一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法

1.一种扩深孔的简易装置，包括床身(1)、工作台(2)、移动钻台(3)、脉冲压缩空气源(4)，其特征在于：所述的床身(1)为俯视呈矩形槽框状的铸铁质构件，床身(1)的前后槽框的上面为左右方向的平滑轨称为纵向滑轨，床身(1)的槽腔内设有与所述纵向滑轨平行的丝杠副称为纵向丝杠副(11)，床身(1)的右侧面固定设有伺服电机称为进给电机(12)；所述进给电机(12)的输出轴与所述纵向丝杠副(11)的丝杠的右端连接；所述丝杠副为由丝杠、螺母构成的将旋转运动转换为直线运动的机械元件；
所述的工作台(2)由台基(21)、手轮(22)、平台(23)构成，所述台基(21)为矩形槽框状的铸铁质构件，台基(21)的槽框上面设有前后方向的V形滑轨称为横向滑轨；台基(21)的槽腔内设有与所述横向滑轨平行的丝杠副称为横向丝杠副；台基(21)的前侧面设有可转动的手轮(22)，所述手轮(22)与所述横向丝杠副的丝杠的前端连接；所述平台(23)为矩形板状的铸铁质构件，平台(23)的上面设有若干均布排列、前后方向的T形槽；平台(23)的下面设有与所述横向滑轨对应的V形滑槽称为横向滑槽；平台(23)位于台基(21)的上面，所述横向滑槽与所述横向滑轨滑动扣合连接；所述横向丝杠副的螺母固定在平台(23)的下面且与所述横向丝杠副的丝杠旋合连接；
所述的移动钻台(3)为矩形板状的铸铁质构件，移动钻台(3)的下面设有左右方向的平滑槽称为纵向滑槽；移动钻台(3)的上面，沿前后方向的中心线，由左向右依次设有减速器(31)和钻孔电机(32)；所述钻孔电机(32)的输出轴与所述减速器(31)的输入端连接，所述减速器(31)的输出端设有钻夹头，所述钻夹头夹持有钻杆(33)，所述钻杆(33)的左端焊接有麻花钻头；所述钻孔电机(32)为三相异步电机；
所述的脉冲压缩空气源(4)为由气泵、电磁阀和间断开关控制电路构成的用于提供脉冲压缩空气输出的装置；脉冲压缩空气源(4)的输出端设有软管(41)和吹管(42)；
工作台(2)的台基(21)固定在床身(1)的左上面；移动钻台(3)位于床身(1)的右上面，所述纵向滑槽与床身(1)的所述纵向滑轨滑动扣合连接，所述纵向丝杠副(11)的螺母固定连接在移动钻台(3)的下面且与纵向丝杠副(11)的丝杠旋合连接；脉冲压缩空气源(4)置于床身(1)的左前方；平台(23)经横向丝杠副和手轮(22)的拖动可在台基(21)的上面进行前后方向的横向移动；移动钻台(3)经纵向丝杠副(11)和进给电机(12)的拖动可在床身(1)的上面进行左右方向的纵向移动。

一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种切削加工装置和方法，具体是指用于扩孔切削加工镁铝合金热交换板的深孔的一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法。\n背景技术\n[0002] 镁铝合金热交换板简称热交换板，是一种用于热工设备中的热交换导热部件，热交换板的内部均布排列有若干与热交换板长边平行的通孔称为流道孔，流道孔的坯孔是在浇铸成型热交换板坯件时同时成型的，成品的热交换板由热交换板坯件经六面铣削加工和对流道孔进行切削扩孔加工而获得；由于流道孔的深度与热交换板的长边相等，其孔深大大地大于其孔径，因而称流道孔的扩孔加工为热交换板的深孔加工；现有技术采用专用的深孔钻床加工深孔，由于深孔钻床价格高，加工成本大；此外，对于镁铝合金材质的流道孔，虽然辅以冷却液冷却，深孔钻头的刃口也易产生积屑瘤而影响孔壁的精度质量；深孔钻床加工时，为了顺利排屑而不能快速进给，致使加工效率低下；因此，现有技术存在成本高、质量差、效率低的问题与不足。\n发明内容\n[0003] 针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用由床身、工作台、移动钻台、脉冲压缩空气源构成的装置，其中，床身设有纵向丝杠副、进给电机；工作台设有台基、手轮、横向丝杠副和平台；移动钻台设有减速器、钻孔电机和钻杆，所述钻杆的右端焊接有麻花钻头；脉冲压缩空气源为由气泵、电磁阀和间断开关控制电路构成的用于提供脉冲压缩空气输出的装置；脉冲压缩空气源的输出端设有软管和吹管；工作台的台基固定在床身的左上面，平台位于台基的上面，平台经横向丝杠副和手轮的拖动可在台基的上面进行前后方向的横向移动；移动钻台位于床身的右上面，移动钻台经纵向丝杠副和进给电机的拖动可在床身的上面进行左右方向的纵向移动；脉冲压缩空气源置于床身的左前方；工作时，热交换板工件固定于平台的上面，经手轮和横向丝杠副将要扩孔的流道孔的右端口对准麻花钻头，将吹管对准要扩孔的流道孔，开启脉冲压缩空气源、钻孔电机和进给电机，进给电机经纵向丝杠副带动移动钻台向左移动进给，钻孔电机经减速器驱动钻杆带动麻花钻头旋转进行扩孔，脉冲压缩空气源提供二次/秒的脉冲压缩空气吹进流道孔，将扩孔产生的切屑以间歇气体冲击的方式从流道孔的左端口吹出的技术方案，提供一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法，使热交换板的深孔加工，达到降低成本、提高质量、提高效率的目的。\n[0004] 本发明的目的是这样实现的：一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法，包括床身、工作台、移动钻台、脉冲压缩空气源，其中：所述的床身为俯视呈矩形槽框状的铸铁质构件，床身的前后槽框的上面为左右方向的平滑轨称为纵向滑轨，床身的槽腔内设有与所述纵向滑轨平行的丝杠副称为纵向丝杠副，床身的右侧面固定设有伺服电机称为进给电机；所述进给电机的输出轴与所述纵向丝杠副的丝杠的右端连接；所述丝杠副为由丝杠、螺母构成的将旋转运动转换为直线运动的机械元件；\n[0005] 所述的工作台由台基、手轮、平台构成，所述台基为矩形槽框状的铸铁质构件，台基的槽框上面设有前后方向的V形滑轨称为横向滑轨；台基的槽腔内设有与所述横向滑轨平行的丝杠副称为横向丝杠副；台基的前侧面设有可转动的手轮，所述手轮与所述横向丝杠副的丝杠的前端连接；所述平台为矩形板状的铸铁质构件，平台的上面设有若干均布排列、前后方向的T形槽；平台的下面设有与所述横向滑轨对应的V形滑槽称为横向滑槽；平台位于台基的上面，所述横向滑槽与所述横向滑轨滑动扣合连接；所述横向丝杠副的螺母固定在平台的下面且与所述横向丝杠副的丝杠旋合连接；\n[0006] 所述的移动钻台为矩形板状的铸铁质构件，移动钻台的下面设有左右方向的平滑槽称为纵向滑槽；移动钻台的上面，沿前后方向的中心线，由左向右依次设有减速器和钻孔电机；所述钻孔电机的输出轴与所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出端设有钻夹头，所述钻夹头夹持有钻杆，所述钻杆的左端焊接有麻花钻头；所述钻孔电机为三相异步电机；\n[0007] 所述的脉冲压缩空气源为由气泵、电磁阀和间断开关控制电路构成的用于提供脉冲压缩空气输出的装置；脉冲压缩空气源的输出端设有软管和吹管；\n[0008] 工作台的台基固定在床身的左上面；移动钻台位于床身的右上面，所述纵向滑槽与床身的所述纵向滑轨滑动扣合连接，所述纵向丝杠副的螺母固定连接在移动钻台的下面且与纵向丝杠副的丝杠旋合连接；脉冲压缩空气源置于床身的左前方；平台经横向丝杠副和手轮的拖动可在台基的上面进行前后方向的横向移动；移动钻台经纵向丝杠副和进给电机的拖动可在床身的上面进行左右方向的纵向移动。\n[0009] 上述结构表述的方向面分为上、下、左、右、前、后面，其中，前面为面对装置主视图的面，后面为与所述前面相对的面。\n[0010] 工作原理及有益效果\n[0011] 工作时，热交换板工件固定于平台的上面，通过旋转手轮和横向丝杠副带动平台，将要扩孔的流道孔的右端口对准麻花钻头，将吹管对准要扩孔的流道孔，开启脉冲压缩空气源、钻孔电机和进给电机，进给电机经纵向丝杠副带动移动钻台向左移动进给，钻孔电机经减速器驱动钻杆带动麻花钻头旋转进行扩孔，脉冲压缩空气源提供二次/秒的脉冲压缩空气吹进流道孔，将扩孔产生的切屑以间歇的方式从流道孔的左端口冲击吹出；\n[0012] 经反复比较实验证明，本装置采用的间歇脉冲压缩空气冲击吹动扩孔切屑排屑的方法，扩孔质量一致性高，孔壁光洁、孔径无变异；麻花钻头刃口无积屑瘤留存，积屑瘤在形成的初期即随冲击吹出切屑剥落排出；本方法排屑效果大大优于连续压缩空气冷却排屑或者冷却液冷却排屑；\n[0013] 因此，本发明的一种扩深孔的冷却排屑方法，其特征在于：扩孔时，脉冲压缩空气源4提供的脉冲气流从麻花钻头扩孔的进给端吹入流道孔02，将扩孔产生的切屑从流道孔\n02的另一端吹出。\n[0014] 本装置和方法结构简单，成本低廉，工作可靠；使热交换板的深孔扩孔加工，提高了效率、提高了质量、降低了成本。\n[0015] 上述，本发明采用由床身、工作台、移动钻台、脉冲压缩空气源构成的装置，其中，床身设有纵向丝杠副、进给电机；工作台设有台基、手轮、横向丝杠副和平台；移动钻台设有减速器、钻孔电机和钻杆，所述钻杆的右端焊接有麻花钻头；脉冲压缩空气源为由气泵、电磁阀和间断开关控制电路构成的用于提供脉冲压缩空气输出的装置；脉冲压缩空气源的输出端设有软管和吹管；工作台的台基固定在床身的左上面，平台位于台基的上面，平台经横向丝杠副和手轮的拖动可在台基的上面进行前后方向的横向移动；移动钻台位于床身的右上面，移动钻台经纵向丝杠副和进给电机的拖动可在床身的上面进行左右方向 的纵向移动；脉冲压缩空气源置于床身的左前方；工作时，热交换板工件固定于平台的上面，经手轮和横向丝杠副将要扩孔的流道孔的右端口对准麻花钻头，将吹管对准要扩孔的流道孔，开启脉冲压缩空气源、钻孔电机和进给电机，进给电机经纵向丝杠副带动移动钻台向左移动进给，钻孔电机经减速器驱动钻杆带动麻花钻头旋转进行扩孔，脉冲压缩空气源提供二次/秒的脉冲压缩空气吹进流道孔，将扩孔产生的切屑以间歇气体冲击的方式从流道孔的左端口吹出的技术方案，克服了现有技术存在成本高、质量差、效率低的问题与不足，所提供的一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法，使热交换板的深孔加工，达到了降低成本、提高质量、提高效率的目的。\n附图说明\n[0016] 图1是本发明的一种扩深孔的简易装置的结构的主视轴测示意图。\n[0017] 下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。\n[0018] 图中：床身1、纵向丝杠副11、进给电机12、工作台2、台基21、手轮22、平台23、移动钻台3、减速器31、钻孔电机32、钻杆33、脉冲压缩空气源4、软管41、吹管42、热交换板工件\n01、流道孔02。\n具体实施方式\n[0019] 参阅图1，本发明的一种扩深孔的简易装置和冷却排屑方法，包括床身1、工作台2、移动钻台3、脉冲压缩空气源4，其中：所述的床身1为俯视呈矩形槽框状的铸铁质构件，床身\n1的前后槽框的上面为左右方向的平滑轨称为纵向滑轨，床身1的槽腔内设有与所述纵向滑轨平行的丝杠副称为纵向丝杠副11，床身1的右侧面固定设有伺服电机称为进给电机12；所述进给电机12的输出轴与所述纵向丝杠副11的丝杠的右端连接；所述丝杠副为由丝杠、螺母构成的将旋转运动转换为直线运动的机械元件；\n[0020] 所述的工作台2由台基21、手轮22、平台23构成，所述台基21为矩形槽框状的铸铁质构件，台基21的槽框上面设有前后方向的V形滑轨称为横向滑轨；台基21的槽腔内设有与所述横向滑轨平行的丝杠副称为横向丝杠副；台基21的前侧面设有可转动的手轮22，所述手轮22与所述横向丝杠副的丝杠的前端连接；所述平台23为矩形板状的铸铁质构件，平台\n23的上面设有若干均布排列、前后方向的T形槽；平台23的下面设有与所述横向滑轨对应的V形滑槽称为横向滑槽；平台23位于台基21的上面，所述横向滑槽与所述横向滑轨滑动扣合连接；所述横向丝杠副的螺母固定在平台23的下面且与所述横向丝杠副的丝杠旋合连接；\n[0021] 所述的移动钻台3为矩形板状的铸铁质构件，移动钻台3的下面设有左右方向的平滑槽称为纵向滑槽；移动钻台3的上面，沿前后方向的中心线，由左向右依次设有减速器31和钻孔电机32；所述钻孔电机32的输出轴与所述减速器31的输入端连接，所述减速器31的输出端设有钻夹头，所述钻夹头夹持有钻杆33，所述钻杆33的左端焊接有麻花钻头；所述钻孔电机32为三相异步电机；\n[0022] 所述的脉冲压缩空气源4为由气泵、电磁阀和间断开关控制电路构成的用于提供脉冲压缩空气输出的装置；脉冲压缩空气源4的输出端设有软管41和吹管42；\n[0023] 工作台2的台基21固定在床身1的左上面；移动钻台3位于床身1的右上面，所述纵向滑槽与床身1的所述纵向滑轨滑动扣合连接，所述纵向丝杠副11的螺母固定连接在移动钻台3的下面且与纵向丝杠副11的丝杠旋合连接；脉冲压缩空气源4置于床身1的左前方；平台23经横向丝杠副和手轮22的拖动可在台基21的上面进行前后方向的横向移动；移动钻台\n3经纵向丝杠副11和进给电机12的拖动可在床身1的上面进行左右方向的纵向移动。\n[0024] 上述结构表述的方向面分为上、下、左、右、前、后面，其中，前面为面对装置主视图的面，后面为与所述前面相对的面。\n[0025] 工作原理及有益效果\n[0026] 工作时，热交换板工件01固定于平台23的上面，通过旋转手轮22和横向丝杠副带动平台23，将要扩孔的流道孔02的右端口对准麻花钻头，将吹管42对准要扩孔的流道孔02，开启脉冲压缩空气源4、钻孔电机32和进给电机12，进给电机12经纵向丝杠副11带动移动钻台3向左移动进给，钻孔电机32经减速器31驱动钻杆33带动麻花钻头旋转进行扩孔，脉冲压缩空气源4提供二次/秒的脉冲压缩空气吹进流道孔02，将扩孔产生的切屑以间歇的方式从流道孔02的左端口冲击吹出；\n[0027] 经反复比较实验证明，本装置采用的间歇脉冲压缩空气冲击吹动扩孔切屑排屑的方法，扩孔质量一致性高，孔壁光洁、孔径无变异；麻花钻头刃口无积屑瘤留存，积屑瘤在形成的初期即随冲击吹出切屑剥落排出；本方法排屑效果大大优于连续压缩空气冷却排屑或者冷却液冷却排屑；\n[0028] 因此，本发明的一种扩深孔的冷却排屑方法，其特征在于：扩孔时，脉冲压缩空气源4提供的脉冲气流从麻花钻头扩孔的进给端吹入流道孔(02)，将扩孔产生的切屑从流道孔02的另一端吹出。\n[0029] 本装置和方法结构简单，成本低廉，工作可靠；使热交换板的深孔扩孔加工，提高了效率、提高了质量、降低了成本。