CN104308188A - 加工发动机曲轴连杆的数控车床 - Google Patents

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禇京生
张强强
杨超
王刚刚
王海龙
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Abstract

本发明涉及一种加工发动机曲轴连杆的数控车床，该车床包括车床底座、四轴联动系统控制器、第一伺服电机、前部转动机体、转盘、车削床面导轨，车削床面导向套、第一丝杠、丝杠固定件、刀架导轨、刀具固定座、第二伺服电机、刀柄、车刀、第二丝杠、传动轴、后部随动机体、车削床面。通过四轴联动系统控制器，控制伺服电机转动，从而间接带动车削床面左右移动，实现曲轴连杆轴向加工尺寸，控制前后两台第二伺服电机转动，从而间接带动前后车刀前后走刀，实现曲轴连杆径向加工尺寸。本发明用数控操作系统替代原液压系统，操作简便，工作效率高，提高了加工尺寸的一致性，降低了设备故障维修率及加工成本。

Description

加工发动机曲轴连杆的数控车床
 
技术领域
本发明涉及一种机械加工设备，具体涉及一种加工发动机曲轴连杆的数控车床。
背景技术
发动机曲轴是发动机中仅次于缸体的重要部件，其加工质量直接影响到发动机的整体性能，而连杆颈是曲轴的重要组成部分，因此连杆颈的加工质量优劣直接影响着发动机性能。传统的加工车床是利用液压系统来控制的，靠定尺来保证各个连杆的轴向距离，需手动更换加工不同连杆，不仅效率较低，费时费力，单个连杆的形位公差及轴向距离无法保证，多个连杆的一致性有较大差距，而且液压系统受环境温度的影响较大，是长期以来制约曲轴连杆加工质量与生产效率的一个瓶颈性问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述不足，提供一种加工发动机曲轴连杆的数控车床，该车床采用四轴联动系统控制，替代了原有的液压系统，操作简便，工作效率高，能够保证曲轴连杆的质量要求，提高各个连杆工艺尺寸的一致性。
本发明的技术方案：一种加工发动机曲轴连杆的数控车床，主要包括底座、前部转动机体、后部转动机体、第一伺服电机、第一丝杠、车削床面导轨、第二伺服电机和第二丝杠，底座上设有前部转动机体、后部转动机体、车削床面导轨和第一伺服电机，第一伺服电机固定在车削床面导轨的左下方，前部转动机体和后部转动机体分别安装在车削床面导轨上方靠近导轨端部的左、右两侧，前部转动机体与后部转动机体通过传动轴连接；所述车削床面导轨上设有一个可沿车削床面导轨左、右移动的车削床面，车削床面上设有两台第二伺服电机和刀架导轨，刀架导轨的前、后分别设有一套车削装置，每套车削装置上分别设有刀具固定座，所述刀具固定座上设有刀柄，车刀安装在刀柄上，两台第二伺服电机分别通过第二丝杠与刀架固定座连接；所述前部转动机体和后部转动机体上分别设有转盘，转盘上分别设有夹紧套和夹紧螺钉，所述夹紧套和夹紧螺钉通过定位销固定在转盘上；底座的右侧壁上还安装有一个丝杠固定件，所述第一丝杠的一端与第一伺服电机连接，另一端与安装在底座右侧壁上的固定件连接，第一丝杠上套设有一个车削床面导向套，车削床面导向套的上端通过第一螺钉与车削床面连接；所述前部转动机体上还设有一个四轴联动系统控制器，所述四轴联动系统控制器与第一伺服电机、两台第二伺服电机和转盘连接。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：1、本发明将曲轴连杆车床的液压系统改为数控系统，大大降低了操作工的劳动强度，缩短了加工时间，使得工作效率提高一倍；
2、通过数控系统的控制，不仅保证了不同连杆加工时的一致性， 同时也保证了连杆的的形位公差，大大提高了曲轴连杆的工艺质量；
3、操作便捷，避免了因人为操作失误导致的质量事故及人身伤害；
4、避免了环境温度对设备造成的影响，并大大减少了设备的维修率，使生产能通畅的运行；
5、通过数控系统替换液压系统，消除了液压油的损耗，节约了能源，提高了企业的经济效益。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明的左视图。
图中：1-车床底座，2-第一伺服电机，3-前部转动机体，4-四轴联动系统控制器，5-转盘，6-夹紧套，7-夹紧螺钉，8-定位销，9-车削床面导轨，10-第一螺钉，11-车削床面导向套，12-第一丝杠，13-第二螺钉，14-丝杠固定件，15-刀架导轨，16-第三螺钉，17-刀具固定座，18-第二伺服电机，19-第四螺钉，20-刀柄，21-第五螺钉，22-车刀，23-第二丝杠，24-传动轴，25-后部随动机体，26-车削床面。
具体实施方式
一种加工发动机曲轴连杆的数控车床，主要包括底座1、前部转动机体3、后部转动机体25、第一伺服电机2、第一丝杠12、车削床面导轨9、第二伺服电机18和第二丝杠23，如图1、图2、图3所示。底座1上设有前部转动机体3、后部转动机体25、车削床面导轨9和第一伺服电机2。第一伺服电机2固定在车削床面导轨9的左下方，前部转动机体3和后部转动机体25分别安装在车削床面导轨9上方靠近导轨端部的左、右两侧，前部转动机体3与后部转动机体25通过传动轴24连接。所述车削床面导轨9上设有一个可沿车削床面导轨左、右移动的车削床面26，车削床面26上设有两台第二伺服电机18和刀架导轨15，第二伺服电机18通过第四螺钉固定在车削床面上，刀架导轨15的前、后分别设有一套车削装置，每套车削装置上分别设有刀具固定座17，所述刀具固定座17上设有刀柄20，刀柄20通过第三螺钉安装在刀具固定座17上，车刀22通过第五螺钉21安装在刀柄20上。两台第二伺服电机18分别通过第二丝杠23与刀架固定座17连接，第二伺服电机18转动，带动刀具固定座17前后运行，从而带动车刀22前后走刀。所述前部转动机体3和后部转动机体25上分别设有转盘5，转盘5上分别设有夹紧套6和夹紧螺钉7，所述夹紧套6和夹紧螺钉7通过定位销8固定在转盘5上。丝杠固定件14通过第二螺钉13安装在底座的右侧壁上，所述第一丝杠12的一端与第一伺服电机2连接，另一端与安装在底座右侧壁上的固定件14连接，第一丝杠12上套设有一个车削床面导向套11，车削床面导向套11的上端通过第一螺钉10与车削床面26连接，通过第一丝杠12转动，带动车削床面导向套11左右移动，从而带动车削床面26左右移动。所述前部转动机体3上还设有一个四轴联动系统控制器4，所述四轴联动系统控制器4与第一伺服电机2、两台第二伺服电机18和转盘5连接。
工作时，将曲轴首尾主轴颈分别通过上夹紧套6、夹紧螺钉7固定于前部转动机体3和后部随动机体25的转盘5上，通过四轴联动系统控制器4，控制伺服电机2转动，从而间接带动车削床面26左右移动，实现曲轴连杆轴向加工尺寸，通过控制前后两台第二伺服电机18转动，从而间接带动前后车刀22前后走刀，实现曲轴连杆径向加工尺寸，由于采用伺服电机控制，有效地提高了加工精度。

Claims (1)

1. 加工发动机曲轴连杆的数控车床，主要包括底座、前部转动机体、后部转动机体、第一伺服电机、第一丝杠、车削床面导轨、第二伺服电机和第二丝杠，其特征是底座上设有前部转动机体、后部转动机体、车削床面导轨和第一伺服电机，第一伺服电机固定在车削床面导轨的左下方，前部转动机体和后部转动机体分别安装在车削床面导轨上方靠近导轨端部的左、右两侧，前部转动机体与后部转动机体通过传动轴连接；所述车削床面导轨上设有一个可沿车削床面导轨左、右移动的车削床面，车削床面上设有两台第二伺服电机和刀架导轨，刀架导轨的前、后分别设有一套车削装置，每套车削装置上分别设有刀具固定座，所述刀具固定座上设有刀柄，车刀安装在刀柄上，两台第二伺服电机分别通过第二丝杠与刀架固定座连接；所述前部转动机体和后部转动机体上分别设有转盘，转盘上分别设有夹紧套和夹紧螺钉，所述夹紧套和夹紧螺钉通过定位销固定在转盘上；底座的右侧壁上还安装有一个丝杠固定件，所述第一丝杠的一端与第一伺服电机连接，另一端与安装在底座右侧壁上的固定件连接，第一丝杠上套设有一个车削床面导向套，车削床面导向套的上端通过第一螺钉与车削床面连接；所述前部转动机体上还设有一个四轴联动系统控制器，所述四轴联动系统控制器与、第一伺服电机、第二伺服电机和转盘连接。
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