[发明专利]一种圆管旋转夹紧机构和圆管内圆加工设备及方法

说明书

本发明公开一种圆管旋转夹紧机构和圆管内圆加工设备及方法。该旋转夹紧机构包括导料管、导流管、推拉旋转套、支撑旋转套、第二轴承、支撑套动密封、第一轴承、直线移动副导向套、外锁紧套、内锁紧套；该圆管内圆加工设备包括基座、送料机构、第一直线驱动机、第二直线驱动机、旋转夹紧机构、第一电机、联动平台、第二电机、加工刀具、卡套和接料台；该加工方法为利用上述加工设备加工圆管内圆的方法。本发明的圆管旋转夹紧机构和圆管内圆加工设备及方法，提高产品合格率的同时大大提高了设备的加工效率。

技术领域

本发明属于孔加工设备领域，尤其涉及一种加工圆形磁管使用的旋转夹紧机构和加工圆管内圆的设备及方法。

背景技术

永磁体根据使用目的的不同，可能需要其具有不同的形状。其中，带纵向通孔的永磁体，例如圆筒状或者圆环状永磁体，其市场需求量非常大。对于各种形状的永磁体，其加工方法根据通孔形状的不同而不同。

通常，如果通孔是圆孔，则可以直接进行掏孔。为了节约材料，也可以先在要掏去的部分上打一个孔，然后进行线切割穿丝掏孔，在将丝从孔中取出后，然后对孔管内外圆进行磨加工，直至所需要的尺寸和表面粗糙度。

关于其中圆管内孔加工方法，多采用普通内圆磨床对内孔进行磨加工，这样的加工方法，不仅加工效率低，而且材料浪费严重，加工成本居高不下。

为了提高此类磁体的生产效率并降低材料浪费，业内提出了采用磁粉先直接生产和产品尺寸相近的带纵向通孔的永磁体毛坯后烧结加工成需要磁体方法。但是，由于磁体在压制成毛坯后，进行烧结时效工序时，磁体体积收缩将近二分之一，采用上述方式成型的管孔磁体毛坯管壁越薄管径越长，经过烧结工序后异变越大。烧结后的孔管毛坯内外圆同心度和长度值离散度很大。

同时，目前的设备多以人工进行装卸，效率低下。已开发的自动加工设备对心效果差，不合格率高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种圆管旋转夹紧机构和圆管内圆加工设备，使得待加工磁管和加工刀具同时旋转，加工效率高且对心精度高，并提出一种利用该设备加工圆管内圆的方法。

本发明的目的之一是提供一种圆管的旋转夹紧机构，其由内向外依次包括：位于其中心的导料管，位于所述导料管外侧且与其固定连接的导流管，通过直线移动副与所述导流管联结的导向套，通过第一轴承与所述导向套联结的推拉旋转套，通过动密封与所述推拉旋转套联结的支撑旋转套，通过第二轴承与所述支撑旋转套联结的支撑套；

该机构还包括：紧固在所述支撑旋转套一端的外锁紧套，位于所述外锁紧套内、紧固在所述推拉旋转套一端的内锁紧套，所述导料管的轴线与所述内锁紧套的轴线共线；

所述导流管的两端设有管口，所述外锁紧套和内锁紧套具有相配合的锥面，所述内锁紧套向非锥面端移动时其锥面端向中心收缩，所述导流管的一个管口位于所述推拉旋转套和内锁紧套围成的腔体内。

本发明所说的“联结”是指两个零部件通过直线移动副或旋转副实现两个零部件在很小的阻力下相对运动。

进一步的，所述内锁紧套的锥面部分开有多个槽，以实现内锁紧套向非锥面端移动时其锥面端向中心收缩，以便加紧磁管。机械设备中三爪、四爪等加紧机构也可实现相同的功能，发明人发现在内锁紧套的锥面部分开设多个槽更易实现设备的自动化运行。

作为本发明优选的方案，所述直线移动副为直线轴承。将直线轴承换为铜导套或石墨导套也可起到相同的作用。

本发明的另一个目的是提供一种圆管内圆加工设备，包括基座、第一直线驱动机构、第二直线驱动机构、旋转夹紧机构、第一电机、联动平台、第二电机、加工刀具；

所述旋转夹紧机构为任一上述的旋转夹紧机构；

所述支撑套固定在所述基座上，所述第一直线驱动机构连接所述导流管，所述第二直线驱动机构连接所述推拉旋转套，所述第一电机连接所述支撑旋转套；