本发明专利技术公开了一种加工管板管孔倒角的装置及方法，包括刀柄本体、调节螺帽、平面推力轴承、定位环、深沟球轴承和导向套，其中刀柄本体、调节螺帽、平面推力轴承、定位环、深沟球轴承和导向套同轴设置，所述刀柄本体一端套接有深沟球轴承，导向套套装并轴向限位于深沟球轴承外侧，导向套的外径与管板管孔的内径相适配，所述刀柄本体靠近深沟球轴承处装配有倒角刀具，所述刀柄本体中部依次套装有定位环、平面推力轴承和调节螺帽，定位环设置于靠近倒角刀具的一侧，调节螺帽设置于远离倒角刀具的一侧，其中调节螺帽内壁与刀柄本体外壁螺纹连接。接。接。
【技术实现步骤摘要】
一种加工管板管孔倒角的装置及方法
[0001]本专利技术属于金属切削刀具
，具体涉及一种加工管板管孔倒角的装置及方法。
技术介绍
[0002]PRS换热器，安全等级2，质保等级QA1，管程设计压力为8.5Mpa，管程设计温度为316℃，换热面积249
㎡
，其主要功能是在全厂断电事故叠加辅助给水系统汽动给水泵启动失效的情况下，以一定的速率导出堆芯余热及反应堆冷却剂系统各设备的显热，是二次侧非能动系统的核心设备，是反应堆在发生极端情况下的应急“退烧贴”，是控制堆芯过热的有力手段，担负着紧急情况下为核电站反应堆降温把好最后一道关的重任。该产品中，有2块管板，每块管板中有500
‑
Φ20.25
±
0.05mm管孔，管板材质为18MND5+堆焊不锈钢，管孔坡口倒角为2+0.50mm
×
45
°
，其单件图见图4。
[0003]因换热管与管板采用氩弧自动焊焊接，管孔坡口倒角加工加工精度必须控制在一定精度内，才能有效保证管与管板自动焊质量。在现有操作中，因管孔坡口倒角尺寸偏差较大，坡口深度尺寸在（2.0~2.6）mm之间，导致管与管板组装后焊接坡口大小不一，自动焊接后质量不佳，存在一次焊接交验合格率不高的问题，给生产造成一定难题。为解决这一难题，围绕提高管板管孔坡口倒角加工精度的目标，通过以管板表面为限位基准的方式，寻找制定特定可调倒角加工工具来加工管板管孔坡口倒角显得尤为重要。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种加工管板管孔倒角的装置及方法。
[0005]为了解决技术问题，本专利技术的技术方案是：一种加工管板管孔倒角的装置，包括刀柄本体、调节螺帽、平面推力轴承、定位环、深沟球轴承和导向套，其中刀柄本体、调节螺帽、平面推力轴承、定位环、深沟球轴承和导向套同轴设置，所述刀柄本体一端套接有深沟球轴承，导向套套装并轴向限位于深沟球轴承外侧，导向套的外径与管板管孔的内径相适配，所述刀柄本体靠近深沟球轴承处装配有倒角刀具，所述刀柄本体中部依次套装有定位环、平面推力轴承和调节螺帽，定位环设置于靠近倒角刀具的一侧，调节螺帽设置于远离倒角刀具的一侧，其中调节螺帽内壁与刀柄本体外壁螺纹连接。
[0006]优选的，所述刀柄本体为不等径圆柱体，包括依次连接的第一圆柱段、第一斜坡段、第二圆柱段和第三圆柱段和直径渐小段，所述第一圆柱段外部套装有深沟球轴承，第一斜坡段沿周向开设有刀槽，倒角刀具装配于刀槽内，所述第二圆柱段外部依次套装有定位环和平面推力轴承，第三圆柱段外壁设置有外螺纹，调节螺帽内壁设置有内螺纹，调节螺帽与第三圆柱段螺纹连接。
[0007]优选的，所述第三圆柱段外壁的外螺纹的轴向尺寸大于管板管孔的倒角最大深度尺寸
×
2。
[0008]优选的，所述深沟球轴承外部套装有导向套，导向套通过紧定螺钉固定于第一圆柱段端部。
[0009]优选的，所述第二圆柱段设置有限位台阶，限位台阶比定位环靠近倒角刀具，当定位环紧贴限位台阶时，定位环的左端面与倒角刀具的切削点处于同一平面，限位台阶用于限制定位环的轴向位置。
[0010]优选的，所述调节螺帽的轴向截面为“]”型结构，“]”型结构的开口方向朝向平面推力轴承，所述调节螺帽中心开设有通孔，通孔内设置有内螺纹，内螺纹与第三圆柱段外壁设置的外螺纹相适配。
[0011]优选的，所述定位环的轴向截面为“]”型结构，“]”型结构的开口方向朝向深沟球轴承，所述定位环中心开设有通孔，定位环通过通孔套装于第二圆柱段。
[0012]优选的，所述导向套的轴向截面为“[”型结构，“[”型结构的开口方向朝向定位环，导向套中心开设有通孔，紧定螺钉通过通孔将导向套固定于第一圆柱段端部。
[0013]优选的，所述倒角刀具包括倒角刀片和倒圆刀片，倒角刀片实现15
°
~60
°
倒角加工，倒圆刀片实现R0.5~R6倒圆加工。
[0014]优选的，一种加工管板管孔倒角的方法，包括以下步骤：步骤1：将上述任一项所述的一种加工管板管孔倒角的装置进行组装；步骤2：通过调节螺帽调节定位环与管板管孔表面间距L，即倒角刀具切入管板管孔的最大深度L；步骤3：将刀柄本体整体装入摇臂钻床中，将导向套伸入管板管孔中，实现倒角刀具与管板管孔轴线定位，此时倒角刀具紧挨管板管孔边沿位置为切削点；步骤4：手动操作摇臂钻床带动刀柄本体，使倒角刀具进给切入管板管孔端部，并进行倒角；步骤5：在切削过程中，当定位环与管板管孔表面接触并停住旋转，同时摇臂钻床手动进给受阻时，则倒角已切入管板管孔最大深度L，完成管板管孔的倒角加工动作。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：（1）本专利技术公开了一种加工管板管孔倒角的装置，利用调节螺帽，调节定位环与管板基准平面可移动的最大距离，即调整倒角刀具切入管孔的最大深度，然后将刀柄本体整体装入到摇臂钻床主轴中，对管板管孔进行定位倒角加工，当装入不同的倒角/倒圆刀片时，可实现15
°
~60
°
倒角加工和R0.5~R6倒圆加工，加工的倒角或倒圆大小统一，自动焊接后质量高，一次焊接交验合格率高；（2）本专利技术装置通过平面推力轴承实现了当定位环与管板基准平面接触时，刀柄本体继续做旋转运动，而定位环在摩擦力和平面推力轴承的作用下静止旋转运动，防止刮伤管板表面；本专利技术通过深沟球轴承，实现了导向套在管孔内只导向不旋转，防止划伤管孔表面；（3）本专利技术装置设计简单合理紧凑且易安装，通过管孔定位和管板基准平面双向定位，即通过导向套进行管孔定位，通过调节螺母、平面轴承和定位环进行管板基准平面定位，保证了管孔倒角/倒圆加工深度和大小的精度要求，提高管板管孔坡口倒角加工精度，从而提高管与管板自动焊接质量，推动管与管板自动焊高质量发展；（4）本专利技术采用本身轴向定位组件（调节螺母、平面轴承和定位环）实现倒角深度
尺寸定位，更加简单可靠，不需要复杂的数控编程控制；（5）本专利技术管板管孔倒角加工精度不受设备精度、人员技能水平及工件表面整体平面度影响，只需通过调整调节螺母、平面轴承和定位环，即调节定位环与管板管孔表面（管板基准平面）间距L，即可保证倒角深度尺寸，同时本专利技术装置配合摇臂钻床使用，通用性强，使用范围广。
附图说明
[0016]图1为本专利技术一种加工管板管孔倒角的装置的结构示意图；图2为本专利技术一种加工管板管孔倒角的装置的使用状态图；图3为本专利技术一种加工管板管孔倒角的装置的切削前后对比图；图4为现有管板管孔单件图。
[0017]附图标记说明：1、刀柄本体，2、调节螺帽，3、平面推力轴承，4、定位环，5、深沟球轴承，6、导向套，7、紧定螺钉，8、倒角刀具，9、限位台阶，10、管板管孔；1
‑
1、第一圆柱段，1
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2、第一斜坡段，1
‑
3、第二圆柱段，1
‑
4、第三圆柱段，1
‑...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种加工管板管孔倒角的装置，其特征在于：包括刀柄本体（1）、调节螺帽（2）、平面推力轴承（3）、定位环（4）、深沟球轴承（5）和导向套（6），其中刀柄本体（1）、调节螺帽（2）、平面推力轴承（3）、定位环（4）、深沟球轴承（5）和导向套（6）同轴设置，所述刀柄本体（1）一端套接有深沟球轴承（5），导向套（6）套装并轴向限位于深沟球轴承（5）外侧，导向套（6）的外径与管板管孔（10）的内径相适配，所述刀柄本体（1）靠近深沟球轴承（5）处装配有倒角刀具（8），所述刀柄本体（1）中部依次套装有定位环（4）、平面推力轴承（3）和调节螺帽（2），定位环（4）设置于靠近倒角刀具（8）的一侧，调节螺帽（2）设置于远离倒角刀具（8）的一侧，其中调节螺帽（2）内壁与刀柄本体（1）外壁螺纹连接。2.根据权利要求1所述的一种加工管板管孔倒角的装置，其特征在于：所述刀柄本体（1）为不等径圆柱体，包括依次连接的第一圆柱段（1
‑
1）、第一斜坡段（1
‑
2）、第二圆柱段（1
‑
3）和第三圆柱段（1
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4）和直径渐小段（1
‑
5），所述第一圆柱段（1
‑
1）外部套装有深沟球轴承（5），第一斜坡段（1
‑
2）沿周向开设有刀槽（1
‑2‑
1），倒角刀具（8）装配于刀槽（1
‑2‑
1）内，所述第二圆柱段（1
‑
3）外部依次套装有定位环（4）和平面推力轴承（3），第三圆柱段（1
‑
4）外壁设置有外螺纹，调节螺帽（2）内壁设置有内螺纹，调节螺帽（2）与第三圆柱段（1
‑
4）螺纹连接。3.根据权利要求2所述的一种加工管板管孔倒角的装置，其特征在于：所述第三圆柱段（1
‑
4）外壁的外螺纹的轴向尺寸大于管板管孔（10）的倒角最大深度尺寸
×
2。4.根据权利要求2所述的一种加工管板管孔倒角的装置，其特征在于：所述深沟球轴承（5）外部套装有导向套（6），导向套（6）通过紧定螺钉（7）固定于第一圆柱段（1
‑
1）端部。5.根据权利要求2所述的一种加工管板管孔倒角的装置，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：时如意，
申请(专利权)人：西安核设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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