一种甲苯精密过滤器壳体端口刨削加工装置的制作方法

本发明涉及刨削加工装置，具体是一种甲苯精密过滤器壳体端口刨削加工装置。

背景技术：

1、在甲苯精密过滤器的制造过程中，壳体端口处通常设置有环形法兰，该法兰盘端面向内开设有用于装配板件或滤网的环形装配槽。该装配槽的加工精度直接决定了后续板件或滤网的定位可靠性及密封性能，若槽形偏差过大，将导致装配松动或者密封失效，无法满足甲苯介质工况下的长期密封使用要求。

2、目前，环形法兰内壁装配槽多采用铣削或车削方式加工。铣削时刀具旋转产生的切削力方向复杂，易在槽壁留下振纹和毛刺，影响槽体的圆度与同轴度；车削则受刀具进给方向约束，加工深槽时容易出现刀具干涉问题，槽壁直线度和表面光洁度难以保证。同时，上述加工方式产生的金属碎屑易附着于已加工表面并造成划伤，进一步降低装配精度，难以满足甲苯精密过滤器对环形装配槽的高精度加工要求。

3、针对法兰端面开设的环形装配槽类沟槽加工，采用刀具相对于工件做竖直往复直线运动的切削方式，具备切削力方向单一稳定、加工表面质量高的优势，尤其适配工件内表面沟槽的成型加工。然而现有采用该切削形式的加工装置应用于环形法兰内壁装配槽加工时，仍然存在诸多不足：其一，传统装置一般仅能够实现单一方向直线插削作业，缺少对环形槽内壁的周向规整塑形手段，插削完成后的槽壁依旧存在微观不平度，装配槽的圆度以及表面光洁度得不到有效保障；其二，插削加工过程中切削应力容易在槽壁边缘位置集中，易引发微裂纹或者形变缺陷，降低装配槽的结构完整性，不利于产品长期使用可靠性；其三，插削产生的金属碎屑无法得到及时处理，会粘附在刀具刃口或者划伤已加工成型表面，劣化后续切削质量以及加工面精度；其四，现有装置大多采用被动落料式碎屑收集，难以适配刀具竖直往复运动工况实现连续高效的碎屑回收，碎屑不仅容易刮伤精密加工面，碎屑飞溅还会带来操作安全隐患。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种甲苯精密过滤器壳体端口刨削加工装置，旨在解决现有铣削车削方式加工环形装配槽时槽壁易产生振纹毛刺、深槽加工存在刀具干涉、碎屑附着划伤已加工表面，以及现有插削装置缺乏槽壁周向塑形手段、切削应力集中易致槽壁微裂纹、刀具往复运动中碎屑难以及时清理并高效回收等问题。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种甲苯精密过滤器壳体端口刨削加工装置，包括操作台，所述操作台的上端安装有至少两个第一电动滑轨，所述操作台的上端靠近中间的位置固定连接有导向轨道，两个所述第一电动滑轨的移动端上端共同安装有用于夹持壳体端口法兰盘的电动夹具，所述电动夹具的下端通过滑块与导向轨道滑动连接，所述操作台的上端靠近两侧的位置均安装有第二电动滑轨，两个所述第二电动滑轨的移动端共同固定连接有调节架，所述调节架的下端固定连接有装配块，所述装配块的外侧设置有用于刨削端口装配槽的刨削机构，所述刨削机构的内侧设置有主插刀，所述刨削机构的内侧安装有用于承接金属碎屑的接料组件，所述装配块的下端安装有激光传感器。

3、优选的，所述刨削机构包括多个第三电动滑轨，所述多个第三电动滑轨环绕设置在装配块的外侧，所述第三电动滑轨的移动端下端固定连接有移动块，所述移动块的下端固定连接有安装仓，所述安装仓的内侧安装有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有第一转轴，所述第一转轴的外侧转动连接有固定架，所述固定架固定连接在安装仓的内侧，所述安装仓的前端靠近上下两端的位置固定连接有两个主插刀。

4、优选的，所述安装仓的两侧均固定连接有隔板，其中一个所述隔板的一侧通过轴承转动连接有第二转轴，所述第二转轴的上端固定连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的外侧啮合连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮通过转轴与隔板转动连接，所述第一转轴的端部与第一锥齿轮的转轴固定连接，所述第二转轴的下端固定连接有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮的外侧啮合连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮通过转轴与隔板转动连接。

5、优选的，所述安装仓的内侧转动连接有装配筒，所述装配筒的内侧固定连接有安装板，所述安装板的两侧均安装有两组相互对称的第一电推杆，两个所述第一电推杆的输出轴分别固定连接有推环，两个所述推环相远离的一侧均环绕固定连接有多个推条。

6、优选的，所述推条的一侧固定连接有内夹板，所述内夹板的内侧通过转轴转动连接有多个连杆，所述连杆的另一端通过转轴转动连接有外夹板，所述外夹板的一侧固定连接有副插刀，所述副插刀滑动连接在装配筒的内侧，所述副插刀的刀刃侧用于切削金属，其非切削侧的两侧表面设置为磨砂面。

7、优选的，所述安装板的内侧固定连接有滑槽柱，所述滑槽柱的外侧与推环滑动连接，所述滑槽柱的外侧环绕开设有多个滑槽，所述推条滑动连接在滑槽柱的滑槽内侧，所述滑槽柱的两端均固定连接有挡板，所述滑槽柱的内侧固定连接有第三转轴，所述第三转轴的外侧靠近两端的位置与挡板转动连接，所述第三转轴的一端与第四锥齿轮的转轴固定连接。

8、优选的，所述第一转轴的外侧固定连接有两个第一带轮，所述第一带轮的外侧转动连接有同步带，所述同步带的内侧转动连接有第二带轮，两个所述第二带轮相远离的一端均固定连接有打磨轴，两个所述打磨轴相远离的一端均转动连接有限位卡片，所述安装仓的内壁开设有两个相互对称的限位槽，两个所述限位卡片分别滑动连接在相对应的限位槽内侧，所述安装仓的限位槽的内侧设置有弹簧，所述弹簧的一端与打磨轴固定连接，所述弹簧的另一端与第一转轴固定连接。

9、优选的，所述安装仓的内壁纵向安装有两个第二电推杆，两个所述第二电推杆的输出轴均固定连接有转轴支架，所述转轴支架的转轴外侧转动连接有第三带轮，所述第三带轮转动连接在同步带的内侧。

10、优选的，所述接料组件包括安装在移动块前端的气泵，所述气泵的输出口固定连接有y形分流管，所述气泵的输入口固定连接有伸缩软管，所述移动块的一侧安装有第二电机，所述移动块的两侧通过转轴转动连接有转动支架，所述第二电机的输出轴与转动支架的转轴固定连接。

11、优选的，所述转动支架的后端固定连接有弹性伸缩杆，两个所述弹性伸缩杆的另一端共同通过连接板固定连接有l形收料筒，所述l形收料筒的外侧靠近上端的位置固定连接有过滤气管，所述过滤气管的内侧设置有滤网，所述过滤气管的上端与气泵的输入口伸缩软管固定连接。

12、与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

13、1、通过主插刀做竖直往复直线插削运动，以剪切方式逐层切除金属材料，相比传统铣削或磨削，切削力方向稳定、冲击小，能够在法兰盘内壁成型高精度环形装配槽，为板件或滤网的卡槽定位提供精确装配基准，降低槽形偏差带来的装配松动、密封失效风险，适配甲苯过滤器壳体的密封装配需求；依托装配筒的周向回转运动，对初步刨削出的装配槽内壁进行贴合式规整塑形，消除往复插削遗留的刀痕、毛刺以及微观不平缺陷，提升槽壁表面光洁度，保障装配槽的圆度、同轴度形位公差满足精密装配使用要求；副插刀跟随装配筒做周向移动，依靠刀刃挤压剪切在装配槽内壁夹角位置加工应力槽，分散插削产生的切削应力，缓解槽壁边缘应力集中，减少微裂纹、形变缺陷，提升装配槽结构完整性，保障壳体在甲苯介质工况下长期使用可靠性；副插刀非切削侧磨砂面与打磨轴滑动配合，加工过程中实时清除副插刀刀刃附着金属切屑，避免切屑刮伤已加工槽壁，维持切削刃工作状态，保障应力槽切割质量的一致性。

14、2、两个主插刀上下间隔布置，中间形成可供副插刀回转运动的轴向避让空间，主插刀往复插削作业与副插刀周向回转作业可在同一工位完成，无需更换刀具、二次装夹，缩减辅助作业时长，提升加工效率；多组副插刀对称布置，周向切削力相互抵消，降低单把刀具切削负载，抑制偏载引发的振动以及刀具非正常磨损；连杆由倾斜姿态向垂直姿态转换，将直线推力转化为径向顶出力，副插刀输出稳定的切削压力，保证应力槽切削过程平稳；依靠第二电推杆带动第三带轮实现同步带张紧调节，打磨轴可跟随副插刀径向伸出幅度自适应位移，不同加工阶段均可维持与副插刀的有效接触，实现刀具刃口自动清理，无需停机中断加工流程；应力槽的开设能够分散加工过程切削应力，降低主插刀切削负荷，减少插削往复行程，缩短工件整体加工周期。

15、3、接料组件借助第二电机驱动l形收料筒实现工作位、避让位自动切换，插削进给阶段保持避让避免运动干涉，主插刀抬刀回程时切换至加工区域下方承接切屑，实现碎屑收集与加工动作时序匹配；气泵配合过滤气管在l形收料筒内部构建负压吸附通路，金属切屑依靠重力下落同时被负压主动收集，过滤气管内部滤网阻挡切屑进入气泵内部，避免发生磨损、堵塞，延长部件使用寿命；气泵输出气流经y形分流管分流吹向加工区域，实现气流冷却，降低刀具工件接触位置温升，减小热变形对加工精度的干扰，同时辅助切屑脱离工件表面，提高切屑收集效果，改善现场作业环境；l形收料筒依靠姿态切换，使收集的切屑依靠重力自动滑落归集，无需操作人员频繁清理，降低劳动强度，同时规避切屑飞溅带来的安全隐患。