用于足辊架斜孔系的加工工装及加工方法与流程

1.本发明属于机械设备制造技术领域，具体涉及用于足辊架斜孔系的加工工装，还涉及用于足辊架斜孔系的加工方法。


背景技术：

2.连铸连轧技术由于节能高效的优点，在轧制板材、带材中得到广泛应用。在其连轧设备中，足辊架零件的窗口中有一些斜孔系，这些斜孔系在使用时用于轧辊和轴承座的定位，所以其尺寸和位置度要求较高，由于其位置空间比较狭小，长度距离较长，与主要定位面倾斜一个角度，在镗床上很难镗削或钻铰加工，装夹工件、对刀、测量很困难，很难保证使用要求，对机床操作者技能依赖性强、效率低、成品率低。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供用于足辊架斜孔系的加工工装，解决了现有加工工装加工效率差、成品率低的问题。
4.本发明的另一目的是提供用于足辊架斜孔系的加工方法。
5.本发明所采用的技术方案是，用于足辊架斜孔系的加工工装，包括镗模和带前导向杆铰刀，镗模包括面板和底板，面板和底板之间设置有夹角；面板上加工有四个斜孔加工板组，四个斜孔加工板组分别与面板的四条边平行；每个斜孔加工板组包括焊接在面板边缘处的找正板，找正板上加工有找正孔，面板上还并排焊接有支撑板和钻模板；支撑板上设置有支撑孔，钻模板上设置有钻模孔，找正孔与支撑孔、钻模孔位于同一条轴线上；支撑孔内还水平设置有支撑铜套，钻模孔内还水平设置有钻套，支撑铜套和钻套位于同一条轴线上。
6.本发明的特点还在于，面板上还加工一个定位孔和一个长孔，定位孔和长孔位于同一条轴线上。
7.面板上还加工有四个把合螺孔，四个把合螺孔、定位孔和长孔呈矩形分布在面板上。
8.带前导向杆铰刀包括锥柄铰刀本体，所述锥柄铰刀本体的前推进端设置有前导向杆，前导向杆可与支撑铜套进行间隙配合。
9.本发明所采用的另一技术方案是，用于足辊架斜孔系的加工方法，按照以下步骤具体实施：
10.步骤1、将足辊架吊装到镗模上，足辊架上两个中部孔与镗模上定位孔和长孔分别对齐并插入两个销轴，利用足辊架上的四个外侧孔和镗模上的四个把合螺孔，将足辊架和镗模用螺栓把合在一起，并且足辊架上的孔系与斜孔加工板组相对应；
11.步骤2、镗模连同足辊架按照找正基准找正好，装夹在镗床的工作台上；
12.步骤3、旋转工作台，使孔系一轴线正对镗床主轴，按照找正孔孔圈圆打表找正，使镗床主轴中心与找正孔同心，由于孔系一轴线与找正孔同心，所以镗床主轴与待加工的孔
系一轴线同心；
13.步骤4、镗床主轴通过钻杆安装钻头，先钻出小孔一和半孔一铰制前的预孔；
14.步骤5、镗床主轴通过钻杆安装带前导向杆铰刀，铰制小孔一和半孔一，铰制时通过前导向杆和支撑孔对铰刀的导向作用；
15.步骤6、镗床主轴装细长钻杆，细长钻杆依次穿过找正孔、已加工好的小孔一和半孔一、支撑孔，再依次安装钻头和铰刀，通过钻模孔对钻头和铰刀的导向，钻铰盲孔一达要求，孔系一加工完成。
16.本发明的有益效果是，该方法简单易行，操作方便，对机床操作者技能依赖性不强，可以高效率、高成品率地实现足辊架斜孔系的加工。
附图说明
17.图1是本发明加工工件足辊架的示意图；
18.图2是图1的俯视图；
19.图3是图1的a
‑
a截面剖视图；
20.图4是本发明镗模的示意图；
21.图5是图4的b
‑
b截面剖视图；
22.图6是图4的c
‑
c截面剖视图；
23.图7是图5的d
‑
d截面剖视图；
24.图8是本发明带前导向杆铰刀的示意图；
25.图9是本发明方法工件足辊架与镗模的安装示意图；
26.图10是图9的e
‑
e截面剖视图；
27.图11是图9的f
‑
f截面剖视图；
28.图12是加工小孔一和半孔一的示意图；
29.图13是加工盲孔一的示意图。
30.图中，1.足辊架，1
‑
1.定位块一，1
‑
2.定位块二，1
‑
3.定位块三，1
‑
4.定位块四，1
‑
5.面板，2.孔系一，2
‑
1.小孔一，2
‑
2.半孔一，2
‑
3.盲孔一，3.孔系二，3
‑
1.小孔二，3
‑
2.半孔二，3
‑
3.盲孔二，4.孔系三，4
‑
1.小孔三，4
‑
2.半孔三，4
‑
3.盲孔三，5.孔系四，5
‑
1.小孔四，5
‑
2.半孔四，5
‑
3.盲孔四，6.平面，7.中部孔，8.外侧孔，9.镗模，9
‑
1.面板，9
‑
2.底板，10
‑
1.找正孔，10
‑
2.支撑孔，10
‑
3.支撑铜套，10
‑
4.钻模孔，10
‑
5.钻套，11.定位孔，12.长孔，13.把合螺孔，14.带前导向杆铰刀，15.前导向杆，16.销轴，17.钻杆，18.细长钻杆。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
32.参照图1、图2和图3，是本发明的加工对象足辊架1的结构示意图，足辊架1由面板1
‑
5和定位块一1
‑
1、定位块二1
‑
2、定位块三1
‑
3、定位块四1
‑
4焊接而成。在四个定位块上需要加工孔系一2、孔系二3、孔系三4、孔系四5共四个孔系；孔系一2由小孔一2
‑
1和盲孔一2
‑
3组成，小孔一2
‑
1有部分区域为半孔一2
‑
2，小孔一2
‑
1的直径小于盲孔一2
‑
3的直径；孔系二3由小孔二3
‑
1和盲孔二3
‑
3组成，小孔二3
‑
1有部分区域为半孔二3
‑
2，小孔二3
‑
1的直径小于盲孔二3
‑
3的直径；孔系三4由小孔三4
‑
1和盲孔三4
‑
3组成，小孔三4
‑
1有部分区域为半孔
三4
‑
2，小孔三4
‑
1的直径小于盲孔三4
‑
3的直径；孔系四5由小孔四5
‑
1和盲孔四5
‑
3组成，小孔四5
‑
1有部分区域为半孔四5
‑
2，小孔四5
‑
1的直径小于盲孔四5
‑
3的直径。四个孔系共面，在平面6上，平面6与面板1
‑
5的夹角为a(见图1)。面板1
‑
5上有两个中部孔7和四个外侧孔8，两个中部孔7加工时公差按h7，用于后边镗床加工时的定位基准，四个外侧孔8用于镗床加工时把合固定。
33.本发明一种用于足辊架斜孔系的加工工装，包括镗模9和带前导向杆铰刀14，二者配套共同配合完成足辊架1斜孔系的加工。
34.参照图4、图5、图6和图7，镗模9包括面板9
‑
1和底板9
‑
2，面板9
‑
1和底板9
‑
2之间的夹角b(见图5)应等于足辊架1上的角度a(见图1)；
35.面板9
‑
1上加工有四个斜孔加工板组，四个斜孔加工板组与孔系一2、孔系二3、孔系三4、孔系四5相对应；四个斜孔加工板组分别与面板9
‑
1的四条边平行；
36.每个斜孔加工板组包括焊接在面板9
‑
1边缘处的找正板，找正板上加工有找正孔10
‑
1，面板9
‑
1上还并排焊接有支撑板和钻模板；
37.支撑板上设置有支撑孔10
‑
2，钻模板上设置有钻模孔10
‑
4，找正孔10
‑
1与支撑孔10
‑
2、钻模孔10
‑
4位于同一条轴线上；
38.支撑孔10
‑
2内还水平设置有支撑铜套10
‑
3，钻模孔10
‑
4内还水平设置有钻套10
‑
5，支撑铜套10
‑
3和钻套10
‑
5位于同一条轴线上；
39.找正孔10
‑
1孔中心与孔系一2同心，支撑孔10
‑
2设置在距半孔一2
‑
2侧面5～10mm并与孔系一2同心，支撑孔10
‑
2设置支撑铜套10
‑
3用于使用时支撑导向杆铰刀，钻模孔10
‑
4设置在盲孔2
‑
3前面5～10mm并与孔系一2同心，钻模孔10
‑
4内设置经淬火的钻套10
‑
5，用于钻铰盲孔一2
‑
3时钻头和铰刀导向；
40.在面板9
‑
1上与四个孔系相同的对应位置加工一个定位孔11和一个长孔12，定位孔11和长孔12位于同一条轴线上；定位孔11的直径与中部孔7的直径相同，公差按h7，长孔12的宽度与中部孔7的直径相同，公差也按h7，做为使用时定位用；按照足辊架1上四个外侧孔8与四个孔系的相对位置，在面板9
‑
1上与四个孔系相同的对应位置加工四个把合螺孔13，四个把合螺孔13的规格与四个外侧孔8的直径相配套，用于使用固定时用螺栓把合；四个把合螺孔13、定位孔11和长孔12呈矩形分布在面板9
‑
1上。
41.带前导向杆铰刀14包括锥柄铰刀本体，锥柄铰刀本体的前推进端设置有前导向杆15，前导向杆15均可与支撑铜套10
‑
3进行间隙配合，直径采用h7/g6的小间隙配合，既能保证正常旋转，又能保证加工精度，前导向杆15的长度应满足铰刀切削部分开始加工小孔一2
‑
1时，前导向杆15已经进入支撑铜套的孔内开始导向，这样可以保证在铰制小孔一2
‑
1时定心，特别是避免在铰制半孔一2
‑
2时，因铰刀仅半圆切削产生让刀现象，达不到产品的使用要求，通过前导向杆15和支撑铜套孔对铰刀的导向作用，可以大幅度消除铰制半孔一2
‑
2的让刀现象。
42.本发明一种用于足辊架斜孔系的加工方法，利用上述工装，按照以下步骤具体实施：
43.步骤1、参照图9、图10和图11，将提前加工好两个中部孔7和四个外侧孔8的足辊架1，吊装到镗模9上，足辊架1上两个中部孔7与镗模9上一个定位孔11和一个长孔12分别对齐并插入两个销轴16，销轴16与孔的公差配合按h7/g6；利用足辊架1上的四个外侧孔8和镗模
9上的四个把合螺孔13，将足辊架1和镗模9用螺栓把合在一起。由于角度b(见图5)与角度a(见图1)角度相同，所以待加工孔系所在的平面6与镗模9的下底面(即图10的下面)平行，即待加工孔系轴线均与镗模9的下底面(即图10的下面)平行，并且各孔系与相对应的找正孔、支撑孔、钻模孔同心。
44.步骤2、镗模9连同足辊架1按照找正基准找正好，装夹在镗床的工作台上；
45.步骤3、旋转工作台，使孔系一2轴线(即图10右端面)正对镗床主轴，按照找正孔10
‑
1孔圈圆打表找正，使镗床主轴中心与找正孔10
‑
1同心，由于孔系一2轴线与找正孔10
‑
1同心，所以镗床主轴与待加工的孔系一2轴线同心。
46.步骤4、镗床主轴通过钻杆安装钻头，先钻出小孔一2
‑
1和半孔一2
‑
2铰制前的预孔。
47.步骤5、参照图12，镗床主轴通过钻杆17安装带前导向杆铰刀14，铰制小孔一2
‑
1和半孔一2
‑
2，铰制时通过前导向杆15和支撑孔10
‑
2对铰刀的导向作用，可以大幅度消除铰制半孔一2
‑
2的让刀现象。
48.步骤6、参照图13，镗床主轴装细长钻杆18，细长钻杆18依次穿过找正孔10
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1、已加工好的小孔一2
‑
1和半孔一2
‑
2、支撑孔10
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2，再依次安装钻头和铰刀，通过钻模孔10
‑
4对钻头和铰刀的导向，钻铰盲孔一2
‑
3达要求，孔系一2加工完成。
49.按此方法，通过旋转工作台，依次完成其余孔系的加工。
50.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。