[实用新型]一种钛金属钻孔套芯棒系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钛金属加工设备，具体应用于钛金属的钻孔套芯棒。

背景技术

钛合金是一种典型的难加工材料，其切削加工性较差，套芯棒工艺更是难上之难，对此材料进行深孔加工带来难题，不仅材料的切削效率较低，刀具耐用度低，加工过程极不稳定，而且材料的利用率也随着加工孔直径的增大而减小，造成了材料的极大浪费，使得零件的加工成本大大的上升。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足和难题，提供一种结构简单，钻孔效率高的钛金属钻孔套料加工。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种钛金属钻孔套芯棒系统，包括工件旋转机构，切削进给机构和冷却机构；

上述工件旋转机构包括机床床头箱主轴端部安装的三爪卡盘，三爪卡盘将钛金属工件固定；

上述切削进给机构包括作直线间歇连续进给的拖板，拖板上夹持安装刀杆，刀杆的端部制作刀头体；所述拖板通过进刀伺服电机驱动；刀杆内部开设内孔；所述刀杆上安装授油器；

上述冷却机构包括冷却箱，冷却箱内加注有冷却油；冷却箱上连通进油冷却管，进油冷却管的远端连接至授油器；冷却箱上同时还连通回油冷却管，回油冷却管的远端连接至刀杆的内孔；所述进油冷却管和回油冷却管上安装有高压油泵。

进一步的是：上述工件旋转机构中，钛金属工件上还安装有起到辅助轴承作用的中心架。

更进一步的是：上述工件旋转机构中，钛金属工件的端部还连接有支撑块。

优选的是：上述高压油泵为四个，进油冷却管和回油冷却管上分别安装有两个高压油泵。

更进一步的是：本实用新型还包括用于控制切削进给机构中进刀伺服电机运动的PLC控制器和作间歇往复运动的微进给机构。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型通过在整个钻孔系统中包含有实时冷却和实时排料(切削和冷却油)的冷却机构，使得整个钻孔过程为一次性套料，提高了钛金属的钻孔效率；钛金属的切削变化成棒材而可以再次利用，与此同时，整个钻孔系统结构简单，易于实现，尤其是工件旋转机构和切削进给机构在现有的车床上通过改装改造就可以实现。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：

1-主轴，2-三爪卡盘，3-钛金属工件，4-刀头体，5-刀杆，6-授油器，7-进油冷却管，8-拖板，9-进刀伺服电机，10-高压油泵，11-冷却箱，12-回油冷却管，13-内孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

如图1所示，其示出了本实用新型的一种具体实施方式，本实用新型一种钛金属钻孔系统，包括工件旋转机构，切削进给机构和冷却机构；

所述工件旋转机构包括机床床头箱主轴端部安装的三爪卡盘，三爪卡盘将钛金属工件固定；

所述切削进给机构包括刀杆作直线间歇连续进给机构和主动的拖板，拖板上夹持安装刀杆，刀杆的端部制作刀头体；所述拖板通过进刀伺服电机驱动；刀杆内部开设内孔；所述刀杆上安装授油器；

所述冷却机构包括冷却箱，冷却箱内加注有冷却油；冷却箱上连通进油冷却管，进油冷却管的远端连接至授油器；冷却箱上同时还连通回油冷却管，回油冷却管的远端连接至刀杆的内孔；所述进油冷却管和回油冷却管上安装有高压油泵。

本实用新型在用于钛金属钻孔时，具体包括以下过程：

工件旋转(主运动)：由机床床头箱主轴上的三爪卡盘，夹牢工件，并有中心架和授油器作为辅助轴承，旋转速度为160～167转/分；

切削进给：由拖板夹持刀杆和刀头体作直线间歇往复连续进给。300～200次/分，0.06～0.12mm/次(前进)，0.3～0.4mm/次(后退)，本进给运动的全过程由电脑操作部分内的PLC程序完成。(由PLC指令控制进刀伺服电机)，驱动拖板作如上述的直线主运动，由刀杆直线间歇往复运动实现一种脉冲的切屑过程。

冷却：冷却和切削的排出由四台高压油泵，抽冷却箱内的专用切削油、经进油冷却管、授油器到刀杆外圆与工件的内孔壁(3～5mm间隙)到刀头体部分，待切削过程完成后再由高压油(流量400L/min，压力1-2.5Mpa)，将切削和油从刀杆内孔经由回油冷却管再流入冷却箱。

本实用新型还设计有支撑块，该支撑块在芯棒(钛金属工件)端部连接牢靠；本支撑块有二大功能：支撑芯棒和帮助排屑。