1前言

气缸体铣刀刀头的更换过程一直是专用机床设备操作过程中劳动强度最大的部分，因此降低操作者在换刀过程中的劳动强度至关重要。

2问题背景

发动机缸体的底面是与油底壳连接的安装密封面。如果发动机缸体底面有刀痕或平面度误差大，机油就会泄漏。为了避免加工过程中铣刀反复切削造成的切削痕迹，保证底平面良好的平面度和表面粗糙度，EA888发动机采用直径大于缸体底平面宽度的面铣刀进行精加工(见图1)[1]。虽然这样保证了很好的加工效果，但是刀具直径大，质量大，换刀时需要几个操作人员安装。两个操作手一起在地面上抬起刀盘，另外两个操作手一起在机床换刀区碰到刀盘。最后，一名操作员锁定刀具和主轴之间的连接螺栓。安装效率低，操作人员劳动强度大，机床换刀区空间狭小，不便于多人操作。如果配合安装过程不默契，会造成操作者腰部扭伤或刀头掉落，造成安全事故。

3个解决方案

提出了一种气缸专用机床铣刀盘装卸方案，实现了铣刀盘的高效安全更换。

连接关系:辊轴卡在U形槽内，可沿U形槽滑动；橡胶缓冲体通过销钉固定在升降台侧面；滑块导轨通过螺栓与滑块底座连接；滑块通过导轨副与滑块导轨连接，并可沿滑块导轨移动；刀具连接体通过螺栓与滑块连接；刀头通过锁紧螺栓与刀头连接器连接；底座导轨通过螺栓固定在升降平台上；立柱的底座滑块通过导轨副与立柱底座的导轨连接，并可沿导轨移动；手柄与底座焊接在一起；通过滚柱螺栓固定在底座的底面上；踏板销与踏板液压缸连接；踩下踏板即可伸出踏板液压缸；后配重块用螺栓固定在装置的后部，侧配重块用螺栓固定在装置的右部，当刀盘沿滑轨[2]伸出时起到平衡作用；销轴穿过支架中间的孔；支架的一端通过销轴固定在底座的U形槽中，另一端的孔中插入滚轴；前缓冲体通过螺栓固定在底座的前端；柱座通过螺栓固定在柱座滑块上；滑块底座通过螺栓与立柱连接；上立柱轴承、下立柱推力轴承和下立柱深沟球轴承安装在立柱的每个轴承颈上；圆螺母通过螺纹锁紧在立柱的端部；立柱锁紧轴通过立柱基管上的通槽插入立柱的通孔中，并用螺母锁紧；立柱锁紧手柄套入立柱锁紧轴内；将转向柱锁柄弹簧和柱锁柄弹簧座依次放入转向柱锁柄的孔中，拧紧螺母。

移动:向后移动滑块座和刀头连接器；脚踏液压缸放油；支架失去支撑力，升降台在重力作用下下降；在磨刀车间，用吊车吊起换过刀片的刀盘，用螺栓固定在刀盘联轴体上并锁紧；将装置推到机床侧面，直到前缓冲器粘住机床床身外壳，锁紧滚轮制动；通过踩踏踏板作用于踏板液压缸；升降台由支架升降；向前移动滑块基体和刀头连接体；拉动立柱锁紧手柄，绕立柱轴线逐渐转动，调整刀头位置，然后松开立柱锁紧手柄，在立柱锁紧手柄弹簧力的作用下，实现立柱的自锁；通过滑块底座上的偏心轮机构沿滑块导轨微调精确位置，使刀盘与机床主轴对接，然后用螺栓将刀盘与主轴锁紧。

4技术特征

1)采用踏板液压缸作为安装铣刀的升降装置结构，操作省力可靠[3]。

2)采用立柱底座导轨和滑块导轨两端的伸缩结构实现刀盘的伸缩。

3)采用立柱上轴承、立柱下推力轴承、立柱下深沟球轴承的立柱转向机构。

4)立柱转向自锁机构由立柱锁紧手柄套、立柱锁紧轴、立柱锁紧手柄弹簧和立柱锁紧手柄弹簧座组成(见图4)。

5)采用侧部和前部安装缓冲块并定位床身的结构。

5结束语

该装置设计巧妙，制造和维护简单，可靠性好。人机工程设计合理，可有效降低操作人员的劳动强度，具有很大的推广价值。