[发明专利]船用低速柴油机曲轴飞轮的同钻铰加工方法及设备

权利要求书

1.一种船用低速柴油机曲轴飞轮的同钻铰加工设备，对所述曲轴和飞轮上的同钻铰孔进行加工，其特征在于，所述同钻铰加工设备包括：

安装板；与所述曲轴连接，该安装板与所述同钻铰加工孔的分布相匹配，在所述安装板与曲轴之间设置有用以调整换刀空间的调节螺栓和垫块；

机座；为直角形构件，其垂直面连接于所述安装板上；

轻型镗孔机；连接于所述机座的水平面上，该轻型镗孔机通过水平支头螺栓和高度支头螺栓调整安装在所述轻型镗孔机上的刀具与所述同钻铰加工孔达到同轴；

对刀设备；与所述轻型镗孔机连接，用于保证进刀方向对于所述同钻铰加工孔的同轴度与垂直度，该对刀设备包括对刀器和连接于该对刀器上的对刀块。

2.根据权利要求1所述的船用低速柴油机曲轴飞轮的同钻铰加工设备，其特征在于，所述的轻型镗孔机包括镗孔机主轴箱、贯穿于该镗孔机主轴箱中的镗杆、用以锁紧刀具的刀杆锁紧螺母、用以调节所述镗杆的转速与进刀速度的伺服电机和用以对刀的进刀手轮，所述镗孔机主轴箱安装于所述机座的水平面上，所述刀杆锁紧螺母连接在所述镗杆的尾部，所述伺服电机和所述进刀手轮分别连接并驱动该镗杆。

3.一种采用权利要求2所述加工设备的船用低速柴油机曲轴飞轮的同钻铰加工方法，其特征在于，所述同钻铰加工方法的步骤包括：

1)作业前准备工作——

调整所述曲轴与飞轮的同轴度并使相应的同钻铰加工孔基本对齐，在对角方向上使用工艺螺栓将该飞轮与曲轴相对位置固定，根据该飞轮上同钻铰加工孔的分布选择安装板，根据待加工同钻铰加工孔的尺寸选择所述对刀块；

2)安装所述同钻铰加工设备——

A、先将轻型镗孔机安装在所述机座的水平面上，再将该机座与选定的安装板连接；

B、将组合后的机座和轻型镗孔机吊装到所述曲轴上，使用工艺螺栓通过位于待加工同钻铰加工孔两侧的对称的两同钻铰加工孔，将所述机座与曲轴相连，但暂不紧固；

C、根据刀具至曲轴的距离，通过旋转所述调节螺栓和增减垫块的厚度，调整所述安装板与曲轴之间的距离，从而调整所述轻型镗孔机与待加工同钻铰加工孔的距离，保证留有足够的换刀空间；

3)调整同钻铰加工设备——

A、将所述对刀设备安装在轻型镗孔机上并锁紧；

B、手动进刀推进所述对刀设备，使所述对刀块进入待加工同钻铰加工孔中，通过调整所述水平支头螺栓和高度支头螺栓调节所述轻型镗孔机的进刀方向与待加工同钻铰加工孔轴线的同轴度与垂直度，直到完全满足要求；

C、对刀调整结束后，将所述同钻铰加工设备上的所有构件完全紧固到位；

4)刀具选型和同钻铰作业——

A、根据待加工同钻铰加工孔的尺寸选择合适的刀具，所述刀具包括插铣刀、铰刀和珩磨工具；

B、根据同钻铰加工孔所需的光洁度，选择合适的刀具转速和进刀量并调节所述轻型镗孔机上的伺服电机；

C、切削加工所述同钻铰加工孔，同时进行润滑、冷却和清屑；

5)检查同钻铰加工孔的光洁度和圆周度——

A、每次切削加工之后检查同钻铰加工孔的光洁度及圆周度，若有不满足质量要求的项目，则重复进行步骤4)，直至全部项目满足质量要求；

B、当同钻铰加工孔的孔径差值在0.5mm以内时，使用珩磨工具进行研磨；

C、最后一道加工采用铰刀或珩磨工具；

6)拆除同钻铰加工设备，进行下一同钻铰加工孔的加工——

A、当前一同钻铰加工孔加工完毕满足质量要求后，拆除同钻铰加工设备；

B、重复进行步骤2)至5)，直至所有同钻铰加工孔满足质量要求；

7)成孔尺寸测量，配备紧配螺栓——

测量所有加工合格的同钻铰加工孔的内径，并根据测量尺寸匹配加工紧配螺栓，然后拆除同钻铰加工设备，将所有紧配螺栓冷套安装至相应的同钻铰加工孔中，紧固连接所述曲轴与飞轮，完成同钻铰加工。

4.根据权利要求3所述的船用低速柴油机曲轴飞轮的同钻铰加工方法，其特征在于，所述的珩磨工具为移动式，其包括有与连杆相连的珩磨头，所述珩磨头内部安装有调节丝杆，该调节丝杆上安装有穿出珩磨头的三块油石片，调节丝杆端部连接有用以调节油石片伸出的锁紧螺母，所述连杆的后部固定连接有驱动头，该驱动头与风动工具连接。

5.根据权利要求3所述的船用低速柴油机曲轴飞轮的同钻铰加工方法，其特征在于，所述的同钻铰加工孔的质量要求为圆周度在全长上孔径差值小于0.05mm，光洁度为Ra1.6。