìn)一步地，在所述數(shù)控臥式拉床中，所述斜角度墊塊與所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間通過螺栓拉緊固定。由此，可以進(jìn)一步確保所述斜角度墊塊與分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間的穩(wěn)固連接。進(jìn)一步地，在所述數(shù)控臥式拉床中，所述斜角度墊塊具有一個(gè)或多個(gè)工藝基準(zhǔn)孔。由此，便于所述斜角度墊塊的角度檢驗(yàn)和后續(xù)計(jì)算。[0012]進(jìn)一步地，在所述數(shù)控臥式拉床中，所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑等于所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸線與所述拉刀安裝架上的拉刀盒之間的垂直距離。由此，避免了所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)與拉刀安裝架或拉刀等部件之間可能發(fā)生的干涉現(xiàn)象，從而保證了加工的方便和安全。

說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I (a)是渦輪盤的部分結(jié)構(gòu)的示意圖，圖I (b)是沿圖I (a)中Q-Q線的剖視圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的數(shù)控臥式拉床的部分結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3 Ca)是根據(jù)本實(shí)用新型的斜角度墊塊的俯視圖，圖3 (b)是根據(jù)本實(shí)用新型 的斜角度墊塊的正視圖，圖3 (c)是根據(jù)本實(shí)用新型的斜角度墊塊的仰視圖；圖4 Ca)是根據(jù)本實(shí)用新型的夾具與零件的連接部分的剖視圖，圖4 (b)是沿圖4 Ca)中E-E線的剖視圖；圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的分度轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑的示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是，在沒有明確限定或不沖突的情況下，本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。圖I (a)是渦輪盤的部分結(jié)構(gòu)的示意圖，其中示出了渦輪盤I的一部分結(jié)構(gòu)，在輪盤的外緣上形成了多個(gè)榫槽2，此處僅示意性地顯示了其中一個(gè)。如該圖所示，榫槽的中心軸線與輪盤的中心軸線相傾斜，構(gòu)成了角度a。圖I (b)是沿圖I (a)中Q-Q線的剖視圖，如該圖所示，在F點(diǎn)處，原本平直的榫槽底面開始向上傾斜，形成了一個(gè)小傾角b，由此構(gòu)成了雙斜榫槽。所述雙斜榫槽很難進(jìn)行加工，通過現(xiàn)有的拉削加工設(shè)備，即使是國外引進(jìn)的數(shù)控臥式拉床也無法順利地加工所述雙斜榫槽。本實(shí)用新型提供了一種改進(jìn)的數(shù)控臥式拉床，其可以實(shí)現(xiàn)渦輪盤上的雙斜榫槽的拉削加工，從而大大擴(kuò)展了現(xiàn)有數(shù)控臥式拉床的加工范圍，提高了機(jī)床利用率。所述改進(jìn)的數(shù)控臥式拉床包括原有的機(jī)座、設(shè)置于所述機(jī)座上的搖動(dòng)工作臺(tái)、分度轉(zhuǎn)臺(tái)、由所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)定位和支撐的夾具、用于安裝拉刀的拉刀安裝架等部件，在所述機(jī)床上還增設(shè)了斜角度墊塊，其位于所述搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的數(shù)控臥式拉床的部分結(jié)構(gòu)的示意圖，其中，機(jī)座(圖中未示出)設(shè)置于例如牢固的地面上，作為支撐整個(gè)拉床的基礎(chǔ)；搖動(dòng)工作臺(tái)(圖中未示出)設(shè)置于所述機(jī)座上，所述搖動(dòng)工作臺(tái)又稱設(shè)備搖籃，其為半球體狀，即將一個(gè)球體的上半部分去掉之后得到的下半部分的半球體。在現(xiàn)有的數(shù)控臥式拉床中，常見的是通過控制所述搖動(dòng)工作臺(tái)的工作姿態(tài)，改變搖動(dòng)工作臺(tái)傾斜的方向和幅度，可以在一定程度上調(diào)整待加工零件的加工角度。本實(shí)用新型的改進(jìn)之處在于，在現(xiàn)有的數(shù)控臥式拉床中的搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)3之間增設(shè)了一個(gè)斜角度墊塊9，從而更有利于調(diào)整待加工零件的位置，通過所述搖動(dòng)工作臺(tái)的調(diào)整角度和斜角度墊塊9的角度，將上述兩個(gè)角度進(jìn)行合成即可實(shí)現(xiàn)零件的雙斜榫槽加工。在改進(jìn)后的拉床中，所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)3上方依舊設(shè)置夾具4，所述夾具夾持待加工的零件5，在遠(yuǎn)離所述拉床的夾具部分的地方，設(shè)置了拉刀安裝架6，其上固定有拉刀安裝盒7，后者安裝有拉刀8，所述拉刀安裝架6可以與拉刀8 一起沿著圖2的紙面方向，以接近或遠(yuǎn)離觀察者的方式運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在所述拉床的夾具上夾持好待加工的零件5，并調(diào)整好加工角度之后，可沿圖2的橫向(X方向)使拉刀8靠近待加工的零件5，并沿縱向(Y方向)調(diào)整好拉刀的高度8，隨后就可以沿著預(yù)定的加工方向和角度對(duì)零件5進(jìn)行拉削加工。圖3 (a)是根據(jù)本實(shí)用新型的斜角度墊塊的俯視圖，圖3 (b)是根據(jù)本實(shí)用新型的斜角度墊塊的正視圖，圖3 (C)是根據(jù)本實(shí)用新型的斜角度墊塊的仰視圖。如圖3 (a)- (c)所示，所述斜角度墊塊9包括底面、左右兩個(gè)豎直的高度不相同的側(cè)壁和傾斜的頂面，以此構(gòu)成一個(gè)具有足夠剛性的、具有傾斜角度的墊塊。當(dāng)然，所述斜角度墊塊的傾斜角度，可以根據(jù)不同的加工需要進(jìn)行調(diào)整和選擇。在本實(shí)施例中，所述斜角度墊塊的底面和頂面均為矩形截面，當(dāng)然，根據(jù)加工條件和安裝的不同需要，斜角度墊塊的底面和頂面也可以采用其 它截面形狀，例如三角形或其它不規(guī)則形狀。在斜角度墊塊9的底面上設(shè)置有一對(duì)鍵槽，通過所述鍵槽與搖動(dòng)工作臺(tái)頂面上相對(duì)應(yīng)設(shè)置的鍵相連接，構(gòu)成鍵連接，從而實(shí)現(xiàn)斜角度墊塊與搖動(dòng)工作臺(tái)之間的準(zhǔn)確定位；在頂面上也設(shè)置了一對(duì)鍵槽，通過所述鍵槽與分度轉(zhuǎn)臺(tái)底面上相對(duì)應(yīng)設(shè)置的鍵相連接，同樣構(gòu)成了鍵連接，從而實(shí)現(xiàn)斜角度墊塊9與分度轉(zhuǎn)臺(tái)3之間的準(zhǔn)確定位。為了加強(qiáng)斜角度墊塊9與分度轉(zhuǎn)臺(tái)3之間的連接，可以采用固定裝置將兩者牢固連接，例如使用螺栓將它們拉緊固定在一起。此外，為了便于斜角度墊塊的角度檢驗(yàn)和后續(xù)計(jì)算，在斜角度墊塊上設(shè)計(jì)了一個(gè)或多個(gè)工藝基準(zhǔn)孔10，確保制造方便和質(zhì)量。所述工藝基準(zhǔn)孔優(yōu)選為靠近斜角度墊塊的兩個(gè)側(cè)壁、沿圖3 (b)的穿出或進(jìn)入紙面的方向設(shè)置，以方便進(jìn)行角度校驗(yàn)。圖4 Ca)是根據(jù)本實(shí)用新型的夾具與零件的連接部分的剖視圖，圖4 (b)是沿圖
4(a)中E-E線的剖視圖。如圖4 (a)和圖4 (b)所示，零件的截面為圓盤形，夾具包括夾具定位盤4-1和定位塊4-2兩部分，這兩部分將待加工的零件例如渦輪盤夾持在其中，并通過螺栓之類的固定裝置將所述零件可靠地定位。圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的分度轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑的示意圖。所述拉床在對(duì)渦輪盤進(jìn)行拉削加工時(shí)，為了避免在拉刀安裝架6或拉刀8與分度轉(zhuǎn)臺(tái)3之間可能產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象，需要適當(dāng)?shù)卮_定分度轉(zhuǎn)臺(tái)3的直徑，從而保證拉削加工的方便和安全。所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)直徑的大小與分度轉(zhuǎn)臺(tái)3的中心軸線與拉刀安裝架6上的拉刀盒7之間的垂直距離有關(guān)系，例如，在某個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸線與拉刀盒之間的垂直距離分別為94厘米、160厘米、250厘米和320厘米時(shí)，所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑優(yōu)選同樣為94厘米、160厘米、250厘米和320厘米。前面根據(jù)圖2-圖5描述了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的數(shù)控臥式拉床。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，本實(shí)用新型的數(shù)控臥式拉床的各個(gè)部件并不局限于該實(shí)施例所描述的具體結(jié)構(gòu)，只要在數(shù)控臥式拉床中增設(shè)了斜角度墊塊，通過搖動(dòng)工作臺(tái)和斜角度墊塊共同調(diào)整待加工零件的加工角度，并能夠?qū)崿F(xiàn)雙斜榫槽的加工，均屬于本實(shí)用新型的可實(shí)施方式。并且，除了加工渦輪盤上的雙斜榫槽之外，本實(shí)用新型所述拉床也可用于加工其它部件上的雙斜榫槽。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)?！?br> 權(quán)利要求1.一種數(shù)控臥式拉床，包括機(jī)座，設(shè)置于所述機(jī)座上的搖動(dòng)工作臺(tái)，分度轉(zhuǎn)臺(tái)，由所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)定位和支撐的夾具，用于安裝拉刀的拉刀安裝架；其特征在于，所述搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間設(shè)置有斜角度墊塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)控臥式拉床，其特征在于，所述斜角度墊塊的底面與所述搖動(dòng)工作臺(tái)的頂面相互連接，所述斜角度墊塊的頂面與所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的底面相互連接并固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控臥式拉床，其特征在于，所述斜角度墊塊與所述搖動(dòng)工作臺(tái)、所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間分別通過鍵連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控臥式拉床，其特征在于，所述斜角度墊塊與所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間通過螺栓拉緊固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的數(shù)控臥式拉床，其特征在于，所述斜角度墊塊具有一個(gè)或多個(gè)工藝基準(zhǔn)孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的數(shù)控臥式拉床，其特征在于，所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑等于所述分度轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸線與所述拉刀安裝架上的拉刀盒之間的垂直距離。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控臥式拉床，包括機(jī)座，設(shè)置于所述機(jī)座上的搖動(dòng)工作臺(tái)，分度轉(zhuǎn)臺(tái)，由上述分度轉(zhuǎn)臺(tái)定位和支撐的夾具，用于安裝拉刀的拉刀安裝架；搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間設(shè)置有斜角度墊塊。在上述數(shù)控臥式拉床中，通過在搖動(dòng)工作臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)之間增設(shè)一個(gè)斜角度墊塊，經(jīng)由機(jī)床中已有搖動(dòng)工作臺(tái)和新設(shè)角度墊塊的兩個(gè)角度的合成，可以在零件加工時(shí)調(diào)整得到合適的拉削角度，從而通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了輪盤上的雙斜榫槽的加工，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，有利地拓寬了現(xiàn)有數(shù)控臥式拉床的加工范圍，并增加了該機(jī)床的利用率。
文檔編號(hào)B23D37/00GK202701488SQ20122027616
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者許輝 申請(qǐng)人:中國南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司