提供一种非对称钢轨鱼尾空间机加工装置，包括数控龙门铣床工作台，工作台左右两侧安装两套带水平调节机构的电永磁非接触式工装，电永磁非接触式工装外侧安装侧向辅助定位装置，内侧设有侧部顶紧装置；电永磁非接触式工装轴向端设有轴向限位装置，两套电永磁非接触式工装内侧中心设有一套大修光刃弧线相切铣刀；大修光刃弧线相切铣刀左右两侧各安装一套在线检测装置；在线检测装置连接数控切削设备的NC控制系统。本实用新型专利技术满足不同产品类型非对称断面钢轨的全断面轮廓加工要求，提高加工质量和产品合格率，提高生产效率，有效保证轨件轮廓精度。廓精度。廓精度。
【技术实现步骤摘要】
非对称钢轨鱼尾空间机加工装置
[0001]本技术属于钢轨定位装夹制造
，具体涉及非对称钢轨鱼尾空间机加工装置。
技术介绍
[0002]钢轨是铁路轨道的重要组成部分，在线路上使用时受力情况非常复杂。为了延长高速道岔的使用寿命及运营安全性的需求，根据轮载的受力特点，在不同的轨道位置设计了不同截面形状的轨型，以抵抗作用于钢轨上的作用力，使铁路运输平稳坚固，并保持钢轨具有与设计相符的使用寿命。其中高速铁路道岔可动心辙叉部分应用最广的为特种断面钢轨（60TY1轨），该轨型是一种非对称断面钢轨。为了满足不同断面钢轨的连接，需要将非对称断面钢轨全断面切削成型。但是，现有技术下，钢轨切削存在工件震动，刀具与工件之间局部撞击会产生轮廓过切、切削不足等问题，无法保证轨件轮廓精度，加工中钢轨会出现失稳变形、轨肢翘曲变形等问题，影响鱼尾空间加工质量；而且，现有技术下，铣削完成后，还要进行刨切和手工打磨环节，工艺进度缓慢；且切削过程中，需要多次换装刀具，加工效率较低。
技术实现思路
[0003]本技术解决的技术问题：提供一种非对称钢轨鱼尾空间机加工装置，采用垂直、侧向、轴向定位夹紧的方式固定两根对称的钢轨；采用水平调节机构2
‑
1调节水平位置，根据不同轨型结构特点实现各种轨型钢轨轨底高差的精确定位；采用在线检测装置保证加工精确性；一套工装可加工多类产品；达到改善道岔鱼尾空间轮廓精度、外观质量，避免应力集中带来的运营安全隐患的目的；减少切削过程中频繁更换工装，降低工人劳动强度，提高工作效率。
[0004]本技术采用的技术方案：非对称钢轨鱼尾空间机加工装置，包括数控龙门铣床工作台，其特征在于：所述工作台的平台左右两侧安装两套电永磁非接触式工装，所述电永磁非接触式工装用于对两根对称钢轨提供垂直吸力以吸附定位钢轨底端；所述电永磁非接触式工装吸附平台的底部设有调节吸附平台水平位置的水平调节机构；所述电永磁非接触式工装外侧分别水平安装由外向内顶紧的侧向辅助定位装置，所述侧向辅助定位装置用于两根对称钢轨外侧轨腰的精确定位；所述电永磁非接触式工装内侧分别设有侧部顶紧装置；所述侧部顶紧装置用于两根对称钢轨轨底从内朝外的定位夹紧；所述电永磁非接触式工装轴向端分别设有轴向限位装置，所述轴向限位装置用于两根对称钢轨的轴向定位；两套所述电永磁非接触式工装内侧中心设有一套大修光刃弧线相切铣刀；所述大修光刃弧线相切铣刀用于两根对称钢轨的铣削加工；所述大修光刃弧线相切铣刀的数控机床主轴左右两侧各安装一套在线检测装置；所述在线检测装置连接数控切削设备的NC控制系统，所述NC控制系统安装动态模拟仿真切削软件。
[0005]上述技术方案中，进一步地：所述电永磁非接触式工装具有电永磁吸盘，所述电永
磁吸盘盘体上端面使用螺钉紧固安装点阵排列的导磁块，所述导磁块具有1:20或1:40或1:1斜度的定位面。
[0006]上述技术方案中，进一步地：所述电永磁非接触式工装具有电永磁吸盘，所述电永磁吸盘通过水平调节机构调节水平位置；所述水平调节机构包括在电永磁吸盘底部设有的T型滑块，所述T型滑块与工装底座顶端制有的T型滑槽滑动摩擦适配；所述T型滑槽端部设有限位档条；所述工装底座与工作台使用定位螺栓紧固连为一体。
[0007]上述技术方案中，进一步地：所述电永磁非接触式工装具有工装底座，所述工装底座底端设有定位滑块，所述定位滑块与工作台制有的定位滑槽滑动摩擦适配，所述工装底座与工作台使用定位螺栓紧固连为一体。
[0008]上述技术方案中，进一步地：所述侧向辅助定位装置具有侧向油缸，所述侧向油缸夹紧执行端具有钢轨夹紧器；所述钢轨夹紧器为T型结构，其T型水平端同轴固连侧向油缸活塞杆，其T型凸出端用于顶紧钢轨轨腰。
[0009]上述技术方案中，进一步地：所述侧部顶紧装置具有固定块，所述固定块与工作台固连为一体；所述固定块制有一排多个间隔平行用于水平定位的内螺纹孔，所述内螺纹孔旋合适配安装定位螺栓，所述定位螺栓的定位端部用于平推定位钢轨轨底。
[0010]上述技术方案中，进一步地：所述轴向限位装置为立方块体结构，所述立方块体前端定位面设有橡胶垫层。
[0011]上述技术方案中，进一步地：所述大修光刃弧线相切铣刀的刀具轮廓与非对称钢轨的标准断面轮廓相一致；所述刀具通过五段圆弧切线仿型刀片搭接而成；所述仿型刀片包括钢轨轨头下颚1:3斜线刀片，R8或R25圆弧刀片，轨腰R400圆弧刀片，轨肢R20圆弧刀片、轨肢1:3多段线刀片；所述仿型刀片按线段与圆弧、圆弧与圆弧、圆弧与多段线相切的切线间平顺过渡的方式连为一体。
[0012]上述技术方案中，进一步地：所述在线检测装置包括红外发生器和红外接收器，所述红外发生器和红外接收器设于钢轨轨头斜上方。
[0013]本技术与现有技术相比的优点：
[0014]1、本技术电永磁非接触式工装2的电永磁吸盘201通过水平调节机构2
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1调节水平位置，根据不同轨型结构特点实现各种轨型钢轨轨底高差的精确定位，有利于钢轨质量的控制。
[0015]2、本技术轨底采用电永磁非接触式工装2垂直定位夹紧轨道，实现夹紧钢轨抵抗切削力使之不出现轴向窜动，导磁块201定位，可提高轨底坡递变区域垂直方向上的定位精度，实现钢轨全断面一次加工，提高钢轨鱼尾空间质量和劳动效率。
[0016]3、本技术两套工装和一套大修光刃弧线相切铣刀刀具，以在一台数控机床上完成左右对称钢轨的全轮廓制造要求，适应非对称钢轨铣削制造，避免设计两套工装，可减少道岔部件制造过程中频繁更换设备和工装，减少工人劳动强度，提高了工作效率。
[0017]4、本技术大修光刃弧线相切铣刀6，减少工件装夹次数，实现全断面一次加工，取消粗加工与手工打磨相结合的加工方式，减轻工人劳动强度，降低职业病的发生概率。
[0018]5、本技术采用动态模拟仿真技术与在线检测技术，模拟加工过程中力学变化规律并实时反馈，精确控制刀具移动数量以及道具各部位切削量，保证各部位切削精度，保
证钢轨鱼尾空间轮廓尺寸及外观质量。
附图说明
[0019]图1为本技术工作台上左右两套工装的布局结构示意图。
[0020]图2为在线检测装置的安装示意图。
[0021]图3为工作台上其中一套定位工装的结构俯视图。
[0022]图4为侧向辅助定位装置的结构示意图。
[0023]图5为电永磁非接触式工装的结构示意图。
[0024]图6为电永磁吸盘的俯视图。
[0025]图7为电永磁吸盘的水平调节机构结构示意图。
[0026]图8为电永磁吸盘的水平调节机构另一侧结构示意图。
[0027]图9为电永磁吸盘中导磁块结构示意图。
[0028]其中（a）为1:20斜度导磁块定位面示意图。
[0029]其中（b）为1:40斜度导磁块定位面示意图。
[0030]其中（c）为1:1斜度导磁块定位面示意本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.非对称钢轨鱼尾空间机加工装置，包括数控龙门铣床工作台（1），其特征在于：所述工作台（1）的平台左右两侧安装两套电永磁非接触式工装（2），所述电永磁非接触式工装（2）用于对两根对称钢轨提供垂直吸力以吸附定位钢轨底端；所述电永磁非接触式工装（2）吸附平台的底部设有调节吸附平台水平位置的水平调节机构（2
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1）；所述电永磁非接触式工装（2）外侧分别水平安装由外向内顶紧的侧向辅助定位装置（3），所述侧向辅助定位装置（3）用于两根对称钢轨外侧轨腰的精确定位；所述电永磁非接触式工装（2）内侧分别设有侧部顶紧装置（4）；所述侧部顶紧装置（4）用于两根对称钢轨轨底从内朝外的定位夹紧；所述电永磁非接触式工装（2）轴向端分别设有轴向限位装置（5），所述轴向限位装置（5）用于两根对称钢轨的轴向定位；两套所述电永磁非接触式工装（2）内侧中心设有一套大修光刃弧线相切铣刀（6）；所述大修光刃弧线相切铣刀（6）用于两根对称钢轨的铣削加工；所述大修光刃弧线相切铣刀（6）的数控机床主轴左右两侧各安装一套在线检测装置（7）；所述在线检测装置（7）连接数控切削设备的NC控制系统，所述NC控制系统安装动态模拟仿真切削软件。2.根据权利要求1所述非对称钢轨鱼尾空间机加工装置，其特征在于：所述电永磁非接触式工装（2）具有电永磁吸盘（201），所述电永磁吸盘（201）盘体上端面使用螺钉紧固安装点阵排列的导磁块（202），所述导磁块（202）具有1:20或1:40或1:1斜度的定位面。3.根据权利要求1所述非对称钢轨鱼尾空间机加工装置，其特征在于：所述电永磁非接触式工装（2）具有电永磁吸盘（201），所述电永磁吸盘（201）通过水平调节机构（2
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1）调节水平位置；所述水平调节机构（2
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1）包括在电永磁吸盘（201）底部设有的T型滑块（203），所述T型滑块（203）与工装底座（204）顶端制有的T型滑槽（205）滑动摩擦适配；所述T型滑槽（205）端部设有限位档条（206）；所述工装底座（204）与工作台（...
【专利技术属性】
技术研发人员：施庆峰，朱亮亮，薛宜，王雄，
申请(专利权)人：中铁宝桥集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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