一种硬脆耐高温材料的车削加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种硬脆耐高温材料的车削加工装置，包括车床主体，所述车床主体包括沿第一导轨滑动的进给组件，所述进给组件上设置有刀座，所述进给组件上还设置有辅助加热机构，所述辅助加热机构用于对工件的待加工表面进行预热。本发明专利技术的硬脆耐高温材料的车削加工装置，降低了切削时需要的切削力，切削时不易产生表面裂纹，延长了刀具的使用寿命，加工精度容易控制，加工表面的质量好，加工效率高。加工效率高。加工效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种硬脆耐高温材料的车削加工装置


[0001]本专利技术涉及机械加工
，特别涉及一种硬脆耐高温材料的车削加工装置。

技术介绍

[0002]随着现代工业技术的迅速发展，在机械制造、机电、兵器及航空等工业部门引入了很多高强度、高硬度的新材料，如超高强度钢、镍基合金、TiAl合金、冷硬铸铁，由于这些材料的高强度、高硬度和室温脆性特点，使其在加工时切削力较大，切削温度高，易产生表面裂纹，造成刀具寿命短、加工精度难以控制、表面质量差及加工效率低的问题。而切削加工是机械加工中的一个重要手段，直接决定零件的质量和使用性能。对于这些难加工材料的加工，传统的改变切削用量、切削深度、刀具几何角度等方法已很难奏效。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种硬脆耐高温材料的车削加工装置，降低了切削时需要的切削力，切削时不易产生表面裂纹，延长了刀具的使用寿命，加工精度容易控制，加工表面的质量好，加工效率高。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种硬脆耐高温材料的车削加工装置，包括车床主体，所述车床主体包括沿第一导轨滑动的进给组件，所述进给组件上设置有刀座，所述进给组件上还设置有辅助加热机构，所述辅助加热机构用于对工件的待加工表面进行预热。
[0006]可选地，所述辅助加热机构包括安装板，所述安装板通过调整机构连接在所述进给组件上，所述安装板上安装有绕设在所述工件的表面的冷却箱体，所述冷却箱体上设置有喷嘴安装通孔，所述喷嘴安装通孔上安装有火焰喷嘴，所述火焰喷嘴的喷火端靠近所述工件设置；
[0007]所述安装板上还设置有测温装置，所述测温装置设置于靠近所述刀座上的刀具的位置。
[0008]可选地，所述冷却箱体为弧形箱体，所述喷嘴安装通孔的一端设置于所述冷却箱体远离所述工件的面上，另一端设置于所述冷却箱体靠近所述工件的面上；
[0009]所述冷却箱体上还设置有温度检测通孔，所述温度检测通孔沿所述冷却箱体的径向贯通设置，所述测温装置的检测端设置于所述温度检测通孔内。
[0010]可选地，所述冷却箱体靠近所述工件的一侧设置有火焰阻流板，所述火焰阻流板通过角度调整结构滑动连接在所述冷却箱体上，所述火焰阻流板沿所述冷却箱体的宽度方向设置。
[0011]可选地，所述角度调整结构包括滑动连接于所述冷却箱体上的刻度夹，所述刻度夹上设置有沿所述冷却箱体径向设置的调节通孔，所述调节通孔上滑动连接有调整滑块，所述调整滑块上固定连接有滑块连杆，所述滑块连杆通过转轴与连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端与所述火焰阻流板端部的连接轴转动连接，所述连接轴穿过所述刻度夹上
的过孔后通过限位键连接在所述连杆上；
[0012]所述调整滑块上设置有用于定位的锁紧螺栓。
[0013]可选地，所述调节通孔两侧设置有刻度，所述刻度沿所述调节通孔的长度方向均布。
[0014]可选地，所述刻度夹靠近所述冷却箱体的面上设置有导向块，所述冷却箱体靠近所述刻度夹的面上设置有导向滑轨，所述导向块滑动连接在所述导向滑轨内；
[0015]所述导向滑轨为绕所述工件外表面设置的弧形滑轨；
[0016]所述刻度夹通过定位螺栓固定于所述冷却箱体。
[0017]可选地，所述第一导轨沿Z向设置；
[0018]所述调整机构包括X向调整结构和Y向调整结构。
[0019]可选地，所述X向调整结构包括X向丝杠支架，所述X向丝杠支架上转动连接有X向丝杠，所述X向丝杠上连接有第一丝杠滑块，所述第一丝杠滑块上连接所述Y向调整结构；
[0020]所述X向丝杠支架上连接有第一电机，所述第一电机的动力输出端与所述X向丝杠的端部连接。
[0021]可选地，所述Y向调整结构包括Y向丝杠支架，所述Y向丝杠支架上转动连接有Y向丝杠，所述Y向丝杠上连接有第二丝杠滑块，所述第二丝杠滑块与所述安装板连接；
[0022]所述Y向丝杠支架连接于所述第一丝杠滑块上；
[0023]所述Y向丝杠支架上连接有第二电机，所述第二电机的动力输出端与所述Y向丝杠的端部连接。
[0024]可选地，所述测温装置为红外热像仪，所述红外热像仪通过红外热像仪支架连接在所述安装板上。
[0025]可选地，所述喷嘴安装通孔上连接有火焰导流块，所述火焰导流块的第一端插接于所述喷嘴安装通孔内，第二端位于所述喷嘴安装通孔外；
[0026]所述火焰导流块内设置有轴承安装孔，所述轴承安装孔与所述喷嘴安装通孔同轴线设置，所述轴承安装孔内安装有关节轴承，所述火焰喷嘴安装于所述关节轴承上。
[0027]可选地，所述轴承安装孔的一端为锥形面，另一端为球面弧形面，所述球面弧形面靠近所述工件设置。
[0028]可选地，所述球面弧形面上均布有火焰导流孔，所述火焰导流孔通过导流通道与所述火焰导流块的第二端连通。
[0029]可选地，所述火焰导流块的第二端设置有第一冷却腔室，所述第一冷却腔室为环形腔室，所述第一冷却腔室上设置有第一进水口和第一出水口。
[0030]可选地，所述冷却箱体内设置有第二冷却腔室，所述第二冷却腔室内设置有挡液板，所述第二冷却腔室上设置有第二进水口和第二出水口。
[0031]可选地，所述冷却箱体为半圆形箱体，所述冷却箱体上设置有两个所述火焰喷嘴，两个所述火焰喷嘴的轴线夹角为90
°
，两个所述火焰喷嘴的轴线位于同一X向平面内。
[0032]可选地，所述喷嘴安装通孔的轴线与所述冷却箱体的径向夹角为10
°
，所述喷嘴安装通孔的轴线向所述工件旋转的反方向偏转10
°
。
[0033]可选地，所述火焰喷嘴的轴线、刀具的切削刃和测温装置的轴线位于同一X向平面内。
[0034]从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的硬脆耐高温材料的车削加工装置，通过在进给组件上设置辅助加热机构，辅助加热机构用于对工件的待加工表面进行预热。辅助加热机构和刀座安装在进给组件上，辅助加热机构和刀座位于工件的两侧，辅助加热机构和刀座同步Z向进给动作，实现加热和切削同步进给，从而形成加热切削。加热切削是对被切削材料进行加热，使切削微区、表层或整体达到一个工艺要求的温度后再进行切削的方法。其目的是使被加工材料表面轻微软化，从而降低被加工材料的硬度、强度，更容易实现材料塑性域加工。与普通切削相比，由于被切削层温度较高而使其抗剪强度下降，因此减小了切削力和功耗，生产效率提高，刀具寿命延长。同时，由于切削区温度较高，积屑瘤和鳞刺难以形成，使加工表面粗糙度明显减小，使加工后的表面质量提高。本专利技术的硬脆耐高温材料的车削加工装置，通过采用加热切削，降低了切削时需要的切削力，切削时不易产生表面裂纹，延长了刀具的使用寿命，加工精度容易控制，加工表面的质量好，加工效率更高。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硬脆耐高温材料的车削加工装置，包括车床主体，所述车床主体包括沿第一导轨滑动的进给组件，所述进给组件上设置有刀座，其特征在于，所述进给组件上还设置有辅助加热机构，所述辅助加热机构用于对工件的待加工表面进行预热。2.根据权利要求1所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述辅助加热机构包括安装板，所述安装板通过调整机构连接在所述进给组件上，所述安装板上安装有绕设在所述工件的表面的冷却箱体，所述冷却箱体上设置有喷嘴安装通孔，所述喷嘴安装通孔上安装有火焰喷嘴，所述火焰喷嘴的喷火端靠近所述工件设置；所述安装板上还设置有测温装置，所述测温装置设置于靠近所述刀座上的刀具的位置。3.根据权利要求2所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述冷却箱体为弧形箱体，所述喷嘴安装通孔的一端设置于所述冷却箱体远离所述工件的面上，另一端设置于所述冷却箱体靠近所述工件的面上；所述冷却箱体上还设置有温度检测通孔，所述温度检测通孔沿所述冷却箱体的径向贯通设置，所述测温装置的检测端设置于所述温度检测通孔内。4.根据权利要求2所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述冷却箱体靠近所述工件的一侧设置有火焰阻流板，所述火焰阻流板通过角度调整结构滑动连接在所述冷却箱体上，所述火焰阻流板沿所述冷却箱体的宽度方向设置。5.根据权利要求4所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述角度调整结构包括滑动连接于所述冷却箱体上的刻度夹，所述刻度夹上设置有沿所述冷却箱体径向设置的调节通孔，所述调节通孔上滑动连接有调整滑块，所述调整滑块上固定连接有滑块连杆，所述滑块连杆通过转轴与连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端与所述火焰阻流板端部的连接轴转动连接，所述连接轴穿过所述刻度夹上的过孔后通过限位键连接在所述连杆上；所述调整滑块上设置有用于定位的锁紧螺栓。6.根据权利要求5所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述调节通孔两侧设置有刻度，所述刻度沿所述调节通孔的长度方向均布。7.根据权利要求5所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述刻度夹靠近所述冷却箱体的面上设置有导向块，所述冷却箱体靠近所述刻度夹的面上设置有导向滑轨，所述导向块滑动连接在所述导向滑轨内；所述导向滑轨为绕所述工件外表面设置的弧形滑轨；所述刻度夹通过定位螺栓固定于所述冷却箱体。8.根据权利要求2所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述第一导轨沿Z向设置；所述调整机构包括X向调整结构和Y向调整结构。9.根据权利要求8所述的硬脆耐高温材料的车削加工装置，其特征在于，所述X向调整结构包括X向丝杠支架，所述X向丝杠支架上转动连接有X向丝杠，所述X向丝杠上连接有...

【专利技术属性】
技术研发人员：左家斌，胡海涛，罗倩，黄宏，丁贤飞，李亚峰，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：