長行程氣動液壓缸缸體及其加工方法
2023-05-26 02:47:21 1
專利名稱：長行程氣動液壓缸缸體及其加工方法
技術領域：
本發明涉及氣動液壓缸，具體涉及氣動液壓缸的缸體，以及其缸體 的加工方法和用於加工的設備，屬於機械製造領域。
背景技術：
採用鑽床自動鑽孔或者車床、銑床等加工時需要緩慢穩定進給速度 前進，為了達到上述目的，通常在有關加工機構或者設備上配置調速器 (或稱阻尼器)，以調速器作為控制元件來保證進給速度。調速器一般 採用氣缸和液壓缸聯動結構，利用空氣壓力來調節液壓缸的壓力進而調
節液壓缸活塞運動速度，如中國專利ZL200620107542.X所公開的調速 器的具體結構為如圖3所示，包括聯動的液壓缸l'和氣缸2'，液壓 缸的外缸體ll'內裝有內缸體12'，外缸體ll'的一頭內裝有閥體13' 與內缸體12'相接觸，閥體13'內有閥芯14'，閥芯可相對閥體旋轉， 閥體13'與閥芯14'之間形成月牙形的凹槽，在閥體13'上設有在旋 轉時與凹槽相連通的油孔15'，油孔連通內缸體12'和氣缸的液壓腔 21'，液壓腔經氣缸活塞22'與進氣腔23'相隔，閥芯14'經彈簧16' 連接活塞17'，活塞安裝在內缸體12'的出口，活塞的一頭內裝有單向 閥18'，另一頭連接活塞杆19'，活塞杆制有通孔19r，通孔連通氣缸 的液壓腔21'和單向閥18'。但是調速器(或稱阻尼器)的液壓缸外缸 體內孔比較小， 一般為直徑15毫米，採用常規方法所加工出來的有效 行程N只有IOO毫米左右，難以達到150毫米以上，使用範圍受到限 制；並且調速器處於頻繁工作狀態，由於內缸體和外缸體的內壁表面平 整，蓄油能力差，導致缸內摩擦大，使活塞、密封圈等易於磨損，使用 壽命短。
發明內容
本發明的目的是為了克服已有技術存在的缺點，提供一種可使調速
器的有效行程達到150毫米以上，擴大使用範圍；並且改變液壓缸的外
缸體和內缸體的內壁構造，保持缸內潤滑，減少活塞、密封圈等的磨損， 提高使用壽命的長行程氣動液壓缸缸體。
本發明的目的之二是提供一種生產直徑為15毫米，長400毫米的
外缸體，以及與外缸體配套的內缸體，並使有效行程達到160 250毫 米的長行程氣動液壓調速器缸體的加工方法。
本發明的目的之三是提供一種以上外缸體和內缸體所需的加工設
備o
本發明長行程氣動液壓缸缸體的技術方案是包括由圓形鋼管制成 的外缸體和內缸體，外缸體的中部制有通油孔，通油孔與氣缸缸體的液 壓腔相通，其特徵在於所述的外缸體和內缸體的內壁表面各自製有網 格。
本發明的長行程氣動液壓缸缸體，由於外缸體和內缸體的內壁表面 各自製有網格，網格雖為微小，網格內可以蓄油，使外缸體和內缸體保 持長時間的潤滑，大大降低活塞、密封圈等的磨損，延長使用壽命，並 減少因磨損產生的熱量。
本發明的長行程氣動液壓缸缸體，其所述的外缸體的長度為400毫 米，內孔孔徑為15毫米，外缸體與內缸體配合後的有效行程N為160 250毫米，即活塞杆的有效行程為160 250毫米，也就是說能夠實現 鑽孔深度達到160 250毫米，擴大使用範圍，解決了已有技術不能加 工大於100毫米以上深孔的技術難題。
長行程氣動液壓缸缸體的加工方法，其特徵在於外缸體的加工方法
是
a、 取規格為內孔孔徑15:毫米，長400毫米的無縫精密鋼管；
b、 採用車床車削兩端平面，熱處理調質定型；
c、 採用珩磨粗加工，磨內孔孔徑達15:32毫米；
d、 用芯棒套內孔，用外圓磨床磨外圓，要求同心度；
e、 用數控車床切割通油孔；
f、 碳化處理使深度在0.05毫米以上；
g、 採用珩磨精加工，使光潔度達到0.05微米左右，直線度達到 400/0.01毫米，圓度控制在0.002毫米，鋼管內壁表面形成細小的網格。
長行程氣動液壓缸缸體的加工方法，其珩磨粗加工為4 6次；其 珩磨精加工為2 4次。內缸體內壁表面的網格加工方法與外缸體相同。
長行程氣動液壓缸缸體的加工設備，包括數控車床、絎磨工具機和外 圓磨床，所述的珩磨工具機包括由動力機構經傳動機構帶動的動力頭，動 力頭連接珩磨杆，珩磨杆的一側固接定珩磨條，珩磨杆的另一側中部制 有安裝槽，安裝槽內安裝動珩磨條，動珩磨條的一側制有斜撐塊，斜撐 塊與頂杆的斜凹槽相配合，頂杆連接動力頭，其特徵在於所述定絎磨條
與珩磨杆的固定角度為30。，動珩磨條的斜撐塊的斜度為15° 17° 。 定珩磨條與珩磨杆的固定角度為30° ，這個角度有利於保證加工圓度 及同心度等；動珩磨條的斜撐塊的斜度為15° 17° ，這個斜度有助 於頂杆撐起動珩磨條，動珩磨條被撐到位後，使得兩根定絎磨條和動絎 磨條都與外缸體或內缸體的內壁相接觸，這時就可以I行磨了。其所述的 斜撐塊為2 5個，使得頂杆撐起動珩磨條時受力均勻，頂起穩定。其 所述的定珩磨條和動珩磨條的外壁各自固接金鋼石砂條，金鋼石砂條與 外缸體或者內缸體的內壁相接觸，珩磨粗加工所採用的金鋼石砂條為 150#，珩磨精加工所採用的金鋼石砂條為300#，金鋼石砂條較其它材 料更易於珩磨。
圖1是本發明長行程氣動液壓缸外缸體的結構示意圖； 圖2是本發明長行程氣動液壓缸內缸體的結構示意圖； 圖3是已有長行程氣動液壓調速器的結構示意圖； 圖4是用於加工本發明長行程氣動液壓缸缸體的珩磨動力頭的結 構示意圖5是圖4的A"~A剖視示意圖6是用於加工本發明長行程氣動液壓缸缸體的珩磨杆結構示意
圖7是圖6的B向結構示意圖8是用於加工本發明長行程氣動液壓缸缸體的動珩磨條結構示 意圖。
具體實施例方式
本發明公開了一種長行程氣動液壓調速器，如圖l、圖2所示，包 括由圓形鋼管制成的外缸體1和內缸體2，外缸體的中部制有通油孔17， 通油孔與氣缸缸體的液壓腔相通，其特徵在於所述的外缸體1和內缸體
2的內壁表面各自製有網格11、 21，網格ll、 21極為微小，肉眼看不 清，手摸上去仍是非常光滑的，網格11、 21內可以蓄潤滑油，使外缸 體1和內缸體2保持長時間的潤滑，大大降低活塞、密封圈等零件的磨 損，延長使用壽命，並減少因磨損產生的熱暈。其所述的外缸體l的長 度L為400毫米，內孔孔徑0為15毫米，外缸體1與內缸體2配合後 的有效行程為160 250毫米，即活塞杆的有效行程為160 250毫米， 也就是說能夠實現鑽孔深度達到160 250毫米，擴大使用範圍，解決 了已有技術不能加工大於100毫米以上深孔的技術難題。
長行程氣動液壓缸缸體的加工方法，其特徵在於外缸體1的加工方 法是
a、 取規格為內孔孔徑^為15:^毫米，長400毫米的無縫精密鋼管；
b、 採用車床車削兩端平面，熱處理調質定型，為了安裝的方便， 還可在兩端車削倒角15、 16;
c、 採用珩磨粗加工，磨內孔孔徑0達15二。毫米；
d、 用芯棒套內孔，用外圓磨床磨外圓，要求同心度；
e、 用數控車床切割通油孔17，還可同時切割密封槽18、外缸體兩 端的內螺紋12、 13 (—頭內螺紋用於安裝端蓋，另一頭內螺紋用於安 裝閥體)等；
f、 碳化處理使深度在0.05毫米以上；
g、 採用珩磨精加工，使光潔度達到0.05微米，或者0.05微米左右， 直線度達到400/0.01毫米，圓度控制在0.002毫米，鋼管內壁表面形成 細小的網格。
其珩磨粗加工為4 6次，其珩磨精加工為2 4次。 長行程氣動液壓缸缸體的加工設備，包括數控車床、珩磨工具機和外 圓磨床，所述的珩磨工具機包括由動力機構經傳動機構帶動的動力頭，如 圖4、圖5所示，動力頭連接珩磨杆3，珩磨杆的一側固接定珩磨條4、 5，珩磨杆的另一側中部制有安裝槽31，安裝槽31內安裝動珩磨條6， 動珩磨條6的一側制有斜撐塊61，斜撐塊61與頂杆7的斜凹槽71相 配合，頂杆7連接珩磨工具機的動力頭，頂杆的結構如圖8所示，其特徵 在於所述的定絎磨條4、 5與珩磨杆3的固定角度ci為30。，這個角度 有利於保證加工圓度及同心度等；如圖6所示，動珩磨條的斜撐塊61 的斜度3為15° 17° ，這個斜度有助於頂杆撐起動珩磨條6，動珩磨 條6被撐到位後，使得兩根定珩磨條4、 5和動珩磨條6都與外缸體或 內缸體的內壁相接觸，這時就可以珩磨了。.其所述的斜撐塊61為2 5 個，圖7所示的斜撐塊為4個，斜撐塊越多，使得頂杆7撐起動絎磨條 6時受力均勻，頂起穩定。其所述的定珩磨條4、 5和動珩磨條6的外 壁各自焊接金鋼石砂條41、 51、 62，金鋼石砂條41、 51、 62與外缸體 1或者內缸體2的內壁相接觸，珩磨粗加工所採用的金鋼石砂條41、51、 62為150#，珩磨精加工所採用的金鋼石砂條41、 51、 62為300#，金 鋼石砂條較其它材料更易於珩磨。
權利要求
1、長行程氣動液壓缸缸體，包括由圓形鋼管制成的外缸體(1)和內缸體(2)，外缸體的中部制有通油孔(17)，通油孔與氣缸缸體的液壓腔相通，其特徵在於所述的外缸體(1)和內缸體(2)的內壁表面各自製有網格(11、21)。
2、 如權利要求1所述的長行程氣動液壓缸缸體，其特徵在於所述 的外缸體(1)的長度(L)為400毫米，內孔孔徑(①)為15毫米， 外缸體(1)與內缸體(2)配合後的有效行程(N)為160 250毫米。
3、 如權利要求1所述的長行程氣動液壓缸缸體，其特徵在於外缸 體(1)的加工方法是a、 取規格為內孔孔徑(O) 15:^毫米，長400毫米的無縫精密鋼管；b、 採用車床車削兩端平面，熱處理調質定型；c、 採用珩磨粗加工，磨內孔孔徑(CD)達15:^毫米；d、 用芯棒套內孔，用外圓磨床磨外圓，要求同心度；e、 用數控車床切割通油孔(17);f、 碳化處理使深度在0.05毫米以上；g、 採用珩磨精加工，使光潔度達到0.05微米左右，直線度達到 400/0.01毫米，圓度控制在0.002毫米，鋼管內壁表面形成細小的網格。
4、 如權利要求3所述的氣動液壓缸缸體的加工方法，其特徵在於 珩磨粗加工為4 6次。
5、 如權利要求3所述的氣動液壓缸缸體的加工方法，其特徵在於 珩磨精加工為2 4次。
6、 長行程氣動液壓缸缸體的加工設備，包括數控車床、珩磨工具機 和外圓磨床，所述的珩磨工具機包括由動力機構經傳動機構帶動的動力 頭，動力頭連接珩磨杆(3)，珩磨杆的一側固接定珩磨條(4、 5)，珩 磨杆的另一側中部制有安裝槽(31)，安裝槽(31)內安裝動珩磨條(6)， 動珩磨條(6)的一側制有斜撐塊(61)，斜撐塊(61)與頂杆(7)的 斜凹槽(71)相配合，頂杆(7)連接動力頭，其特徵在於所述的定珩磨條(4、 5)與珩磨杆(3)的固定角度(ci)為30°，動珩磨條的斜撐塊(61)的斜度(P )為15° 17° 。
7、 如權利要求6所述的長行程氣動液壓缸缸體的加工設備，其特徵在於所述的斜撐塊(61)為2 5個。
8、 如權利要求6所述的長行程氣動液壓缸缸體的加工設備，其特徵在於所述的定珩磨條(4、 5)和動珩磨條(6)的外壁各自固接金鋼石砂條(41、 51、 62)，金鋼石砂條(41、 51、 62)與外缸體(1)或者 內缸體(2)的內壁相接觸，珩磨粗加工所採用的金鋼石砂條(41、 51、 62)為150#，珩磨精加工所採用的金鋼石砂條(41、 51、 62)為300#。
全文摘要
長行程氣動液壓缸缸體，包括由圓形鋼管制成的外缸體和內缸體，外缸體的中部制有通油孔，通油孔與氣缸缸體的液壓腔相通，其特徵在於所述的外缸體和內缸體的內壁表面各自製有網格，網格雖為微小，網格內可以蓄油，使外缸體和內缸體保持長時間的潤滑，減少磨損，延長使用壽命。其外缸體的加工方法是a.取規格為內孔孔徑15-0.07-0.10毫米，長400毫米的無縫精密鋼管；b.採用車床車削兩端平面，熱處理調質定型；c.採用珩磨粗加工，磨內孔孔徑達15-0.02-0.03毫米；d.用芯棒套內孔，用外圓磨床磨外圓，要求同心度；e.用數控車床切割通油孔；f.碳化處理使深度在0.05毫米以上；g.採用珩磨精加工，使光潔度達到0.05微米左右，直線度達到400/0.01毫米，圓度控制在0.002毫米，鋼管內壁表面形成細小的網格。
文檔編號B23P15/00GK101344169SQ20081012053
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月15日 優先權日2008年8月15日
發明者應雲富 申請人:應雲富