一种冲击器卡环加工夹具及加工方法技术

本发明专利技术涉及到一种冲击器卡环加工夹具，包括安装于车床刀架上的架体；与所述架体可拆卸连接的夹紧装置；所述夹紧装置用于夹紧待加工的卡环，使得所述卡环的端面与安装在所述车床上的成型铣刀的轴线相垂直，所述夹紧装置由所述车床刀架带动，沿所述卡环的轴向移动，或沿所述卡环的径向移动。本发明专利技术还涉及到一种冲击器卡环加工方法，采用了上述的冲击器卡环加工夹具。本申请提供的冲击器卡环加工夹具和冲击器卡环加工方法，应用在车床上，能在一台车床设备上完成卡环加工，采用数控车方式加工通气凹槽，比数控铣加工效率高，进而提高卡环整体的加工效率。的加工效率。的加工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种冲击器卡环加工夹具及加工方法


[0001]本专利技术涉及冲击器加工制造的
，尤其是一种冲击器卡环加工夹具及加工方法。

技术介绍

[0002]近些年来，随着我国不断加大对基础设施以及各类矿场的投入，气动潜孔冲击器凭借其结构简单、操作方便、便于维修、可有效清除井底岩屑、不受钻孔深度限制、可减少钻具磨损等优点，在岩石破碎机械
受到了巨大的重视。随着气动潜孔冲击器钻进技术的迅速发展，其应用领域不断拓宽,从初始的爆破孔施工,逐步发展到水文水井钻凿,地质岩芯勘探,水库坝基帷幕灌浆,工程地质勘查,非开挖管线铺设,建筑基础及岩土工程等几乎所有钻孔施工领域。气动潜孔冲击器利用高压空气作为动力源，驱动冲击器内的活塞高速度、高频率地做往复运动，使活塞获得足够的能量冲击钻头而进行钻孔作业。冲击力以应力波的形式作用于钻头，极短的时间内产生巨大的冲击能量，能有效地破碎岩石，快速成孔，达到凿岩钻孔的目的。
[0003]一般潜孔冲击器，活塞与钻头之间通过衬套连接，活塞和钻头的外部设有外缸，钻头上设有卡纤套，用于将钻头与外缸位置固定，为了减少衬套与卡纤套之间的冲击力，通常在衬套与卡纤套之间设置卡环。卡环通常设置为平口环状卡，为了能输送至钻头一端，通常在卡环内壁上设有通气凹槽，现有技术中，加工卡环通常采用先车后铣的加工方法，即这个通气凹槽采用数控铣，这种加工方式需要两次装夹(一次车，一次铣)，车工序完成后，需转运至铣床上加工，使得加工辅助时间增长，另一方面卡环一般为钢制件，材料硬度较大，数控铣刀为了避免崩刃，就会采用小吃刀量、小切深、低转速的加工方式加工，因此，现有技术中卡环加工设备间转运次数多，以及数控铣加工方式的选择，使得卡环的加工效率低。

技术实现思路

[0004]解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种冲击器卡环加工夹具及加工方法，该加工夹具应用在车床上，能在一台车床设备上完成卡环加工，采用数控车方式加工通气凹槽，比数控铣加工效率高，进而提高卡环整体的加工效率。本专利技术的另一个目的还在于提供一种冲击器卡环加工夹具及加工方法，同样具有上述技术效果。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种冲击器卡环加工夹具，包括安装于车床刀架上的架体；
[0007]与所述架体可拆卸连接的夹紧装置；
[0008]所述夹紧装置用于夹紧待加工的卡环，使得所述卡环的端面与安装在所述车床上的成型铣刀的轴线相垂直，所述夹紧装置由所述车床刀架带动，沿所述卡环的轴向移动，或沿所述卡环的径向移动。
[0009]优选地，所述架体处于锁紧状态时，所述架体固定；
[0010]当所述架体处于解锁状态时，所述架体可转动；
[0011]所述架体上装有至少两个夹紧装置。
[0012]优选地，所述架体包括本体；
[0013]所述夹紧装置包括与所述本体卡接的安装件；
[0014]所述安装件底部设有第一限位件，所述第一限位件通过第一连接件与所述安装件可拆卸连接；
[0015]设有第一卡槽、第二卡槽的第一转盘，所述第一卡槽与所述安装件相配合，限制所述第一转盘沿上下方向的位移，所述第二卡槽与所述第一限位件相配合，限制所述第一转盘沿其径向上的位移；
[0016]所述第一转盘的端部与夹紧组件连接。
[0017]优选地，所述第一转盘通过第二连接件与所述第一限位件可拆卸连接。
[0018]优选地，所述夹紧组件包括与所述第一转盘的端面连接的安装座；
[0019]以及在所述安装座的端面上均布的三个夹紧块；
[0020]所述夹紧块与所述安装座上的滑槽相配合，所述夹紧块可沿滑槽移动，以使得所述夹紧块具有朝向所述卡环圆心的第一状态，以及远离所述卡环圆心的第二状态。
[0021]优选地，所述夹紧块的两侧均设有第一凹槽，所述第一凹槽与所述滑槽两侧壁上的第一凸起相配合。
[0022]优选地，每个所述夹紧块的一侧均设有第三连接件，所述第三连接件用于连接所述安装座与所述第一转盘，所述第三连接件靠近所述夹紧块。
[0023]优选地，所述夹紧块包括与所述卡环端面相接触的平台，以及与所述卡环侧壁相接触的夹紧部，所述夹紧部靠近所述卡环的一端呈弧形。
[0024]一种冲击器卡环加工方法，采用上述的冲击器卡环加工夹具，本按下述步骤执行：
[0025]S1、将用于加工卡环上通气凹槽的成型铣刀，安装在车床的三爪卡盘上，将成型铣刀夹紧；
[0026]S2、将待加工卡环，装夹在夹紧装置上，使得卡环的端面与成型铣刀的轴线相垂直；
[0027]S3、夹紧装置跟随着车床刀架，沿着卡环的轴线方向移动，当卡环移动至即将接近成型铣刀的位置时，再沿卡环的径向方向朝向成型铣刀移动；
[0028]S4、车床的主轴旋转带动成型铣刀转动，夹紧装置跟随着车床刀架沿卡环的径向方向移动，实现成型铣刀吃刀深度进给，吃刀深度的不断增加，直至成型铣刀将通气凹槽加工成型。
[0029]优选地，在S1的基础上，将至少两个待加工卡环，分别装在夹紧装置上；
[0030]待步骤S4完成后，
[0031]S5、转动车床刀架，将另一位置上的待加工卡环切换成，待加工卡环的端面与成型铣刀的轴线相垂直。
[0032]冲击器卡环在其内壁上通常会设置至少两个通气凹槽，通气凹槽用于将高压气体输送至钻头端，因此冲击器卡环的制造只需要满足功能性要求，而对通气凹槽的加工精度并无过多的要求，现有技术中，因为冲击器卡环一般为钢制件，硬度较大，在数控铣时，为了防止铣刀在加工过程中崩刃，通常会采用吃刀量、小切深，低转速的加工方式，即铣刀采用底刃，每次切削深度为0.1～0.5mm，加工效率非常低。同时，这种加工方式，需要在车床完成
卡环3的环体的车削加工，再去数控铣上完成铣通气凹槽，操作人员需要完成工序之间的周转，增加了加工辅助时间，再次降低冲击器卡环的加工效率。
[0033]本专利技术提供冲击器卡环加工夹具，包括安装于车床刀架上的架体，与架体可拆卸连接的夹紧装置，夹紧装置用于夹紧待加工的卡环，使得卡环的端面与安装在车床上的成型铣刀的轴线相垂直，夹紧装置由车床刀架带动，沿卡环的轴向移动，或沿卡环的径向移动。与现有技术相比，首先，在车床上完成了卡环的环体的车削加工后，直接将冲击器卡环加工夹具装在车床的刀架上，用夹紧装置夹紧待加工卡环。这样就能实现一台设备上完成卡环的所有加工内容，减少不同类型设备间的转换，减少加工辅助时间，提高冲击器卡环的加工效率。另一方面，本申请提供的冲击器卡环加工夹具，用夹紧装置将待加工卡环夹紧后，使得卡环的端面与成型铣刀的轴线相垂直，将用于加工卡环上通气凹槽的成型铣刀，安装在车床的三爪卡盘上，将成型铣刀夹紧，夹紧装置跟随着车床刀架，沿着卡环的轴线方向移动，当卡环移动至即将接近成型铣刀的位置时，再沿卡环的径向方向朝向成型铣刀移动，车床的主轴旋转带动成型铣刀转动，夹紧装置跟随着车床刀架沿卡环的径向方向移动，实现成型铣刀吃刀深度进给，吃刀深度的不断增加，直至成型铣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冲击器卡环加工夹具，其特征在于，包括安装于车床刀架上的架体(1)；与所述架体(1)可拆卸连接的夹紧装置(2)；所述夹紧装置(2)用于夹紧待加工的卡环(3)，使得所述卡环(3)的端面与安装在所述车床上的成型铣刀的轴线相垂直，所述夹紧装置(2)由所述车床刀架带动，沿所述卡环(3)的轴向移动，或沿所述卡环3的径向移动。2.根据权利要求1所述的冲击器卡环加工夹具，其特征在于，所述架体(1)处于锁紧状态时，所述架体(1)固定；当所述架体(1)处于解锁状态时，所述架体(1)可转动；所述架体(1)上装有至少两个夹紧装置(2)。3.根据权利要求2所述的冲击器卡环加工夹具，其特征在于，所述架体(1)包括本体(12)；所述夹紧装置(2)包括与所述本体(12)卡接的安装件(21)；所述安装件(21)底部设有第一限位件(22)，所述第一限位件(22)通过第一连接件与所述安装件(21)可拆卸连接；设有第一卡槽(231)、第二卡槽(232)的第一转盘(23)，所述第一卡槽(231)与所述安装件(21)相配合，限制所述第一转盘(23)沿上下方向的位移，所述第二卡槽(232)与所述第一限位件(22)相配合，限制所述第一转盘(23)沿其径向上的位移；所述第一转盘(23)的端部与夹紧组件连接。4.根据权利要求3所述的冲击器卡环加工夹具，其特征在于，所述第一转盘(23)通过第二连接件与所述第一限位件(22)可拆卸连接。5.根据权利要求4所述的冲击器卡环加工夹具，其特征在于，所述夹紧组件包括与所述第一转盘(23)的端面连接的安装座(24)；以及在所述安装座(24)的端面上均布的三个夹紧块(25)；所述夹紧块(25)与所述安装座(24)上的滑槽(241)相配合，所述夹紧块(25)可沿滑槽(241)移动，以使得所述夹紧块(25)具有朝向所述卡环(3)圆心的第一状态，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨日平，陈真，杨湘龙，
申请(专利权)人：长沙黑金刚实业有限公司，
类型：发明
国别省市：