【液压缸缸筒内槽铣削装置的设计】 已知单杆液压缸缸筒直径
摘 要：该装置是一种在普通车床上加工液压缸缸筒内槽的铣削装置，由铣头装置、夹紧装置、滑车装置等组成，该装置结构工艺性好，加工件生产效率高，稳定性好，而且结构合理简单，使用方便，投资少，可在普通车床上加工缸筒内槽等特点。该装置已获实用新型专利。
关键词：铣削；液压缸缸筒内槽；铣削装置
1 前言
我公司产品主要以自卸车为主，自卸车所使用的套筒缸和柱塞缸，由于行程长，缸筒的导向部分长，油口进油过程中，进油口大小受限，可能会造成暂时的供油中断，影响举升系统的稳定，严重时可能酿成事故。为保证压力油的持续供应，保证系统压力的稳定性、可靠性，杜绝因压力油不持续供应而导致事故的发生，在缸筒内壁上设置了一个油槽，即内槽。见图1液压缸总图，红圆圈所标处的油槽。该内槽还可限制行程，替代使用频繁的限位阀，实现准确限位，而且油缸前部可作为"油箱"储存压力油，因此，此种油缸已被广泛使用，举升压力大，特别是大吨位的自卸车等工程机械上采用，市场前景十分广阔，潜力巨大.
油槽的作用是保证压力油持续供应和液压缸行程限位。油槽作用不可替代。如图2（缸筒单件图）油槽距套筒端面为246mm、300mm不等，而且油槽宽度为33mm和30mm，长度分别为70mm和93mm，利用传统方法及现有设备均无法加工，对新产品液压缸的生产形成了大的难题。但当时还没有一种在普通车床上加工缸筒内槽的装置，该内槽的加工只能靠专用机床来加工，专机投资大，设备的利用率低，造成不必要的浪费。
图1液压缸总图
图2 缸筒单件图
2 技术方案、结构介绍及工作原理
通过查阅有关书籍，结合工作中的实践经验，我们设计了一套液压缸缸筒内槽铣削装置。本装置是一种机械加工用的工艺装备，具体地说是一种在普通车床上加工油缸缸筒内槽的缸筒内槽铣削装置。设计的目的是为普通车床提供一种缸筒内槽铣削装置，其结构合理，使用方便，投资少。
2.1技术方案
液压缸缸筒内槽铣削装置采取的技术方案是：根据利用锥齿轮实现换向，利用铣刀内外锥度配合，以拉杆固定铣刀在尽可能小的范围内利用平轴承、向心球轴承、圆锥滚子轴承的旋转实现运转。加工原理是以车床为动力源，利用其大拖板能在导轨上滑动，控制长度尺寸，利用中拖板手柄控制加工深度，利用V型铁实现对工件夹紧，下滑车总成以车床导轨为轨道可左右移动，上滑车总成利用下滑车两滑道实现前后移动。上下滑车装置可实现对工件的左右同时移动，下滑车装置还可根据工件不同调节高度。
2.2结构介绍
图3 液压缸缸筒内槽铣削装置主要结构
1、铣头装置;2、夹紧装置;3、滑车装置;4、三爪卡盘;5、大拖板;6、液压缸缸筒;11、铣头主轴;12、铣头架;13、锥齿轮1 ;14、铣刀套;15、锥齿轮Ⅱ;16、铣刀;21、v型铁板座;22、上V型压盖;23、紧固螺栓;31、下滑架;32、调整;33、螺栓 滚轮Ⅰ;34、上滑车;35、滚轮Ⅱ
此装置的特征是包含有铣头装置（1）、夹紧装置（2）、滑车装置（3）三个部分组成。铣头装置（1）装在车床的三爪卡盘（4）上，其铣刀（16）伸进缸筒（6）并对着缸筒（6）内壁，夹紧装置（2）固定在车床的大拖板（5）上，并能作径向和轴向移动，滑车装置（3）安放在车床的导轨上，并能作径向、轴向和高度调整。
铣头装置（1）包含有铣头主轴（11）、锥齿轮Ⅰ（13）、锥齿轮Ⅱ（15）、铣刀套（14）、铣刀（16）、铣头架（12）。
夹紧装置（2）包含有以下V型铁板座（21）、上V型压盖（22）、紧固螺栓（23）。
滑车装置（3）包含有上滑车（34）、下滑架（31），调整螺栓（32）、滚轮Ⅰ（33）、滚轮Ⅱ（35）。
当需要加工缸筒（6）内槽时，将缸筒（6）紧固在夹紧装置（2）上，其另一端安放在滑车装置（3）上，操纵大拖板（5），通过夹紧装置（2）带动缸筒（6）向铣头装置（1）移动，使铣头装置（1）伸进缸筒（6），铣刀（16）至需要加工的部位，启动车床，通过铣头主轴（11）、锥齿轮Ⅰ（13），锥齿轮Ⅱ（15）、铣刀套（14）带动铣刀（16）铣削内槽，内槽的长度、深度可通过操纵大拖板（5）来实现。
2.3工作原理
将缸筒需要铣内槽的一端放在夹紧装置中，用夹紧装置夹紧，并调整好高度，缸筒的另一端安放在滑车装置上，并调整好高度，使缸筒的中心线与车床三爪卡盘中心线呈水平平行。操纵车床的大拖板，通过夹紧装置，使缸筒内三爪卡盘方向移动，铣头装置的铣刀伸进缸筒，至需要加工的部位，启动车床，由三爪卡盘带动铣头装置的铣刀对缸筒内壁进行铣削加工。加工的内槽长度和深度，由操纵大拖板带动夹紧装置作轴向和径向移动来控制。
夹紧装置主要夹紧被加工的缸筒，并能随大拖板径向和轴向移动。可由下V型铁底座，上V型压盖、紧固螺栓等组成，上V型压盖通过紧固螺栓设在下V型铁底座上侧，下V型铁底座固定在大拖板上。使用时将缸筒放在下V型铁底座上，上V型压盖通过紧固螺栓，将缸筒紧紧压在下V型铁底座上。
滑车装置主要是托住缸筒的另一端，能在缸筒随夹紧装置作径向和轴向移动时，随着作径向和轴向移动，并能调节所托一端缸筒作上下移动。可由上滑车、下滑车等组成。下滑车包含有下滑架、调整螺栓、滚轮Ⅰ，下滑架下侧通过调整螺杆装在滚轮Ⅰ上，通过调整螺杆可调整下滑架的高度，并能在车床的导轨上轴向移动，在下滑架的上侧面设置有径向导轨。上滑车上设置有滚轮Ⅱ，上滑车通过其滚轮Ⅱ安放在下滑车的径向导轨上，并能沿径向导轨可作径向移动。下滑车通过其滚轮Ⅰ安放在车床的导轨上。这样通过滚轮Ⅱ可作径向移动，通过滚轮Ⅰ可作轴向移动，通过调整螺栓可作上、下调整。
设计了一个可随车床转动的铣头装置来铣削缸筒内槽，设置了夹紧缸筒并能带动缸筒移动的夹紧装置和滑车装置，可控制缸筒内槽加工的深度和长度，当需要加工缸筒内槽时，装在车床上，不需要是，可从车床上卸下，不影响车床的正常使用，因此具有结构简单，使用方便，投资少，可在普通车床上铣削缸筒内槽等特点。
3 应用情况
液压缸缸筒内孔槽铣槽装置在我厂已生产并使用，采用该装置通用性强，使用时安装在车床上，不用时拆掉，不影响车床使用，该装置做局部调整后，可广泛用于C616、C620、C630等车床上，并且根据实际加工要求加长铣头装置。目前具有这种油槽的油缸市场占有率很大，此缸筒内孔铣削装置有着可观的经济效益和社会效益。
该装置已获实用新型专利。专利号：ZL 200520083354.3
4 结束语
该装置结构工艺性好，加工件生产效率高，稳定性好，而且结构合理简单，使用方便，投资少，可在普通车床上加工缸筒内槽等特点。
此装置可加工钢管内孔Φ130mm以上，槽宽0一36mm的长方形槽。在花费不足三千元的情况下，为厂里解决了十多万元机床所不能解决的技术难题，为厂里节约了大量外购资金，实现了重大技术发明，此项技术应用广泛，结构紧凑，构思新颖，实用性强。