高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，包括支架、一對(duì)上滾輪、一對(duì)側(cè)滾輪和測(cè)量機(jī)構(gòu)，支架呈C字形且開口朝下設(shè)置，一對(duì)上滾輪通過(guò)一滾輪軸分別連接于支架上端的兩側(cè)面，一對(duì)側(cè)滾輪通過(guò)另一滾輪軸分別連接于支架一端的兩側(cè)面，測(cè)量機(jī)構(gòu)設(shè)于支架的另一端，測(cè)量機(jī)構(gòu)包括撥桿、測(cè)量頭和百分表，撥桿呈縱向設(shè)置，其上端通過(guò)撥桿軸連接于支架上，使得撥桿能夠繞撥桿軸擺動(dòng)，撥桿的下端設(shè)有一通孔，測(cè)量頭的一端穿設(shè)過(guò)通孔與支架設(shè)于支架的外側(cè)，并連接于百分表，測(cè)量頭的另一端設(shè)于支架的內(nèi)側(cè)。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)在不停車床的情況下，在線就能夠測(cè)量加工工件的外圓尺寸。
【專利說(shuō)明】
高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種外圓測(cè)量技術(shù)，更具體地說(shuō)，涉及一種高溫氣冷堆換熱單元 內(nèi)筒組件外精車在線量具。
【背景技術(shù)】
[0002] 高溫氣冷堆屬于第四代核反應(yīng)堆技術(shù)，全球首座高溫氣冷堆示范工程華能石島灣 核電站反應(yīng)堆是十六個(gè)國(guó)家科技重大專項(xiàng)之一，是世界上第一座具有第四代核能系統(tǒng)安全 特性的核電機(jī)組。該工程于2012年底開工建設(shè)，計(jì)劃于2017年底投產(chǎn)發(fā)電。換熱單元是它的 一個(gè)重要組成部分，內(nèi)筒組件是換熱單元的關(guān)鍵零部件，其主要外形尺寸為外徑 Φ 280::!i mm,粗糙度Ra彡3.2，長(zhǎng)度8815mm，內(nèi)筒組件由材料6625制成，該材料價(jià)格比較昂 貴。在外徑的精車加工過(guò)程中，在8815mm的長(zhǎng)度加工過(guò)程中需要隨時(shí)監(jiān)控φ 2801 丨mm尺 寸，否則一旦超差，將造成巨大的損失。
[0003] 而現(xiàn)在常用的測(cè)量φ 280:。mm尺寸常規(guī)的量具和測(cè)量方法均要求退刀、停車后 才能進(jìn)行測(cè)量。且材料6625屬鎳基高溫合金，鎳基高溫合金具有硬質(zhì)點(diǎn)多、導(dǎo)熱性極差的特 點(diǎn)，切削力大、切削溫度高、加工硬化傾向大的特點(diǎn)，屬于典型的難加工材料，非常難以進(jìn)行 車削加工，一旦退刀、停車，將破壞原來(lái)形成的穩(wěn)定加工狀態(tài)，再重新開車、進(jìn)刀必須較穩(wěn)定 切削時(shí)更大的橫向力才能將車刀刀刃切入材料，對(duì)材料形成有效的剪切和滑移。從進(jìn)刀至 形成穩(wěn)定的切削狀態(tài)，需要一個(gè)過(guò)程，將不可避免地在兩次車削的銜接處留下接刀痕，影響 形狀、尺寸精度，甚至產(chǎn)生類似刀具磨鈍時(shí)的強(qiáng)行磨擦，嚴(yán)重影響表面粗糙度和刀具耐用 度，且頻繁停車，大大影響加工效率。如采用非接觸式的測(cè)量方式，由于被測(cè)量表面反光、車 削所采用的特殊切削液的影響、超長(zhǎng)工件旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)等諸多因素的影響，效果并不 好，且這種測(cè)量設(shè)備價(jià)格昂貴，對(duì)使用者要求高。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種高溫氣冷堆換熱 單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，實(shí)現(xiàn)在不用停車床的情況下，在線就能夠測(cè)量加工工件的 外圓尺寸。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
[0006] -種高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，包括支架、一對(duì)上滾輪、一對(duì) 側(cè)滾輪和測(cè)量機(jī)構(gòu)，支架呈C字形且開口朝下設(shè)置，一對(duì)上滾輪通過(guò)一滾輪軸分別連接于支 架上端的兩側(cè)面，一對(duì)側(cè)滾輪通過(guò)另一滾輪軸分別連接于支架一端的兩側(cè)面，測(cè)量機(jī)構(gòu)設(shè) 于支架的另一端，測(cè)量機(jī)構(gòu)包括撥桿、測(cè)量頭和百分表，撥桿呈縱向設(shè)置，其上端通過(guò)撥桿 軸連接于支架上，使得撥桿能夠繞撥桿軸擺動(dòng)，撥桿的下端設(shè)有一通孔，測(cè)量頭的一端穿設(shè) 過(guò)通孔與支架設(shè)于支架的外側(cè)，并連接于百分表，測(cè)量頭的另一端設(shè)于支架的內(nèi)側(cè)，通過(guò)撥 動(dòng)撥桿，撥桿繞撥桿軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)測(cè)量頭向百分表方向作內(nèi)縮回，使得測(cè)量頭不與組件相 碰。
[0007] 所述上滾輪與組件的切點(diǎn)至所述側(cè)滾輪的中心距離為組件半徑，所述側(cè)滾輪與組 件的切點(diǎn)至所述上滾輪的中心距離為組件半徑，所述測(cè)量頭的軸線延長(zhǎng)后通過(guò)側(cè)滾輪的中 心。
[0008] 所述撥桿上還設(shè)有一把手部位，把手部位呈向支架外側(cè)凸起的圓弧狀。
[0009] 所述支架設(shè)有測(cè)量機(jī)構(gòu)一端上設(shè)有一開口，能夠便于操作者抓握支架，以及操作 測(cè)量機(jī)構(gòu)。
[0010] 所述支架的截面為T字形。
[0011] 本實(shí)用新型具有以下幾點(diǎn)有益效果：
[0012] 1.本實(shí)用新型相對(duì)于各種非接觸式測(cè)量方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)操作者要求低，系統(tǒng)誤 差?。?br>[0013] 2.本實(shí)用新型支架的截面所采用T形結(jié)構(gòu)，這既保證了支架的強(qiáng)度和剛度，又減輕 了支架的重量，操作起來(lái)更便捷；
[0014] 3.本實(shí)用新型所采用的不停車測(cè)量方法，能夠保證刀具穩(wěn)定的切削狀態(tài)不被破 壞，提高了刀具的使用壽命，也提高加工表面的質(zhì)量和加工效率。
【附圖說(shuō)明】

[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016] 圖2是圖1的后視圖；
[0017] 圖3是本實(shí)用新型工作狀態(tài)的示意圖；
[0018]圖4是圖3中a部的放大圖；
[0019]圖5是本實(shí)用新型測(cè)量時(shí)工作原理的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0021] 結(jié)合圖1至圖2所示，本實(shí)用新型所提供的高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在 線量具，包括支架1、一對(duì)上滾輪2、一對(duì)側(cè)滾輪3和測(cè)量機(jī)構(gòu)，支架1呈C字形且開口朝下設(shè) 置，一對(duì)上滾輪2通過(guò)一滾輪軸4分別連接于支架1上端的兩側(cè)面，一對(duì)側(cè)滾輪3通過(guò)另一滾 輪軸5分別連接于支架1 一端的兩側(cè)面，測(cè)量機(jī)構(gòu)設(shè)于支架1的另一端，測(cè)量機(jī)構(gòu)包括撥桿6、 測(cè)量頭7和百分表8,撥桿6呈縱向設(shè)置，其上端通過(guò)撥桿軸9連接于支架1上，使得撥桿6能夠 繞撥桿軸9擺動(dòng)，撥桿6的下端設(shè)有一通孔10,測(cè)量頭7的一端穿設(shè)過(guò)通孔10與支架1設(shè)于支 架1的外側(cè)，并連接于百分表8,測(cè)量頭7的另一端設(shè)于支架1的內(nèi)側(cè)，通過(guò)撥動(dòng)撥桿6,撥桿6 繞撥桿軸9旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)測(cè)量頭7向百分表8方向作內(nèi)縮回，使得測(cè)量頭7不與組件相碰。
[0022]較佳的，所述上滾輪2與組件的切點(diǎn)至所述側(cè)滾輪3的中心距離為組件半徑，所述 側(cè)滾輪3與組件的切點(diǎn)至所述上滾輪2的中心距離為組件半徑，所述測(cè)量頭7的軸線延長(zhǎng)后 通過(guò)側(cè)滾輪3的中心。
[0023] 較佳的，所述撥桿6上還設(shè)有一把手部位11，把手部位11呈向支架1外側(cè)凸起的圓 弧狀，為操作人員方便撥動(dòng)撥桿6。
[0024] 較佳的，所述支架1設(shè)有測(cè)量機(jī)構(gòu)一端上設(shè)有一開口 12,能夠便于操作者抓握支架 1，以及操作測(cè)量機(jī)構(gòu)。
[0025] 較佳的，所述支架1的截面為T字形，這既保證了支架1的強(qiáng)度和剛度，又減輕了支 架1的重量，操作起來(lái)更便捷。
[0026] 結(jié)合圖4至圖5所示，采用本實(shí)用新型的高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線 量具的測(cè)量方法，具有以下步驟：
[0027] S1.在進(jìn)行測(cè)量前，先在側(cè)滾輪3和測(cè)量頭7之間用標(biāo)準(zhǔn)量棒進(jìn)行校準(zhǔn)，這樣可以有 效的減少或消除系統(tǒng)誤差；
[0028] S2.操作人員再用手指撥動(dòng)撥桿6,使撥桿6下端向支架1外側(cè)擺動(dòng)，并帶動(dòng)測(cè)量頭7 和百分表8縮回，處于工作預(yù)備狀態(tài)，這樣可以使得測(cè)量頭7不會(huì)與工件99相碰撞；
[0029] S3.測(cè)量時(shí)，機(jī)床100不需要處于停車狀態(tài)，工件99連續(xù)旋轉(zhuǎn)，將量具套于工件99外 圓上，先使量具上的上滾輪2和側(cè)滾輪3與工件99外圓相切；
[0030] S4.操作人員再用手指撥動(dòng)撥桿6,使撥桿6下端向支架1內(nèi)側(cè)擺動(dòng)，并帶動(dòng)測(cè)量頭7 和百分表8前進(jìn)，使測(cè)量頭7與工件99外圓相切，然后在百分表8上讀出工件99的外徑尺寸。
[0031] 結(jié)合圖5所示，本實(shí)用新型在線測(cè)量時(shí)的工作原理，圖中δ為加工余量，當(dāng)δ不存在 時(shí)本實(shí)用新型與被測(cè)工件的三個(gè)接觸點(diǎn)為A、B、C，這三點(diǎn)均在工件的正確輪廓上。
[0032]當(dāng)δ存在時(shí)，本實(shí)用新型與被測(cè)工件的三個(gè)接觸點(diǎn)為A'、B'、C'，這三點(diǎn)均不在工件 的正確輪廓上，而是在工件有余量的輪廓上，BC長(zhǎng)即為工件的實(shí)際直徑。B'C'長(zhǎng)不為工件的 實(shí)際直徑D，而是工件加工過(guò)程中用本實(shí)用新型的不停車量具所測(cè)得的直徑，即B'C'之間的 長(zhǎng)度D'』與D'之間的差值是本實(shí)用新型的系統(tǒng)誤差，下面對(duì)這一誤差做一個(gè)分析，由幾何 學(xué)可知
[0034] 以精車金量δ取〇 · 25mm為例，則δ = 〇 · 25，D = 280，則
[0036]
趨向于〇。即在精車余量的情況下，在內(nèi)筒組件其 主要外形尺寸Φ 280:G mm這一精度要求的情況下，可以認(rèn)為d=d'。
[0037] 本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新 型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述 實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，其特征在于，包括支架、一對(duì)上 滾輪、一對(duì)側(cè)滾輪和測(cè)量機(jī)構(gòu)，支架呈C字形且開口朝下設(shè)置，一對(duì)上滾輪通過(guò)一滾輪軸分 別連接于支架上端的兩側(cè)面，一對(duì)側(cè)滾輪通過(guò)另一滾輪軸分別連接于支架一端的兩側(cè)面， 測(cè)量機(jī)構(gòu)設(shè)于支架的另一端，測(cè)量機(jī)構(gòu)包括撥桿、測(cè)量頭和百分表，撥桿呈縱向設(shè)置，其上 端通過(guò)撥桿軸連接于支架上，使得撥桿能夠繞撥桿軸擺動(dòng)，撥桿的下端設(shè)有一通孔，測(cè)量頭 的一端穿設(shè)過(guò)通孔與支架設(shè)于支架的外側(cè)，并連接于百分表，測(cè)量頭的另一端設(shè)于支架的 內(nèi)側(cè)，通過(guò)撥動(dòng)撥桿，撥桿繞撥桿軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)測(cè)量頭向百分表方向作內(nèi)縮回，使得測(cè)量頭 不與組件相碰。2. 如權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，其特征在于，所 述上滾輪與組件的切點(diǎn)至所述側(cè)滾輪的中心距離為組件半徑，所述側(cè)滾輪與組件的切點(diǎn)至 所述上滾輪的中心距離為組件半徑，所述測(cè)量頭的軸線延長(zhǎng)后通過(guò)側(cè)滾輪的中心。3. 如權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，其特征在于，所 述撥桿上還設(shè)有一把手部位，把手部位呈向支架外側(cè)凸起的圓弧狀。4. 如權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，其特征在于，所 述支架設(shè)有測(cè)量機(jī)構(gòu)一端上設(shè)有一開口，能夠便于操作者抓握支架，以及操作測(cè)量機(jī)構(gòu)。5. 如權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆換熱單元內(nèi)筒組件外精車在線量具，其特征在于，所 述支架的截面為T字形。
【文檔編號(hào)】B23Q17/20GK205703513SQ201620532280
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】劉大偉, 陸秀成, 張巨平, 王春華
【申請(qǐng)人】上海瑞紐機(jī)械股份有限公司