CN105345103B - 一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置，包括基座、定位销、升降调节装置、旋转铣削器、压紧装置和磨损检测器，基座的底部设有工作台，基座的上端设有横梁，基座的左部设有支撑梁，定位销固定在工作台的上端面，升降调节装置安装在横梁上，旋转铣削器安装在升降调节装置的下端中部，压紧装置安装在旋转铣削器的下端中部，磨损检测器安装在支撑梁的中部，旋转铣削器的左下部位于磨损检测器的中部。本发明具有结构设计合理、生产制作成本低、操控方便和检测精度高等优点，能实现对软轴支架上端面铣削处理，极大的提高了汽车软轴支架铣削处理的效率，并能实现自身磨损补偿，以保证加工精度。

Description

一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体的说是一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置。

背景技术

汽车软轴是汽车上重要的零部件之一，在汽车上应用的较为普遍。汽车软轴一般是由几根细钢丝缠绕而成的能够传递一定转速的轴，软轴通到车速表，使得指针能把车的行驶速度指示出来。同时，软轴旋转还经过蜗轮蜗杆传到车速表中间的滚轮计数器上，把车轮的转数所代表的里程数累计了下来，因为车速和里程都是靠同一根软轴传来的旋转动作驱动的，所以这两个表在一起，前者用指针指示，后者由滚轮计数器累计。在汽车上，常常采用软轴支架用以支撑汽车软轴，通过对软轴的束缚、限位，从而避免软轴在使用过程中的错位、绞线。在汽车软轴支架生产加工的过程中，需要对汽车软轴支架的上端面进行铣削处理，但是不方便对其进行夹紧，即使有的采用了夹具进行夹紧，却给铣削的走刀带来了麻烦，主要由于夹具夹紧的位置和占据的高度使得铣刀无法进行一次平面铣削，致使走刀路线复杂，铣削处理时间较长，同时在铣刀铣削一段时间后，铣刀会存在一定的磨损，现有的装置没有对磨损进行补偿，因而影响到最终的铣削精度。

发明内容

针对上述技术的缺陷，本发明提出一种结构设计合理的、生产制作成本低的、操控方便的、检测精度高的，能实现对软轴支架上端面铣削处理并能实现自身磨损补偿的装置，即一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置。

一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置，包括基座、定位销、升降调节装置、旋转铣削器、压紧装置和磨损检测器，所述基座的底部设有工作台，所述基座的上端设有横梁，所述基座的左部设有支撑梁，所述定位销固定在工作台的上端面，所述升降调节装置安装在横梁上，所述旋转铣削器安装在升降调节装置的下端中部，所述压紧装置安装在旋转铣削器的下端中部，所述磨损检测器安装在支撑梁的中部，所述旋转铣削器的左下部位于磨损检测器的中部。本发明采用定位销能够与汽车软轴支架上的孔配合，以实现对汽车软轴支架的定位；本发明采用升降调节装置来驱动旋转铣削器和压紧装置上下升降，下降的过程中，压紧装置会逐步压在汽车软轴支架的上端面上，从而完成对汽车软轴支架的压紧处理，再启动旋转铣削器，即可实现对汽车软轴支架上端面的铣削处理。本发明可一次完成对汽车软轴支架的压紧和上端面铣削处理，解决了传统的夹紧方式对铣削带来的阻碍，极大的提高了汽车软轴支架铣削处理的效率。为了解决旋转铣削器因长期工作存在的磨损问题，本发明采用了磨损检测器，通过对旋转铣削器的工作部件进行检测，测出磨损值，并与升降调节装置配合，利用升降调节装置的自动进给，从而弥补了磨损值，以提高铣削的精度，解决了传统的设备因长期工作后，磨损量增大而导致的铣削加工精度差的问题。

所述升降调节装置包括升降缸、升降导柱、升降板，所述升降缸垂直安装在横梁上，所述升降板水平安装在升降缸的下端，所述升降导柱垂直焊接在升降板的左上端，所述升降导柱与横梁滑动配合，所述旋转铣削器安装在升降板的中部。通过升降缸驱使升降板，使得升降板在升降导柱与横梁配合的导向作用下上下运动，以完成对汽车软轴支架的压紧、铣削处理，在升降板上移时，即可解除对汽车软轴支架的压紧，操作人员即可将加工后的汽车软轴支架从定位销上取下；同时，在铣削完毕后，磨损检测器会对旋转铣削器进行检测，测出磨损值，并通过升降缸驱使升降板向下移动一定尺寸，从而弥补磨损值，保证加工精度。

所述旋转铣削器包括回转齿套、盘式铣刀、齿轮、电机、第一轴承、第二轴承、直线轴承，所述回转齿套的上部通过第一轴承与升降板的中部相连，所述电机安装在升降板的右上部，所述齿轮安装在电机的轴上，所述回转齿套的下部设有与齿轮相啮合的齿圈，所述盘式铣刀安装在回转齿套的下端，所述直线轴承通过第二轴承安装在盘式铣刀的中部，所述压紧装置安装在直线轴承的中部。本发明的旋转铣削器能够在压紧装置压在汽车软轴支架上后，启动电机，驱使齿轮高速回转，并通过齿轮、齿圈的啮合传递动力，以驱使盘式铣刀高速回转，由于压紧装置已经压在汽车软轴支架上，为了保证盘式铣刀的高速回转运动不会对压紧装置的工作造成影响，特在压紧装置与盘式铣刀之间增设了第二轴承和直线轴承，使得压紧装置的运动与盘式铣刀的运动相对独立，避免了运动的干涉，本发明的盘式铣刀工作面为圆环形的下表面，可以充分的贴合在汽车软轴支架的上端面的待加工区域，这样在盘式铣刀高速回转时，可一次对汽车软轴支架的上端面进行全面的铣削处理。

所述压紧装置包括压轴、压盘和压簧，所述压轴竖直安装在直线轴承内，所述压盘水平固定在压轴的下端，所述压簧套装在压轴上，所述压簧的一端固定在直线轴承的下端面，所述压簧的另一端固定在压盘上。本发明的压紧装置在升降缸的驱使下下移，当压盘接触到汽车软轴支架的上端面后，伴随着盘式铣刀的继续下移，压盘因为受到汽车软轴支架的上端面的阻碍作用，开始逐步的压缩压簧，与此同时，直线轴承会沿着压轴向下滑动，本发明利用第二轴承和直线轴承，实现了压紧装置的运动与盘式铣刀的运动相对独立，在实现压紧的同时，还能保证铣削运动的正常进行。

所述磨损检测器包括上检测装置和下检测装置，所述上检测装置和下检测装置关于支撑梁对称分布，所述上检测装置和下检测装置结构相同，所述上检测装置和下检测装置均包括侧向调节缸、侧向固定板、检测缸、检测针，所述侧向调节缸水平安装在支撑梁上，所述侧向固定板固定在侧向调节缸的右端，所述检测缸竖直安装在侧向固定板的右端面上，所述检测针安装在检测缸上。本发明采用了上检测装置和下检测装置，从而在铣削完毕后，通过侧向调节缸驱使侧向固定板右移，使上检测装置的检测针和下检测装置的检测针分布在盘式铣刀的正上方、正下方，随后启动检测缸，驱使检测针靠近盘式铣刀，直至检测针触碰到盘式铣刀，以测出盘式铣刀的具体磨损量，从而可外接的控制设备控制升降缸，使升降缸驱使升降板下移一定高度，该高度等于盘式铣刀的磨损量，这样完成了磨损补偿，从而保证了盘式铣刀的加工精度。

本发明的有益效果是：本发明具有结构设计合理、生产制作成本低、操控方便和检测精度高等优点，能实现对软轴支架上端面铣削处理，解决了传统的夹紧方式对铣削带来的阻碍问题，极大的提高了汽车软轴支架铣削处理的效率；本发明采用了磨损检测器，通过对盘式铣刀的磨损检测，最终于升降缸配合，对磨损进行了补偿，以保证加工精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的工作状态图；

图3为本发明的磨损检测器与支撑梁、盘式铣刀配合的状态图；

图4为汽车软轴支架的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

如图1至图4所示，一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置，包括基座1、定位销2、升降调节装置、旋转铣削器、压紧装置和磨损检测器，所述基座1的底部设有工作台1a，所述基座1的上端设有横梁1b，所述基座1的左部设有支撑梁1c，所述定位销2固定在工作台1a的上端面，所述升降调节装置安装在横梁1b上，所述旋转铣削器安装在升降调节装置的下端中部，所述压紧装置安装在旋转铣削器的下端中部，所述磨损检测器安装在支撑梁1c的中部，所述旋转铣削器的左下部位于磨损检测器的中部。本发明采用定位销能够与汽车软轴支架上的孔配合，以实现对汽车软轴支架的定位；本发明采用升降调节装置来驱动旋转铣削器和压紧装置上下升降，下降的过程中，压紧装置会逐步压在汽车软轴支架的上端面上，从而完成对汽车软轴支架的压紧处理，再启动旋转铣削器，即可实现对汽车软轴支架上端面的铣削处理。本发明可一次完成对汽车软轴支架的压紧和上端面铣削处理，解决了传统的夹紧方式对铣削带来的阻碍，极大的提高了汽车软轴支架铣削处理的效率。为了解决旋转铣削器因长期工作存在的磨损问题，本发明采用了磨损检测器，通过对旋转铣削器的工作部件进行检测，测出磨损值，并与升降调节装置配合，利用升降调节装置的自动进给，从而弥补了磨损值，以提高铣削的精度，解决了传统的设备因长期工作后，磨损量增大而导致的铣削加工精度差的问题。

所述升降调节装置包括升降缸3、升降导柱4、升降板5，所述升降缸3垂直安装在横梁1b上，所述升降板5水平安装在升降缸3的下端，所述升降导柱4垂直焊接在升降板5的左上端，所述升降导柱4与横梁1b滑动配合，所述旋转铣削器安装在升降板5的中部。通过升降缸驱使升降板，使得升降板在升降导柱与横梁配合的导向作用下上下运动，以完成对汽车软轴支架的压紧、铣削处理，在升降板上移时，即可解除对汽车软轴支架的压紧，操作人员即可将加工后的汽车软轴支架从定位销上取下；同时，在铣削完毕后，磨损检测器会对旋转铣削器进行检测，测出磨损值，并通过升降缸3驱使升降板5向下移动一定尺寸，从而弥补磨损值，保证加工精度。

所述旋转铣削器包括回转齿套6、盘式铣刀7、齿轮8、电机9、第一轴承10、第二轴承11、直线轴承12，所述回转齿套6的上部通过第一轴承10与升降板5的中部相连，所述电机9安装在升降板5的右上部，所述齿轮8安装在电机9的轴上，所述回转齿套6的下部设有与齿轮8相啮合的齿圈6a，所述盘式铣刀7安装在回转齿套6的下端，所述直线轴承12通过第二轴承11安装在盘式铣刀7的中部，所述压紧装置安装在直线轴承12的中部。本发明的旋转铣削器能够在压紧装置压在汽车软轴支架16上后，启动电机9，驱使齿轮8高速回转，并通过齿轮8、齿圈6a的啮合传递动力，以驱使盘式铣刀7高速回转，由于压紧装置已经压在汽车软轴支架16上，为了保证盘式铣刀7的高速回转运动不会对压紧装置的工作造成影响，特在压紧装置与盘式铣刀7之间增设了第二轴承11和直线轴承12，使得压紧装置的运动与盘式铣刀7的运动相对独立，避免了运动的干涉，本发明的盘式铣刀7工作面为圆环形的下表面，可以充分的贴合在汽车软轴支架16的上端面的待加工区域，这样在盘式铣刀7高速回转时，可一次对汽车软轴支架16的上端面进行全面的铣削处理。

所述压紧装置包括压轴13、压盘14和压簧15，所述压轴13竖直安装在直线轴承12内，所述压盘14水平固定在压轴13的下端，所述压簧15套装在压轴13上，所述压簧15的一端固定在直线轴承12的下端面，所述压簧15的另一端固定在压盘14上。本发明的压紧装置在升降缸3的驱使下下移，当压盘14接触到汽车软轴支架16的上端面后，伴随着盘式铣刀7的继续下移，压盘14因为受到汽车软轴支架16的上端面的阻碍作用，开始逐步的压缩压簧15，与此同时，直线轴承12会沿着压轴13向下滑动，本发明利用第二轴承11和直线轴承12，实现了压紧装置的运动与盘式铣刀7的运动相对独立，在实现压紧的同时，还能保证铣削运动的正常进行。

所述磨损检测器包括上检测装置21和下检测装置22，所述上检测装置21和下检测装置22关于支撑梁1c对称分布，所述上检测装置21和下检测装置22结构相同，所述上检测装置21和下检测装置22均包括侧向调节缸17、侧向固定板18、检测缸19、检测针20，所述侧向调节缸17水平安装在支撑梁1c上，所述侧向固定板18固定在侧向调节缸17的右端，所述检测缸19竖直安装在侧向固定板18的右端面上，所述检测针20安装在检测缸19上。本发明采用了上检测装置21和下检测装置22，从而在铣削完毕后，通过侧向调节缸17驱使侧向固定板18右移，使上检测装置21的检测针20和下检测装置22的检测针20分布在盘式铣刀7的正上方、正下方，随后启动检测缸19，驱使检测针20靠近盘式铣刀7，直至检测针20触碰到盘式铣刀7，以测出盘式铣刀7的具体磨损量，从而可外接的控制设备控制升降缸3，使升降缸3驱使升降板5下移一定高度，该高度等于盘式铣刀7的磨损量，这样完成了磨损补偿，从而保证了盘式铣刀7的加工精度。

操作人员先将待加工的汽车软轴支架16利用定位销2进行定位，随后即可启动升降缸3，驱使升降板5下移，逐步的利用压盘14对汽车软轴支架16进行压紧，并利用压簧15的反向作用力，使得压紧可靠，到达指定位置后，启动电机9，驱使盘式铣刀7高速回转，并借助升降缸3驱使盘式铣刀7进给，以控制铣削量。加工完成后，启动升降缸3，带动盘式铣刀7、压盘14上移，解除了压紧，操作人员即可将加工完成后的汽车软轴支架16取下，以进行下一个新的汽车软轴支架16的加工，与此同时，磨损检测器开始工作，侧向调节缸17驱使上检测装置21的检测针20和下检测装置22的检测针20分布在盘式铣刀7的正上方、正下方，并启动检测缸19，驱使检测针20触碰到盘式铣刀7，以测出盘式铣刀7的具体磨损量，然后，利用升降缸3驱使升降板5下移，下移的高度为磨损量值，完成了磨损补偿，从而保证了加工精度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置，包括基座(1)、定位销(2)、升降调节装置、旋转铣削器、压紧装置和磨损检测器，所述基座(1)的底部设有工作台(1a)，所述基座(1)的上端设有横梁(1b)，所述基座(1)的左部设有支撑梁(1c)，其特征在于：所述定位销(2)固定在工作台(1a)的上端面，所述升降调节装置安装在横梁(1b)上，所述旋转铣削器安装在升降调节装置的下端中部，所述压紧装置安装在旋转铣削器的下端中部，所述磨损检测器安装在支撑梁(1c)的中部，所述旋转铣削器的左下部位于磨损检测器的中部；

所述升降调节装置包括升降缸(3)、升降导柱(4)、升降板(5)，所述升降缸(3)垂直安装在横梁(1b)上，所述升降板(5)水平安装在升降缸(3)的下端，所述升降导柱(4)垂直焊接在升降板(5)的左上端，所述升降导柱(4)与横梁(1b)滑动配合，所述旋转铣削器安装在升降板(5)的中部；

所述旋转铣削器包括回转齿套(6)、盘式铣刀(7)、齿轮(8)、电机(9)、第一轴承(10)、第二轴承(11)、直线轴承(12)，所述回转齿套(6)的上部通过第一轴承(10)与升降板(5)的中部相连，所述电机(9)安装在升降板(5)的右上部，所述齿轮(8)安装在电机(9)的轴上，所述回转齿套(6)的下部设有与齿轮(8)相啮合的齿圈(6a)，所述盘式铣刀(7)安装在回转齿套(6)的下端，所述直线轴承(12)通过第二轴承(11)安装在盘式铣刀(7)的中部，所述压紧装置安装在直线轴承(12)的中部。

2.根据权利要求1所述的一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置，其特征在于：所述压紧装置包括压轴(13)、压盘(14)和压簧(15)，所述压轴(13)竖直安装在直线轴承(12)内，所述压盘(14)水平固定在压轴(13)的下端，所述压簧(15)套装在压轴(13)上，所述压簧(15)的一端固定在直线轴承(12)的下端面，所述压簧(15)的另一端固定在压盘(14)上。

3.根据权利要求1所述的一种汽车软轴支架上端面自动铣削装置，其特征在于：所述磨损检测器包括上检测装置(21)和下检测装置(22)，所述上检测装置(21)和下检测装置(22)关于支撑梁(1c)对称分布，所述上检测装置(21)和下检测装置(22)结构相同，所述上检测装置(21)和下检测装置(22)均包括侧向调节缸(17)、侧向固定板(18)、检测缸(19)、检测针(20)，所述侧向调节缸(17)水平安装在支撑梁(1c)上，所述侧向固定板(18)固定在侧向调节缸(17)的右端，所述检测缸(19)竖直安装在侧向固定板(18)的右端面上，所述检测针(20)安装在检测缸(19)上。