静压销孔镗床制造技术

本实用新型专利技术公开了一种静压销孔镗床，包括装配连接的传统销孔镗床基本结构；还包括连接轴承的油压装置；所述轴承是支承主轴前后端的两个静压轴承，每个静压轴承套的内周面均布设置有四个弧状凹腔形油腔，每个油腔通过主轴箱上设置的节流器与油压装置连通，四个对应节流器在静压轴承径向周面呈90度角间距设置，静压轴承的轴承套壁对应四个油腔处均设置有伸入的管形回油塔子，回油塔子的内管端的轴向截面呈弯月形，与轴承套内周面齐平；主轴箱上还设置有另两个节流器分别与主轴前端的挡肩两侧连通。具有对机床本身轴系的装配精度要求相对较低、镗切机加工精度相对较高、噪音低、使用寿命更长、维护调校更方便的优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机床
，涉及活塞销孔镗床，特别是采用静压轴承的活塞销孔镗床。
技术介绍
活塞销孔是活塞加工工艺流程中较复杂的一道工序，包括镗孔、镗外口，切挡圈槽、倒内角和倒外角等五个部位的加工，销孔镗床是活塞销孔机加工专用机床。现有技术的销孔镗床结构大同小异，包括装配连接的主轴箱、主轴、轴承、工作台、 床身、底座、尾座、对中装置、数控装置、变频器、直线导轨、滚珠丝杆；主轴两端通常是采用滚动轴承支承的。采用这样技术的当然可以正常使用，但还存在以下不足由于主轴两端采用滚动轴承支承，滚动轴承一般在连续运转一到两年后因轴承磨损精度会下降，必须更换轴承，且在高速运转的情况下易发热、振动大、噪音高、维修成本高；对机床本身轴系的装配精度要求较高；镗切机加工精度还不够高、使用寿命相对短、维护调校还不够方便。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本技术提供一种对机床本身轴系的装配精度要求相对较低；镗切机加工的精度相对较高、噪音低、使用寿命更长、维护调校更方便的销孔机加工用镗床。本技术为达到上述技术目的所采用的技术方案是静压销孔镗床，包括按传统销孔镗床结构装配连接的主轴箱、主轴、轴承、工作台、床身、底座、尾座、对中装置、数控装置、变频器、直线导轨、滚珠丝杆；还包括连接轴承的油压装置；所述轴承是支承主轴前后端的两个静压轴承，每个静压轴承套的内周面均布设置有四个弧状凹腔形油腔，每个油腔通过主轴箱上设置的节流器与油压装置连通，四个对应节流器在静压轴承径向周面呈90 度角间距设置，静压轴承的轴承套壁对应四个油腔处均设置有伸入的管形回油塔子，回油塔子的内管端的轴向截面呈弯月形，与轴承套内周面齐平；主轴箱上还另设置有两个节流器分别与前端主轴的挡肩两侧连通。所述的各节流器的节流管孔径均为0. 30-0. 35mm。所述的八个油腔的深度为1. 2mm,弦长为138. 124mm,弧面圆心偏心距为6. 23mm, 弧面半径为24. 97mm。所述的工作台螺母座与滚珠丝杆的连接为软连接结构，螺母座为拔叉式U形螺母座，U形底端与工作台绞合连接，在滚珠丝杆上套设有螺母套，滚珠丝杆通过螺母套与拔叉式U形螺母座卡接。本技术的有益效果是由于主轴两端采用静压轴承支承，启动和运转期间摩擦副均被压力油膜隔开，滑动阻力仅来自油体粘性，摩擦系数小、工作寿命长；“浮动”的静压轴承有“均化”镗床轴系机加工误差的作用，压力油膜能抵消减小镗床制造机加工中不精确性产生的影响，故对镗床轴系装配精度的要求比传统滚动轴承镗床低、摩擦副表面上的压力比较均勻，轴承的可靠性和寿命较高；温度分布较均勻，热膨胀问题不如滚动轴承严重，振动小、噪音低、适应的工况范围更广。由于采用弧状凹腔形油腔，管形回油塔子，根据滑动轴承基本原理，这样的形状结构在相对小的油压下，更易形成压力油膜，相对传统静压轴承的槽式回油结构节能效果更好。由于工作台螺母座与滚珠丝杆设计为软连接传动方式，即在丝杆螺母上安装轴套，螺母座设计为U型拔叉式，改变了传统的硬连接传动方式，连接装配自由度提高，相对传统硬连接传动方式复杂繁琐难度大的校正工艺，装拆、调校更简便，同时工作台的运行精度也得以提高。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。其中附图说明图1是本技术的整体示意图；图2是本技术中镗头箱部分的装配示意图；图3是本技术中前轴承套部分的纵向截面示意图；图4是本技术中前轴承套部分的横向截面示意图；图5是本技术中工作台螺母座与滚珠丝杆连接结构的纵向示意图；图6是本技术中工作台螺母座与滚珠丝杆连接结构的横向示意图。附图中的标记编号说明如下底座1、床身2、主轴箱3、主轴4、工作台5、直线导轨 6、尾座7、伺服电机8、节流器9、后轴承套10、前轴承套11、回油塔子12、止推垫圈13、螺母座14、滚珠丝杆15、螺母套16、油腔弧面半径R、油腔弧面圆心偏心距H、轴承套内径Φ、油腔深度h具体实施方式本技术的实施例，如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，静压销孔镗床，包括按传统销孔镗床结构装配连接的主轴箱3、主轴4、轴承、工作台5、床身2、底座1、尾座7、对中装置、数控装置、变频器、直线导轨6、滚珠丝杆15 ；还包括连接轴承的油压装置；所述轴承是支承主轴4前后端的两个静压轴承，前轴承套11和后轴承套10的内周面均布设置有四个弧状凹腔形油腔，每个油腔通过主轴箱3上设置的节流器9与油压装置连通，四个对应节流器9在静压轴承径向周面呈90度角间距设置，静压轴承的轴承套壁对应四个油腔处均设置有伸入的管形回油塔子12，回油塔子12的内管端的轴向截面呈弯月形，与轴承套内周面齐平；主轴箱3上还另设置有两个节流器9分别与前端主轴4的挡肩处的止推垫圈13两侧连通。所述的各节流器9的节流管孔径均为0. 30-0. 35mm。所述的八个油腔的油腔深度h = 1. 2mm,弦长为138. 124mm,油腔弧面圆心偏心距 H = 6. 23mm,油腔弧面半径 R = 24. 97mm。所述的连接工作台5的螺母座14与滚珠丝杆15的连接为软连接结构，螺母座14为拔叉式U形螺母座14，U形底端与工作台5绞合连接，在滚珠丝杆15上套设有螺母套16， 滚珠丝杆15通过螺母套16与拔叉式U形螺母座14卡接。本技术主要用于汽车、摩托车、热力发动机配套件中的各种型号规格的活塞销孔连杆孔的金属切削加工。在同等制造精度等级的前提下，提高了镗床机加工产品时工件的圆度、柱度、粗糙度等形位公差参数等级，提高了加工工效和机床的工作寿命，降低了加工成本和维修成本。本技术主轴4转速可达到6000r/min以上，镗孔的圆度，柱度等形位公差 < 0. 0015mm，表面粗糙度< 0. 4 μ m，其使用寿命在保证加工精度的前提下是传统滚动轴承销孔镗床的十倍以上。传统机床的滚动轴承一般在连续运转一至两年后精度会下降必须更换，且在高速运转的情况下，易发热，振动，噪音高，维修费用高；而本静压销孔镗床静压轴承基本不用维护，噪音低。本技术在设计上与传统的滚动轴承销孔镗床改进之处在于，采用静压轴承作为主轴4的支承，且该静压轴承的供油形式相对传统的静压轴承也进行了改进，另外，对整机关键部件的主轴4，主轴箱3，滚珠丝杆15上的螺母套16与工作台5上螺母座14的传统硬连接形式也进行了改进，具体改进如下a.主轴箱3箱体部分装配十个节流器9，其中八个节流器9供给前后两静压轴承的各自四油腔的压力油，确保在主轴4与静压轴承的内腔周圈上建立起一层厚0.014-0. 018mm的压力油膜，保证了主轴4外径与静压轴承内径壁间的无接触运转，确保主轴4径向的刚性要求。另两个节流器9分两路供压力油至主轴4前端的肩面处的止推垫圈13两侧，在主轴4肩面两侧形成0. 03-0. 04mm厚的压力油膜，使主轴4肩面两侧与静压轴承端面，箱体端盖内侧面间达到无接触运转，以确保主轴4在轴向的刚性和精度要求。 节流器9采用小孔节流方式设计，根据主轴4与静压轴承的配合间隙，及经验最佳压力比 1 1.764的要求，节流器9孔径设置为0.30-0. 35mm，再根据各油腔的压力值作调整，以控制前后八个油腔之间的压力差达到小于0. 02MPa的平衡要求，节流器9同时也起本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．静压销孔镗床，包括按传统销孔镗床结构装配连接的主轴箱、主轴、轴承、工作台、床身、底座、尾座、对中装置、数控装置、变频器、直线导轨、滚珠丝杆；其特征在于：还包括连接轴承的油压装置；所述轴承是支承主轴前后端的两个静压轴承，每个静压轴承套的内周面均布设置有四个弧状凹腔形油腔，每个油腔通过主轴箱上设置的节流器与油压装置连通，四个对应节流器在静压轴承径向周面呈９０度角间距设置，静压轴承的轴承套壁对应四个油腔处均设置有伸入的管形回油塔子，回油塔子的内管端的轴向截面呈弯月形，与轴承套内周面齐平；主轴箱上还另设置有两个节流器分别与前端主轴的挡肩两侧连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋如山，张秀旭，
申请(专利权)人：福建省将乐庆航机床有限公司，
类型：实用新型
国别省市：35