陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构及加工方法

摘要

本发明公开了一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构，包括滚筒和与所述滚筒配套的旋转盘以及安装在所述旋转盘内的钨套，且所述钨套上还设置有钨盖，所述旋转盘和滚筒通过轴承固定；本发明还公开了一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构的加工方法，包括以下步骤：(1)逐件粗加工；(2)组合精加工；(3)装入钨套精加工；(4)装入钨盖精加工。本发明旋转机构结构简单、聚焦精度高，且采用该方法加工的该旋转机构完全符合整个系统要求，同时降低了加工使用成本。

说明书

技术领域

本发明属于医学肿瘤治疗放射系统技术领域，具体涉及一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构及加工方法。

背景技术

陀螺旋转式钴60放射系统是专门用于医学肿瘤治疗的放射系统，该系统治疗效果的好坏取决于放射源在运动过程中的聚焦精度，而焦点的形成和运动过程中精度保证则来源于该系统的核心运动机构一旋转机构的精度。目前，通常的机械加工包含：车、铣、刨、磨等加工手段，对于精度较高的零部件也无非在数控设备或者加工中心进行高精度加工，但是普通的数控设备基本都是在二维状态下进行，如果对于在三维空间都有较高形状和位置精度要求的零件，就需要在更高精度的五轴加工中心进行加工，而对于陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构这样尺寸较大的旋转结构，目前的加工设备和加工方法不能很好的满足其精度要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种聚焦精度高且完全符合整个系统要求的陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构及加工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构，其特征在于：包括滚筒和与所述滚筒配套的旋转盘以及安装在所述旋转盘内的钨套，且所述钨套上还设置有钨盖，所述旋转盘和滚筒通过轴承固定。

所述旋转盘安装在滚筒内。

本发明的另一目的是提供一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构的加工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、逐件粗加工：将上述部件逐件在普通立式元车或普通卧式镗床上加工成半成品，并留下影响精度的尺寸余量；

步骤二、组合精加工：首先将旋转盘安装在滚筒内并用轴承固定形成组件一，其次将该组件一放正夹紧在型号WHNBCNC的卧式加工中心上，旋转工作台25°后锁死工作台，找准中心位置零位进行镗孔，一次对刀粗精镗孔，将刀杆偏移66mm，加工内孔和螺纹孔，然后将刀杆偏移63mm，加工台阶孔，最后镗旋转盘的端面；

步骤三、装入钨套精加工：将钨套装入上述步骤二中组件一的旋转盘内并用螺钉拧紧，再打入定位锥销，一次对刀粗精镗孔，将刀杆偏移63mm，加工内孔和台阶孔，并镗钨套的端面；

步骤四、装入钨盖精加工：将上述步骤三中的钨套取下并将钨盖装配在钨套的端面上，用螺栓紧固、圆锥销定位形成组件二，再将该组件二装配在组件一的旋转盘内，并用螺栓连接、圆锥销定位；然后镗孔，最后镗钨盖的端面。

所述加工方法还包括自检，检测各部件端面与滚筒中心之间的尺寸以及孔中心线与轴承中心线在同一平面。

所述步骤四中的连接螺栓表面涂有厌氧胶。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明首先将五种零件中重要的位置精度所相关的尺寸进行分类筛选，按照零件的安装次序，找出相关联的安装尺寸，分层次的逐各在普通立式元车或普通卧式镗床上进行加工，并统一留下影响放射源聚焦精度的尺寸再后续加工，这样可减少一维加工，适当留后续加工量；然后将这五种半成品零件统一安装并固定位置，一次性的、在不改变加工位置的前提下在高精度的卧式加工中心-WHNBCNC上进行精加工，使前面留量部位到位，从而保证多个中心，即转盘中心、滚筒中心与放射源中心的汇聚，从而提高了整个系统的精度要求，同时也降低了加工使用成本。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为旋转盘的结构示意图；

图2为滚筒的结构示意图；

图3为轴承的结构示意图；

图4为钨套的结构示意图；

图5为钨盖的结构示意图；

图6为本发明加工步骤二的结构示意图；

图7为本发明加工步骤三的结构示意图；

图8为本发明加工步骤四的结构示意图。

附图标记说明：

1-旋转盘；    2-滚筒；    3-钨套；

4-钨盖；      5-轴承。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做详细说明：

如图8，本发明一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构，包括滚筒2和与滚筒2配套的旋转盘1以及安装在旋转盘1内的钨套3，且钨套3上还设置有钨盖4，旋转盘1和滚筒2通过轴承5固定，旋转盘1安装在滚筒2内。

本发明一种陀螺旋转式钴60放射系统旋转机构的加工方法，包括以下步骤：

步骤一、逐件粗加工：将上述部件逐件在普通立式元车或普通卧式镗床上加工成半成品，并留下影响精度的尺寸余量(参见图1至图5)；

步骤二、组合精加工：首先将旋转盘1安装在滚筒2内并用轴承5固定形成组件一，其次将该组件一放正夹紧在型号WHNBCNC的卧式加工中心上，旋转工作台25°后锁死工作台，找准中心位置零位进行镗孔，一次对刀粗精镗孔，将刀杆偏移66mm，加工Φ278H6的内孔ab和8-M10的螺纹孔，然后将刀杆偏移63mm，加工Φ340H9的台阶孔bc，最后镗旋转盘1的端面(参见图6)；

步骤三、装入钨套精加工：将钨套3装入上述步骤二中组件一的旋转盘1内并用8-M10×45螺钉拧紧，再打入2-Φ8H7定位锥销，一次对刀粗精镗孔，将刀杆偏移63mm，加工的内孔cd和的台阶孔de，并镗钨套3的端面(参见图7)；

步骤四、装入钨盖精加工：将上述步骤三中的钨套3取下并将钨盖4装配在钨套3的端面上，用6-M5×16螺栓紧固、2个GB/T118-5×45圆锥销定位形成组件二，再将该组件二装配在组件一的旋转盘1内，并用表面涂有厌氧胶的8-M10×45螺栓连接、2个GB/T118-8×45圆锥销定位，然后镗Φ60H7孔ef和Φ138.5孔fg，最后镗钨盖4的端面(参见图8)。

本发明的加工方法还包括自检过程，检测H1和H2以及部件端面与滚筒2中心之间的尺寸，并确保Φ60H7孔ef的中心线、Φ254E8孔cd的中心线和Φ280H9孔de的中心线与轴承5的中心线在同一个平面内，且误差均不大于0.03mm。

综上，通过上述各步骤的装夹和精加工，实现了系统聚焦精度SR0.15mm，并且在实际生产过程中得到验证，且检验结果全部符合整个系统要求。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。