成。
[0044] ⑷六个铣刀19-1吃刀量的调整 根据不同规格万向轴法兰叉头端面齿的全齿高度，用铣床工作台的升降运动来调整六 个铣刀19-1的吃刀量，以实现一次或多次全齿高成型的铣削加工。
[0045] 上述⑴、⑵、⑶的三个基本动作属联动，即六个铣刀19-1的旋转、沿齿向和齿深方 向的进给运动同时进行。
[0046] 根据国家标准对万向轴法兰叉头端面齿形结构的规定，不同规格的法兰直径，其 端面齿的齿数均为六的倍数，故本发明辅助机械加工单元为盘形腔体结构，在其内腔中均 匀安装六把铣刀，可实现在互成60°角的方向上同时进行六个齿形加工；本发明不改变 X6142A万能升降台铣床燕尾滑梁或X5042A立式升降台铣床主轴联接法兰的联结尺寸。本 发明在保证不破坏铣床本身结构的前提下实现六把铣刀的同步旋转与进给，控制准确、调 节方便。
[0047] 铣刀花盘50的腔内圆周均布开设六个斜形轨道槽，其倾斜角α按国家标准对万 向轴法兰叉头端面齿形结构的规定进行开设；万向轴法兰叉头端面齿齿形规格尺寸见表 1〇
[0048] 表1万向轴法兰叉头端面齿齿形规格尺寸 单位：mm
液压马达底座安装台16-1-1的上端面与滑块16-1的上端面之间的倾斜角α与铣刀 花盘50的斜形轨道50-2的倾斜角度相同，所述轨道50-2沿径向内高外低倾斜设置的倾斜 角度按法兰叉头的规格大小设计，以实现滑块16-1在单杆双作用油缸8-1的推动下获得复 合位移。
[0049] 锥柄卡套18-1的侧面设有长条孔18-1-1，所述长条孔18-1-1用于方便拆卸铣刀 19-1〇
[0050] 所述油箱14中设有温度计，所述温度计用于时刻监控液压控制回路中的温度，当 油温超过40度将采取降温措施。
[0051] 本发明针对万向轴法兰叉头端面齿形的结构特点，设计了一种辅助工装，并提出 与该工装配套的针对万向轴法兰叉头端面齿的加工方法。使用时，只需将辅助工装安装在 Χ6142Α万能(或Χ5042Α立式)升降台铣床上，通过使用液压控制的加工方法，即可实现对万 向轴法兰叉头端面齿同时进行六个齿形的加工。整个辅助工装具有结构简单、制造容易、操 作方便、加工快捷、容易拆卸等特点，这对不具备端面齿专用加工设备的企业来说，具有较 大的实用和推广价值。
[0052] 本发明根据万向轴法兰叉头端面齿的齿形结构以及铣削加工原理，对提高、扩大 Χ6142Α万能(或Χ5042Α立式）升降台铣床的加工能力和范围进行了辅助工装的改进与设 计，在保证铣床设备精度、寿命以及安全生产的前提下，彻底解决了万向轴法兰叉头端面齿 的快速加工问题，大大提高了生产效率。
[0053] 铣刀花盘部件：⑴根据国家标准对万向轴法兰叉头端面齿形结构的规定，不同规 格的法兰直径，其端面齿的齿数均为6的倍数，故本发明设计的辅助工装为盘形腔体结构， 在其内腔中均匀安装6把铣刀，可实现在互成60°角的方向上同时进行六个齿形加工；⑵ 不改变X6142A万能升降台铣床燕尾滑梁或X5042A立式升降台铣床主轴联接法兰的联结尺 寸。
[0054] 液压系统控制回路：在保证不破坏铣床本身结构的前提下实现各铣刀的同步旋转 与进给，控制准确、调节方便。
[0055] 以上所述的实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施例的穷 举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任 何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1. 一种万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特征在于：包括具有圆盘形腔体 结构的铣刀花盘（50)、一个以上的法兰叉头端面齿加工分机构和燕尾卡盘（60); 所述铣刀花盘（50)的腔体内圆周沿径向均布开设槽孔（50-1);所述槽孔（50-1)的左 右两侧分别开设有轨道（50-2);所述轨道（50-2)沿径向内高外低倾斜设置；所述铣刀花盘 (50)上端面的中心部位设有第一凸缘（50-3);所述第一凸缘（50-3)的外侧设有分别与所 述槽孔（50-1)相对应的凸缘支撑耳环（50-4); 所述铣刀花盘（50)的盘面均匀开设螺纹孔（50-5); 所述铣刀花盘（50)下底面的中心部位设有第二凸缘（50-6);所述第二凸缘（50-6)外 圆与法兰叉头中心定位止口内圆间隙配合； 所述法兰叉头端面齿加工分机构的结构相同； 所述法兰叉头端面齿加工分机构包括液压马达（6-1)、单杆双作用油缸（8-1)、与所 述轨道（50-2)相适配的滑块（16-1)、铣刀（19-1)、锥柄卡套（18-1)和连接套（20-1);所 述滑块（16-1)的上端面设有液压马达底座安装台（16-1-1);所述液压马达底座安装台 (16-1-1)的上端面与所述滑块（16-1)的上端面之间夹角与所述轨道（50-2)沿径向内高 外低倾斜设置的倾斜角度相同；所述液压马达底座安装台（16-1-1)的上端面开设有通孔 (16-1-2);所述通孔（16-1-2)穿透所述滑块（16-1); 所述单杆双作用油缸（8-1)的缸底通过连接销与对应的一对凸缘支撑耳环（50-4)铰 接；所述单杆双作用油缸（8-1)的活塞杆端通过连接销与所述滑块（16-1)铰接； 所述液压马达（6-1)固定安装在所述液压马达底座安装台（16-1-1)上；所述液压马 达（6-1)的输出轴穿过所述通孔（16-1-2)与所述连接套（20-1)过渡配合且通过固定平键 (61-1)连接； 所述锥柄卡套（18-1)与所述连接套（20-1)间隙配合且通过调节平键（63-1)及紧定螺 钉（62-1);所述铣刀（19-1)与所述锥柄卡套（18-1)锥面接触连接； 所述燕尾卡盘（60)盘面上均匀开设与所述螺纹孔（50-5)相对应的定位孔（60-2);双 头螺栓组（21)穿过所述定位孔（60-2)与所述铣刀花盘（50)上的螺纹孔（50-5)螺纹连接。2. 根据权利要求1所述的万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特征在于：所 述法兰叉头端面齿加工分机构为六个。3. 根据权利要求1所述的万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特征在于：所 述轨道（50-2)沿径向内高外低倾斜设置的倾斜角度范围是2.000° ~3. 000°。4. 根据权利要求1所述的万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特征在于：所 述燕尾卡盘（60 )上端面设有与铣床燕尾滑梁相配的燕尾槽（60-1)。5. 根据权利要求1所述的万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特征在于：所 述锥柄卡套（18-1)的侧面设有长条孔（18-1-1)。6. 根据权利要求1所述的万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特征在于：所 述滑块（16-1)的侧面设置有一对滑块支撑耳环（16-1-3);所述单杆双作用油缸（8-1)的活 塞杆端通过连接销与所述滑块（16-1)的一对滑块支撑耳环（16-1-3)铰接。7. 根据权利要求1-6任何一项所述的万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置，其特 征在于：所述轨道（50-2)的倾斜角度为2. 060°或2. 745°。8. -种将权利要求2-7任何一项所述的辅助机械装置安装在X6142A万能升降台铣床 (31)上的方法，其特征在于包括如下步骤： ⑴加高X6142A万能升降台铣床（31)床身，调整燕尾滑梁（34)与铣床工作台（32)的 高度，以满足辅助机械装置与被加工法兰叉头（70)的安装空间； (2)将六个法兰叉头端面齿加工机构装入铣刀花盘（50)内腔并做相应的调整，保证六 个液压马达（6-1)旋转自如，六个单杆双作用油缸（8-1)沿轨道（50-2)径向移动灵活； ⑶用双头螺栓组（21)将内腔装有加工机构的铣刀花盘部件与燕尾卡盘（60)连接，调 整好位置后紧固； ⑷拆去原铣床燕尾滑梁上的联接支架，所述燕尾卡盘（60 )插入铣床燕尾滑梁（34 )下 面，调整其位置后并紧固； (5) 架装铣床附件回转盘（33)于铣床工作台（32)的中部，调整其位置后通过T形螺栓 组将其与铣床工作台（32)紧固； (6) 架装被加工法兰叉头（70)于回转盘（33)上，调整好回转中心后将其固定在回转盘 (33)上面。
【专利摘要】本发明公开了一种万向轴法兰叉头端面齿加工辅助机械装置及其安装方法，辅助机械装置包括具有圆盘形腔体结构的铣刀花盘、多个法兰叉头端面齿加工分机构和燕尾卡盘；安装方法包括加高铣床床身、调整燕尾滑梁与铣床工作台的高度的步骤；将六个法兰叉头端面齿加工机构装入铣刀花盘内腔的步骤；架装铣床附件回转盘于铣床工作台的步骤；架装被加工法兰叉头于回转盘上的步骤；其有益效果是：本发明与万向轴法兰叉头端面齿加工辅助设备液压控制装置共同组成一种完整的万向轴法兰叉头端面齿辅助加工系统，本发明具有结构简单、制造容易、方便安装与拆卸等特点，它配合辅助液压控制装置可实现端面齿的快速高效加工。
【IPC分类】B23C9/00, B23C3/00
【公开号】CN104959661
【申请号】CN201510416378
【发明人】李秋生, 刘体龙, 李蒙
【申请人】河北工程大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月16日