一种座环加工设备安装检测方法与流程

1.本发明属于座环安装检测技术领域，特别是涉及一种座环加工设备安装检测方法。


背景技术：

2.座环工地加工工装是一种专用车床，利用主传动单元驱动中心柱部件回转并带动横梁及刀架回转，完成车床的主运动，利用安装在刀杆上的刀架滑台，自动进刀，实现车床的径向和轴向进给切削运动。设备主要包括有上支撑部件、下支撑部件、中心柱部分总装、主传动单元、接杆、中心框架、刀杆、刀架滑台(走刀系统)、电气控制系统，以及设备安装固定的上下支架，座环在进行安装后需要对其进行相关检测才能够投入使用。
3.目前在进行座环工地加工工装的安装过程时，上牛腿在基坑里衬内圆预定位置焊接（共 4 件），下牛腿与预埋件焊接，保证上下牛腿位置一致；安装下支架承力支撑柱；下支撑部件在安装间拼装一，吊入基坑，置于下牛腿上，用调整垫铁、下支臂径向调整组件调节水平、中心后紧固；将中心柱部分总装、中心框架、卡环等零部件装配后，整体吊入基坑，搁置并安装于下支撑部件安装面上，利用中心框架上的安装螺钉孔，用 4 处均布钢丝绳拉牢固定中心柱，预调立柱的位置及垂直度；上支撑部件在安装间拼装支臂，装3个支臂，用手拉葫芦倾斜吊入基坑，吊入后调平置于上牛腿上，连接支架与轴承座，松开吊车，吊装第四个支臂，连接稳固。用调整垫铁、上支臂径向调整组件调节水平、中心后紧固；拆除中心柱吊具，锁母重新旋入锁固，装入上基座加长垫块。利用周向顶丝粗始对中心柱限位后，拆除立柱上辅助支撑用的钢丝绳；根据加工工位配置方式，将配重臂、接杆、刀架、刀杆、刀架滑台等零部件分组拼装后，吊入基坑设备处，与中心框架组装；安装加强连杆、压杆总成、操作室等其余附件；利用上、下基座调节装置，调节立柱中心位置，以座环安装内孔测点为基准，中心偏差不得大于 0.5mm(或根据工艺要求)。调整中心立柱铅垂度，误差不大于0.02mm/m。刀架位于 4 个不同位置（每个位置相隔 90 度）的水平相对误差不大于0.01mm/m ；安装主传动单元时，调整主动齿轮和从动齿轮的中心距，主传动单元的垂直度；安装继电器、电气控制箱并接电。启动机床，重新检查机床中心和水平，如必要作进一步调整；利用平尺、百分表调整刀架滑台行走水平。安装刀具，启动机床，确定吃刀深度加工预定工位加工面；加工结束（包括各节点）检查加工面尺寸及位置度，合格后，根据下一加工位置改变刀杆、接杆、位置、配重等后，继续加工；加工完全结束后再次对所有精加工面进行复测；检验合格后，拆卸机床，将机床吊出基坑。
4.现有的座环工地加工工装在安装完成后，需要对旋转刀臂的水平度进行检测，由于座环加工工装的旋转刀臂水平度允差需要不超过0.01mm/m，一般的检测仪器以及检测方法不能精确的测量出可能出现的误差，因此在后续调节时不能准确的对旋转刀臂进行调节，为此我们提出一种座环加工设备安装检测方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种座环加工设备安装检测方法，解决现有的座环工地加工工装在安装完成后，需要对旋转刀臂的水平度进行检测，由于座环加工工装的旋转刀臂水平度允差需要不超过0.01mm/m，一般的检测仪器以及检测方法不能精确的测量出可能出现的误差，因此在后续调节时不能准确的对旋转刀臂进行调节的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种座环加工设备安装检测方法，包括旋转刀臂水平度检测方法以及旋转刀臂水平度检测机构；所述旋转刀臂水平度检测机构包括第一紧固件、感光记录纸、第二紧固件、支架以及紫外线发射器，所述感光记录纸包覆于第一紧固件周侧面上，所述第一紧固件活动连接在中心柱周侧面，且位于旋转刀臂的上方，所述旋转刀臂周侧面与第二紧固件活动连接，所述第二紧固件顶部与支架固定连接，所述支架的顶端与紫外线发射器固定连接，所述紫外线发射器与第一紧固件位于同一水平面上，所述中心柱顶部固定连接有上支臂；优选的，所述旋转刀臂水平度检测机构还包括固定螺栓，所述第一紧固件一端开设有螺纹孔，所述固定螺栓螺纹连接在螺纹孔内部。
7.优选的，所述紫外线发射器垂直固定在支架顶端，且所述支架垂直固定于第二紧固件顶端；所述紫外线发射器发射的紫外线光束与旋转刀臂相互平行设置。
8.优选的，所述感光记录纸经由紫外线长时间照射于其表面后形成黑色斑点，所述紫外线发射器所发射的紫外线光束直径不超过0.001mm。
9.优选的，所述支架的高度不超过50cm，所述旋转刀臂在进行一个加工面的加工后重新安装旋转刀臂水平度检测机构重新进行旋转刀臂的水平度检测，再进行下一次座环加工。
10.所述旋转刀臂水平度检测方法包括以下步骤：s1、座环加工工装安装完毕后，将带有紫外线发射器的第二紧固件安装于旋转刀臂的周侧面上，再将第一紧固件安装于中心柱周侧面上，调节第一紧固件的高度，使其距离旋转刀臂的距离刚好为支架的高度；优选的，所述步骤s1中关于第一紧固件以及第二紧固件的安装还包括以下具体步骤： s1.1、测量旋转刀臂的长度，将第二紧固件固定于距离中心柱50cm位置的旋转刀臂周侧面上，其中紫外线发射器的输出端正对中心柱；s1.2、将第一紧固件放置于中心柱上，且位于上支臂与旋转刀臂之间，根据紫外线发射器所处高度调节第一紧固件位于中心柱上的位置，使得第一紧固件与紫外线发射器输出端处于同一水平面上，最后通过固定螺栓将第一紧固件锁紧在中心柱上。
11.s2、在第一紧固件周侧面上贴附一张感光记录纸，随后启动紫外线发射器将紫外线照射于感光记录纸表面停留5s，形成接触点，此接触点记为点；s3、启动旋转刀臂使其顺时针旋转，旋转刀臂旋转30
°
停留5s，形成接触点，此接触点记为点，关闭紫外线发射器；s4、将第二紧固件延旋转刀臂外侧方向移动25cm后固定，再次启动紫外线发射器，
将紫外线照射于感光记录纸表面停留5s，形成接触点，此接触点记为点，启动旋转刀臂使其逆时针旋转30
°
停留5s，形成接触点，此接触点记为点；s5、重复步骤s3-s4一次，依次形成、、、；s6、关闭旋转刀臂以及紫外线发射器，取下感光记录纸，依次将和、和、和以及和连接成线，得到ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ总计四条检测线，使用测距设备测量四条检测线之间的间距，从而得出检测数据，以此判断该旋转刀臂是否垂直于中心柱，根据检测数据对旋转刀臂的水平度进行调节。
12.优选的，所述步骤s6还包括以下步骤：计算检测线ⅰ与检测线ⅱ之间的间距，计算检测线ⅱ与检测线ⅲ之间的间距，计算检测线ⅲ与检测线ⅳ之间的间距，取三个间距数值和的平均值，对平均数值经过计算机计算处理后，再带入相关公式计算检测数据，相关计算公式如下：，其中为所计算的检测数据，即水平度误差，为旋转刀臂所测两端的高度差，l为旋转刀臂的检测长度，n为旋转刀臂所检测段数。
13.优选的，所述座环加工设备安装检测方法还包括对刀架位置检测，刀臂轴向位置按照安装图推荐值或根据实际安装后修正值；同时根据图纸设计要求对配重断配重块进行增量或减量；对刀架滑台走刀直线度进行检测，允差0.01mm/m，总行程不超过0.02mm。
14.优选的，所述步骤s1中，座环加工工装安装完毕后，还包括检测座环加工设备连接是否可靠，轴承、齿轮润滑是否良好，电气连接是否正确可靠，显示是否正常。
15.本发明具有以下有益效果：1、本发明通过在旋转刀臂以及中心柱上设置旋转刀具水平度检测机构来对旋转刀臂的水平度进行检测，通过简单的结构能够精确的检测出旋转刀臂安装后的水平度，并且相较于传统的检测装置检测精度大大提升，通过在旋转刀臂上安装紫外线发射器，以及在中心柱上设置感光记录纸，根据紫外线发射器所发射至感光记录纸上的紫外线，经过多次检测，从而得出在旋转刀臂不同位置上接触点的高度位置，以此来判断旋转刀臂与中心柱是否垂直，从而经过计算得出旋转刀臂的水平度。
16.2、本发明通过检测机构来实现检测方法，通过旋转旋转刀臂使得紫外线发射器在感光记录纸表面留下同一平面上的两个接触点，经过改变紫外线发射器在旋转刀臂上的位置来标记下一平面上的两个接触点，多次实现上述步骤后，连接同一平面上的两个接触点形成检测线，通过检测每相邻两条线之间的距离来对旋转刀臂的水平度进行测量，此方法能够将旋转刀臂是否与中心柱垂直的检测结果进行放大，使得检测人员能够精确的得出检测结果，并且，此检测方法简单有效，所使用到的装置少，步骤简单。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明提供的座环加工设备安装检测方法的流程图；图2为本发明提供的座环加工设备安装检测方法的旋转刀臂水平度检测机构整体结构示意图；图3为本发明提供的座环加工设备的平面图。
19.附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、第一紧固件；2、固定螺栓；3、感光记录纸；4、第二紧固件；5、支架；6、紫外线发射器。
具体实施方式
20.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.参阅图1-3，本发明为一种座环加工设备安装检测方法，包括旋转刀臂水平度检测方法以及旋转刀臂水平度检测机构；旋转刀臂水平度检测机构包括第一紧固件1、感光记录纸3、第二紧固件4、支架5以及紫外线发射器6，感光记录纸3包覆于第一紧固件1周侧面上，第一紧固件1活动连接在中心柱周侧面，且位于旋转刀臂的上方，旋转刀臂周侧面与第二紧固件4活动连接，第二紧固件4顶部与支架5固定连接，支架5的顶端与紫外线发射器6固定连接，紫外线发射器6与第一紧固件1位于同一水平面上，所述中心柱顶部固定连接有上支臂；第一紧固件1作为感光记录纸3的附着结构，起到承载感光记录纸3的作用，感光记录纸3用于记录下紫外线发射器运动的轨迹，以及记录各个接触点，第二紧固件4以及支架5用于将紫外线发射器6进行固定，紫外线发射器6用于发射紫外线，从而对旋转刀臂的水平度进行检测。
24.其中，旋转刀臂水平度检测机构还包括固定螺栓2，第一紧固件1一端开设有螺纹孔，固定螺栓2螺纹连接在螺纹孔内部。
25.其中，紫外线发射器6垂直固定在支架5顶端，且支架5垂直固定于第二紧固件4顶端；紫外线发射器6发射的紫外线光束与旋转刀臂相互平行设置。
26.其中，感光记录纸3经由紫外线长时间照射于其表面后形成黑色斑点，紫外线发射器6所发射的紫外线光束直径不超过0.001mm。
27.其中，支架5的高度不超过50cm，旋转刀臂在进行一个加工面的加工后重新安装旋转刀臂水平度检测机构重新进行旋转刀臂的水平度检测，再进行下一次座环加工。
28.旋转刀臂水平度检测方法包括以下步骤：s1、座环加工工装安装完毕后，将带有紫外线发射器6的第二紧固件4安装于旋转刀臂的周侧面上，再将第一紧固件1安装于中心柱周侧面上，调节第一紧固件1的高度，使其距离旋转刀臂的距离刚好为支架5的高度；其中，步骤s1中关于第一紧固件1以及第二紧固件4的安装还包括以下具体步骤：s1.1、测量旋转刀臂的长度，将第二紧固件4固定于距离中心柱50cm位置的旋转刀臂周侧面上，其中紫外线发射器6的输出端正对中心柱；s1.2、将第一紧固件1放置于中心柱上，且位于上支臂与旋转刀臂之间，根据紫外线发射器所处高度调节第一紧固件1位于中心柱上的位置，使得第一紧固件1与紫外线发射器6输出端处于同一水平面上，最后通过固定螺栓2将第一紧固件1锁紧在中心柱上。
29.s2、在第一紧固件1周侧面上贴附一张感光记录纸3，随后启动紫外线发射器6将紫外线照射于感光记录纸3表面停留5s，形成接触点，此接触点记为点；s3、启动旋转刀臂使其顺时针旋转，旋转刀臂旋转30
°
停留5s，形成接触点，此接触点记为点，关闭紫外线发射器6；s4、将第二紧固件4延旋转刀臂外侧方向移动25cm后固定，再次启动紫外线发射器6，将紫外线照射于感光记录纸3表面停留5s，形成接触点，此接触点记为点，启动旋转刀臂使其逆时针旋转30
°
停留5s，形成接触点，此接触点记为点；s5、重复步骤s3-s4一次，依次形成、、、；s6、关闭旋转刀臂以及紫外线发射器，取下感光记录纸，依次将和、和、和以及和连接成线，得到ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ总计四条检测线，使用测距设备测量四条检测线之间的间距，从而得出检测数据，以此判断该旋转刀臂是否垂直于中心柱，根据检测数据对旋转刀臂的水平度进行调节。
30.其中，步骤s6还包括以下步骤：计算检测线ⅰ与检测线ⅱ之间的间距，计算检测线ⅱ与检测线ⅲ之间的间距，计算检测线ⅲ与检测线ⅳ之间的间距，取三个间距数值和的平均值，对平均数值经过计算机计算处理后，再带入相关公式计算检测数据，相关计算公式如下：，其中为所计算的检测数据，即水平度误差，为旋转刀臂所测两端的高度差，l为旋转刀臂的检测长度，n为旋转刀臂所检测段数。
31.其中，座环加工设备安装检测方法还包括对刀架位置检测，刀臂轴向位置按照安装图推荐值或根据实际安装后修正值；同时根据图纸设计要求对配重断配重块进行增量或减量；对刀架滑台走刀直线度进行检测，允差0.01mm/m，总行程不超过0.02mm。
32.其中，步骤s1中，座环加工工装安装完毕后，还包括检测座环加工设备连接是否可靠，轴承、齿轮润滑是否良好，电气连接是否正确可靠，显示是否正常。
33.在检查设备的连接部分时，需检查上下支撑、中心框架、卡环、刀杆连接各螺栓是否紧固，上下支臂径向、轴向是否已经紧固，上下基座径向、轴向是否已经紧固，刀架滑台调整后顶丝、连接螺栓件是否已经紧固，拉、压杆总成是否已经紧固。
34.在检测传动部分时，需保证齿轮传动副间隙合理、润滑是否得当，减速机润滑油液
位符合需要求，中心柱、丝杆、刀架滑台导轨表面污垢、积灰已经清除，表面已经涂抹润滑油脂，上下基座轴承位、主传动轴承位、刀架滑台轴承位已经加注润滑油脂。
35.在检测电气控制装置时，需保证电气插头连接可靠无松动、线路没有损伤，电气线路连接无误，零线n和地线pe必须安全可靠，外部用电负荷不能从设备内部取用，设备停用时应断开所有电源开关，所有控制选扭复位。
36.精加工前应重新复核旋转刀臂水平度、刀架滑台走刀直线度；设备运行应符合技术参数，根据加工进度粗加工、半精加工、精加工 调整刀架进给速度、大轴转速具体见铭牌，车削深度相应调整。车削深度不宜过大，应控制在 0.6mm 以内；设备运行、停机前，刀具必须提前退出工件，以防崩刀。设备正常加工过程， 一旦刀具磨钝、刃口崩损，必须及时更换新刀片。在加工前，应先将车削面硬点、焊疤打磨去除，把合螺孔孔口倒大角；更换加工工位，吊装前应对仪器仪表、精密元件作一定的防撞保护，吊装位应牢固可靠，刀架滑台丝杆螺母连接仅用于驱动，切忌用于吊装受力端，造成螺母损坏，具体要求如下：刀杆和刀架滑台应采用分开吊装方式；刀架滑台横向安装时，将刀架部件移到大致中间位置，拆换前首先将起吊一端同刀架滑台基板处两吊环螺钉相连，另一端用吊带套入刀架滑台刀架部件左右两端，调整吊点平衡后，旋下紧固螺钉将刀架滑台从基坑吊出。刀架滑台纵向安装时，将刀架部件移动上位，同时为更好地保护螺母，刀架支撑板左侧同左轴承座右侧之间塞一枕木支撑，拆换前首先将起吊一端同刀架滑台基板处两吊环螺钉相连，另一端用吊带套入刀架滑台刀架部件前后两端，调整吊点平衡后，旋下紧固螺钉将刀架滑台从基坑吊出，在吊装过程应注意周边，并且匀速升降。
37.主驱动端同主动轮采用柔性连接，若设备运行受力超出设计负荷，联轴器弹性体变形太大，易压碎损坏，应减少切削深度，一旦损坏及时更换；设备启动、停止应缓慢加减速，短距离旋转可采用点动操作方式。若要切换旋转方向，应先减速到停止后，再进行切换，绝对不允许直接切换。刀架回转前，应确保运行区域无障碍悬挂物。
38.实施例一在使用过程中，通过在中心柱上安装第一紧固件，并在第一紧固件上附着感光记录纸，在旋转刀臂上安装带有紫外线发射器的第二紧固件，并将紫外线发射器与感光记录纸调节至同一水平线，启动旋转刀臂使其顺时针旋转，旋转刀臂旋转30
°
停留5s，形成接触点，关闭紫外线发射器6；将第二紧固件4延旋转刀臂外侧方向移动25cm后固定，再次启动紫外线发射器6，将紫外线照射于感光记录纸3表面停留5s，形成接触点启动旋转刀臂使其逆时针旋转30
°
停留5s，形成接触点，经多次记录后，将得到的接触点两两连接成线，相邻两条平行线之间的距离，从而得出检测数据，根据检测数据来得出旋转刀臂的水平度，从而对旋转刀臂进行水平度的调节。
39.实施例二在本实施例中，在旋转刀具上安装红外线测距仪，在使用过程中，启动红外线测距仪，根据射出的红外线来检测到中心柱的距离，再将红外线测距仪延旋转刀具方向移动一端距离，再测量此处到中心柱的距离，根据两处位置的距离差来判断旋转刀具是否与中心柱垂直，此实施例所检测旋转刀具水平度的方法更加简单，但检测精度有限。
40.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术
人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。