數(shù)控普通凸輪車床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種普通凸輪車床的改進，具體地說是一種能夠減少加工過程中的人員數(shù)量、降低成本和減少廢品率、具有數(shù)控移動和氣缸進退的數(shù)控普通凸輪車床。
【背景技術(shù)】
[0002]凸輪軸是汽車、摩托車、內(nèi)燃機、柴油發(fā)動機的關(guān)鍵零件，隨著汽車工業(yè)、內(nèi)燃機工業(yè)的迅速發(fā)展，需求量越來越大，凸輪軸的加工工藝、設(shè)備也越來越受到人們的普遍關(guān)注，目前常用的凸輪加工設(shè)備有普通凸輪車床、自動凸輪車床、數(shù)控凸輪車床以及目前高端的CNC隨動磨床等。普通凸輪車床的優(yōu)點是:結(jié)構(gòu)簡單、加工設(shè)備成本最低，所以目前很多中小廠家多采用普通凸輪車床，但普通凸輪車床的不足在于:智能化低，需要工人隨時根據(jù)機床、工件的變化對機床進行操作、改動，所以生產(chǎn)效率低，而且因為依賴于工人的操作，增加了廢品率；自動凸輪車床的優(yōu)點是加工效率高，但存在的不足在于操作技術(shù)難度大，且可變性差；數(shù)控凸輪車床的優(yōu)點是可程控，可變性高，但存在的不足在于加工效率低下，并且設(shè)備費用較高；CNC隨動磨床是目前比較高端的凸輪軸加工設(shè)備，效率高、精度高，但是多為國外廠家制造，相對的設(shè)備費用也極為高。對于國內(nèi)一些固定資金少、流動資金少、規(guī)模較小的廠家，購買CNC隨動磨床成本太大。
[0003]目前普通凸輪車床的結(jié)構(gòu)，包括普通機床本體、溜板箱、溜板箱、電動機及傳動機構(gòu)、拉刀扳手、導(dǎo)輪、靠模、手輪和橫向滑軌，溜板箱的底部卡在橫向滑軌上，沿橫向滑軌橫向移動，在車削凸輪軸工件時，操作工人首先拉動拉刀扳手，刀架及車刀進刀，導(dǎo)輪與靠模接觸，啟動電機，開始車削凸輪，加工完成一個凸輪后，再次拉動拉刀扳手，使導(dǎo)輪與靠模分離，搖動手輪，使刀架及車刀運動到下一個凸輪的位置，再次拉動拉刀扳手，導(dǎo)輪再次與靠模接觸，如此反復(fù)，直到加工完一條完整的凸輪軸，顯然，在加工凸輪過程中，需一人一機，即一個人盯著一臺機床，隨時根據(jù)刀架及車刀所處的位置拉動拉刀扳手并控制刀架及車刀的位置，這樣就會造成工人數(shù)量的增加、工資的增加，也就是成本的增加，從加工質(zhì)量上看，工人的技術(shù)或者說經(jīng)驗將決定產(chǎn)品的質(zhì)量，決定了產(chǎn)品的成品率。隨著凸輪軸需求量的增加，這樣效率低、成本高、廢品率居高不下的工作方式將大大影響這些小公司在目前日益激烈的機加工產(chǎn)業(yè)中的競爭，長此以往，被淘汰只是時間問題。
[0004]通過檢索可知，目前雖有凸輪車床改進的報道，如中國專利CN203448677U公開了 “一種高效精密凸輪車床”，雖然提高了凸輪軸的生產(chǎn)速度和質(zhì)量，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制作成本高。目前，尚未見不僅能夠提高凸輪軸的生產(chǎn)速度和質(zhì)量，而且結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低的普通凸輪車床的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種不僅能夠提高凸輪軸的生產(chǎn)速度和質(zhì)量，而且結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低、容易控制、具有數(shù)控移動和氣缸進退的數(shù)控普通凸輪車床。
[0006]為了達到以上目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:該數(shù)控普通凸輪車床，該數(shù)控普通凸輪車床，包括普通機床本體、溜板箱和橫向滑軌，溜板箱的底部卡在橫向滑軌上，橫向滑軌設(shè)在普通機床本體上臺面上，其特征在于:所述的普通機床本體的左端前側(cè)通過“L”形支架固定上數(shù)控操作器；所述的普通機床本體的上側(cè)設(shè)有與橫向滑軌平行的橫向絲杠，橫向絲杠旋過溜板箱上部的絲杠咬合裝置的螺孔，橫向絲杠的左端通過步進電機聯(lián)軸器與步進電機的轉(zhuǎn)動軸連接；在橫向絲杠的右端通過編碼器聯(lián)軸器與編碼器的加長桿相連接；所述的數(shù)控操作器通過數(shù)據(jù)線與控制步進電機和接受編碼器反饋信號的PLC中央處理器連接。
[0007]本實用新型還通過如下措施實施:所述的溜板箱，包括縱向拉桿、微型氣缸，微型氣缸的活塞桿端部與縱向拉桿后端部相連接，縱向拉桿前端通過拉桿套與溜板箱的中拖板相連。
[0008]所述的步進電機為標準步進電機，可根據(jù)加工產(chǎn)品的硬度、加工量、加工精度、相應(yīng)精度、扭矩等選用，可從市場直接購買；步進電機的連接座固定在普通機床本體上。
[0009]所述的編碼器的外側(cè)設(shè)有防護罩，主要用于防止鐵肩、水、油等落在編碼器上，對其造成損傷；編碼器通過相應(yīng)的固定座固定在普通機床本體上；編碼器可根據(jù)實際需要選擇配型的產(chǎn)品，為現(xiàn)有技術(shù)。
[0010]所述的微型氣缸連接的縱向拉桿的長度根據(jù)進刀、退刀距離設(shè)定，在縱向拉桿的右端設(shè)有墊圈；另外，還有一些對實際改造無影響，主要起保護作用的易制作的小部件，如接近開關(guān)保護罩、行程開關(guān)安裝座等；微型氣缸可根據(jù)工件的材料、硬度、加工量等選擇合適的微型氣缸。
[0011]本實用新型的有益效果在于:該數(shù)控普通凸輪車床，與普通凸輪車床相比，由于通過數(shù)控控制溜板箱移動，通過微型氣缸推動車刀刀架的進、退刀，所以不僅能夠提高凸輪軸的生產(chǎn)速度和質(zhì)量，而且結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低、容易控制，工件加工完成后，機床能自動停止，操作工人可以在加工過程中對其余的高效低成本的普通凸輪車同時進行裝夾工作，從而摒棄過去一人一機的操作方式，大大的加快生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)前視局剖示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)溜板箱后視局剖示意圖。
[0014]圖中:1、普通機床本體；2、溜板箱；21、縱向拉桿；22、微型氣缸；23、拉桿套；24、中拖板；25、墊圈；3、橫向滑軌；4、數(shù)控操作器；5、橫向絲杠；6、步進電機聯(lián)軸器；7、步進電機；8、編碼器聯(lián)軸器；9、編碼器；10、加長桿；11、連接座；12、防護罩。
【具體實施方式】
[0015]參照圖1、圖2制作本實用新型。該數(shù)控普通凸輪車床，包括普通機床本體1、溜板箱2和橫向滑軌3，溜板箱2的底部卡在橫向滑軌3上，沿橫向滑軌3橫向移動，橫向滑軌3設(shè)在普通機床本體1上臺面上，其特征在于:所述的普通機床本體1的左端前側(cè)通過“L”形支架固定上數(shù)控操作器4 ;所述的普通機床本體1的上側(cè)設(shè)有與橫向滑軌3平行的橫向絲杠5，橫向絲杠5旋過溜板箱2上部的絲杠咬合裝置的螺孔，橫向絲杠5的左端通過步進電機聯(lián)軸器6與步進電機7的轉(zhuǎn)動軸連接，通過步進電機7的步進轉(zhuǎn)動控制橫向絲杠5的轉(zhuǎn)動，通過橫向絲杠5的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)溜板箱2的橫向移動；在橫向絲杠5的右端通過編碼器聯(lián)軸器8與編碼器9的加長桿10相連接；所述的數(shù)控操作器4通過數(shù)據(jù)線與控制步進電機7和接受編碼器9反饋信號的PLC中央處理器連接；橫向絲杠5的轉(zhuǎn)動帶動編碼器9的加長桿10轉(zhuǎn)動，通過編碼器9檢測橫向絲杠5轉(zhuǎn)角位置，并將信號反饋給數(shù)控操作器4，數(shù)控操作器4得到的反饋信號計算后控制步進電機7轉(zhuǎn)動，從而控制橫向絲杠5轉(zhuǎn)動，通過步進電機7與編碼器9的配合就能準確的控制溜板箱2所處的位置，從而代替了操作工人轉(zhuǎn)動手輪的操作。
[0016]作為本實用新型的改進:所述的溜板箱2，包括縱向拉桿21、微型氣缸22，微型氣缸22的活塞桿?而部與縱向拉桿21后?而部相連接，縱向拉桿21如?而通過拉桿套23與溜板箱2的中拖板24相連，這樣，通過微型氣缸22推動縱向拉桿21來控制中拖板24的進、退，實現(xiàn)由微型氣缸22代替了原來的拉刀扳手的作用，不用操作工人時刻拉動拉刀扳手來控制刀架及車刀的進、退，就不需要操作工人時刻盯著機床，時刻注意刀架所處的位置，數(shù)控操作器4可根據(jù)目前刀架的相對位置控制進刀、退刀和橫向絲杠5的轉(zhuǎn)動，工件加工完成后，機床自動停止，操作工人可以在加工過程中對其余的高效低成本的普通凸輪車同時進行裝夾工作，從而摒棄過去一人一機的操作方式，大大的加快生產(chǎn)效率。
[0017]所述的步進電機7為標準步進電機，可根據(jù)加工產(chǎn)品的硬度、加工量、加工精度、相應(yīng)精度、扭矩等選用，可從市場直接購買；步進電機7的連接座11固定在普通機床本體1上。
[0018]所述的編碼器9的外側(cè)設(shè)有防護罩12，主要用于防止鐵肩、水、油等落在編碼器9上，對其造成損傷；編碼器9通過相應(yīng)的固定座固定在普通機床本體1上；編碼器9可根據(jù)實際需要選擇配型的產(chǎn)品，為現(xiàn)有技術(shù)。
[0019]所述的微型氣缸22連接的縱向拉桿21的長度根據(jù)進刀、退刀距離設(shè)定，在縱向拉桿21的右端設(shè)有墊圈25 ;另外，還有一些對實際改造無影響，主要起保護作用的易制作的小部件，如接近開關(guān)保護罩、行程開關(guān)安裝座等；微型氣缸22可根據(jù)工件的材料、硬度、加工量等選擇合適的微型氣缸。
【主權(quán)項】
1.數(shù)控普通凸輪車床，包括普通機床本體(1)、溜板箱(2)和橫向滑軌(3)，溜板箱(2)的底部卡在橫向滑軌(3)上，橫向滑軌(3)設(shè)在普通機床本體(1)上臺面上，其特征在于:所述的普通機床本體(1)的左端前側(cè)通過“L”形支架固定上數(shù)控操作器(4);所述的普通機床本體(1)的上側(cè)設(shè)有與橫向滑軌(3)平行的橫向絲杠(5)，橫向絲杠(5)旋過溜板箱(2)上部的絲杠咬合裝置的螺孔，橫向絲杠(5)的左端通過步進電機聯(lián)軸器(6)與步進電機(7)的轉(zhuǎn)動軸連接；在橫向絲杠(5)的右端通過編碼器聯(lián)軸器(8)與編碼器(9)的加長桿(10)相連接；所述的數(shù)控操作器(4)通過數(shù)據(jù)線與控制步進電機(7)和接受編碼器(9)反饋信號的PLC中央處理器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控普通凸輪車床，其特征在于:所述的溜板箱(2)，包括縱向拉桿(21)、微型氣缸(22)，微型氣缸(22)的活塞桿端部與縱向拉桿(21)后端部相連接，縱向拉桿(21)前端通過拉桿套(23 )與溜板箱(2 )的中拖板(24 )相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控普通凸輪車床，其特征在于:所述的編碼器(9)的外側(cè)設(shè)有防護罩(12)。
【專利摘要】本實用新型公開了數(shù)控普通凸輪車床，包括普通機床本體、溜板箱和橫向滑軌，其特征在于：所述的普通機床本體的左端前側(cè)通過“L”形支架固定上數(shù)控操作器；所述的普通機床本體的上側(cè)設(shè)有與橫向滑軌平行的橫向絲杠，橫向絲杠旋過溜板箱的螺孔通過步進電機聯(lián)軸器與步進電機的轉(zhuǎn)動軸連接；橫向絲杠的右端通過編碼器聯(lián)軸器與編碼器的加長桿相連接；所述的溜板箱，包括縱向拉桿、微型氣缸，微型氣缸的活塞桿端部與縱向拉桿后端部相連接，縱向拉桿前端通過拉桿套與溜板箱的中拖板相連。該數(shù)控普通凸輪車床，由于通過數(shù)控控制溜板箱移動，通過微型氣缸推動車刀刀架的進、退刀，操作工人可以同時操作多臺，從而提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B23B5/18
【公開號】CN204997082
【申請?zhí)枴緾N201520761039
【發(fā)明人】張洪建, 秦超, 劉杰, 張章
【申請人】萊蕪環(huán)球汽車零部件有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月29日