[發(fā)明專利]一種彎管內(nèi)表面的銑削加工裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110153760.2
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102179555A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設計）人: 王續(xù)躍;孫建立;高航;劉巍;楊連文
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B23C3/16
• 分類號: B23C3/16
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.一種彎管內(nèi)表面的銑削加工裝置，包括第一齒輪(1)、第一伺服電機(2)、圓弧滑塊(3)、第二伺服電機(4)、第二齒輪(5)、刀具(6)、電主軸(7)、帶齒圓弧導軌(8)和圓周進給機構(9)；其特征在于，帶齒圓弧導軌(8)上安裝有圓弧滑塊(3)，圓弧滑塊(3)上安裝有圓周進給機構(9)，圓周進給機構(9)上固定安裝有電主軸(7)，電主軸(7)上裝有刀具(6)；圓弧滑塊(3)上還安裝有第一伺服電機(2)，第一伺服電機(2)上連接有和帶齒圓弧導軌(8)嚙合的第一齒輪(1)；圓弧滑塊(3)上還安裝有第二伺服電機(4)，第二伺服電機(4)上連接有和圓周進給機構(9)嚙合的第二齒輪(5)。

2.使用權利要求1所述銑削加工裝置的加工方法，加工方法基于圓弧導軌導向，截面圓周進給和伺服電機驅動來實現(xiàn)彎管弧線段內(nèi)表面的加工，其特征在于，加工時刀具(6)進行往復銑削運動，即沿彎管(10)母線方向走刀，每次走刀從彎管(10)弧線段內(nèi)表面的一端切削至另一端，一次走刀完成后，沿彎管(10)截面圓周方向進給一個切削行距S；加工過程中電主軸(7)始終朝向彎管(10)截面的徑向方向，刀具(6)始終垂直于內(nèi)表面；圓弧滑塊(3)沿帶齒圓弧導軌(8)的圓弧運動和圓周進給機構(9)的圓周進給運動均由相應的伺服電機來驅動，傳動均由齒輪傳動來實現(xiàn)；通過精確控制電主軸(7)、第一伺服電機(2)和第二伺服電機(4)的轉速，實現(xiàn)加工所需要的沿彎管母線走刀速度、圓周進給速度和刀具(6)轉速的最佳匹配；具體加工方法步驟如下：

a、準備：對彎管(10)進行定位和夾緊，調(diào)整彎管(10)和銑削裝置的相對位置，使其均處于準確的加工位置上，夾緊彎管(10)，固定銑削裝置；

b、加工：首先第一伺服電機(2)控制調(diào)整圓弧滑塊(3)的位置，使刀具(6)處于彎管(10)弧線段的一端；然后第二伺服電機(4)控制調(diào)整圓周進給機構(9)，使刀具(6)處于水平切削起點，制動圓周進給機構(9)；然后控制電主軸(7)帶動刀具(6)旋轉，進行對刀和進刀；之后刀具(6)開始往復銑削運動，即第一伺服電機(2)控制圓弧滑塊(3)帶動刀具(6)沿帶齒圓弧導軌(8)做沿彎管(10)母線的圓弧銑削運動，當?shù)毒?6)切削運動至彎管(10)弧線段的另一端時，制動第一伺服電機(2)，停止刀具(6)的圓弧運動，然后第二伺服電機(4)控制圓周進給機構(9)帶動刀具(6)沿彎管(10)截面圓周方向進給一個切削行距S，制動第二伺服電機(4)，停止刀具(6)的圓周進給運動，然后繼續(xù)控制刀具(6)沿彎管(10)母線切削返回到弧線段的另一端，如此往復切削直至完成整個彎管(10)弧線段內(nèi)表面的加工；加工完后退刀，停止圓弧銑削運動，最后停止刀具(6)旋轉；

c、卸除銑削裝置，卸下彎管(10)，加工結束。