專利名稱：凸輪軸拋光機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于發(fā)動機(jī)凸輪軸的專用拋光機(jī)床。
汽車或船用發(fā)動機(jī)凸輪軸的拋光直接影響發(fā)動機(jī)的壽命和噪聲，隨著現(xiàn)代汽車、船舶工業(yè)的發(fā)展與竟?fàn)?，凸輪軸的拋光加工越來越受到國家和廠家的重視。北京二機(jī)床廠制造的凸輪軸拋光機(jī)，是由一臺電機(jī)驅(qū)動主軸轉(zhuǎn)動，再經(jīng)齒輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換使床身沿軸向串動，對凸輪軸的加工是由仿形靠模的一整套凸輪機(jī)構(gòu)來完成的，機(jī)床結(jié)構(gòu)臃腫，振動大，拋光質(zhì)量不高，生產(chǎn)率低，維護(hù)和調(diào)整比較因難，不能滿足現(xiàn)代發(fā)動機(jī)凸輪軸拋光加工的需求。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供的一種凸輪軸拋光機(jī)，它能滿足拋光精度的需求，機(jī)床結(jié)構(gòu)合理，操作簡便，易于調(diào)試維修。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)解決方案是由主軸和尾座夾持被加工的凸輪軸進(jìn)行可以無級調(diào)速的正、反轉(zhuǎn)，和無級調(diào)速的軸向串動，再由組合拋頭對凸輪軸的軸頸與凸輪進(jìn)行拋光加工。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到把主軸安裝在床頭箱內(nèi)的前、后軸瓦體上，由兩臺雙速電機(jī)驅(qū)動，一臺使主軸轉(zhuǎn)動，另一臺牽引主軸沿軸向串動，其無級變速器各經(jīng)一組傘齒輪與調(diào)速手輪相聯(lián)，在無級變速器的傳動軸上裝有速度傳感器經(jīng)導(dǎo)線連接表頭，主軸采用液體摩擦軸承，在主軸前端蓋處裝有液壓夾頭，主軸中部裝有彈簧，組合拋頭的上拋頭由汽缸驅(qū)動，汽壓在0.05～0.6MPA范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，下拋頭由與其臂架聯(lián)結(jié)的一組彈簧驅(qū)動，在組合拋頭里設(shè)有收帶機(jī)構(gòu)，尾座中部裝有彈簧。
本實(shí)用新型的目的還可以通過以下措施來達(dá)到主軸的一端經(jīng)連接頭、搖桿與偏心軸相連，連接頭內(nèi)有單列向心軸承，主軸經(jīng)液體摩擦軸承，裝在前、后軸瓦體，液體摩擦軸承與前，后軸瓦體內(nèi)的回油管路相連通，在回油管路外側(cè)加Y型密封圈，主軸中部裝有彈簧，在皮帶輪的內(nèi)側(cè)裝有單列相心軸承，皮帶輪的一側(cè)連接撥盤，撥盤經(jīng)鍵與主軸動配合連接；在液壓夾頭主軸法蘭的中心孔內(nèi)裝有定位柱，夾頭油缸里有與其動配合的活塞，定位柱外裝有彈簧夾頭，彈簧夾頭一端外靠錐孔壓蓋，其另一端連接固定螺母，在彈簧夾頭、活塞、固定螺母之間安裝有襯套環(huán)；組合拋頭中有一組彈簧帶動收帶輥沿收帶機(jī)構(gòu)導(dǎo)槽運(yùn)動，以張緊砂帶使其緊貼拋頭。
附圖的圖面說明如下


圖1凸輪軸拋光機(jī)主視圖圖2為
圖1的A-A剖面圖圖3為
圖1的B-B剖面圖圖4為床頭箱主軸裝配結(jié)構(gòu)圖圖5液壓夾頭裝配結(jié)構(gòu)圖圖6尾座主視圖圖7收帶機(jī)構(gòu)圖在
圖1至圖7中，1-床頭箱，2-組合拋頭裝置，3-下拋頭汽缸，4-尾座，5-床身，6-液壓站油箱，7-液壓站油泵電機(jī)，8-組合拋頭收帶機(jī)構(gòu)，9-主軸串動頻率調(diào)速手輪，10-無級變速器，11-雙速電機(jī)，12-偏心軸，13-雙速電機(jī)，14-主軸轉(zhuǎn)速調(diào)速手輪，15-無級變速器，16-傳動皮帶，17-下拋頭驅(qū)動彈簧，18-卷帶機(jī)構(gòu)，19-收帶機(jī)構(gòu)導(dǎo)槽，20-走帶機(jī)構(gòu)，21-上拋頭汽缸，22-上拋頭，23-下拋頭，24-下拋頭臂架，25-搖桿，26-連接頭。27-主軸，28-后液體摩擦軸承，29-后軸瓦體，30-Y型密封圈，31-彈簧，32-撥盤，33-前液體摩擦軸承，34-前軸瓦體，35-前端蓋，36-夾頭油缸，37-凸輪軸工件，38-定位柱，39-主軸法蘭，40-油缸后蓋，41-活塞，42-密封圈，43-油缸前蓋，44-錐孔壓蓋，45-彈簧夾頭，46-芯套，47-彈簧，48-尾座油缸，49-上吊螺桿，50-彈簧，51-下吊螺桿，52-收帶輥，53-頂針，54-皮帶輪，55-襯套，56-曲柄，57-軸，58-固定圈。
下面將結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的實(shí)施作進(jìn)一步詳述；
圖1是凸輪軸拋光機(jī)主視圖，本機(jī)由床身[5]、床頭箱[1]、組合拋頭裝置[2]、尾座[4]等部件組成。圖2是
圖1A-A剖面圖，表示電機(jī)傳動等過程，在床頭箱[1]下方的雙速電機(jī)[13]經(jīng)傳動皮帶[16]、無級變速器[15]、皮帶輪[54]、撥盤[32]、經(jīng)鍵帶動主軸[27]轉(zhuǎn)動，在床頭箱[1]側(cè)面的雙速電機(jī)[11]經(jīng)皮帶輪、無級變速器[10]、偏心軸[12]、搖桿[25]牽引連接頭[26]，使主軸[27]沿軸向串動，無級變速器[15]經(jīng)傘齒輪與主軸轉(zhuǎn)速調(diào)速手輪[14]相連，無級變速器[10]經(jīng)另一傘齒輪與主軸串動頻率調(diào)速手輪[9]相連，傳動軸上安裝速度傳感器，經(jīng)導(dǎo)線連在床頭箱[1]面板上的表頭，工作時，操作者可以通過儀表，隨時動態(tài)地監(jiān)視凸輪軸的拋光情況，還可以根據(jù)拋光精度的需求隨時通過手輪改變轉(zhuǎn)速和串動頻率，圖4是床頭箱主軸裝配結(jié)構(gòu)圖，主軸[27]經(jīng)液體摩擦軸承[33]、[28]、前后軸瓦體[29]、[34]，被支撐在床頭箱內(nèi)，為使主軸[27]在轉(zhuǎn)動的同時也能沿軸向串動，采用液體摩擦軸承，油為潤滑劑，為防止軸串動時油泄漏，液體摩擦軸承[33]、[28]與前、后軸瓦體[29]、[34]內(nèi)的回油管路連通，在回油管路外側(cè)加Y型密封圈[30]，皮帶輪[54]經(jīng)撥盤，鍵帶動主軸[27]轉(zhuǎn)動，在固定圈[58]與皮帶輪[54]之間，在連接頭[26]與主軸[27]之間均裝有單列向心軸承，在主軸[27]的中部裝有彈簧[31]，它能消除軸向串動方向上的裝配間隙，減小軸向串動的沖擊力，保證主軸[27]軸向串動的傳動平穩(wěn)。圖6是尾座主視圖，在尾座中部裝有彈簧[47]，它能保證加工工件在轉(zhuǎn)動的同時，實(shí)現(xiàn)軸向串動。
圖5是液壓夾頭裝配結(jié)構(gòu)圖，凸輪軸工件[37]由液壓夾頭和尾座頂針[53]夾持，工作時由液壓站來的油經(jīng)過主軸前端蓋[35]的油槽主軸法蘭[39]，進(jìn)入夾頭油缸[36]，控制主軸前端蓋[35]，油槽的進(jìn)出油走向，可推動油缸[36]里的活塞[41]左、右移動，活塞[41]向右移動時，推動彈簧夾頭[45]松開，活塞[41]向左移動時，在錐孔壓蓋[44]推動下，彈簧夾頭[45]夾緊。工件裝夾的過程是這樣進(jìn)行的操作者將工件[37]送到液壓夾頭與尾座間，在電磁閥的控制下，尾座頂針[53]首先將工件推頂?shù)綇椈蓨A頭[45]里，當(dāng)定位柱[38]進(jìn)入工件[37]的定位孔時，即將工件[37]準(zhǔn)確定位，然后電磁閥令活塞[41]向左移動，將工件[37]夾緊，主軸[27]動作，組合拋頭拋光工件[37]，加工完畢后，電磁閥令活塞[41]換向，使其向右移動，這時彈簧夾頭[45]松開，同時尾座退離工件[37]，已拋光的凸輪軸工件[37]自動落到支承架上，上述過程經(jīng)編程后可在工業(yè)PC機(jī)控制下自動進(jìn)行，生產(chǎn)率提高，同時也滿足了大批量拋光工件的需求。
圖3是
圖1的B-B剖面圖，它表示砂帶拋頭的結(jié)構(gòu)，其中[18]為卷帶機(jī)構(gòu)，[20]為走帶機(jī)構(gòu)，[22]為上拋頭，[23]為下拋頭，[21]為上拋頭驅(qū)動汽缸，[24]為下拋頭臂架，在組合拋頭中上拋頭[22]加工凸輪軸[37]的軸頸，下拋頭加工凸輪軸[37]的凸輪，上、下拋頭的個數(shù)取決于被加工凸輪軸[37]的軸頸與凸輪的個數(shù)，上拋頭由汽缸[21]驅(qū)動，汽壓在0.05～0.6MPA范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，下拋頭[23]的動作由彈簧[17]和下拋頭汽缸[3]控制，彈簧[17]控制下拋頭[23]，令其工作時緊貼工件[37]，不加工時下拋頭汽缸[3]驅(qū)動曲柄[56]繞軸[57]轉(zhuǎn)動，使下拋頭臂架[24]下移，帶動下拋頭[23]打開，拋光用的砂帶由卷帶機(jī)構(gòu)[18]供給，用廢的砂帶由走帶機(jī)構(gòu)[20]的齒輪裝置將其從拋頭中帶出，圖7是收帶機(jī)構(gòu)圖，收帶機(jī)構(gòu)是保障拋頭砂帶正常工作的關(guān)鍵裝置，工作時，砂帶在長度上必然會有變化，這種變化由上吊螺桿[49]、下吊螺桿[51]支撐著的彈簧[50]去吸收，彈簧[50]帶動收帶輥[52]在收帶機(jī)構(gòu)導(dǎo)槽[19]內(nèi)運(yùn)動，使砂帶在任何時候都處在收緊狀態(tài)，從而保證砂帶緊貼拋頭。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、機(jī)床運(yùn)行平穩(wěn)，振動小。
2、工件拋光質(zhì)量高，拋光工件表面粗糙度為0.4～0.1，拋光后凸輪曲線升程誤差＜±0.01。
3、操作簡便，輔助工作費(fèi)時少。
4、易于調(diào)試維修。
5、自動化程度高，生產(chǎn)效率高。
權(quán)利要求1一種凸輪軸拋光機(jī)，包括由床身、床頭箱、雙速電機(jī)、皮帶輪、無級變速器等裝置，由上拋頭、下拋頭、卷帶機(jī)構(gòu)、走帶機(jī)構(gòu)組成的組合拋頭，工件裝夾裝置、工業(yè)PC機(jī)，其特征是把主軸安裝在床頭箱內(nèi)的前、后軸瓦體上，由兩臺雙速電機(jī)驅(qū)動，一臺使主軸轉(zhuǎn)動，另一臺牽引主軸沿軸向串動，其無級變速器各經(jīng)一組傘齒輪與調(diào)速手輪相聯(lián)，在無級變速器的傳動軸上裝有速度傳感器，經(jīng)導(dǎo)線連接表頭，主軸采用液體摩擦軸承，在主軸前端蓋處裝有液壓夾頭，主軸中部裝有彈簧，組合拋頭的上拋頭由汽缸驅(qū)動，汽壓在0.05～0.6MPA范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，下拋頭由與其臂架聯(lián)結(jié)的一組彈簧驅(qū)動，在組合拋頭里設(shè)有收帶機(jī)構(gòu)，尾座中部裝有彈簧。
2如權(quán)利要求1所述的凸輪軸拋光機(jī)，其特征在于主軸的一端經(jīng)連接頭，搖桿與偏心軸相連，連接頭內(nèi)有單列向心軸承，主軸經(jīng)液體摩擦軸承，裝在前、后軸瓦體上，液體摩擦軸承與前、后軸瓦體內(nèi)的回油管路連通，在回油管路外側(cè)加Y型密封圈，主軸中部裝有彈簧，在皮帶輪的內(nèi)側(cè)裝有單列向心軸承，皮帶輪的一側(cè)連接撥盤，撥盤經(jīng)鍵與主軸動配合連接。
3如權(quán)利要求1所述的凸輪軸拋光機(jī)，其特征是在液壓夾頭主軸法蘭的中心孔內(nèi)裝有定位柱，夾頭油缸里有與其動配合的活塞，定位柱外裝有彈簧夾頭，彈簧夾頭一端外靠錐孔壓蓋，其另一端連接固定螺母，在彈黃夾頭、活塞、固定螺母之間安裝有襯套環(huán)。
4如權(quán)利要求1所述的凸輪軸拋光機(jī)，其特征是組合拋頭中有一組彈簧帶動收帶輥，沿收帶機(jī)構(gòu)導(dǎo)槽運(yùn)動，張緊砂帶使其緊貼拋頭。
專利摘要一種凸輪軸拋光機(jī)，屬于專用拋光機(jī)床，它解決發(fā)動機(jī)凸輪軸精密拋光加工的問題，該機(jī)在兩臺雙速電機(jī)驅(qū)動下，主軸既轉(zhuǎn)動又沿軸向串動，其轉(zhuǎn)速有儀表監(jiān)測，并能手動調(diào)控，工件由液壓裝夾裝置夾持，采用砂帶拋頭加工，在工業(yè)PC機(jī)控制下，能自動定位、夾緊工件，工件表面經(jīng)本機(jī)加工后，粗糙度可達(dá)到0.4～0.文檔編號B24B19/12GK2236923SQ9524156
公開日1996年10月9日 申請日期1995年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月4日
發(fā)明者許重慶, 劉光镕 申請人:重慶大學(xué)