一种法兰端面加工方法及其加工组件技术

本发明专利技术公开了一种法兰端面加工方法及其加工组件，其中法兰端面加工组件包括环形的定位架、夹持件、第一旋转臂、第一加工座、第二旋转臂、第二加工座和中心转轴，所述定位架的内壁均匀设置多个向心的夹持件，所述第一旋转臂和第二旋转臂分别套接于中心转轴，所述第一旋转臂上设置第一刀具，所述第二旋转臂上设置第二刀具，本发明专利技术中的法兰端面加工方法及其加工组件使用两个刀具对法兰端面进行加工，加工效率高，同时两个刀具对法兰生成的切削力扭矩可相互抵消，减少法兰的夹持负担，从而减少法兰端面在加工中的抖动，可减少端面尺寸误差，加工精度有保障。

【技术实现步骤摘要】
一种法兰端面加工方法及其加工组件
本专利技术涉及法兰加工
，尤其涉及一种法兰端面加工方法及其加工组件。
技术介绍
法兰是使管子与管子，或管子与设备出口相互连接的零件，其广泛使用在压力容器、罐体和管道上。法兰端面常作为密封面，在法兰加工过程中，端面加工是法兰加工的必要工序。一般的法兰端面加工过程为，将法兰固定住，使用一把刀具在法兰端面进行圆周式进给切割，从法兰的内圈到外圈或者送外圈到内圈进行渐进式加工，最后完成法兰整个端面的加工，加工效率低，且由于一把刀具的单向加工，法兰被固定后受单向切削力，即使被固定住，如果夹持机构的机械误差较大，则法兰在加工过程中容易产生抖动，从而形成端面尺寸误差，影响法兰的密封精度。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中法兰端面单个刀具加工易形成加工尺寸误差的问题，而提出的一种法兰端面加工方法及其加工组件。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种法兰端面加工方法包括以下步骤：S1：以第一进给力驱动第一刀具以画圈形式从法兰端面的外缘到内缘，同时以第二进给力驱动第二刀具以画圈形式从法兰端面的内缘到外缘；S2：在加工过程中，保持第一刀具对法兰端面中心的扭矩与第二刀具对法兰端面中心的扭矩相等，方向相反；S3：当第一刀具与第二刀具在法兰端面同一待加工圈层，对其中一个刀具进行退刀，另一个刀具完成法兰端面的加工。本法兰端面加工方法中使用两个刀具对法兰端面进行加工，加工效率高，且两个刀具在加工过程中对法兰生成的切削力扭矩可相互抵消，减少法兰的夹持负担，从而减少法兰端面在加工中的抖动，可减少端面尺寸误差。本专利技术还提供一种基于上述法兰端面加工方法的法兰端面加工组件，包括机架，所述机架上设置环形的定位架、第一旋转臂、第一加工座、第二旋转臂、第二加工座和中心转轴。具体的，所述定位架固定连接机架，中心转轴与机架旋转连接，定位架与中心转轴同轴设置，中心转轴的一端设置驱动电机。进一步的，所述定位架的内壁均匀设置多个向心的夹持件，法兰放置于定位架内部，夹持件可对法兰的侧面进行夹持，将法兰固定于定位架的中部。夹持件的长度可调节，用于夹持不同半径尺寸的法兰。进一步的，所述第一旋转臂固定套接于中心转轴，所述第一旋转臂上设置第一加工座，所述第一加工座与第一旋转臂滑动连接，第一加工座与第一旋转臂之间设置直线驱动伺服，使得第一加工座可沿着第一旋转臂移动。所述第一加工座上设置第一刀具，所述第一加工座与第一刀具之间设置第一进给切削力传感器，用于感应第一刀具在水平面内垂直与法兰径向线的切削力。第一加工座上设置第一距离传感器，用于检测第一刀具与中心转轴轴线之间的距离。进一步的，所述第二旋转臂旋转套接于中心转轴，第二旋转臂上设置第二加工座，所述第二加工座与第二旋转臂滑动连接，第二加工座与第二旋转臂之间设置直线驱动伺服，使得第二加工座可沿着第二旋转臂移动。所述第二加工座上设置第二刀具，由于第二旋转臂位于第一旋转臂的上方，所述第二刀具与第二加工座之间设置用于第二刀具跨越第一旋转臂的跳跃组件。具体的，所述跳跃组件包括一组上下平行设置的横杆、位于横杆之间且轴线竖直设置的跳跃伸缩杆和位于横杆两端的感应器，位于上部的所述横杆后称上部横杆固定连接第二加工座，位于下部的所述横杆后称下部横杆固定连接第二刀具，所述跳跃伸缩杆的上端固定连接位于上部的所述横杆，所述跳跃伸缩杆的下端设置电磁铁，所述位于下部的所述横杆的上表面设置与跳跃伸缩杆下端电磁铁位置对应的永久磁铁和凹槽。第二刀具正常工作时，跳跃伸缩杆下端的电磁铁通电，电磁铁对永久磁铁产生吸引，跳跃伸缩杆的下端位于下部横杆的凹槽中，下部横杆固定位于上部横杆的下方，第二刀具正常工作。第一旋转臂与横杆之间的空间对应。当第一旋转臂经过横杆之间时，横杆进入端的感应器感应到第一旋转臂经过，控制器可控制跳跃伸缩杆从横杆进入端到横杆出去端进行依次收缩和电磁铁的断电，直到第一旋转臂离开横杆之间，第一旋转臂不与跳跃伸缩杆发生干涉，完成第二刀具的跳跃。在此过程中，当第一旋转臂经过收缩的跳跃伸缩杆后，跳跃伸缩杆快速伸长回位和完成电磁铁的通电，所以两个横杆的相对位置不发生变化，第二刀具仍然正常工作。同样的，所述第二加工座与第二刀具之间设置第二进给切削力传感器，用于感应第二刀具在水平面内垂直与法兰径向线的切削力。第二进给切削力传感器安装于第二加工座和上部横杆之间。第二加工座上设置第二距离传感器，用于检测第二刀具与中心转轴轴线之间的距离。进一步的，所述中心转轴与第二旋转臂之间设置反向调速结构，反向调速结构可第一旋转臂和所述第二旋转臂的旋转方向相反。所述反向调速结构包括调速被动轮、调速主动轮、传动带、输出锥齿轮和输入锥齿轮。所述第一套筒的上端设置上锥齿轮部，所述上锥齿轮部与输出锥齿轮啮合，所述输出锥齿轮通过输出轴与调速被动轮同轴固定连接，所述第二套筒的下端设置下锥齿轮部，所述下锥齿轮部与输入锥齿轮啮合，所述输入锥齿轮通过输出轴与调速主动轮同轴固定连接，所述调速被动轮与调速主动轮通过传送带连接。上述的输出轴和输入轴均与机架旋转连接。进一步的，调速主动轮包括连接轴，连接轴的侧面均匀设置环布的调速伸缩杆，所述调速伸缩杆的一端固定连接连接轴，调速伸缩杆的延展端设置结合部，调速伸缩杆可伸长或者缩短，调速主动轮的半径改变，实现转速调节，所述连接轴与输入轴固定连接，所述传送带上开设与结合部对应的锯齿形凹槽。上述结构中，中心转轴带动第一套筒转动，输出锥齿轮跟随第一套筒转动，输出锥齿轮带动输出轴和调速被动轮旋转，调速被动轮通过传送带带动调速主动轮旋转，调速主动轮通过输出轴带动输入锥齿轮转动，输入锥齿轮带动第二套筒和第二旋转臂转动，第二旋转臂与第一旋转臂的旋转方向相反。进一步的，所述第一旋转臂和所述第二旋转臂远离中心转轴的一端分别设置与定位架滑动连接的滑动支架。滑动支架可对第一旋转臂和所述第二旋转臂进行支撑，使第一旋转臂和所述第二旋转臂运行更稳定。进一步的，所述调速主动轮的结合部包括底座、滑道、支撑杆和摇板，所述底座的上端设置水平的滑道，所述支撑杆的底部与滑道滑动连接，所述支撑杆的顶部与摇板的中部旋转连接，所述摇板的宽度小于锯齿形凹槽在传送方向的最宽宽度。在调速主动轮传动过程中，当结合部的摇板接触传送带，摇板可整个或者两个进入锯齿形凹槽，当两个摇板进入锯齿形凹槽，由于传送带与结合部之间存在接触压力，摇板会产生倾斜，同时支撑杆产生移动，使得摇板的往上倾斜端滑入锯齿形凹槽，对锯齿形凹槽进行稳定支撑，实现结合部与锯齿形凹槽之间稳定的咬合，保持稳定的动力的传输。为更好得实现摇板与锯齿形凹槽的限位，传送带上锯齿形凹槽之间的间隔块上设置圆弧面，保证摇板可发生倾斜。本专利技术的有益效果是：1、本法兰端面加工方法和加工组件中使用两个刀具对法兰端面进行加工，加工效率高，且两个刀具在加工过程中对法兰生成的切削力方向相反，其产生的扭矩可相互抵消，减少法兰的夹持负担，从而减少法兰端面在加工中的抖动，可减少端面尺寸误差，保障加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种法兰端面加工方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：以第一进给力驱动第一刀具以画圈形式从法兰端面的外缘到内缘，同时以第二进给力驱动第二刀具以画圈形式从法兰端面的内缘到外缘；/nS2：在加工过程中，保持第一刀具对法兰端面中心的扭矩与第二刀具对法兰端面中心的扭矩相等，方向相反；/nS3：当第一刀具与第二刀具在法兰端面同一待加工圈层，对其中一个刀具进行退刀，另一个刀具完成法兰端面的加工。/n

【技术特征摘要】
1.一种法兰端面加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：以第一进给力驱动第一刀具以画圈形式从法兰端面的外缘到内缘，同时以第二进给力驱动第二刀具以画圈形式从法兰端面的内缘到外缘；
S2：在加工过程中，保持第一刀具对法兰端面中心的扭矩与第二刀具对法兰端面中心的扭矩相等，方向相反；
S3：当第一刀具与第二刀具在法兰端面同一待加工圈层，对其中一个刀具进行退刀，另一个刀具完成法兰端面的加工。


2.基于权利要求1所述的法兰端面加工方法的法兰端面加工组件，其特征在于，包括环形的定位架(1)、夹持件(2)、第一旋转臂(3)、第一加工座(4)、第二旋转臂(5)、第二加工座(6)和中心转轴(7)，所述定位架(1)与中心转轴(7)同轴设置，所述定位架(1)的内壁均匀设置多个向心的夹持件(2)，所述第一旋转臂(3)通过第一套筒(14)固定套接于中心转轴(7)，所述第一旋转臂(3)上设置第一加工座(4)，所述第一加工座(4)与第一旋转臂(3)滑动连接，所述第一加工座(4)上设置第一刀具(41)，所述第二旋转臂(5)通过第二套筒(15)旋转套接于中心转轴(7)，第二旋转臂(5)上设置第二加工座(6)，所述第二加工座(6)与第二旋转臂(5)滑动连接，所述第二加工座(6)上设置第二刀具(61)，所述第二旋转臂(5)位于第一旋转臂(3)的上方，所述第二刀具(61)与第二加工座(6)之间设置用于第二刀具(61)跨越第一旋转臂(3)的跳跃组件(62)；
所述中心转轴(7)与第二旋转臂(5)之间设置反向调速结构，所述反向调速结构包括调速被动轮(8)、调速主动轮(9)、传动带(10)、输出锥齿轮(11)和输入锥齿轮(12)，所述第一套筒(14)的上端设置上锥齿轮部，所述上锥齿轮部与输出锥齿轮(11)啮合，所述输出锥齿轮(11)通过输出轴与调速被动轮(8)同轴固定连接，所述第二套筒(15)的下端设置下锥齿轮部，所述下锥齿轮部与输入锥齿轮(12)啮合，所述输入锥齿轮(12)通过输出轴与调速主动轮(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：费爱华，费新海，
申请(专利权)人：无锡市星达石化配件有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32