[發(fā)明專利]大型船用曲軸曲拐紅套孔的套料加工方法及專用套料鉆

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810044151.1
• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN101745659A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李友發(fā);劉巽強;張海陽;程志家;沈堯榮
• 申請（專利權(quán)）人: 上海重型機器廠有限公司
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23B51/04
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機械加工工藝方法，特別是涉及一種大型船用曲軸曲拐大直徑內(nèi)孔(紅套孔)的套料加工方法。本發(fā)明還涉及一種在所述方法中使用的專用套料鉆。

背景技術(shù)

曲拐是船用曲軸至關(guān)重要的零件之一，曲拐的形狀結(jié)構(gòu)如圖1、2所示。曲拐紅套孔10的加工質(zhì)量與周期又是檢驗曲軸年產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之

目前對曲拐的紅套孔10粗加工均采用先預(yù)鉆穿一個小孔，然后進行火焰切割的作業(yè)方式。采用這種工藝方法，每只曲拐必須預(yù)加熱至一定的溫度后才能切割，否則容易產(chǎn)生裂紋。盡管如此，還不能保證切割后的工件達到100％的合格。進行火焰切割需要耗費大量能源，而且火焰切割時容易產(chǎn)生濃黃色的煙霧，對環(huán)境造成污染。進行火焰切割需要預(yù)留的粗加工余量大，為下道精加工工序帶來困難；因為經(jīng)過火焰切割后的工件表面比較硬，余量分布不均勻，預(yù)留的粗加工余量又大，所以造成下道精加工工序加工困難。

綜合以上所述，迫切需要改進現(xiàn)有的加工工藝方法，立足在現(xiàn)有的工況條件下，開發(fā)出既能保證工件的加工質(zhì)量與制造周期，又能節(jié)能環(huán)保的工藝方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種大型船用曲軸曲拐紅套孔的套料加工方法，能夠保證工件的加工質(zhì)量與制造周期，而且節(jié)能環(huán)保；為此，本發(fā)明還要提供一種在所述方法中使用的專用套料鉆。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的大型船用曲軸曲拐紅套孔的套料加工方法是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：所述紅套孔的直徑為708mm以上，其中：

將套料鉆固定安裝在能旋轉(zhuǎn)且能前后移動的機床主軸箱的花盤上，將曲拐固定安裝在工裝定位調(diào)整墊上，根據(jù)套料鉆的切削回轉(zhuǎn)中心利用工裝定位調(diào)整墊調(diào)整曲拐的加工中心，然后將工裝定位調(diào)整墊與工件曲拐一起固定；

使機床主軸箱的花盤旋轉(zhuǎn)并向前移動機床主軸箱，進行曲拐的紅套孔套料加工；

所述套料鉆上兩個端點上的刀片切削刃口之間的對應(yīng)角度為165°，且套料鉆上采用三支撐的導(dǎo)向支撐，并采用外排屑方式將切屑直接排出。

本發(fā)明的用于所述方法的套料鉆，為一圓筒形結(jié)構(gòu)，其一端面上安裝有刀片，另一端上具有法蘭，其中：兩個端點上的刀片切削刃口之間的對應(yīng)角度為165°，采用三支撐的導(dǎo)向并采用外排屑結(jié)構(gòu)。

采用本發(fā)明的方法，能夠解決船用曲軸曲拐紅套孔的粗加工及加工后的取料問題，不僅能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，節(jié)約能源，控制生產(chǎn)周期；而且操作簡單，環(huán)保安全。本發(fā)明的有益效果具體體現(xiàn)在如下方面：

由于本發(fā)明采用機械加工作業(yè)方式，套料加工時尺寸控制由套料鉆本身的制造精度來保證，因此套料加工不可能出現(xiàn)裂紋類的質(zhì)量問題。而采用火焰切割容易引起裂紋造成曲拐報廢，根據(jù)統(tǒng)計其廢品率約為1.04％左右。采用本發(fā)明后能夠避免出現(xiàn)這種材料成本、人力成本和加工成本的浪費，提高生產(chǎn)和經(jīng)營效益。

由于是機械加工，每一件曲拐的加工都可以定時計算，生產(chǎn)周期能夠得到保證。

套料加工時采用的套料鉆屬于專用設(shè)備，操作簡單，技術(shù)水平的要求起點低，一般的技術(shù)工人均可以操作完成作業(yè)。所套之料還可以另派用途。

本發(fā)明為以后各種規(guī)格的曲拐的紅套孔及減輕孔的套料加工奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

圖1是曲拐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的側(cè)視圖；

圖3是刀具與導(dǎo)向在套料鉆上的分布示意圖；

圖4是本發(fā)明采用的套料鉆結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4的側(cè)視圖；

圖6是采用本發(fā)明的方法加工曲拐的紅套孔示意圖；

圖7是采用本發(fā)明的方法取出被套下的余料示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明中所述的大型船用曲軸是指萬噸以上輪船采用的船用曲軸。所述的曲拐大直徑內(nèi)孔的套料加工，是指Φ708mm或大于Φ708mm的內(nèi)孔(Φ在機械加工領(lǐng)域表示直徑)加工。對于一般的鏜孔加工來說，加工Φ708mm的內(nèi)孔并不屬于大直徑內(nèi)孔加工，但是對于套料加工Φ708mm的內(nèi)孔來說是相當(dāng)大了，因此將其稱之為曲拐“大直徑內(nèi)孔”的套料加工。

所述套料加工是指采用套料鉆孔作業(yè)方式，用空心的鉆頭(稱為套料鉆，或環(huán)形鉆)加工，加工后工件中心會殘存有一個芯棒。套料加工與直接鉆孔相比其優(yōu)點是，一下就能達到工件所需的尺寸精度，效益比較高；但是刀具的造價較高。另外將孔深與孔徑比大于5的孔定義為深孔。在本發(fā)明中對于曲拐大直徑內(nèi)孔的套料加工實際上屬于淺孔加工，但是使用的是深孔加工的技術(shù)。