專利名稱：座環(huán)工地加工專用車床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型為針對座環(huán)零件和電站安裝現(xiàn)場施工而設(shè)計的車床，其主要用于系列 水力發(fā)電機組件(座環(huán)零件)的施工現(xiàn)場精加工，加工座環(huán)零件范圍Φ 5.7Μ——￠- IlM0
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)水力發(fā)電機組的發(fā)電容量的擴大，與電機相應(yīng)的座環(huán)零件的設(shè)計直徑也 隨之增大，傳統(tǒng)加工手段已無法實現(xiàn)座環(huán)零件的加工要求，目前國內(nèi)解決這一難題的辦法 局限于一種簡陋設(shè)備，這種設(shè)備不具有刀架的升降移動與旋轉(zhuǎn)功能，如果工件須加工的孔 深有5米左右，這種設(shè)備就要經(jīng)過多次的拆卸與安裝，分部完成座環(huán)零件的加工，此種情況 存在安裝不方便、加工周期長的技術(shù)缺陷，另外多次的拆卸與安裝，座環(huán)零件的加工精度也 不夠可靠。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種座環(huán)工地加工專用 車床，其能夠解決原有設(shè)備需要進行多次安裝，座環(huán)零件加工周期長，座環(huán)零件加工精度不 可靠的技術(shù)缺陷，大大縮短設(shè)備安裝與加工時間，提高了加工效率，且零件加工精度穩(wěn)定可 靠。同時，橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計為分體可拆卸形式，擴展了加工座環(huán)類零件的加工范圍。為達到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是一種座環(huán)工地加工專用車床，包 括八個上支撐平臺、八個下支撐平臺、以及一個縱向設(shè)于上、下支撐平臺之間的旋轉(zhuǎn)立柱， 所述旋轉(zhuǎn)立柱套設(shè)一可沿其縱向移動的橫梁滑座，一橫梁通過一連接梁與該橫梁滑座相 連，橫梁上設(shè)有一可沿其橫向運動，且自身可縱向移動且在其移動平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的刀架，所述 旋轉(zhuǎn)立柱上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)電路裝置，所述上支撐平臺還設(shè)有一帶動旋轉(zhuǎn)立柱繞其縱軸自轉(zhuǎn) 的主傳動裝置。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述旋轉(zhuǎn)立柱橫截面為方導軌結(jié)構(gòu)。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述橫梁滑座一側(cè)還設(shè)有一提供動力的橫梁升降箱。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述橫梁升降箱還進一步設(shè)有一橫梁平衡裝置，該橫 梁平衡裝置與所述橫梁、刀架對稱設(shè)置于旋轉(zhuǎn)立柱兩側(cè)。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述上支撐平臺連接有八個上基座，所述下支撐平臺 連接八個下支撐座。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述橫梁升降箱為雙蝸輪雙齒輪結(jié)構(gòu)。本實用新型的有益效果在于橫梁上的刀架在其縱向移動的平面內(nèi)自身旋轉(zhuǎn)，可 以進行旋轉(zhuǎn)加工，刀架自身設(shè)有整體式結(jié)構(gòu)走臺，方便加工操作；采用雙蝸輪雙齒輪結(jié)構(gòu)橫 梁升降箱分解重負荷力，解決重負荷的技術(shù)難題；旋轉(zhuǎn)立柱橫截面為方導軌結(jié)構(gòu)，提高橫梁 運動的幾何精度；采用旋轉(zhuǎn)電路裝置以解決電路接口匹配，機床布局合理，平衡可靠，滿足 切削強度與剛度要求，最終實現(xiàn)設(shè)備一次安裝完成零件所有工序加工，且精度穩(wěn)定可靠。
圖1為本實用新型座環(huán)工地加工專用車床與加工零件配合的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1中沿Q-Q方向的剖視圖。附圖標記上支撐平臺1，下支撐平臺2，旋轉(zhuǎn)立柱3，主傳動裝置4，橫梁滑座5，橫 梁升降箱6，橫梁7，連接梁8，刀架9，刀架進給箱10，橫梁平衡裝置11，旋轉(zhuǎn)電路裝置12，走 臺13，上基座14，下基座15，座環(huán)零件16。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型座環(huán)工地加工專用車床，包括八個上支撐平臺 1和八個下支撐平臺2，上支撐平臺1和下支撐平臺2之間設(shè)有一個縱向設(shè)置的旋轉(zhuǎn)立柱3， 其橫截面為方導軌結(jié)構(gòu)，一主傳動裝置4固定在上支撐平臺1上，用以帶動旋轉(zhuǎn)立柱3繞其 縱軸自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動方向為圖1中S軸所示方向。所述旋轉(zhuǎn)立柱3上套設(shè)有一橫梁滑座5，其安 裝在旋轉(zhuǎn)立柱3的方導軌上，其一側(cè)設(shè)有一個橫梁升降箱6，橫梁升降箱6為雙蝸輪雙齒輪 結(jié)構(gòu)，其作為動力源帶動橫梁滑座5沿旋轉(zhuǎn)立柱3的導軌做縱向移動(圖1中W軸方向)。 一橫梁7通過一個連接梁8與所述橫梁滑座6相連，橫梁7上設(shè)有一個可沿其橫向做水平 進給運動(圖1中X軸方向)的刀架9，所述刀架9由于其內(nèi)部具有滑枕可自身作縱向進給 運動(圖1中Z軸方向)，所述X軸、Z軸方向的進給運動由設(shè)置于橫梁7側(cè)部的刀架進給 箱10提供動力源。所述橫梁升降箱6進一步裝設(shè)一橫梁平衡裝置11，所述橫梁平衡裝置 11與所述橫梁7、刀架9對稱設(shè)置于旋轉(zhuǎn)立柱3的兩側(cè)，以平衡橫梁7的負荷偏載。所述旋 轉(zhuǎn)立柱3上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)電路裝置12，其具有的接口與安裝于橫梁7上的走臺13上的相關(guān) 電氣控制柜及操作界面通過電氣總線相連接，以方便加工現(xiàn)場操作。所述座環(huán)工地加工專 用車床安裝在電站現(xiàn)場的機坑內(nèi)，在機坑內(nèi)壁上分別焊接八個上基座14和八個下基座15， 作為安裝基礎(chǔ)，通過安裝調(diào)整與找正實現(xiàn)所述車床的準確定位。本實施例中，所述電氣系統(tǒng) 采用西門子S7-300控制器進行邏輯控制S軸、X軸及Z軸方向的移動，W軸方向采用西門子 S440變頻器控制。如圖1所示，待加工座環(huán)零件16設(shè)置于車床的下半部，依次加工座環(huán)零件16的各 個待加工面。加工座環(huán)零件16上端面A 首先手動操作刀架9自身旋轉(zhuǎn)置水平位置，然后鎖緊 刀架9，在W軸方向移動橫梁7置適合加工的位置，然后手動鎖緊橫梁7，啟動旋轉(zhuǎn)立柱3在 S軸方向旋轉(zhuǎn)，將橫梁7回轉(zhuǎn)，利用微調(diào)對刀，然后在X軸方向進給，車削上端面A，加工完成 后退刀。加工座環(huán)零件16內(nèi)孔B:先手動操作刀架9自身旋轉(zhuǎn)置垂直位置，鎖緊刀架9，在 W軸方向移動橫梁7到適合加工的位置，手動鎖緊橫梁7，然后沿Z軸移動刀架9至零點， 啟動旋轉(zhuǎn)立柱3在S軸方向旋轉(zhuǎn)，利用微調(diào)刀夾找正與對刀，Z軸進給，車削B區(qū)上段(深 1. 2M)，完畢后退刀，旋轉(zhuǎn)立柱3在S軸方向停轉(zhuǎn)；沿W軸向下移動橫梁7約1. 2M,鎖緊橫梁 7，Z軸方向退回零點位置，啟動旋轉(zhuǎn)立柱3在S軸方向旋轉(zhuǎn)，帶動橫梁7，微調(diào)對刀后，Z軸 進給，車削工B區(qū)下段，完成后刀具退刀。[0020]加工座環(huán)零件內(nèi)端面C 向下移動W軸使橫梁7置于適合加工的位置，手動瑣緊橫 梁7，沿Z軸方向移動刀架9到預(yù)先設(shè)定位置，啟動旋轉(zhuǎn)立柱3在S軸方向旋轉(zhuǎn)，微調(diào)對刀 后，X軸進給，車削內(nèi)端面C，加工完成后退刀。加工座環(huán)零件下端內(nèi)孔D 向下移動W軸使橫梁7置于下極限位置，啟動啟動旋轉(zhuǎn) 立柱3在S軸方向旋轉(zhuǎn)，微調(diào)對刀后，Z軸進給，車削下端內(nèi)孔D，加工完成后退刀。本實用新型不僅局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得 出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本實用新型相 同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種座環(huán)工地加工專用車床，包括八個上支撐平臺、八個下支撐平臺、以及一個縱向 設(shè)于上、下支撐平臺之間的旋轉(zhuǎn)立柱，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)立柱套設(shè)一可沿其縱向移動的 橫梁滑座，一橫梁通過一連接梁與該橫梁滑座相連，橫梁上設(shè)有一可沿其橫向運動，且自身 可縱向移動且在其移動平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的刀架，所述旋轉(zhuǎn)立柱上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)電路裝置，所述 上支撐平臺還設(shè)有一帶動旋轉(zhuǎn)立柱繞其縱軸自轉(zhuǎn)的主傳動裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的座環(huán)工地加工專用車床，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)立柱橫截面為 方導軌結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的座環(huán)工地加工專用車床，其特征在于所述橫梁滑座一側(cè) 還設(shè)有一提供動力的橫梁升降箱。
4.如權(quán)利要求3所述的座環(huán)工地加工專用車床，其特征在于所述橫梁升降箱還進一 步設(shè)有一橫梁平衡裝置，該橫梁平衡裝置與所述橫梁、刀架對稱設(shè)置于旋轉(zhuǎn)立柱兩側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的座環(huán)工地加工專用車床，其特征在于所述上支撐平臺連接有 八個上基座，所述下支撐平臺連接八個下支撐座。
6.如權(quán)利要求1所述的座環(huán)工地加工專用車床，其特征在于所述橫梁升降箱為雙蝸 輪雙齒輪結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種座環(huán)工地加工專用車床，包括八個上支撐平臺、八個下支撐平臺、以及一個縱向設(shè)于上、下支撐平臺之間的旋轉(zhuǎn)立柱，所述旋轉(zhuǎn)立柱套設(shè)一可沿其縱向移動的橫梁滑座，一橫梁通過一連接梁與該橫梁滑座相連，橫梁上設(shè)有一可沿其橫向運動，且自身可縱向移動且在其移動平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的刀架，所述旋轉(zhuǎn)立柱上方設(shè)有一旋轉(zhuǎn)電路裝置，所述上支撐平臺還設(shè)有一帶動旋轉(zhuǎn)立柱繞其縱軸自轉(zhuǎn)的主傳動裝置，該座環(huán)工地加工專用車床大大縮短設(shè)備安裝與加工時間，提高了加工效率，且零件加工精度穩(wěn)定可靠。
文檔編號B23B5/00GK201871733SQ201020520500
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者丁建平 申請人:武漢華中自控技術(shù)發(fā)展有限公司