CN106002087A - 一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构 - Google Patents

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焦明
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Abstract

本发明提供了一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构，由伺服电机、套筒、钢丝绳以及螺栓组成；所述伺服电机沿齿形滚挤盘外圆周切线方向安装在滚花机构机架上，所述套筒与伺服电机的输出轴端固定连接，与伺服电机同轴旋转；所述螺栓与滚花刀刀架固定连接；所述钢丝绳的一端与套筒固定连接，另一端与螺栓固定连接；在滚花刀进刀或退刀时，钢丝绳随滚花刀做往复径向运动。本发明利用套筒在伺服电机作用下牵引钢丝绳代替弹簧对滚花刀产生径向牵引力完成退刀过程，避免了因持续交变应力导致弹簧弹力减弱失效甚至拉断，也避免了频繁更换弹簧对实际生产的影响，可以大大节约时间，提高生产效率。

Description

一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构
技术领域
本发明属于装配式凸轮轴的装配技术领域，适用于装配式凸轮轴装配机的滚花专用设备，具体涉及一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构。
背景技术
轮轴作为发动机配气机构中不断加速和减速旋转的关键零部件,所承受的冲击载荷和传递的动态扭矩也越来越大，因此它的生产制造过程十分重要。装配式凸轮轴是采用凸轮、芯轴和轴颈等分体制造，然后接合成一体的凸轮轴先进制造技术。装配式凸轮轴可减轻重量、大幅度节省凸轮轮廓机械加工工序及精加工设备、降低生产成本。滚花连接法是实现装配式凸轮轴芯轴与凸轮片结合的一种重要方法。如图1所示，现有技术中的滚花刀39通过弹簧43控制进退，滚花机构工作过程如下：进刀时，滚花油缸38推动齿形滚挤盘45做圆周运动，由于滚花刀39与齿形滚挤盘45相接触，因此会在推力的作用下向中心运动，之后与芯轴25(如图2所示)发生接触并在一定作用力下挤压芯轴完成滚花。在这一过程中，与滚花刀39连接的弹簧43由原始状态逐渐变成拉伸状态，产生拉力。滚花过程结束后，滚花油缸38产生反向压力，齿形滚挤盘45做反向圆周运动，滚花刀39在弹簧43拉力作用下由中心沿径向运动并最终返回原始位置，完成退刀。在实际生产过程中，仅仅装配一根凸轮轴就需要完成多次滚花过程，因此弹簧就会不停地重复被拉伸及恢复，弹簧需要承受大量的交变载荷，在工作一段时间后往往会发生弹力减弱甚至失效或拉断的现象，这会使得滚花过程完成后弹簧无法牵引滚花刀返回原始位置，进而影响到滚花过程的正常进行或造成事故。而在弹簧失效后往往要耗费很大的力气进行更换，这些都妨碍了生产的正常进行。
发明内容
本发明针对现有技术在滚花过程中，由于滚花刀的反复进刀退刀，所产生的频繁交变应力导致弹簧弹力减弱失效及拉断，进而导致滚花刀无法正常退刀的现象，提供了一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构。结合说明书附图，本发明技术方案如下：
一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构，所述机构由伺服电机40、套筒44、钢丝绳41以及螺栓42组成；
所述伺服电机40沿齿形滚挤盘45外圆周切线方向安装在滚花机构机架46上，所述套筒44与伺服电机40的输出轴端固定连接，与伺服电机40同轴旋转；
所述螺栓42与滚花刀刀架49固定连接；
所述钢丝绳41的一端与套筒44固定连接，另一端与螺栓42固定连接；
在滚花刀39进刀或退刀时，钢丝绳41随滚花刀做往复径向运动。
本发明的有益效果为：
本发明鉴于目前滚花驱动机构存在的技术问题采用了加工程序控制滚花油缸和伺服电机的协同运动，伺服电机与钢丝绳及滚花刀相连接的新颖结构。伺服电机通过套筒牵引钢丝绳代替弹簧对滚花刀产生径向牵引力完成退刀过程，这样就避免了因持续交变应力导致弹簧弹力减弱失效甚至拉断进而使滚花刀无法回归至初始位置，影响凸轮轴芯轴滚花过程及后续加工过程。避免了频繁更换弹簧对实际生产的影响，可以大大节约时间，提高生产效率。
附图说明
图1为现有技术中通过弹簧拉伸滚花刀运动的滚花刀驱动机构结构示意图；
图2为装配式凸轮轴产品示意图；
图3为本发明的一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构结构示意图。
图中：
25-芯轴、38-滚花油缸、39-滚花刀、40-伺服电机、41-钢丝绳、42-螺栓、43-弹簧、44-套筒、45-齿形滚挤盘、46-滚花机构机架、49-滚花刀刀架。
具体实施方式
为了进一步说明本发明的技术方案，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：
如图3所示，本发明公开了一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构，所述驱动机构包括伺服电机40、钢丝绳41、螺栓42以及套筒44。其中伺服电机40沿齿形滚挤盘45外圆周切线方向安装在滚花机构机架46上，螺栓42固定在滚花刀刀架49上，所述滚花刀39固定在滚花刀刀架49上。所述套筒44固定在伺服电机40的旋转输出轴上，并与伺服电机40同轴旋转。钢丝绳41的一端固定连接在螺栓42上，另一端则连接在伺服电机套筒44上，在滚花刀39进刀或者是退刀过程中，钢丝绳41随滚花刀刀架49上的滚花刀39做往复径向运动。
进刀时，滚花油缸38推动齿形滚挤盘45做圆周运动，进而带动滚花刀39向中心运动，此时在加工程序控制下伺服电机40反转，钢丝绳41跟随滚花刀刀架49上的螺栓42向中心运动。滚花结束后，滚花油缸38后退，齿型滚挤盘45做反向圆周运动，使得加在滚花刀39上的力撤销，同时伺服电机40正转，套筒44在伺服电机40旋转输出轴的作用下拉动钢丝绳41沿着从中心向外的方向运动，滚花刀刀架49上的螺栓42受到钢丝绳41牵引进而向外运动，使得滚花刀39随着滚花刀刀架49回到初始位置完成退刀。

Claims (1)

1.一种用于装配式凸轮轴装配机的滚花刀驱动机构，其特征在于：所述机构由伺服电机(40)、套筒(44)、钢丝绳(41)以及螺栓(42)组成；
所述伺服电机(40)沿齿形滚挤盘(45)外圆周切线方向安装在滚花机构机架(46)上，所述套筒(44)与伺服电机(40)的输出轴端固定连接，与伺服电机(40)同轴旋转；
所述螺栓(42)与滚花刀刀架(49)固定连接；
所述钢丝绳(41)的一端与套筒(44)固定连接，另一端与螺栓(42)固定连接；
在滚花刀(39)进刀或退刀时，钢丝绳(41)随滚花刀做往复径向运动。
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