[發(fā)明專利]一種閥芯圓弧面立車加工工裝及加工方法

在審

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• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114406754A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設計）人: 應權;趙金擘
• 申請（專利權）人: 荊門美中美閥門有限公司
• 主分類號: B23Q3/06
• 分類號: B23Q3/06;B23Q3/18;B23B5/00
• 代理公司: 武漢經(jīng)世知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 42254
• 代理人: 馬君勝

本發(fā)明涉及機械加工技術領域，公開了一種閥芯圓弧面立車加工工裝及加工方法，所述工裝包括圓形轉(zhuǎn)臺，所述圓形轉(zhuǎn)臺固定在機床旋轉(zhuǎn)工作臺上，所述圓形轉(zhuǎn)臺的圓心與閥芯待加工的圓弧面所在圓周的圓心重合，所述圓形轉(zhuǎn)臺上設有與閥芯的長軸或短軸相匹配的偏心定位孔，所述偏心定位孔與閥芯的長軸或短軸鍵連接，所述圓形轉(zhuǎn)臺的一側還設有閥芯定位裝置，所述閥芯定位裝置包括定位板，所述定位板靠近圓形轉(zhuǎn)臺圓心的一側設有長軸定位部、短軸定位部和閥芯軸向定位部，所述閥芯軸向定位部固定在定位板上，所述閥芯軸向定位部與閥芯相對的一側設有與閥芯內(nèi)弧面相匹配的配合面，所述定位板靠近圓形轉(zhuǎn)臺的一端通過翻轉(zhuǎn)機構與圓形轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動連接。

技術領域

本發(fā)明涉及機械加工技術領域，特別涉及一種閥芯圓弧面立車加工工裝及加工方法。

背景技術

現(xiàn)有技術中圓弧面一般采用車削加工的方式，而車削加工機床中立式車床一般加工大件，立式車床與普通車床的區(qū)別在于其主軸是垂直的，相當于把普通車床豎直立了起來，由于其工作臺處于水平位置，適用于加工直徑大而長度短的重型零件，可進行內(nèi)外圓柱體、圓錐面、端平面、溝槽、倒角等加工，工件的裝夾、校正等操作都比較方便，在該車床使用過程中，通過專用的夾具工裝對工件進行固定。

圖2為現(xiàn)有一種大型管道用的閥芯結構，包括兩個平行的扇形的側板，兩扇形側板的弧形邊通過弧形板連接，兩扇形側板的圓心處分別設有長軸和短軸，所述長軸和短軸的軸心與兩扇形側板的圓心處于偏心狀態(tài)，所述長軸和短軸同軸，其中弧形板的外弧形面一般是通過立式車削加工來完成的，由于該閥芯整體尺寸較大(圓弧面旋轉(zhuǎn)半徑大于600mm，高度尺寸大于3000mm)，不僅直徑大，而且長度長，如何對閥芯進行裝夾和精準定位，一直是困擾著人們一個問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種閥芯圓弧面立車加工工裝及加工方法，具有生產(chǎn)效率高、人工勞動強度小、車削加工穩(wěn)定性更好，機床使用壽命更長，加工精度更高的效果。

本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：

一種閥芯圓弧面立車加工工裝，包括圓形轉(zhuǎn)臺，所述圓形轉(zhuǎn)臺固定在機床旋轉(zhuǎn)工作臺上，所述圓形轉(zhuǎn)臺的圓心與閥芯待加工的圓弧面所在圓周的圓心重合，所述圓形轉(zhuǎn)臺上設有與閥芯的長軸或短軸相匹配的偏心定位孔，所述偏心定位孔與閥芯的長軸或短軸鍵連接，所述圓形轉(zhuǎn)臺的一側還設有閥芯定位裝置，所述閥芯定位裝置包括定位板，所述定位板靠近圓形轉(zhuǎn)臺圓心的一側設有長軸定位部、短軸定位部和閥芯軸向定位部，所述閥芯軸向定位部固定在定位板上，所述閥芯軸向定位部與閥芯相對的一側設有與閥芯內(nèi)弧面相匹配的配合面，所述定位板靠近圓形轉(zhuǎn)臺的一端通過翻轉(zhuǎn)機構與圓形轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動連接。

通過采用上述技術方案，圓形轉(zhuǎn)臺的圓心與待加工的圓弧面所在圓周的圓心重合，保證閥芯的旋轉(zhuǎn)中心與待加工圓弧面所在壁面的軸心重合，從而保證了加工弧面的與閥芯的長軸和短軸之間的偏心度，閥芯定位裝置中的定位板在翻轉(zhuǎn)機構的驅(qū)動下實現(xiàn)90°翻轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)將工件由水平狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至豎直狀態(tài)，以適應立式車削加工，翻轉(zhuǎn)定位過程中工件不易發(fā)生晃動，穩(wěn)定性好，不僅有效提高了生產(chǎn)效率，而且還大大降低了人工操作的勞動強度，另外，定位板在翻轉(zhuǎn)前處于水平狀態(tài)，此時通過長軸定位部和短軸定位部對閥芯的長軸和短軸進行定位，然后再通過閥芯軸向定位部與閥芯內(nèi)弧面相匹配，使得閥芯以設定的角度定位在定位板上，操作更加方便，然后啟動翻轉(zhuǎn)機構，使得定位板帶著閥芯逐漸從水平狀態(tài)閥翻轉(zhuǎn)至垂直狀態(tài)，此時閥芯下端的長軸或者短軸進入偏心定位孔中實現(xiàn)進一步定位，此時閥芯下端的扇形側板將定位板下方的長軸定位部或短軸定位部壓緊，長軸定位部或短軸定位部不僅可以對閥芯進行支撐，從而實現(xiàn)閥芯的垂直定位，而且還與閥芯下端的扇形側板形成相互疊壓的狀態(tài)，使得閥芯與定位板在豎直狀態(tài)下始終緊密結合，定位板位于閥芯旋轉(zhuǎn)中心的另一側，在旋轉(zhuǎn)時能夠和閥芯同時產(chǎn)生方向相反的離心力，從而對閥芯旋轉(zhuǎn)過程中的離心力進行平衡，大大減小機床主軸的徑向載荷，因此車削加工穩(wěn)定性更好，機床使用壽命更長，加工精度更高。