一种细长轴车削加工用防振支撑装置的制作方法

本发明属于机械车削加工，尤其涉及一种细长轴车削加工用防振支撑装置。

背景技术：

1、在机械车削加工领域，长径比较大的轴类零件即细长轴的加工一直是关键工艺难点。由于细长轴自身结构刚性较弱，在车削过程中受切削力、切削热的共同作用，极易产生径向颤振与弯曲变形，不仅会导致工件尺寸精度下降、表面生成振纹与竹节状形貌，严重时还会造成刀具崩损、工件弯曲报废，直接限制了加工效率与成品品质的提升。

2、车削过程中持续产生的切屑碎屑极易散落在支承部位与工件的接触区域，随工件的回转运动，碎屑易被辗压带入支承构件与工件的接触面之间：一方面会直接刮擦工件已加工表面，形成凹坑、划痕等表面缺陷，破坏加工表面质量；另一方面会加剧支承构件接触表面的磨损，破坏原有的配合精度与支撑稳定性。而现有多数支承结构仅具备单一的支撑限位功能，不具备对接触区域的碎屑清理与防护能力，无法在支撑减振的同时维持接触区域的洁净状态。

3、且常规支承方案多采用刚性构件与工件外壁直接接触的硬支撑形式，支撑接触处的缓冲减振能力有限，在高速切削或大切削用量工况下，无法有效衰减高频微振动，防振效果仍有不足，同时刚性接触易对工件已加工表面造成压痕、划伤，难以满足高精度表面的加工要求。

4、亟需进行改进，因此我们提出一种细长轴车削加工用防振支撑装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种细长轴车削加工用防振支撑装置。

2、有鉴于此，本发明提供一种细长轴车削加工用防振支撑装置，包括：

3、车削机床本体，其上设置有车床液压中心架；

4、所述车床液压中心架包括壳体、设于壳体中部的驱动臂及对称设于驱动臂两侧壳体上的从动臂，所述驱动臂内侧转动连接有底辊，两所述从动臂均通过防振组件连接有文丘里管；

5、各所述文丘里管的外周壁通过转动组件转动连接有辊筒，所述辊筒筒壁开设有多个出气孔；

6、两所述文丘里管的相对端均连通有连接管，两所述连接管的相对端均连通有横截面呈v形的封堵板，所述封堵板远离连接管的开口端与对应所述辊筒的内壁活动接触；

7、各所述文丘里管的一端连通有进气管，所述进气管另一端与外部气源连通，各所述文丘里管远离进气管的一端连通有过滤组件，过滤组件出气端与辊筒的内腔连通。

8、进一步的，所述文丘里管包括两段等径段及一缩径段，所述缩径段固定连通于两段所述等径段之间，所述等径段与缩径段的衔接处平滑过渡。

9、进一步的，所述连接管连通于所述缩径段的中部，所述进气管连通于其中一段所述等径段的端部，所述过滤组件连通于另一段所述等径段的端部。

10、进一步的，所述防振组件包括对称开设于所述从动臂两侧的矩形孔、固定套设于所述等径段外周壁的限位环，以及分设于所述矩形孔两侧的锁定部，所述矩形孔的内壁固定设置有中部开设有圆孔的防振套。

11、进一步的，所述锁定部包括分设于所述矩形孔两侧的固定盘，各所述固定盘均滑动套设于所述等径段的外周壁，各所述固定盘上均穿设有紧固螺栓，所述紧固螺栓与所述从动臂的表面螺纹旋接。

12、进一步的，所述过滤组件包括连通于所述文丘里管远离进气管一端的进气斗、连通于所述进气斗的转接管，以及连通于所述转接管的集料斗，所述集料斗远离转接管的一端连通有循环管，所述循环管贯穿转动组件并伸入至所述辊筒的内腔，所述循环管与集料斗的连通处设置有滤网，所述滤网与所述集料斗的内壁平齐设置。

13、进一步的，所述集料斗的横截面呈v形结构，所述转接管与所述循环管对称布置于所述集料斗的两侧，所述集料斗的底端开口处设置有密封塞。

14、进一步的，所述转动组件包括固定连接在文丘里管两侧外周壁的连接盘和固定连接于同侧两所述连接盘相对端的支撑环，所述辊筒通过轴承转动支承于同侧两所述支撑环之间，所述循环管位于支撑环的内侧。

15、进一步的，同侧两段所述等径段的外周壁均固定套设有密封盘，所述密封盘的两侧端面分别与所述封堵板、对应侧的所述轴承相贴合。

16、进一步的，同一所述辊筒上的出气孔沿辊筒周向均匀分布，且沿辊筒轴向呈多排间隔布设，同一所述辊筒上的各出气孔轴线均相对于辊筒径向呈倾斜夹角设置，且各出气孔的出气端均朝向两辊筒之间的工件支撑区域。

17、本发明的有益效果是：

18、既可以通过车床液压中心架与文丘里闭环气路、带出气孔回转辊体的集成设置，对细长轴工件进行径向支承、负压吸屑与孔道自洁的一体化车削加工，负压抽吸区对准工件支撑区域抽吸收集碎屑、正压气腔随辊筒回转逐孔反冲的循环式气路布局，使支承区域散落碎屑自动向内转移并完成出气孔道自清洁，同时带走加工区域切削热量，从而提升支承区域洁净度，从而防控碎屑辗压造成的工件表面划伤与支承构件磨损，规避刚性硬支撑带来的表面压痕与振动传递，改善细长轴车削的表面加工质量与支承系统运行稳定性；

19、又可以通过文丘里管的等径稳流与缩径增速结构搭配过滤循环回路的设计，在常规压缩气源供气的同时将气压能转化为负压抽吸与正压吹扫的双重动力，无需额外动力装置即可实现碎屑抽吸与气流反冲的同步循环，防振组件的弹性缓冲随加工交变振动实时吸能卸力，全程维持稳定的支承减振效果而无需额外增设减振元件，提高装置结构集成度与支承运行的连续稳定性；

20、还可以通过采用v形沉降集料的过滤结构与周向均布、轴向倾斜的出气孔排布结构，在辊筒连续回转过程中保持定向吹扫与持续气固分离，无需额外清灰机构即可自动截留收集循环气流中的切屑碎屑，防止碎屑嵌滞造成的出气孔堵塞与气路循环中断，保障气固分离效果及循环气路持续通畅。

1.一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述文丘里管（15）包括两段等径段（16）及一缩径段（17），所述缩径段（17）固定连通于两段所述等径段（16）之间，所述等径段（16）与缩径段（17）的衔接处平滑过渡。

3.根据权利要求2所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述连接管（18）连通于所述缩径段（17）的中部，所述进气管（5）连通于其中一段所述等径段（16）的端部，过滤组件连通于另一段所述等径段（16）的端部。

4.根据权利要求3所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述防振组件包括对称开设于所述从动臂（4）两侧的矩形孔（22）、固定套设于所述等径段（16）外周壁的限位环（20），以及分设于所述矩形孔（22）两侧的锁定部，所述矩形孔（22）的内壁固定设置有中部开设有圆孔的防振套（21）。

5.根据权利要求4所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述锁定部包括分设于所述矩形孔（22）两侧的固定盘（6），各所述固定盘（6）均滑动套设于所述等径段（16）的外周壁，各所述固定盘（6）上均穿设有紧固螺栓（7），所述紧固螺栓（7）与所述从动臂（4）的表面螺纹旋接。

6.根据权利要求5所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述过滤组件包括连通于所述文丘里管（15）远离进气管（5）一端的进气斗（12）、连通于所述进气斗（12）的转接管（13），以及连通于所述转接管（13）的集料斗（11），所述集料斗（11）远离转接管（13）的一端连通有循环管（14），所述循环管（14）贯穿转动组件并伸入至所述辊筒（9）的内腔，所述循环管（14）与集料斗（11）的连通处设置有滤网（24），所述滤网（24）与所述集料斗（11）的内壁平齐设置。

7.根据权利要求6所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述集料斗（11）的横截面呈v形结构，所述转接管（13）与所述循环管（14）对称布置于所述集料斗（11）的两侧，所述集料斗（11）的底端开口处设置有密封塞（23）。

8.根据权利要求7所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，所述转动组件包括固定连接在文丘里管（15）两侧外周壁的连接盘（8）和固定连接于同侧两所述连接盘（8）相对端的支撑环（26），所述辊筒（9）通过轴承（p）转动支承于同侧两所述支撑环（26）之间，所述循环管（14）位于支撑环（26）的内侧。

9.根据权利要求8所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，同侧两段所述等径段（16）的外周壁均固定套设有密封盘（25），所述密封盘（25）的两侧端面分别与所述封堵板（19）、对应侧的所述轴承（p）相贴合。

10.根据权利要求9所述的一种细长轴车削加工用防振支撑装置，其特征在于，同一所述辊筒（9）上的出气孔（10）沿辊筒（9）周向均匀分布，且沿辊筒（9）轴向呈多排间隔布设，同一所述辊筒（9）上的各出气孔（10）轴线均相对于辊筒（9）径向呈倾斜夹角设置，且各出气孔（10）的出气端均朝向两辊筒（9）之间的工件支撑区域。