电站锅炉、工业锅炉锅筒一般尺寸较大,重量较大,旋转、挪动不易。锅筒上需要钻出许多透孔,用于穿管。这些孔直径一般为几十毫米,孔的数量多,密度大,孔的位置精度要求高。在锅筒上或其他筒状结构的工件,具体到生产工艺,就是怎样用较少的时间钻出符合要求的孔。
传统的锅筒钻孔过程包括划线、打样冲眼、钻引导孔、扩孔。大锅筒一般是卷筒工艺制成,往往锅筒外缘其圆度偏差较大。如果没有旋转夹具,而是根据弧长测算出的角度来确定划线位置,可能导致大量的孔偏离理论位置,给后续的插管对接安装增添极麻烦。另外,单凭肉眼观测,拉尺测量,也较易出错。划线是**个工序,用来确定孔的位置,划线工作一般是由有经验的老师傅来完成。用摇臂钻加工锅筒工件时,工件的装夹,对不同尺寸工件的适应性,都是一个问题。不论是钻引导孔还是扩孔、磁力钻还是摇臂钻,操作工人都要及时调整钻头位置和锅筒位置,需集中精力,十分小心。整个过程下来,锅筒有可能来回翻转三到四遍。效率低,工人劳动强度较大。容易出错。
这种自控行程锅筒数控钻床已试制成功并用于生产,其型号是HD12/3型锅筒卧式数控钻床。
权利要求1.一种自控行程锅筒数控钻床,包括至少一台沿锅筒径向推进的钻削动力头、钻削动力头沿锅筒长度方向移动的驱动装置、锅筒绕自身轴线转动的驱动装置、电气控制线路以及液压系统;其钻削动力头包括钻削头和液压滑台;钻削头包括电机、减速箱、钻头;液压滑台包括油缸、平台、导轨;油缸活塞杆的前端与平台相联接,油缸的缸体与导轨相联接,其特征在于所说的油缸的缸体与导轨联接的方式是,油缸(8)缸体的前、后端盖的端头,分别装于固定在导轨(9)上的前、后导向套(7、11)内,为滑动配合;缸体后端盖的后端有弹簧(10),弹簧(10)之后有调节螺栓(12);经调节螺栓(12)调整的弹簧(10)的压力大于平台(5)和缸体向前推进的阻力、小于钻头(3)工进行程的外部轴向阻力;在钻削头的行程中,当钻头(3)未接触工件时,弹簧(10)的长度为调定长度,缸体前端盖的台肩顶紧在前导向套(7)的后端面上,油缸(8)后腔的进油流量为大流量,此时即快进行程;当钻头(3)接触工件(4)、进行钻削时,弹簧压缩一定长度(S),缸体移后一定距离(S)、其后端盖的台肩顶紧在后导向套(11)的前端面上,电气控制线路有缸体后移讯号,油缸后腔的进油流量为小流量,此时即工进行程;当钻透工件后,弹簧(10)长度复原,缸体前移、复位,电气控制线路有缸体复位讯号,油缸的进油流量为大流量且进油方向为前腔进油,此时即快退行程。
锅筒数控钻床用于锅筒及类似零件上管孔的钻削加工,采用数控技术,代替人工划线,自动定位钻孔。
数控钻床与摇臂钻效率对比:至少提5-10倍。
- 锅筒数控钻不需要人工划线打洋冲,节约了人工和时间。
- 锅筒数控钻采用两套动力头同时钻削,相比摇臂钻的单头加工,效率提升很多。
- 锅筒数控钻采用高速钻头,主轴转速在3000r/min,相比摇臂钻的主轴转速100-200r/min,钻削效率和光洁度都大幅提升。
- 锅筒的旋转分度,由数控动力头来自动完成,装卡后将周向各位置的孔都加工完,自动化程度高,减少人工分度的辅助时间。
锅筒钻床由床身,床头、床尾、下支座、液压卡盘、纵向溜板、钻削动力头、液压滑台、前夹压装置,后支承、排屑及冷却、液压系统、电气系统、激光对线装置等组成。
锅筒钻床底座采用焊接钢结构,经热时效去应力处理,具有较好的刚性和稳定性。底座底面上密布许多可调地基螺钉,可以方便的调整确保底座上导轨面的平面度和直线度
锅筒钻龙门采用焊接框架结构双侧同步驱动设计,定位准,精度高,钻削时龙门与床身锁紧,减少震动。提高龙门移动定位精度X轴采用光栅尺检测反馈,实现全闭环控制。
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