專利名稱：細長石墨加熱管的加工方法及專用加工刀具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高溫電阻爐中用的石墨加熱管的加工方法，特別是一種細長石墨加熱管的加工方法。本發明還涉及一種加工細長石墨加熱管的專用加工刀具。
背景技術：
在高溫電阻爐中所用的發熱體的材料為石墨，由于石墨在低溫時熱導率好，但是隨著溫度的升高而發生變化，使用時電熱體中心與外表面溫度有時相差很大，溫度差使斷面上伸長不一致引起電熱體內部產生應力，致使電熱體損壞，因而電熱體的厚度不宜過大。目前電熱體有石墨板、石墨棒、石墨管。石墨管狀電熱體比石墨棒狀和石墨板狀電熱體有一定的優勢，其可適用于不同場合，電熱體溫度與被加熱件溫度梯度較小，爐子損耗較小，且 石墨管內外壁溫度差小，使用壽命長。石墨管作為電熱體使用時，需要保證電阻爐內的溫度均勻性，這就要保證加熱管尺寸的一致性，如果不一致，會影響爐內的溫度均勻性。壁厚均勻，也就是長度方向任何兩點的截面積相同，則沿長度方向，發熱量均勻一致。但是由于石墨加熱管比較細長，現有的加工設備及加工工藝很難保證其兩端的平行度和同軸度，因此加工出的加熱管往往不能保證壁厚均勻，從而影響電阻爐內的溫度均勻性。此外，現有的加工刀具在加工細長工件的內孔時，除了存在難以保證工件的平行度及同軸度的問題外，還存在切削刀具切削下的廢料無法及時排出導致切削無法進行的問題。

發明內容
針對現有技術中存在的上述缺陷，本發明提供了一種新的加工細長石墨加熱管用的專用加工刀具，其在加工過程中能順利將切削下的廢料及時排出，并能有效保證加工過程中刀具的穩定性，提高加工質量。本發明是通過如下技術方案來實現的一種加工細長石墨加熱管用的專用加工刀具，其特殊之處是，其包括細長的刀桿，所述刀桿內部中空，其一端設有切削刀具，其另一端設有與刀桿內部空腔相通的充氣口，所述刀桿在設有切削刀具的一端設有出氣口；在所述刀桿的外側設有至少一個刀具支撐。本發明主要用于加工細長工件的內孔，利用本發明進行加工石墨加熱管的內孔時，可以在加工過程中通過刀桿上的充氣口向刀桿內通入壓縮空氣，壓縮空氣自刀桿前端的出氣口吹出后，向加工孔的后部流動，從而使切削刀具切削下來的廢料隨氣流排出。刀桿上設置的刀具支撐用于支撐刀桿，加工時，刀具支撐的外側支撐于已加工部分的內孔的內壁上，保證刀桿及切削刀具在加工過程中的穩定性。為了保證加工過程中加工刀具的穩定性，所述刀桿至少在其靠近切削刀具的位置設置有所述的刀具支撐。一種細長石墨加熱管的加工方法所采用的技術方案是其包括以下步驟( I)將方形塊狀石墨坯料粗車外圓成石墨棒；
(2)將粗車得到的石墨棒放入機床主軸箱并分別在機床主軸箱的兩端通過三爪卡盤將其夾緊定位；(3)利用專用加工刀具加工加熱管的內孔，所述專用加工刀具包括細長的刀桿，所述刀桿內部中空，其一端設有切削刀具，其另一端設有與刀桿內部空腔相通的充氣口，所述刀桿在設有切削刀具的一端設有出氣口，在所述刀桿的外側設有至少一個刀具支撐，加工過程中同時通過所述充氣口向刀桿內充入壓縮空氣；(4)內孔加工完畢后，重新裝夾石墨棒并以加工好的內孔定位，精車加熱管的外徑。本發明方法中，其通過在石墨棒的兩端設置三爪卡盤進行夾緊定位，保證了石墨棒在加工過程中自身處于穩定的狀態，減少加工誤差。而專用的加工刀具能保證在加工石墨加熱管的內孔時，加工過程中切削下的廢料能及時排出，并能有效保證加工過程中刀具的穩定性，保證加工過程中加熱管兩端面的平行度和同軸度，從而保證加工的石墨加熱管 的壁厚均勻，能大大提聞加工質量。


圖I是本發明具體實施方式
中加工石墨加熱管的內孔時的結構示意圖；圖2是專用加工刀具的結構示意圖；圖3是圖2中的A-A剖視放大示意圖；圖4是圖2中的B向放大示意圖；圖中，I是目標工件，2、三爪卡盤，3、機床主軸箱，4、三爪卡盤，5、刀桿，6、充氣口，
7、尾座，8、刀具支撐，9、切削刀具，10、出氣口。
具體實施例方式下面通過非限定性的實施例并結合附圖對本發明作進一步的說明實施例I如附圖所示，一種細長石墨加熱管的加工方法，其包括以下步驟( I)將方形塊狀石墨坯料粗車外圓成石墨棒；(2)在尾座7上安裝好加工加熱管內孔的專用刀具，將粗車得到的石墨棒放入機床主軸箱3并分別在機床主軸箱3的兩端通過三爪卡盤2和三爪卡盤4將其夾緊定位。所述專用加工刀具包括細長的刀桿5，所述刀桿5內部中空，其一端設有切削刀具9，其另一端設有與刀桿5內部空腔相通的充氣口 6，所述刀桿5在設有切削刀具9的一端設有出氣口10，在所述刀桿5的外側設有至少一個刀具支撐8。(3)調整走刀量、進刀量和主軸轉速，加工加熱管的內孔,加工過程中同時通過刀桿5上的充氣口 6向刀桿5內充入壓縮空氣。壓縮空氣自刀桿5上的出氣口 10吹出，并向加工孔的后部流動，從而使切削刀具9切削下來的廢料隨氣流排出加工件。加工刀具在加工過程中，刀具支撐8的外側支撐于已加工部分的內孔的內壁上，保證刀桿5及切削刀具9在加工過程中的穩定性。刀具支撐8可以設置多個，為了保證加工過程中刀桿的穩定性，至少應該在靠近切削刀具9的位置設置有刀具支撐8。刀具支撐8的結構形式以能保證在加工過程中其與所加工的內孔有效支撐為目的，本實施例中的刀具支撐采用在刀桿外側設置沿刀桿直徑均勻分布的四個支撐條，沿刀桿長度方向共設置了兩組。( 4)加熱管的內孔加工完畢后，在機床上重新裝夾石墨棒并以加工好的內孔定位，精車加熱管的外徑，最終得到成型的加熱管產品。本實施例的其他部分采用現有技術在此不再贅述。實施例2如附圖2-4所示，一種加工細長石墨加熱管用的專用加工刀具，其包括細長的刀桿5，所述刀桿5內部中空，其一端設有切削刀具9，其另一端設有與刀桿5內部空腔相通的充氣口 6，所述刀桿5在設有切削刀具的一端設有出氣口 10 ;在所述刀桿5的外側設有至少一個刀具支撐8。刀具支撐8可以設置多個，為了保證加工過程中刀桿的穩定性，至少應該在靠近切削刀具9的位置設置有刀具支撐8。刀具支撐8的結構形式以能保證在加工過程 中其與所加工的內孔有效支撐為目的，本實施例中的刀具支撐8采用在刀桿外側設置沿刀桿直徑均勻分布的四個支撐條，沿刀桿長度方向共設置了兩組。
權利要求
1.一種加工細長石墨加熱管用的專用加工刀具，其特征是其包括細長的刀桿(5)，所述刀桿(5)內部中空，其一端設有切削刀具，其另一端設有與刀桿(5)內部空腔相通的充氣口(6)，所述刀桿(5)在設有切削刀具的一端設有出氣口 ；在所述刀桿(5)的外側設有至少一個刀具支撐(8)。
2.根據權利要求I所述的加工細長石墨加熱管用的專用加工刀具，其特征是所述刀桿(5)至少在其靠近切削刀具的位置設置有所述的刀具支撐(8)。
3.—種細長石墨加熱管的加工方法，其特征是包括以下步驟 (1)將方形塊狀石墨坯料粗車外圓成石墨棒； (2)將粗車得到的石墨棒放入機床主軸箱并分別在機床主軸箱的兩端通過三爪卡盤將其夾緊定位； (3)利用專用加工刀具加工加熱管的內孔，所述專用加工刀具包括細長的刀桿(5)，所述刀桿(5)內部中空，其一端設有切削刀具，其另一端設有與刀桿(5)內部空腔相通的充氣口(6)，所述刀桿(5)在設有切削刀具的一端設有出氣口，在所述刀桿(5)的外側設有至少一個刀具支撐(8)，加工過程中同時通過所述充氣口(6)向刀桿(5)內充入壓縮空氣； (4)內孔加工完畢后，重新裝夾石墨棒并以加工好的內孔定位，精車加熱管的外徑。
全文摘要
本發明公開了一種細長石墨加熱管的加工方法及專用加工刀具。加工細長石墨加熱管用的專用加工刀具，其包括細長的刀桿，所述刀桿內部中空，其一端設有切削刀具，其另一端設有與刀桿內部空腔相通的充氣口，所述刀桿在設有切削刀具的一端設有出氣口；在所述刀桿的外側設有至少一個刀具支撐。細長石墨加熱管的加工方法，是先將石墨坯料粗車外圓成石墨棒，然后將石墨棒放入機床主軸箱并分別在機床主軸箱的兩端通過三爪卡盤將其夾緊定位，利用所述專用加工刀具加工內孔，加工過程中同時向刀桿內充入壓縮空氣，內孔加工完成后，以加工好的內孔定位，精車加熱管的外徑。本發明能將切削下的廢料及時排出，并能有效保證加熱管兩端面的平行度和同軸度。
文檔編號B28D7/04GK102773927SQ20121030753
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月24日 優先權日2012年8月24日
發明者姜明理, 張鋒, 李奎武, 苗學明, 龍曉曉 申請人:山東偉基炭科技有限公司