CN203426493U - 一种深孔鉆削设备 - Google Patents

Abstract

一种深孔鉆削设备涉及金属切削加工设备。该深孔鉆削设备包括普通车床、枪钻连接座、枪钻、导向座总成、工装夹具、回油***、液压站、回转接头总成，在普通车床上增加一套压力鉆削***，采用专用切削液为压力介质、散热效果好、不需冷却***，油路设计为床头箱主轴中加装导油管、导向座总成等结构，将传统油路导向部份与枪钻导向部份合二为一，降低结构成本，解决了油路导向密封难题，用普通车床改造成能加工孔深500mm、直径20mm以下满足质量要求的一种深孔鉆削设备。本实用新型改造费用低、制造周期短，结构紧凑、性能可靠、使用方便、加工效果好，满足质量要求，综合经济效益显著。可推广运用于需要深孔鉆削设备的生产企业。

Description

一种深孔鉆削设备

技术领域

本实用新型涉及金属切削加工设备，尤其是一种深孔鉆削设备。 

背景技术

深孔钻床根据其***结构分为内排屑式深孔钻床和外排屑式深孔钻床两种，这两种深孔钻床一般都采用冷却油为压力介质，由于油散热效果差，所以还需要有冷却***。现在国内加工孔深在500mm以内、直径在φ20mm以下的深孔时普遍采用外排屑式深孔钻，外排屑式深孔钻床由机床、油路和冷却***三大部分组成，这样的机械式深孔钻床或数控深孔钻床其价格都在几十万至上百万之间、价格昂贵。本申请人设计的一种深孔鉆削设备是外排屑式深孔钻削设备，采用了专用切削液作为压力介质、散热效果好、不需要冷却***，油路设计采用专用导向座，将传统的油路导向部份与枪钻导向部份合二为一，用普通车床设计改造成一种经济实用的深孔鉆削设备，设计改造费用低只需要三万元左右，设计制造周期短，结构紧凑、性能可靠、使用方便、加工效果好，满足质量要求，综合经济效益显著。 

根据检索，国内尚未有与本实用新型相同的专利申请。 

发明内容

针对上述所述，本实用新型提供一种以普通车床为基础、不改变其机加工性能、增加一套压力鉆削***，采用专用切削液作为压力介质、散热效果好、不需要冷却***，油路设计为床头箱主轴中加装导油管、设置导向座总成等结构，将传统的油路导向部份与枪钻导向部份合二为一，降低结构成本，用普通车床设计改造成能加工孔深在500mm以内、直径在φ20mm以下的、满足质量要求的一种深孔鉆削设备。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该一种深孔鉆削设备包括普通车床1、枪钻连接座2、枪钻3、导向座总成4、工装夹具5、回油***6、液压站7、回转接头总成8，所述的普通车床1作为本深孔鉆削设备的基础，不改变其机加工性能，把车床工作台上的刀架取下，保留进给工作台1.5，将普通车床1床头箱主轴1.1的法兰与枪钻连接座2的法兰用螺栓紧固连接，从床头箱主轴1.1的尾端向床头箱主轴1.1内孔中穿***导油管1.2，使导油管1.2前端支承在枪钻连接座2的内孔中、其后端支承在主轴闷盖1.3的内孔中，并用锁紧螺母1.4将导油管1.2、主轴闷盖1.3与床头箱主轴1.1紧固成一个整体，形成床头箱主轴结构，导油管1.2尾端的螺纹与回转接头总成8连接；所述的导油管1.2是空心管，其前端加工外止口与枪钻连接座2后端面的内孔过渡配合，其后端外圆作加工面支承在主轴闷盖1.3的内孔中，在导油管1.2穿出主轴闷盖1.3的外圆周上加工外螺纹与锁紧螺母1.4配合，在导油管1.2的尾端作外螺纹，与回转接头总成8中的回转旋转套8.3的内螺纹连接；所述的主轴闷盖1.3是圆盘件，其外圆与床头箱主轴1.1外圆直径一致，其外止口与床头箱主轴1.1的内孔滑动配合，其内孔与导油管1.2后端外圆所作的加工面直径一致；所述的枪钻连接座2的后端面作有内圆锥凹台、导油管1.2前端的支承孔、及与导油管1.2内孔一致的过油孔，其内圆锥凹台与床头箱主轴1.1带外圆锥的法兰盘连接，两者锥度相同、锥面直径一致，枪钻连接座2的前端面作有枪钻3的钻柄安装孔，与枪钻3的钻柄滑动配合，在钻柄安装孔外圆周上作枪钻3的固定螺钉孔；所述的枪钻3是外购的外排屑式深孔钻；所述的导向座总成4包括导向支座4.1、挡液罩4.2、枪钻钻套4.3、自密封螺母4.4；所述的导向支座4.1由其下方的螺栓孔将其固定在进给工作台1.5上，在导向支座4.1的支座孔前方增设密封的挡液罩4.2，加工挡液罩4.2内孔使与枪钻3的钻杆滑动配合，加工同轴的导向支座4.1的支座孔使与枪钻钻套4.3的外圆紧配合；所述的枪钻钻套4.3其内孔与枪钻3的钻杆滑动配合，其外圆与导向支座4.1的支座孔紧配合、其外圆尾端作有自密封螺纹与自密封螺母4.4配合；所述的自密封螺母4.4的内孔为阶梯孔，大端内孔加工自密封螺纹、小端内孔与枪钻钻杆滑动配合；所述的工装夹具5固定在进给工作台1.5上，按加工工件的不同配有不同的工装夹具；所述的回油***6是利用普通车床1的回油***，在普通车床1的排屑箱中设置￠4mm密集孔用作粗过滤，专用切削液通过回油***6油箱中的回油泵铜网二次过滤进入油箱7.8，该回油***6的出油口与液压站7的进油管接头连接；所述的液压站7包括过滤网7.1、高压泵7.2、电机7.3、压力表7.4、单向顺序阀7.5、二位三通电磁阀7.6、溢流阀7.7、油箱7.8，各液压元件按液压原理图依次连接，该液压站7的出油管接头与回转接头总成8尾端的内螺纹连接；所述的油箱7.8其油箱容积为油泵最大流量的10倍，在油箱的进油口与出油口之间设置两层过滤隔板，在第一层过滤隔板上装置100目过滤网，在第二层过滤隔板上装置120目过滤网，在油箱的油泵进油管上装入磁性过滤器； 所述的回转接头总成8包括回转接头体8.1、回转接头盖8.2、回转旋转套8.3、轴承8.4、油封8.5、平面轴承8.6；所述的回转接头体8.1作成三阶梯内孔，最小的内孔为螺纹孔，用以与液压站7输出油管的管接头连接，中间的内孔下部装平面轴承8.6，上部装回转旋转套8.3，大内孔的下部为轴承位，与轴承8.4外圈过渡配合，大内孔的上部与回转接头盖8.2的外止口过渡配合；所述的回转接头盖8.2其外圆与回转接头体8.1外圆直径一致，其前端面加工外止口与回转接头体8.1大内孔过渡配合，在前端面上作内凹台与内孔，其内凹台用以装油封8.5，其内孔与回转旋转套8.3小端的第一阶梯轴滑动配合；所述的回转旋转套8.3其外圆加工成朝前的三阶梯轴和朝后的一个阶梯轴，回转旋转套8.3后部支承在平面轴承8.6上，朝后的阶梯轴与平面轴承8.6上片内孔配合，朝前的小端第一阶梯轴装置油封8.5、并与回转接头盖8.2内孔滑动配合，中间的第二阶梯轴与轴承8.4的内圈过渡配合，回转旋转套8.3的内孔与导油管1.2的内孔直径一致，其内孔端头作内螺纹与导油管1.2尾端的外螺纹配合。 

本实用新型的有益效果是： 

①本实用新型是一种深孔鉆削设备，本设备采用了专用切削液作为深孔加工的冷却和压力介质、该介质散热性能好、不需要冷却***，可减少冷却***的设计制造费用，降低构造成本；本设备还采用压力鉆削，采用高压切削液方便钻屑有效排出，提高散热性，保证深孔加工质量。

②本实用新型油路设计采用床头箱主轴中加装导油管及设计导向座总成等特殊结构，将传统的油路导向部份与枪钻导向部份合二为一，简化了油路结构，降低油路构造成本；还创造性的解决了普通车床改造成深孔钻时无法布局油路导向密封的难题。 

③本实用新型采用枪钻作为深孔鉆削刀具，比使用传统的高速钢麻花钻头加工提高效率30%；壳体工件加工质量可达到:表面粗糙度6.3μm，孔径公差H9，直线度1/500，加工产品质量稳定；枪钻的切削性能通过长期使用验证，其加工精度完全能够保证壳体产品的设计要求，磨钝寿命达到了80m以上，使用寿命长，枪钻是深孔鉆削的理想刀具。 

④本实用新型其液压站设计采用先进方案，根据德国专家G.Zingman研究结果，切削液在油箱中每小时循环次数不能超过6次，为保证切削液的正常冷却以及污物的沉淀，根据计算本油箱容积为最大油泵流量的10倍；切削液采用5 级过滤装置，在车床回油***设置两级过滤，在液压站设置三级过滤，使过滤精度可达10μm以上，保证了深孔钻削加工产品的表面粗糙度。 

⑤本实用新型一种深孔鉆削设备是用普通车床设计改造成一种经济实用的深孔鉆削设备，设计改造成本只需要三万元左右，设计改造费用低、设计制造周期短，结构紧凑、性能可靠、使用方便、加工效果好，满足质量要求，综合经济效益显著。 

本实用新型可广泛推广运用于需要深孔鉆削设备的生产企业。 

附图说明

 图1是本实用新型的整体结构示意图。 

图2是本实用新型的床头箱主轴结构与枪钻连接座、枪钻、回转接头总成的结构装配图。 

图3是本实用新型的导向座总成与枪钻钻杆、进给工作台、被加工工件、工装夹具的结构装配图。 

图4是本实用新型的回转接头总成装配图。 

图5是本实用新型的压力鉆削液压原理图。 

具体实施方式

利用附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 

如图1所示、本实用新型一种深孔鉆削设备包括普通车床1、枪钻连接座2、枪钻3、导向座总成4、工装夹具5、回油***6、液压站7、回转接头总成8，所述的普通车床1作为本深孔鉆削设备的基础，不改变其机加工性能，把车床工作台上的刀架取下，保留进给工作台1.5。 

图2是本实用新型的床头箱主轴结构与枪钻连接座2、枪钻3、回转接头总成8的结构装配图。将普通车床1床头箱主轴1.1的法兰与枪钻连接座2的法兰用螺栓紧固连接；从床头箱主轴1.1的尾端向床头箱主轴1.1内孔中穿***导油管1.2，使导油管1.2前端支承在枪钻连接座2的内孔中、其后端支承在主轴闷盖1.3的内孔中，并用锁紧螺母1.4将导油管1.2、主轴闷盖1.3与床头箱主轴1.1紧固成一个整体，形成床头箱主轴结构，导油管1.2尾端的螺纹与回转接头总成8连接；向枪钻连接座2的枪钻安装孔中装入枪钻3，用定位螺钉紧定。 

图3是本实用新型的导向座总成4与枪钻3钻杆、进给工作台1.5、被加工工件9、工装夹具5的结构装配图。导向座总成4包括导向支座4.1、挡液罩4.2、枪钻钻套4.3、自密封螺母4.4，把枪钻钻套4.3紧配合装在导向支座4.1的支座孔中，把导向支座4.1用螺栓固定在进给工作台1.5上，在枪钻钻套4.3的尾端装上自密封螺母4.4；把枪钻3的钻杆穿过导向座总成4的挡液罩4.2的内孔、穿入枪钻钻套4.3中；把被加工工件9所需要的工装夹具5装置在进给工作台1.5上。 

图4是本实用新型的回转接头总成8的装配图。回转接头总成8包括回转接头体8.1、回转接头盖8.2、回转旋转套8.3、轴承8.4、油封8.5、平面轴承8.6，在回转接头体8.1的内孔中装入平面轴承8.6；在回转旋转套8.3作有内螺纹一端的外圆上装上轴承8.4，接着将回转旋转套8.3轴承端朝上地压装入回转接头体8.1的内孔轴承位中；再将油封8.5装入回转接头盖8.2的内凹台中，最后将回转接头盖8.2的外止口装入回转接头体8.1内孔中并紧固；再把回转接头总成8带轴承一端的内螺纹与导油管1.2尾端的外螺纹连接。 

图5是本实用新型的液压站7的液压原理图。该液压站7包括过滤网7.1、高压泵7.2、电机7.3、压力表7.4、单向顺序阀7.5、二位三通电磁阀7.6、溢流阀7.7、油箱7.8，各液压元件按液压原理图依次连接，该液压站7的出油管接头与回转接头总成8尾端的内螺纹连接。 

工件加工过程：当需要加工工件9时，先把工件9的加工位加工出密封件9.1的放置位、再放置好密封件9.1；接着将装有密封件9.1的加工件9放入工装夹具5中、固定；再旋转自密封螺母4.4使其与工件9密封件贴合，因自密封螺母4.4与枪钻钻套4.3之间是螺纹连接，所采用的螺纹可对进入的专用切削液有自密封功能，形成切削液密封回路，密封效果好，成功地解决了普通车床改造成深孔钻时无法布局油路导向密封的难题；枪钻钻套4.3对枪钻3起导向功能；深孔鉆削开始时，固定有导向座4、工装夹具5及加工件9的进给工作台1.5向床头箱方向进给，从床头箱主轴1.1方向来的高压专用切削液沿着枪钻3钻杆进入到V型枪钻单孔，将切屑顺利的从V型枪钻外推出，通过自密封螺母4.4的内孔排入枪钻钻套4.3内孔、再通过枪钻钻套4.3排出导向支座4.1，档液罩4.2对回流的高压专用切削液的飞溅及排出的钻屑起阻档和引流的作用，这样钻屑和高压专用切削液就顺利的排到普通车床1的油盘上，经过滤切削液排入回油***6，切削液经过回油***6的两道过滤后由回油***6的出油口输送到油箱7.8，再经过液压站3级过滤后又由回转接头8输送回床头箱主轴1.1中，如此反复循环直至深孔鉆削加工完成。 

Claims (1)

1.一种深孔鉆削设备，其特征在于：该一种深孔鉆削设备包括普通车床(1)、枪钻连接座(2)、枪钻(3)、导向座总成(4)、工装夹具(5)、回油***(6)、液压站(7)、回转接头总成(8)，所述的普通车床(1)作为本深孔鉆削设备的基础，不改变其机加工性能，把车床工作台上的刀架取下，保留进给工作台(1.5)，将普通车床(1)床头箱主轴(1.1)的法兰与枪钻连接座(2)的法兰用螺栓紧固连接，从床头箱主轴(1.1)的尾端向床头箱主轴(1.1)内孔中穿***导油管(1.2)，使导油管(1.2)前端支承在枪钻连接座(2)的内孔中、其后端支承在主轴闷盖(1.3)的内孔中，并用锁紧螺母(1.4)将导油管(1.2)、主轴闷盖(1.3)与床头箱主轴(1.1)紧固成一个整体，形成床头箱主轴结构，导油管(1.2)尾端的螺纹与回转接头总成(8)连接；所述的导油管(1.2)是空心管，其前端加工有外止口与枪钻连接座(2)后端面的内孔过渡配合，其后端外圆作加工面支承在主轴闷盖(1.3)的内孔中，在导油管(1.2)穿出主轴闷盖(1.3)的外圆周上加工外螺纹与锁紧螺母(1.4)配合，在导油管(1.2)的尾端作外螺纹，与回转接头总成(8)中的回转旋转套(8.3)的内螺纹连接；所述的主轴闷盖(1.3)是圆盘件，其外圆与床头箱主轴(1.1)外圆直径一致，其外止口与床头箱主轴(1.1)的内孔滑动配合，其内孔与导油管(1.2)后端外圆所作的加工面直径一致；所述的枪钻连接座(2)的后端面作有内圆锥凹台、导油管(1.2)前端的支承孔、及与导油管(1.2)内孔一致的过油孔，其内圆锥凹台与床头箱主轴(1.1)带外圆锥的法兰盘连接，两者锥度相同、锥面直径一致，枪钻连接座(2)的前端面作有枪钻(3)的钻柄安装孔，与枪钻(3)的钻柄滑动配合，在钻柄安装孔外圆周上作枪钻(3)的固定螺钉孔；所述的枪钻(3)是外购的外排屑式深孔钻；所述的导向座总成(4)包括导向支座(4.1)、挡液罩(4.2)、枪钻钻套(4.3)、自密封螺母(4.4)；所述的导向支座(4.1)由其下方的螺栓孔将其固定在进给工作台(1.5)上，在导向支座(4.1)的支座孔前方增设密封的挡液罩(4.2)，加工挡液罩(4.2)内孔使与枪钻(3)的钻杆滑动配合，加工同轴的导向支座(4.1)的支座孔使与枪钻钻套(4.3)的外圆紧配合；所述的枪钻钻套(4.3)其内孔与枪钻(3)的钻杆滑动配合，其外圆与导向支座(4.1)的支座孔紧配合、其外圆尾端作有自密封螺纹与自密封螺母(4.4)配合；所述的工装夹具(5)固定在进给工作台(1.5)上，按加工工件的不同配有不同的工装夹具；所述的回油***(6)是利用普通车床(1)的回油***，在普通车床(1)的排屑箱中设置￠4mm密集孔用作粗过滤，专用切削液通过回油***(6)油箱中的回油泵铜网二次过滤进入油箱(7.8)，该回油***(6)的出油口与液压站(7)的进油管接头连接；所述的液压站(7)包括过滤网(7.1)、高压泵(7.2)、电机(7.3)、压力表(7.4)、单向顺序阀(7.5)、二位三通电磁阀(7.6)、溢流阀(7.7)、油箱(7.8)，该液压站(7)的出油管接头与回转接头总成(8)尾端的内螺纹连接；所述的油箱(7.8)其油箱容积为油泵最大流量的10倍，在油箱的进油口与出油口之间设置两层过滤隔板，在第一层过滤隔板上装置100目过滤网，在第二层过滤隔板上装置120目过滤网，在油箱的油泵进油管上装入磁性过滤器； 所述的回转接头总成(8)包括回转接头体(8.1)、回转接头盖(8.2)、回转旋转套(8.3)、轴承(8.4)、油封 (8.5)、 平面轴承(8.6)；所述的回转接头体(8.1)作成三阶梯内孔，最小的内孔为螺纹孔，用以与液压站(7)输出油管的管接头连接，中间的内孔下部装平面轴承(8.6)，上部装回转旋转套(8.3)，大内孔的下部为轴承位，与轴承(8.4)外圈过渡配合，大内孔的上部与回转接头盖(8.2)的外止口过渡配合；所述的回转接头盖(8.2)其外圆与回转接头体(8.1)外圆直径一致，其前端面加工外止口与回转接头体(8.1)大内孔过渡配合，在前端面上作内凹台与内孔，其内凹台用以装油封(8.5)，其内孔与回转旋转套(8.3)小端的第一阶梯轴滑动配合；所述的回转旋转套(8.3)其外圆加工成朝前的三阶梯轴和朝后的一个阶梯轴，回转旋转套(8.3)后部支承在平面轴承(8.6)上，朝后的阶梯轴与平面轴承(8.6)上片内孔配合，朝前的小端第一阶梯轴装置油封(8.5)、并与回转接头盖(8.2)内孔滑动配合，中间的第二阶梯轴与轴承(8.4)的内圈过渡配合，回转旋转套(8.3)的内孔与导油管(1.2)的内孔直径一致，其内孔端头作内螺纹与导油管(1.2)尾端的外螺纹配合。

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