【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种深海耐压成形装置，特别涉及深海耐压壳成形装置，属于机械制造。
技术介绍
1、耐压壳（如图1）主要有八根直径和长度都相同的圆柱筒体和八只环肋组装焊接而成的管环，为深海探索提供安全保护空间。耐压壳的圆柱筒体左右二端端口为对称倾斜端口，利用对称倾斜端口的八根圆柱筒体可拼接成一个无缝正八边形的管环；为提高圆柱筒体之间的连接可靠性，在圆柱筒体与圆柱筒体之间的拼接处还设有环肋，环肋为管形，管子的外径与圆柱筒体内径相适应，在管子的中部向外设有凸缘，从而使环肋在轴线方向，被划分为左中右三段，并将环肋左中右三段制作成“︹”字形折管，使得环肋左、右二段管子相对中段管子的折角大小与正八边形的管环转角处位置相对应；将环肋与圆柱筒体进行组合拼装，在环肋与圆柱筒体的连接处，通过焊接形成一个耐压壳。
2、由于耐压壳在海底需要承受很大的海水压力，因此，耐压壳圆柱筒体所使用的材料为高强度钢，为了控制耐压壳的质量，需要严格控制耐压壳的圆柱筒体的形状和尺寸。根据工艺要求，圆柱筒体在内孔加工完成后，车削外圆，由于圆柱筒体在镗完内孔后，其壁厚变得较薄，刚性降低，再进行常规装夹车削，对薄壁大直径长筒的圆柱筒体特别容易产生加工颤振问题；如：专利cn109822123a中，公开了一种薄壁圆筒件车削用装夹方法、夹具及加工装置，该装置是在薄壁圆筒件二端端头采用内撑的方式，对工件进行加工，由于支撑件仅仅支撑在薄壁圆筒件二端端头，其轴向未得到支撑，刚性没得到加强，因此在加工过程中，不能有效消除加工颤振问题。
3、专利cn 109822123
4、综上所述，对薄壁大直径长筒的圆柱筒体车加工，在车削过程中极易产生颤振，特别是圆柱筒体的中部距离筒体的支撑件较远，刚性最差，加工时产生的颤振也最大；颤振不仅影响产品表面的粗糙度，而且还影响对产品的安全使用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有加工薄壁大直径长筒的圆柱筒体，在加工过程中，圆柱筒体产生加工颤振问题；专利技术一种深海耐压成形装置，克服现有技术中存在的加工颤振问题，提高对圆柱筒体的加工精度。
2、为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现。
3、一种深海耐压成形装置，包含主轴，圆柱筒体，张紧机构，所述张紧机构设置在主轴上，所述圆柱筒体设置在张紧机构外部；其特征在于：所述主轴从左至右，顺次设有锁紧螺纹，锁紧螺母，第一滑块，第一导向键，压簧，第二导向键，第二滑块，压紧螺纹，压紧螺母；所述张紧机构至少包含二组平面支撑机构，每组平面支撑机构均包含：第一连架杆、连杆、第二连架杆，并按顺次铰接第一连架杆、连杆、第二连架杆，组成平面支撑机构链；所述每组平面支撑机构链的二端，分别均布铰接在第一滑块、第二滑块的圆周上。
4、本专利技术的目的还可以通过以下技术解决措施来进一步实现。
5、所述第一导向键、第二导向键在主轴的同一轴向上，且大小相同。
6、所述第一滑块内孔设有键槽，与第一导向键配合，外部圆周方向至少均布二条轴向铰链槽，在每条铰链槽垂直方向中部设有一只铰链孔；所述第二滑块形状、尺寸与第一滑块相同；所述第一滑块与第二滑块可受控在主轴上移动；
7、所述第一连架杆为长腰形，二端设有铰链孔；所述第二连架杆与第一连架杆形状、尺寸相同。
8、所述连杆的外表面为圆弧形，与圆柱筒体内径相适应，连杆左右长度与圆柱筒体的轴线长度相适应；所述连杆内表面同一轴向设有二只大小一致的铰链槽，在铰链槽垂直方向中部各设有一只铰链孔。
9、所述连杆的外表面圆弧形上，设有橡胶垫。
10、所述第一滑块与第一连架杆的铰接，记为第一铰链，所述第一连架杆与连杆的铰接，记为第二铰链，所述连杆与第二连架杆的铰接，记为第三铰链，所述第二连架杆与第二滑块的铰接，记为第四铰链；所述第一铰链、第四铰链转轴中心连线与第二铰链、第三铰链转轴中心连线均与主轴轴线平行；所述第二铰链和第三铰链转轴中心连线的长度，小于第一铰链和第四铰链转轴中心连线的长度。
11、所述第一滑块的左侧设有锁紧螺母，并与其端面相接触，锁紧螺母与主轴上设置的锁紧螺纹组成螺旋副。
12、所述第二滑块的右侧设有压紧螺母，并与其端面相接触，压紧螺母与主轴上设置的压紧螺纹组成螺旋副。
13、所述压紧螺母、锁紧螺母所使用的扳手为非标套筒扳手。
14、有益效果
15、本专利技术一种深海耐压成形装置，提供对薄壁大直径长筒的圆柱筒体的内孔，轴向全长度进行有效张紧，提高薄壁大直径长筒的圆柱筒体的轴向刚度，从而解决现有薄壁大直径长筒的圆柱筒体，在加工过程中产生的颤振问题。
16、本专利技术连架杆的传力性能好。本专利技术的平面支撑机构第二铰链、第三铰链转轴中心连线的长度小于第一铰链、第四铰链转轴中心连线的长度；第一铰链、第四铰链转轴中心连线与第二铰链、第三铰链转轴中心连线均与主轴轴线平行；第一连架杆形状、尺寸与第二连架杆相同；第一滑块形状、尺寸与第二滑块相同；将第一铰链、第二铰链、第三铰链、第四铰链转轴中心连线，其平面形状为等腰梯形，通过对称拧紧锁紧螺母和压紧螺母，使第一滑块向右移动，第二滑块向左移动，所述等腰梯形的二底角增大，在张紧机构上，多组平面支撑机构的连杆同时向外抬升，其外部形成一根准圆柱，张紧圆柱筒体内壁，由于该机构的传力角为等于等腰梯形的底角，其角度较大，因此连架杆的传力性能好。
17、本专利技术对圆柱筒体内径尺寸响应范围较大。本专利技术张紧机构采用多组相同尺寸的第一连架杆、第二连架杆作为支撑件对圆柱筒体内孔进行张紧，由于该机构的传力角为等于等腰梯形的底角，其角度可变范围较大，因此，对圆柱筒体内径尺寸响应范围也较大。
18、为了增加连杆对圆柱筒体内表面支撑面积，提高圆柱筒体的刚度，消除加工颤振。本专利技术在圆柱筒体内表面张紧机构上设置了多组在圆周方向均布的平面支撑机构，并将平面支撑机构的连杆外表面设为圆弧形，使张紧机构上的多组连杆在圆柱筒体内拼接成准圆柱，支撑在圆柱筒体内表面，提高圆柱筒体刚性；本专利技术在连杆圆弧形外表面还设置了一层橡胶垫，不仅增加连杆外表面对圆柱筒体内表面的摩擦力，同时还能够让主轴更充分地吸收圆柱筒体在加工过程中产生的振动和切削力，从而有效消除圆柱筒体在加工过程中产生的加工颤振。
19、为了使圆柱筒体内表面通过张紧机构张紧后与主轴自动同心。本专利技术将第一滑块、第二滑块的形状和尺寸设置相同，将第一连架杆和第二连架杆的形状和尺寸设置相同，此外，在主轴上设置第一导向键，第二导向键，使得主轴上的平面支撑机构为平面运动结构，压紧螺母和锁紧螺母在相同扭矩作用下，每组平面支撑机构的连杆二端向外张紧尺寸相同，从而保证圆柱筒体内表面通过张紧机构张本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种深海耐压成形装置，包含主轴、圆柱筒体、张紧机构，所述张紧机构设置在主轴上，所述圆柱筒体设置在张紧机构外部；其特征在于：所述主轴从左至右，顺次设有锁紧螺纹、锁紧螺母、第一滑块、第一导向键、压簧、第二导向键、第二滑块、压紧螺纹、压紧螺母；所述张紧机构至少包含二组平面支撑机构，每组平面支撑机构均包含：第一连架杆、连杆、第二连架杆，并按顺次铰接第一连架杆、连杆、第二连架杆，组成平面支撑机构链；所述每组平面支撑机构链的二端，分别均布铰接在第一滑块、第二滑块的圆周上。
2.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一导向键、第二导向键在主轴的同一轴向上，且大小相同。
3.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一滑块内孔设有键槽，与第一导向键配合，外部圆周方向至少均布二条轴向铰链槽，在每条铰链槽垂直方向中部设有一只铰链孔；所述第二滑块形状、尺寸与第一滑块相同；所述第一滑块与第二滑块可受控在主轴上移动。
4.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一连架杆为长腰形，二端设有铰链孔；所述第二连架
5.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述连杆的外表面为圆弧形，与圆柱筒体内径相适应，连杆左右长度与圆柱筒体的轴线长度相适应；所述连杆内表面同一轴向设有二只大小一致的铰链槽，在铰链槽垂直方向中部各设有一只铰链孔。
6.根据权利要求5所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述连杆的外表面圆弧形上，设有橡胶垫。
7.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一滑块与第一连架杆的铰接，记为第一铰链，所述第一连架杆与连杆的铰接，记为第二铰链，所述连杆与第二连架杆的铰接，记为第三铰链，所述第二连架杆与第二滑块的铰接，记为第四铰链；所述第一铰链、第四铰链转轴中心连线与第二铰链、第三铰链转轴中心连线均与主轴轴线平行；所述第二铰链和第三铰链转轴中心连线的长度，小于第一铰链和第四铰链转轴中心连线的长度。
8.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一滑块的左侧设有锁紧螺母，并与其端面相接触，锁紧螺母与主轴上设置的锁紧螺纹组成螺旋副。
9.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第二滑块的右侧设有压紧螺母，并与其端面相接触，压紧螺母与主轴上设置的压紧螺纹组成螺旋副。
...【技术特征摘要】
1.一种深海耐压成形装置，包含主轴、圆柱筒体、张紧机构，所述张紧机构设置在主轴上，所述圆柱筒体设置在张紧机构外部；其特征在于：所述主轴从左至右，顺次设有锁紧螺纹、锁紧螺母、第一滑块、第一导向键、压簧、第二导向键、第二滑块、压紧螺纹、压紧螺母；所述张紧机构至少包含二组平面支撑机构，每组平面支撑机构均包含：第一连架杆、连杆、第二连架杆，并按顺次铰接第一连架杆、连杆、第二连架杆，组成平面支撑机构链；所述每组平面支撑机构链的二端，分别均布铰接在第一滑块、第二滑块的圆周上。
2.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一导向键、第二导向键在主轴的同一轴向上，且大小相同。
3.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一滑块内孔设有键槽，与第一导向键配合，外部圆周方向至少均布二条轴向铰链槽，在每条铰链槽垂直方向中部设有一只铰链孔；所述第二滑块形状、尺寸与第一滑块相同；所述第一滑块与第二滑块可受控在主轴上移动。
4.根据权利要求1所述的一种深海耐压成形装置，其特征在于：所述第一连架杆为长腰形，二端设有铰链孔；所述第二连架杆与第一连架杆形状、尺寸相同。
5.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建，汤寅辉，王芳，凌有临，谢阳，展铭，王明禄，胡云森，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：
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