一种适用于长筒类零件的内孔加工装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，特别涉及一种适用于长筒类零件的内孔加工装置。

背景技术：

2.内孔加工通常是采用磨床进行，卡爪夹持是刚性连接机床主轴与工件，机机床主轴是旋转动力轴，卡爪夹持工件一端外壁来带动工件回转，此方式工件加工过程中会受机床主轴振动的影响。采用一般的内孔加工磨床进行长筒类零件的内孔加工，由于受机床主轴振动的影响，其内孔的圆柱度和粗糙度始终很难达到较高精度要求，而目前市面上一些高精度的内孔加工磨床其不仅结构复杂，并且设备售价不菲，对于一般工厂来说很难承担得起这样的成本代价。有鉴于此，目前需要一种既能满足长筒类零件内孔加工高磨削精度要求，又满足结构简单并且可以适用在普通机械磨床上的内孔加工装置。

技术实现要素：

3.本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种适用于长筒类零件的内孔加工装置。
4.为实现达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.本实用新型提供一种适用于长筒类零件的内孔加工装置，其特征在于，包括：连接在机床主轴与工件之间的柔性连接机构以及用于对工件限位的限位机构；其中，柔性连接机构包括万向节输入轴、万向节芯、万向节输出轴、万向节支架螺钉、弹簧、压盖以及压紧螺钉；万向节输入轴的一端与机床主轴固定连接，万向节输入轴的另一端设置有第一凹槽，第一凹槽的两侧槽壁上对称开设有螺孔；万向节输出轴的一端设有第二凹槽，第二凹槽的两侧槽壁上对称开设有螺孔，万向节输出轴的另一端设置有延伸轴；万向节输入轴按照第一凹槽的槽壁呈竖直状态布置，万向节输出轴按照第二凹槽的槽壁呈水平状态布置，万向节芯设置于第一凹槽并且同时位于第二凹槽内；万向节芯具有球面结构，万向节支架螺钉为四个，四个万向节支架螺钉通过螺纹连接对应安装在第一凹槽和第二凹槽的四个螺孔内，万向节芯被限位在四个万向节支架螺钉的端部所构成的间隙空间中且与万向节支架螺钉构成可转动接触；压盖通过压紧螺钉安装在工件的头端，压盖的中部开设有压盖中心通孔，延伸轴与压盖中心通孔插接，弹簧套设在延伸轴的外周。
6.进一步，在本实用新型提供的适用于长筒类零件的内孔加工装置中，还可以具有这样的特征：其中，压盖中心通孔为三角形孔、方形孔、三角星形孔、四角星形孔、五角星形孔中的任意一种；延伸轴的形状与压盖中心通孔的形状相匹配。
7.进一步，在本实用新型提供的适用于长筒类零件的内孔加工装置中，还可以具有这样的特征：其中，限位机构包括二个中心架以及一个挡块；中心架具有中心环，中心环的外壁连接有若干个延伸架，延伸架开设有贯通螺孔，贯通螺孔贯通中心环的内壁，若干个调节螺栓通过螺纹连接对应安装在贯通螺孔中，并且调节螺栓的端部伸入到中心环的内侧；
工件位于二个中心架的中心环中且被限位在由若干个调节螺栓的端部所构成的间隙空间中，并且工件与调节螺栓构成可转动接触；挡块固定在位于工件尾端的中心架上，与工件的尾端端面相接触。
8.进一步，在本实用新型提供的适用于长筒类零件的内孔加工装置中，还可以具有这样的特征：其中，每个中心架设有三个延伸架，相邻的延伸架与中心环的圆心之间构成120度夹角。
9.本实用新型的作用和效果：
10.本实用新型的适用于长筒类零件的内孔加工装置采用柔性连接结构来传递机床动力扭矩来带动工件旋转，工件限位在双中心架上，工件的一端由弹簧顶住压盖，工件另一端始终靠着挡块，在工件加工内孔时，可有效隔离机床的动力振动对工件转动带来的干涉影响，其结构简单，具有较强的可操作性、安全可靠，可以安装在常规磨床机床上，提升了长筒类工件内孔加工的磨削精度。
附图说明
11.图1是本实用新型实施例中的适用于长筒类零件的内孔加工装置的主视图；
12.图2是本实用新型实施例中的适用于长筒类零件的内孔加工装置图1所示c向的视图；
13.图3是本实用新型实施例中的适用于长筒类零件的内孔加工装置图1所示b-b截面的剖视图；
14.图4是本实用新型实施例中的适用于长筒类零件的内孔加工装置的三维立体图。
15.附图标记：万向节输入轴1；主轴安装孔11；第一凹槽12；万向节芯2；万向节输出轴3；第二凹槽31；延伸轴32；万向节支架螺钉4；弹簧5；压盖6；压盖中心通孔61；压紧螺钉7；中心架8；中心环81；延伸架82；支撑架83；调节螺栓84；挡块9；螺栓10。
具体实施方式
16.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型的技术方案作具体阐述。
17.《实施例》
18.本实施例提供一种适用于长筒类零件的内孔加工装置，该装置安装在常规磨床的机床本体上，该装置作为长筒类零件(以下简称工件)在内孔加工时用于夹持及限位工件的相关结构。在以下文字未记载的磨床上其他结构均视为直接采用现有技术磨床中的相应结构，不再赘述。
19.参阅图1至图4，本实施例的适用于长筒类零件的内孔加工装置其包括：连接在机床主轴(图中未示)与工件100之间的柔性连接机构，以及用于对工件100进行限位的限位机构。
20.柔性连接机构包括万向节输入轴1、万向节芯2、万向节输出轴3、万向节支架螺钉4、弹簧5、压盖6以及压紧螺钉7。
21.万向节输入轴1的一端开设有主轴安装孔11,用于与机床主轴配合安装。万向节输入轴1的另一端设置有第一凹槽12，第一凹槽12的两侧槽壁上对称开设有螺孔。万向节输出
轴3的一端设有第二凹槽31，第二凹槽31的两侧槽壁上对称开设有螺孔，万向节输出轴3的另一端设置有延伸轴32。万向节输入轴1按照第一凹槽12的槽壁呈竖直状态布置，万向节输出轴3按照第二凹槽31的槽壁呈水平状态布置，万向节芯2设置于第一凹槽12并且同时位于第二凹槽31内。
22.万向节芯2具有球面结构，可以采用整个球体，也可以采用如本实施例中所采用球台(如图4所示)。优选地，万向节芯2设置为空心结构。
23.万向节支架螺钉4为四个，四个万向节支架螺钉4通过螺纹连接对应安装在第一凹槽12和第二凹槽31的四个螺孔内，万向节芯2被限位在四个万向节支架螺钉4的端部所构成的间隙空间中，可以通过调节四个万向节支架螺钉4的插入深度来使得万向节芯2的球面与万向节支架螺钉4的端部构成可转动接触。
24.压盖6的侧壁开设有若干个压盖螺孔，通过压紧螺钉7安装在工件的头端。在本实施例中压盖螺孔为四个，呈环形阵列均布设置，压紧螺钉7螺纹连接压盖螺孔，四个压紧螺钉7从工件的外壁压紧，使得压盖6固定在工件的端头。
25.压盖6的中部开设有压盖中心通孔61，万向节输出轴3的延伸轴32与压盖中心通孔61插接。压盖中心通孔61为三角形孔、方形孔、三角星形孔、四角星形孔、五角星形孔中的任意一种，延伸轴32的形状与压盖中心通孔61的形状相匹配。在本实施例中压盖中心通孔61采用方形孔，延伸轴32为方柱状。万向节输出轴3与压盖中心通孔61连接传递扭矩，但延伸轴32在压盖中心通孔61的轴向运动不受限制。当万向节输出轴3转动时，万向节输出轴3带动压盖转动，从而带动工件转动。弹簧5套设在延伸轴32的外周，弹簧5的端头与压盖6的外表面相接触。
26.限位机构包括二个中心架8以及一个挡块9。
27.二个中心架8分别通过固定在机床本体上。参阅图3和图4，中心架8包括中心环81、延伸架82、支撑架83以及调节螺栓84。支撑架83连接在中心环81的下方，用于起到支撑作用，中心架8安装时通过螺栓连接支撑架83将其安装机床本体上。中心环81的外周连接有三个延伸架82，相邻的延伸架82与中心环81的圆心之间构成120度夹角，延伸架82开设有贯通螺孔，贯通螺孔贯通中心环81的内壁。中心架8中，中心环81、延伸架82、支撑架83为一体结构，调节螺栓84为可拆卸的结构。三个调节螺栓84通过螺纹连接对应安装在贯通螺孔中，并且调节螺栓84的端部伸入到中心环81的内侧。如图1和图4所示，二个中心架8中一者尽量靠近工件100的头端部，另一者则对应工件100的尾端部设置。工件位于二个中心架的中心环81中，且被限位在若干调节螺栓84的端部所构成的间隙空间中，并且通过调整调节螺栓的插入深度使得工件可以在该间隙空间中绕工件轴心线转动，即工件与调节螺栓84构成可转动接触。进一步地，还可以根据实际情况在调节螺栓84的端部包裹软质材料层，比如套上布套、海绵套等，或者黏贴海绵层、布料层等，进一步对工件的外壁起到保护作用，防止摩擦刮伤。
28.挡块9通过二个螺栓10固定在位于工件尾端的中心架8上，与工件100的尾端端面相接触，挡块9用于限制工件100沿轴向向如图1所示的右侧移动。本实施例中挡块9采用聚四氟乙烯挡块。
29.本实用新型的适用于长筒类零件的内孔加工装置可有效隔离机床的动力振动对工件转动带来的干涉影响，其结构简单，具有较强的可操作性、安全可靠，可以安装在常规
磨床机床上，提升了长筒类工件的内孔的磨削精度。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种适用于长筒类零件的内孔加工装置，其特征在于，包括：连接在机床主轴与工件之间的柔性连接机构以及用于对工件限位的限位机构；其中，所述柔性连接机构包括万向节输入轴、万向节芯、万向节输出轴、万向节支架螺钉、弹簧、压盖以及压紧螺钉；所述万向节输入轴的一端与所述机床主轴固定连接，所述万向节输入轴的另一端设置有第一凹槽，所述第一凹槽的两侧槽壁上对称开设有螺孔；所述万向节输出轴的一端设有第二凹槽，所述第二凹槽的两侧槽壁上对称开设有螺孔，所述万向节输出轴的另一端设置有延伸轴；所述万向节输入轴按照第一凹槽的槽壁呈竖直状态布置，所述万向节输出轴按照第二凹槽的槽壁呈水平状态布置，所述万向节芯设置于所述第一凹槽并且同时位于所述第二凹槽内；所述万向节芯具有球面结构，所述万向节支架螺钉为四个，四个万向节支架螺钉通过螺纹连接对应安装在第一凹槽和第二凹槽的四个螺孔内，所述万向节芯被限位在四个万向节支架螺钉的端部所构成的间隙空间中且与万向节支架螺钉构成可转动接触；所述压盖通过所述压紧螺钉安装在工件的头端，所述压盖的中部开设有压盖中心通孔，所述延伸轴与所述压盖中心通孔插接，所述弹簧套设在所述延伸轴的外周。2.如权利要求1所述的适用于长筒类零件的内孔加工装置，其特征在于：其中，所述压盖中心通孔为三角形孔、方形孔、三角星形孔、四角星形孔、五角星形孔中的任意一种；所述延伸轴的形状与所述压盖中心通孔的形状相匹配。3.如权利要求1所述的适用于长筒类零件的内孔加工装置，其特征在于：其中，所述限位机构包括二个中心架以及一个挡块；所述中心架具有中心环，所述中心环的外壁连接有若干个延伸架，所述延伸架开设有贯通螺孔，所述贯通螺孔贯通所述中心环的内壁，若干个调节螺栓通过螺纹连接对应安装在贯通螺孔中，并且调节螺栓的端部伸入到所述中心环的内侧；所述工件位于二个所述中心架的中心环中且被限位在由若干个调节螺栓的端部所构成的间隙空间中，并且所述工件与所述调节螺栓构成可转动接触；所述挡块固定在位于工件尾端的中心架上，与工件的尾端端面相接触。4.如权利要求3所述的适用于长筒类零件的内孔加工装置，其特征在于：其中，每个所述中心架设有三个所述延伸架，相邻的延伸架与所述中心环的圆心之间构成120度夹角。

技术总结

本实用新型提供一种适用于长筒类零件的内孔加工装置，其特征在于，包括：连接在机床主轴与工件之间的柔性连接机构以及用于对工件限位的限位机构；其中，柔性连接机构包括万向节输入轴、万向节芯、万向节输出轴、万向节支架螺钉、弹簧、压盖以及压紧螺钉；万向节输入轴的一端与机床主轴连接，万向节芯设置于万向节输入轴的第一凹槽并且同时位于万向节输出轴的第二凹槽内；万向节支架螺钉安装在第一凹槽和第二凹槽的四个螺孔内，万向节芯与万向节支架螺钉构成可转动接触；压盖通过压紧螺钉安装在工件的头端，万向节输出轴的延伸轴与压盖中心通孔插接传递扭矩，弹簧套设在延伸轴外周。本实用新型可有效隔离机床的动力振动对工件转动带来的干涉影响。动带来的干涉影响。动带来的干涉影响。