分块圆弧轴瓦的加工设备的制作方法

分块圆弧轴瓦的加工设备
1.1所属领域：涉及机械加工设备类的分块圆弧轴瓦的加工设备。
2.2技术背景：上世纪末，我国引进了平面型的推力弹性金属塑料轴瓦，获得了良好的运行效果。现在，弹性金属塑料轴瓦也发展应用到立式水力发电机组的向心径向导轴承中。立式水力发电机组的向心径向导轴承有分块式和筒式弹性金属塑料轴瓦两种。小型机组一般采用筒式的结构。大型机组一般采用分块式的结构。最少由8块以上构成。每块轴瓦的弧度都小于45角度。例如福建省的水口水电站的水导轴瓦就是由16块组成的，每块轴瓦的弧度才22.5度角。现在，分块式轴瓦的加工是在通用的立式车床上进行的。其加工的速度、效率不高，特别是塑料瓦面的加工，其精度和粗糙度也达不到要求。尤其是批量化生产时就更加突出了。因此，希望有专门的分块圆弧轴瓦的加工设备。经查询中国专利公布公告网尚无这种设备。
3.3需要解决的问题：提供一种分块圆弧轴瓦的加工设备，以提高分块圆弧轴瓦机械加工的效率、精度和粗糙度。为加工分块式弹性金属塑料轴瓦提供专业化的设备。
4.4

技术实现要素：
涉及机械加工设备类的分块圆弧轴瓦的加工设备，其特征是由两套四维运动的切削加工机械、让工件做圆弧运动的机构和基座组成的，能使工件做圆弧运动的机构是由螺栓固定在一起的上、下两个圆环滑台连接上、下两个方圆滑槽，上方圆滑槽安装工件滑台，下方圆滑槽安装在横向滑台上，在往复推力的作用下做横向移动；工件滑台由螺栓连接u型连接件，u型连接件由螺栓连接摇臂叉，摇臂叉由螺栓固定在圆立柱的滑动轴套上构成做圆弧运动的摇臂，固定的圆立柱座中心便是工件滑台做圆弧运动的圆心；通过移动立柱座和滑动轴套的位置调节摇臂做圆弧运动的圆心和半径。两套四维运动的切削加工机械的移动采用数字控制的滚珠丝杠和步进电机系统。做圆弧运动的圆心和半径的位置有数字和图形显示。
5.5创造性和有益效果：本发明的关键是使工件做圆弧运动的机构是由两个圆环滑台和两个方圆滑槽才实现的。有益的效果是本发明结合分块式弹性金属塑料轴瓦加工的专门模具，不仅能加工金属瓦基，还可以加工塑料表面的合理预制型面，即高效又高精度和低粗糙度。
6.6附图说明：附图1是分块圆弧轴瓦的加工设备的机械结构正视图。图2是剖开桥型台的俯视图。图3是转角滑台结构的放大图。
7.7实现方法：结合附图说明本设备的结构和实施方法。分块圆弧轴瓦的加工设备是由两套四维运动的切削加工机械、让工件做圆弧运动的机构和机座组成。
8.7.1四维切削加工机械是普通镗床的基本结构。本四维切削加工机械6有正、反两套。其中正的一套安装在机座4上的横向滑轨平台7上面。横向滑轨6-11由螺栓固定在横向滑轨平台7上。横向拖板6-9在进退结构6-10的驱动下在横向滑轨台7上做横向移动。横向拖板6-9的滑轨槽內安装有纵向拖板6-8。加工机械的立柱导轨6-4由螺栓固定在纵向拖板6-8上。动力箱6-5通过升降结构6-3的驱动可以上下移动。水平进退结构6-7可以使铣刀头6-1水平前移或后退。动力电动机6-3经滑键传动到动力箱6-5，再经变速控制驱动铣刀头6-1旋转切削。
9.7.2反向的四维切削加工机械安装在桥型平台3之上。桥型平台3上面安装反向的四维切削加工机械与7.1所述完全相同不再赘述。桥型平台3是上面平下面空两边固定在机座4上的横向桥型的平台。桥型平台3下面的桥洞空间是u型连接件2-4往复活动的空间。由于该空间有限，u型连接件2-4的最大的活动范围不大于45弧度角。
10.7.3工件做小于45度圆弧运动的机构是由转角滑台和定心摇臂组成。
11.7.3.1转角滑台5是由上、下两个方圆滑槽5-3、5-5和上、下两个圆环滑台5-2、5-6组成。方圆滑槽5-3、5-5一面是圆型槽，另一面是方型的v槽结构。上方圆滑槽5-3的圆型槽內安装上圆环滑台5-2。下方圆滑槽5-5的圆型槽內安装下圆环滑台5-6。上、下圆环滑台5-2、5-6由螺栓固定在一起。上方圆滑槽5-2的v槽內安装工件滑台5-1。工件滑台5-1与u型连接件螺栓连接。下方圆滑槽5-5的v槽安装在横向滑轨5-4的v型台內。横向滑轨5-4由螺栓固定在滑轨平台5-8上。滑轨平台5-8螺栓固定在机座4上。 在往复推力机构5-7的作用下，下方圆滑台5-5就沿着横向滑轨5-4做横向移动。这样，工件滑台5-1和横向滑轨5-4就可以相互以任何角度相对移动。
12.7.3.2定心1的圆立柱1-1与立柱座1-4是一体的。立柱座1-4底面有凸滑台可以在机座4上的长方形空槽內滑动，立柱座1-4两边的螺栓与机座4內的座夹板1-3拧紧固定，圆立柱1-1的圆心便是摇臂的圆心。如果需要改变圆心的位置，要先松开立柱座的螺栓，然后摇动调心机构1-2使圆立柱1-1到新的位置，最后拧紧螺栓确定圆心。
13.7.3.3摇臂2是由滑动轴套2-1通过螺栓连接套夹板2-3而固定在摇臂叉2-4上。摇臂叉2-4通过螺栓连接固定u型连接件2-5。u型连接件2-5与工件滑台5-1连接固定。摇臂2转动半径的调节是首先松开滑动轴套2-1与套夹板2-3的螺栓，调节调径机构2-2，然后再拧紧螺栓。由于桥型平台3的限制，工件滑台5-1的转动半径应该是大于反向的四维切削加工机械的纵向最大尺度。
14.7.4两套四维运动的切削加工机械的移动采用数字控制的滚珠丝杠和步进电机系统。该系统有现成产品供应此不赘述。
15.7.5做圆弧运动的圆心和半径的位置有数字和图形显示。调径机构2-2和调心机构1-2安装数字显示系统。


技术特征：
1.涉及机械加工设备类的分块圆弧轴瓦的加工设备，其特征是由两套四维运动的切削加工机械、让工件做圆弧运动的机构和基座组成的，能使工件做圆弧运动的机构是由螺栓固定在一起的上、下两个圆环滑台连接上、下两个方圆滑槽，上方圆滑槽安装工件滑台，下方圆滑槽安装在横向滑台上，在往复推力的作用下做横向移动；工件滑台由螺栓连接u型连接件，u型连接件由螺栓连接摇臂叉，摇臂叉由螺栓固定在圆立柱的滑动轴套上构成做圆弧运动的摇臂，固定的圆立柱座中心便是工件滑台做圆弧运动的圆心；通过移动立柱座和滑动轴套的位置调节摇臂做圆弧运动的圆心和半径。2.如权利要求1所述的分块圆弧轴瓦的加工设备，其特征是两套四维运动的切削加工机械的移动采用数字控制的滚珠丝杠和步进电机系统。3.如权利要求1、2所述的分块圆弧轴瓦的加工设备，其特征是做圆弧运动的圆心和半径的位置有数字和图形显示。

技术总结
涉及机械加工设备类的分块圆弧轴瓦的加工设备，是由两套四维运动的切削加工机械、让工件做圆弧运动的机构和基座组成的，其特征是：能使工件做圆弧运动的机构是由固定在一起的上下两个圆环滑台连接上下两个方圆滑槽，上方圆滑槽固定有工件滑台，下方圆滑槽固定在横向滑台上在往复推力的作用下做横向移动；工件滑台通过U型连接件连接摇臂叉，摇臂叉固定在圆立柱的滑动轴套上构成做圆弧运动的摇臂；通过移动立柱座和滑动轴套的位置调节摇臂做圆弧运动的圆心和半径。两套四维运动的切削加工机械的移动采用数字控制的滚珠丝杠和步进电机系统。做圆弧运动的圆心和半径的位置有数字和图形显示。和图形显示。和图形显示。


技术研发人员：邹云天
受保护的技术使用者：哈尔滨大禹金属塑料复合轴瓦厂
技术研发日：2020.12.07
技术公布日：2022/6/7