一種船用柴油機(jī)氣缸套外圓車削脹芯工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種船用柴油機(jī)氣缸套外圓車削脹芯工具。
【背景技術(shù)】
[0002]船用柴油機(jī)氣缸套,材質(zhì)為合金鑄鐵,考慮到其強(qiáng)度、剛度、耐磨性能等因素,硬度要求一般在240HBS以上,其鑄件具有體積大、重量大、硬度高等特點(diǎn),這就給機(jī)加工工作,特別是車削氣缸套外圓的工序,造成一定的加工困難(主要體現(xiàn)在裝夾方面)。氣缸套產(chǎn)品的外圓的表面粗糙度要求一般是Ral.6 um,其外圓與內(nèi)孔也有比較嚴(yán)格的同軸度要求(一般要求在Φ0.040mm以內(nèi)),同軸度一旦超差,將會(huì)造成氣缸套外圓的嚴(yán)重跳動(dòng),這對(duì)未來氣缸套在柴油機(jī)上的安裝精度將產(chǎn)生諸多不利影響。
[0003]船用柴油機(jī)氣缸套外圓的車削工序基本安排在普通臥式車床上進(jìn)行,一般先是簡(jiǎn)單利用車床頭架的三爪卡盤及尾座的三爪卡盤碼夾氣缸套的兩端,然后憑借操作人員的加工經(jīng)驗(yàn),調(diào)整頭尾三爪卡盤,使機(jī)床主軸軸心線與氣缸套內(nèi)孔中心線基本一致后就進(jìn)行加工。這種裝夾方式存在以下缺陷:
[0004]⑴只是在氣缸套的頭尾端位置附近提供支承力,而氣缸套中部位置基本處于一種懸空的狀態(tài),由于氣缸套的自重影響,必然造成氣缸套內(nèi)孔的中心軸線呈現(xiàn)拋物線狀(中間低,兩邊高),此時(shí)進(jìn)行車削外圓加工,機(jī)床軸心線與氣缸套中心線實(shí)際上重合度不高,會(huì)導(dǎo)致氣缸套一些部分切削量大,另外一些部分切削量小,切削不均勻,這顯然極難保證氣缸套外圓的表面粗糙度要求及同軸度要求。
[0005]⑵該碼夾方式的裝夾穩(wěn)定性不佳(碼緊接觸面積小),在車床高速精車氣缸套外圓時(shí),將會(huì)存在一定的安全隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、制造成本低、維護(hù)容易、可提高氣缸套加工時(shí)的剛性、保證氣缸套的加工質(zhì)量、確保加工過程安全的船用柴油機(jī)氣缸套外圓車削脹芯工具。
[0007]本實(shí)用新型的目的通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):一種船用柴油機(jī)氣缸套外圓車削脹芯工具,其特征在于:它包括前脹芯部分和后脹芯部分,所述前脹芯部分主要由用于固定在臥式車床頭架上的前回轉(zhuǎn)軸、套于前回轉(zhuǎn)軸的前部并與之螺紋配合的前傳動(dòng)套、套于前回轉(zhuǎn)軸后部上的前脹套組成,所述前回轉(zhuǎn)軸的后部外壁面為錐形面,所述前脹套具有錐形孔,所述前脹套通過錐形孔套在前回轉(zhuǎn)軸上,所述前脹套的前端面和前傳動(dòng)套的后端面上分別設(shè)有缺口狀的開槽,所述前傳動(dòng)套的后端與前脹套的前端連接,調(diào)節(jié)前傳動(dòng)套以帶動(dòng)前脹套向后運(yùn)動(dòng)進(jìn)入氣缸套的前端內(nèi)孔產(chǎn)生脹孔壓力;所述后脹芯部分主要由后回轉(zhuǎn)軸、套于后回轉(zhuǎn)軸后部上并與之螺紋配合的后傳動(dòng)套、套于后回轉(zhuǎn)軸前部上的后脹套和用于支承后回轉(zhuǎn)軸并固定在車床尾座上的支承機(jī)構(gòu)組成,所述后回轉(zhuǎn)軸的前部壁面為錐形面,所述后脹套具有錐形孔,所述后脹套通過錐形孔套在后回轉(zhuǎn)軸上,所述后脹套的后端面和后傳動(dòng)套的前端面上分別設(shè)有缺口狀的開槽,所述后傳動(dòng)套的前端與后脹套的后端連接,調(diào)節(jié)后傳動(dòng)套以帶動(dòng)后脹套向前運(yùn)動(dòng)進(jìn)入氣缸套的后端內(nèi)孔產(chǎn)生脹孔壓力。
[0008]本實(shí)用新型安裝在普通臥式車床的頭架和尾架上,其基本原理是通過合理調(diào)整氣缸套前端內(nèi)孔位置的膨脹壓力及后端內(nèi)孔位置的膨脹壓力,使機(jī)床主軸軸心線與氣缸套中心線重合,起到“膨脹修正中心”的作用,既提高了氣缸套在加工時(shí)的剛性,也最大限度地保證了氣缸套的加工質(zhì)量(表面粗糙度和同軸度)。另外,本實(shí)用新型工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,制造成本低,維護(hù)容易,加工可靠性高。
[0009]本實(shí)用新型所述前回轉(zhuǎn)軸沿其軸向開有孔道,所述前回轉(zhuǎn)軸的前端用于固定在臥式車床的頭架上;所述后回轉(zhuǎn)軸沿其軸向開有孔道,所述支承機(jī)構(gòu)為軸體,所述軸體的后部為莫氏錐結(jié)構(gòu)以安裝在臥式車床的尾座上,所述軸體的中部具有法蘭,所述軸體的前部安裝有軸承和擋圈,所述擋圈固定在后回轉(zhuǎn)軸的后端面上。
[0010]本實(shí)用新型所述前脹芯部分還包括前連接外套,所述前脹套的前端壁面設(shè)有定位環(huán)槽,所述前傳動(dòng)套的后端壁面上設(shè)有定位環(huán)槽,所述前連接外套的前、后端內(nèi)壁上分別具有凸環(huán),所述凸環(huán)分別卡合在前脹套的定位環(huán)槽和前傳動(dòng)套的定位環(huán)槽中,再由前定位套套在前連接外套上并固定在前傳動(dòng)套上實(shí)現(xiàn)前傳動(dòng)套和前脹套的連接。
[0011]本實(shí)用新型所述后脹芯部分還包括后連接外套,所述后脹套的后端壁面設(shè)有定位環(huán)槽,所述后傳動(dòng)套的前端壁面上設(shè)有定位環(huán)槽,所述后連接外套的前、后端內(nèi)壁上分別具有凸環(huán),所述凸環(huán)分別卡合在后脹套的定位環(huán)槽和后傳動(dòng)套的定位環(huán)槽中,再由后定位套套在后連接外套上并固定在后傳動(dòng)套上實(shí)現(xiàn)后傳動(dòng)套和后脹套的連接。
[0012]本實(shí)用新型所述前回轉(zhuǎn)軸的前端設(shè)有用于固定在臥式車床的頭架上的大法蘭,緊靠大法蘭設(shè)有小法蘭,所述小法蘭的外圓周上設(shè)有螺紋,所述前傳動(dòng)套與前回轉(zhuǎn)軸接觸的壁面上也設(shè)有螺紋實(shí)現(xiàn)二者的螺紋配合。
[0013]本實(shí)用新型所述前回轉(zhuǎn)軸的錐形面的錐度是1:15,相應(yīng)地,所述前脹套的錐形孔的錐度是1:15 ;所述后回轉(zhuǎn)軸的錐形面的錐度是1:15,相應(yīng)地,所述后脹套的錐形孔的錐度是1:15。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下顯著的效果:
[0015]本實(shí)用新型安裝在普通臥式車床的頭架和尾架上,其基本原理是通過合理調(diào)整氣缸套前端內(nèi)孔位置的膨脹壓力及后端內(nèi)孔位置的膨脹壓力,使機(jī)床主軸軸心線與氣缸套中心線重合,起到“膨脹修正中心”的作用,既提高了氣缸套在加工時(shí)的剛性,也最大限度地保證了氣缸套的加工質(zhì)量(表面粗糙度和同軸度)。另外,本實(shí)用新型工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,制造成本低,維護(hù)容易,加工可靠性高。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0017]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖(安裝在車床上)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示,是本實(shí)用新型一種船用柴油機(jī)氣缸套外圓車削脹芯工具,它包括前脹芯部分和后脹芯部分,前脹芯部分主要由前回轉(zhuǎn)軸4、套于前回轉(zhuǎn)軸4的前部并與之螺紋配合的前傳動(dòng)套7、套于前回轉(zhuǎn)軸4后部上的前脹套5、前連接外套6、前定位套10組成,前回轉(zhuǎn)軸4沿其軸向開有孔道,前回轉(zhuǎn)軸4的前端設(shè)有用于固定在臥式車床的頭架14上的大法蘭,緊靠大法蘭設(shè)有小法蘭,小法蘭的外圓周上設(shè)有螺紋,前傳動(dòng)套7與前回轉(zhuǎn)軸4接觸的壁面上也設(shè)有螺紋實(shí)現(xiàn)二者的螺紋配合。前回轉(zhuǎn)軸4的后部外壁面為錐形面,錐形面的錐度是1:15,前脹套5具有錐形孔,錐形孔的錐度是1:15,前脹套5通過錐形孔套在前回轉(zhuǎn)軸4上,前脹套5的前端面和前傳動(dòng)套7的后端面上分別設(shè)有缺口狀的開槽,前傳動(dòng)套7的后端與前脹套5的前端連接,具體是:前脹套5的前端壁面設(shè)有定位