一种阀体机加工辅助装置

文档序号:58516 发布日期:2021-10-01 浏览:39次 >En<

阅读说明:本技术 一种阀体机加工辅助装置 (Valve body machining auxiliary device ) 是由 赵南平 钱建平 江武明 陈湦豪 于 2021-07-14 设计创作,主要内容包括:本申请涉及阀门加工技术领域,尤其是涉及一种阀体机加工辅助装置,其包括主轴驱动电机、主轴座、夹持机构、夹持驱动机构和调节驱动电机,主轴座固定在主轴驱动电机的输出端,主轴座内设有机加空间,夹持机构设在机加空间内,夹持驱动机构和调节驱动电机均设在主轴座内,夹持驱动机构驱使夹持机构对阀体进行夹持,夹持机构可以使得管体与主轴驱动电机输出端同轴,调节驱动电机输出端的轴线与主轴驱动电机输出端的轴线相垂直,调节驱动电机驱使夹持机构转动。本申请具有以下效果:通过调节驱动电机驱使夹持机构转动,可以使得夹持机构上的阀体能够在两个端面和侧壁面上进行切换,而无需多次装夹,机加工的步骤更加简便。(The utility model belongs to the technical field of the valve processing technique and specifically relates to a valve body machine tooling auxiliary device is related to, it includes main shaft driving motor, the spindle drum, fixture, centre gripping actuating mechanism and regulation driving motor, the output at main shaft driving motor is fixed to the spindle drum, establish in the spindle drum and add the space, fixture establishes in adding the space, centre gripping actuating mechanism and regulation driving motor all establish in the spindle drum, centre gripping actuating mechanism orders about fixture and carries out the centre gripping to the valve body, fixture can make body and main shaft driving motor output coaxial, the axis of regulation driving motor output is mutually perpendicular with the axis of main shaft driving motor output, it orders about fixture and rotates to adjust driving motor. The present application has the following effects: the clamping mechanism is driven to rotate by adjusting the driving motor, so that the valve body on the clamping mechanism can be switched between the two end faces and the side wall face without clamping for many times, and the machining step is simpler and more convenient.)

一种阀体机加工辅助装置

技术领域

本申请涉及阀门加工

技术领域

,尤其是涉及一种阀体机加工辅助装置。

背景技术

阀门是在流体系统中用来控制流体的方向、压力、流量的装置,其可以使配管和设备内的介质(液体、气体、粉末)流动或停止并能够控制配管和设备内的流量。

参照图1,相关技术中公开了一种阀体7,其包括管体71和球阀座72,管体71一端和管体71中部的横截面均为圆形,管体71另一端的横截面为正六边形。管体71的两端均设有内螺纹,以便于将阀门与配管螺纹连接。球阀座72设置为板体,且球阀座72与管体71的轴线相平行。球阀座72设在管体71外侧壁的中部,且球阀座72靠近管体71的一侧固定有连通于管体71内部空间的连通管73,连通管73与管体71相互垂直。连通管73穿设在球阀座72上。球阀座72上设有呈矩形阵列的四个螺纹穿孔721,以便于将阀体7的控制结构固定在球阀座72上。球阀座72和管体71之间设有翼板74,翼板74固定在连通管73轴线的两侧,且翼板74沿管体71的轴截面进行设置。该阀体7在加工的过程中,通常需要先采用两套不同的模具分别对管体71的两个端面以及管体71两端的内螺纹进行机加工,然后还需要另一套模具对球阀座72远离管体71一侧的端面、球阀座72上的螺纹穿孔721以及连通管73的内孔分别进行机加工。

针对上述中的相关技术,发明人认为阀体采用三套模具对阀体进行加工,至少需要对阀体进行三次装夹,步骤繁琐,存在不便。

发明内容

为了简化阀体的加工步骤,本申请提供一种阀体机加工辅助装置。

本申请提供的一种阀体机加工辅助装置采用如下的技术方案:

一种阀体机加工辅助装置,包括主轴驱动电机、主轴座、夹持机构、夹持驱动机构和调节驱动电机,所述主轴座固定在主轴驱动电机的输出端,所述主轴座内设有机加空间,所述夹持机构设在机加空间内,所述夹持驱动机构和调节驱动电机均设在主轴座内,所述夹持驱动机构驱使夹持机构对阀体进行夹持,所述夹持机构可以使得管体与主轴驱动电机输出端同轴,所述调节驱动电机输出端的轴线与主轴驱动电机输出端的轴线相垂直,所述调节驱动电机驱使夹持机构转动。

通过采用上述技术方案,夹持驱动机构驱使夹持机构对阀体进行夹持,夹持机构先使得管体与主轴驱动电机的输出端同轴;通过主轴驱动电机驱使主轴座转动,以带动阀体转动,以便于刀具对阀体进行机加工;通过调节驱动电机驱使夹持机构转动,可以使得夹持机构上的阀体能够在两个端面和侧壁面上进行切换,而无需多次装夹,机加工的步骤更加简便。

可选的,所述夹持机构包括对合设置的两个夹持单元体,所述夹持单元体相互靠近的一侧均设有用于夹持管体的夹持槽,夹持单元体相互远离的一侧均设有一个调节驱动电机,所述调节驱动电机的输出端与其靠近的夹持单元体固定连接。

通过采用上述技术方案,将管体放置在夹持槽内,并使得两个夹持单元体对管体进行夹持,即可达到使夹持机构对阀体进行夹持的目的;调节驱动电机驱使两个夹持单元体沿同一方向进行转动,即可切换阀体的机加面。

可选的,所述夹持驱动机构包括基础转盘、滑动块和主动锥齿,所述基础转盘转动设置在主轴座内,所述基础转盘与主轴驱动电机输出段同轴设置,所述滑动块通过平面螺纹与基础转盘的一侧相连接,所述调节驱动电机固定在滑动块上,所述主动锥齿啮合在基础转盘的另一侧且驱使基础转盘转动。

通过采用上述技术方案,主动锥齿驱使基础转盘转动时,基础转盘可以通过平面螺纹驱使滑动块沿靠近或者远离基础转盘轴线的方向滑移,滑动块滑移带动调节驱动电机移动,从而以带动驱动电机输出端上的夹持单元体移动;两个夹持单元体同步靠近或者同步远离时,即可将阀体夹持固定或者将阀体取下;且同时驱动的方式可以使得管体与主轴驱动电机的输出端的同轴度更佳。

可选的,所述主动锥齿沿基础转盘的周向等间距设有三个。

通过采用上述技术方案,三个主动锥齿可以对基础转盘形成三点支撑,以使得基础转盘的转动更加顺畅;并且操作人员可以在不同的位置驱使基础转盘转动,可以提高两个夹持单元体对阀体的夹持效果。

可选的,所述夹持槽的一侧壁上设有用于夹持连通管的限位槽,两个夹持单元体上的限位槽位于夹持机构的同一侧。

通过采用上述技术方案,限位槽的槽壁与旁通管的外侧壁相抵接,可以提高阀体在两个夹持单元体之间的稳固性。

可选的,所述限位槽的侧壁设有倒斜角面,所述倒斜角面均与连通管的外侧壁相抵接,且两个夹持单元体在翼板的两侧对翼板进行夹持。

通过采用上述技术方案,四个倒斜角面同时对连通管进行夹持,可以进一步增强阀体在夹持机构上的稳固性。

可选的,所述夹持槽的侧壁在靠近限位槽两侧壁的位置均设有沉槽。

通过采用上述技术方案,沉槽用作钻孔刀具行进过程预留的余量,以使得钻孔刀具加工螺纹穿孔时不易受阻致使钻孔刀具受到震动,从而确保加工出更加准确的加工尺寸。

可选的,所述夹持单元体用于夹持管体圆形端部的一端均可拆卸设置有平衡块,所述管体圆形端部设在两个平衡块之间,两个平衡块相互靠近的一侧均设有弧形的导向槽,所述导向槽的槽壁和管体圆形端部的外侧壁之间留有间隙。

通过采用上述技术方案,平衡块可以在管体圆形端部的一端起到配重作用,以使得管体在加工的过程中不易朝正六边形端部所在的一端倾斜,从而使得管体的机加尺寸更加准确;同时,加工管体圆形端部的端面时,将刀具的刀杆与导向槽的槽壁相抵接,先在管体的圆形端部上加工一个平整的工艺端面,再将配重块取下,对工艺端面进行进一步加工。刀具被限位槽的槽壁限位时且刀具在工艺端面上加工时均不易跳刀,从而提高了管体加工尺寸的准确性。

综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

1.通过调节驱动电机驱使夹持机构转动,可以使得夹持机构上的阀体能够在两个端面和侧壁面上进行切换,而无需多次装夹,机加工的步骤更加简便;

2.通过设置限位槽,使得刀具加工管体圆形端部的端面时不易跳刀,从而提高了管体加工尺寸的准确性。

附图说明

图1是相关技术中一种阀体的结构示意图;

图2是本申请实施例阀体机加工辅助装置整体的结构示意图;

图3是本申请实施例中夹持机构和夹持驱动机构的结构示意图;

图4是本申请实施例中阀体机加工辅助装置的纵向剖视图。

附图标记说明:1、主轴驱动电机;2、主轴座;21、机加空间;22、卸料通道;23、滑移通道;3、夹持机构;31、夹持单元体;32、夹持槽;33、限位槽;34、沉槽;4、夹持驱动机构;41、基础转盘;411、齿圈;42、滑动块;43、主动锥齿;431、内六角沉槽;5、调节驱动电机;6、平衡块;61、螺栓;62、导向槽;7、阀体;71、管体;72、球阀座;721、螺纹穿孔;73、连通管; 74、翼板。

具体实施方式

以下结合附图2-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种阀体机加工辅助装置。参照图2和图3,阀体7机加工辅助装置包括主轴驱动电机1、主轴座2、夹持机构3、夹持驱动机构4和调节驱动电机5。

主轴座2内设有机加空间21,阀体7在机加空间21内被机加工成型。主轴座2固定在主轴驱动电机1的输出端,主轴驱动电机1用于驱使主轴座2转动。夹持机构3设在机加空间21内,夹持驱动机构4和调节驱动电机5均设在主轴座2内。夹持驱动机构4用于驱使夹持机构3对阀体7进行夹持,夹持机构3可以使得管体71与主轴驱动电机1的输出端同轴;调节驱动电机5输出端的轴线与主轴驱动电机1输出端的轴线相垂直,调节驱动电机5用于驱使夹持机构3转动,以使得夹持机构3上的阀体7能够在两个端面和侧壁面上进行切换,而无需多次装夹,机加工的步骤更加简便。

参照图2,主轴座2设可以设置为圆柱状,机加空间21设在主轴座2的一端,且机加空间21为沿主轴座2轴线方向进行设置的矩形槽,机加空间21相邻的两侧壁之间均设有倒圆角。主轴座2的另一端设有卸料通道22,卸料通道22沿垂直于主轴座2轴线的方向设置在主轴座2上,卸料通道22与机加空间21相连通,以使得机加工完成后的废料可以从卸料通道22排出。

参照图3,夹持机构3包括两个夹持单元体31,两个夹持单元体31的结构相同,且两个夹持单元体31对合设置。夹持单元体31设置为长方体状,且两个夹持单元体31相互靠近的一侧均设有夹持槽32,夹持槽32的形状与管体71外侧壁的形状相同,以使得管体71的外侧壁和夹持槽32的槽壁之间可以形成限位。两个夹持单元体31在管体71轴线的两侧对管体71进行夹持时,管体71的两端均伸出夹持单元体31的端部之外,且连通管73和翼板74均位于两个夹持单元体31之间,球阀座72位于两个夹持单元体31的同一侧。

两个夹持槽32的一侧壁上均设有限位槽33,且两个夹持单元体31上的限位槽33位于夹持机构3的同一侧,两个限位槽33围合形成用于对连通管73进行夹持的空间。限位槽33由一夹持单元体31上的夹持槽32的侧壁沿远离另一夹持单元体31的方向凹陷所形成。

限位槽33可以设置为弧形槽的形式,连通管73卡接固定在两个限位槽33内,以使得夹持槽32的槽壁与管体71的外侧壁相贴合。限位槽33也可以设置为底壁为弧形面、侧壁为倒斜角面的形式,本实施例以后者为例进行说明。限位槽33的倒斜角面用于与连通管73的外侧壁相抵接,且两个夹持单元体31共设有四个倒斜角面对连通管73进行夹持,可以增强阀体7在夹持机构3上的稳固性。

同时,倒斜角面的角度和大小应使得两个夹持单元体31分别抵接与翼板74的两侧,从而使得两个夹持单元体31对翼板74形成夹持固定,以使得阀体7进一步不易产生晃动,从而保证加工尺寸的准确性。

参照图3,阀体7被两个夹持单元体31夹持固定后,球阀座72和两个夹持单元体31靠近球阀座72的一侧之间留有间隙,以便于加工球阀座72上的螺纹穿孔721。同时,夹持槽32的侧壁在靠近限位槽33两侧壁的位置均设有沉槽34,沉槽34的槽底设置为圆锥状。沉槽34用作钻孔刀具行进过程预留的余量,以使得钻孔刀具加工螺纹穿孔721时不易受阻致使钻孔刀具受到震动,从而确保加工出更加准确的加工尺寸。

参照图3和图4,两个夹持单元体31相互远离的一端均固定连接有一个调节驱动电机5。调节驱动电机5的输出端与其靠近的夹持单元体31固定连接。两个调节驱动电机5分别驱使固定在其输出端上的夹持单元体31沿同一方向转动时,即可使得两个夹持单元体31之间的阀体7转动,从而达到切换阀体7机加面的目的。为提高调节驱动电机5的控制精度,调节驱动电机5可以采用伺服电机。

夹持驱动机构4包括基础转盘41、滑动块42和主动锥齿43。基础转盘41呈圆盘状,基础转盘41转动设置在主轴座2内,且基础转盘41与主轴驱动电机1的输出端同轴设置。滑动块42与基础转盘41的一侧通过平面螺纹连接,以使得基础转盘41转动时,可以驱使滑动块42沿基础转盘41的轴线方向滑移。

参照图3和图4,滑动块42与调节驱动电机5一一对应,且调节驱动电机5固定在滑动块42上,以使得滑动块42滑移时,可以使得调节驱动电机5可以带动夹持单元体31沿靠近或者远离主轴驱动电机1输出端轴线的方向进行滑移;并且两个滑动块42为同步移动的方式,可以达到驱使两个夹持单元体31相互靠近或者相互远离的目的,从而以便于将阀体7夹持固定在两个夹持单元体31之间,并使得管体71与主轴驱动电机1的输出端的同轴度更佳。主轴座2上设有供滑动块42和调节驱动电机5进行滑移的滑移通道23。

主动锥齿43转动设置在主轴座2上,且主动锥齿43远离其锥尖的一端设有内六角沉槽431,操作人员可以通过扳手等工具驱使主动锥齿43转动。基础转盘41远离滑动块42的一侧设有与主动锥齿43相啮合的齿圈411,以到达驱使主动锥齿43转动即可驱使基础转盘41转动的目的。主动锥齿43沿基础转盘41的周向等间距设有三个,三个主动锥齿43可以对基础转盘41形成三点支撑,以使得基础转盘41的转动更加顺畅;并且,操作人员可以在不同的位置驱使基础转盘41转动,可以提高两个夹持单元体31对阀体7的夹持效果。

具体加工时,将阀体7夹持固定在两个夹持单元体31之间后,先使得管体71与主轴驱动电机1的输出端保持同轴,然后通过主轴驱动电机1驱使主轴座2转动,以使得管体71绕其轴线转动,并通过车刀对管体71的一端面以及该端部的内螺纹进行加工。

再通过调节驱动电机5驱使两个夹持单元体31沿同一方向转动,并使得管体71旋转90度,以使得连通管73和球阀座72靠近刀具。然后通过车刀对球阀座72远离管体71的一侧进行加工,并通过钻孔刀具对螺纹穿孔721和连通管73的内孔进行加工。

再通过调节驱动电机5驱使两个夹持单元体31沿同一方向转动,并使得管体71继续旋转90度,然后再通过同样的加工方式对管体71的另一端进行加工。两个端部在加工的过程中,管体71的机加轴线可以保持不变,因此可以保证管体71的两个端面之间的平行度以及管体71两端的内螺纹之间的同轴度。步骤更加简化,操作更加便捷。

夹持单元体31用于夹持管体71圆形端部的一端均设有平衡块6。管体71的正六边形端部相比于管体71的圆形端部较重,因此平衡块6可以在管体71圆形端部的一端起到配重作用,以使得管体71在加工的过程中不易朝正六边形端部所在的一端倾斜,尤其是加工球阀座72时,管体71的正六边形端部在上且圆形端部在下,通过平衡块6避免了管体71的重心上移,从而使得管体71的机加尺寸更加准确。平衡块6可以设置为矩形块,平衡块6可拆卸设置在夹持单元体31上,以便于平衡块6的更换。可拆卸连接的方式可以是通过螺栓61连接的方式,也可以通过销轴连接的方式,本实施例中以螺栓61为例。

管体71的圆形端部被夹持固定在两个平衡块6之间,两个平衡块6相互靠近的一侧设有导向槽62。导向槽62为直径大于管体71圆形端部外径的弧形槽,即导向槽62的槽壁和管体71圆形端部的外侧壁之间留有间隙,以便于刀具的移动。管体71圆形端部的端面相遇比管体71正六边形端部的端面,其面积更小,管体71的侧壁更薄,采用车刀对管体71圆形端部加工时,阀体7毛胚凹凸不平的表面易致使车刀发生跳刀的现象,从而导致管体71的端面受损。

因此加工管体71圆形端部的端面时,可以将刀具的刀杆与导向槽62的槽壁相抵接,然后驱使管体71转动,使刀具先在管体71的圆形端部上加工一个平整的工艺端面,加工时导向槽62的槽壁可以对圆柱状的刀杆形成导向和限位;工艺端面加工完成后,再将配重块从夹持单元体31上取下,对工艺端面进行进一步加工。刀具被限位时且刀具在工艺端面上加工时均不易跳刀,从而提高了管体71加工尺寸的准确性。由于加工管体71的圆形端部时需将平衡块6取下,因此管体71的圆形端部最后加工。

本申请实施例一种阀体机加工辅助装置的实施原理为:具体加工时,先通过主动锥齿43驱使基础转盘41在主轴座2内转动,基础转盘41转动时驱使滑动块42在滑移通道23内滑动,以达到驱使两个夹持单元体31相互远离的目的。然后将阀体7放置在两个夹持单元体31之间,并反向转动主动锥齿43,以使得两个夹持单元体31沿相互靠近的方向移动,从而将阀体7夹持固定在两个夹持单元体31之间。夹持时,管体71位于两个夹持槽32内;连通管73位于限位槽33内,且连通管73的外侧壁与倒斜角面相抵接;同时,两个夹持单元体31相互靠近的一侧分别与翼板74的两侧相抵接,以使得阀体7被夹持稳固。

阀体7夹持固定后,先使得管体71的正六边形端部靠近刀具,然后通过主轴驱动电机1驱使主轴座2转动,并采用车刀对该端部的端面和内螺纹依次进行加工。再通过调节驱动电机5驱使两个夹持单元体31沿同一方向转动,并使得管体71旋转90度,以使得连通管73和球阀座72靠近刀具。然后通过车刀对球阀座72远离管体71的一侧进行加工,并通过钻孔刀具对螺纹穿孔721和连通管73的内孔进行加工。再通过调节驱动电机5驱使两个夹持单元体31继续旋转90度,以使得管体71的圆形端部靠近刀具。加工圆形端部的端面时,先加工出管体71圆形端部的内螺纹,再将刀具的刀杆与导向槽62的槽壁,并在管体71圆形端部的端面上加工出工艺端面。然后将平衡块6从夹持单元体31上取下,再对工艺端面进行进一步加工。加工步骤更加简化,操作更加便捷。

以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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