CN106735322A - 一种新型凸轮轴仿形车床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型凸轮轴仿形车床，包括：机架、靠模、摇臂杠杆、液压装置、丝杠、随动结构和刀具，所述靠模与摇臂杠杆底部相接触，所述摇臂杠杆中部铰接于机架上，所述靠模转动时带动摇臂杠杆动作，所述摇臂杠杆上部与液压装置接触，所述液压装置在摇臂杠杆作用下带动丝杠水平运动，所述丝杠与随动结构相啮合，所述丝杠带动随动结构水平运动，所述随动结构上设置有刀具，从而可以对旋转的工件进行异形切割，通过独特的设计，改良随动结构的形式，从而可以避免滚针发卡，从而防止刀具运动不畅。
Description
技术领域
本发明涉机械加工领域 ，特别是涉及一种新型凸轮轴仿形车床。
背景技术
凸轮轴仿形车床主要承担了凸轮轴桃形的粗车、半精车及精车工序，由于该类设备加工效率高，一直是凸轮轴生产线的关键设备。但是该类设备在加工凸轮轴时，常出现凸轮桃形误差大、打刀等现象。每次出现类似问题后，发现刀架的滑动体发卡，滚针排及保持架变形、扭曲，滚针磨损成多棱形。更换新的滚针和保持架后使用不久又出现同样的问题。由于故障频繁，滑动体和刀架座表面出现磨损加剧，而现在没有替代设备，只有购买并更换新的刀架（包括滑动体、刀架座、滚针排等），但是，使用不久又出现同样的问题，只好加工了大量的保持架和不同尺寸的滚针等作为备件，同时购买刀架，以便随时更换，滑动体通过四组滚针排定位在刀架座内，其快速移动是通过滚针的旋转运动来实现的。在正常情况下加工的凸轮轴桃形应该与靠模桃形一致。但是如果在加工过程中滑动体运动不畅、发卡，车刀的进给后退速度与靠模的运动速度不一致，势必影响凸轮轴的加工形状甚至打刀。滚针排结构通常为两保持架通过三颗定位铆钉铆接在一起，十颗滚针两小端放在保持架φ2.5mm的孔内，间隙配合，滚针能够自由旋转。保持架、铆钉（材料为45#钢，调质处理）都不接触滑动体和刀架座。
通过现场对刀架滚针排结构进行分析后，发现以下因素可能造成滚针排扭曲使滑动体在刀架座内运动不畅：
滑动体和刀架座表面磨损变形，部分滚针与滑动体和刀架座之间接触不良，滚针两端受力不均、速度不一致使保持架扭曲，从而导致其他滚针偏斜后滚动方向与滑动体运动方向不一致。
保持架13个φ2.5mm的孔加工精度不够，使滚针之间不平行，运行时发生干涉。
在铆接滚针排时产生扭曲，使部分滚针滚动方向与与滑动体运动方向不一致。
在新加工保持架时，为保证φ2.5mm的孔之间的位置度，将多个保持架固定后同钻，同时对滑动体和刀架座表面进行研磨，但是装配后使用不久又出现同样的问题，因为上述问题，本案应动而生。
发明内容
本发明的目的在于：克服现有技术中存在的上述问题，提出一种新型凸轮轴仿形车床，通过独特的设计，改良随动结构的形式，从而可以避免滚针发卡，从而防止刀具运动不畅。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
一种新型凸轮轴仿形车床，包括：机架、靠模、摇臂杠杆、液压装置、丝杠、随动结构和刀具，所述靠模与摇臂杠杆底部相接触，所述摇臂杠杆中部铰接于机架上，所述靠模转动时带动摇臂杠杆动作，所述摇臂杠杆上部与液压装置接触，所述液压装置在摇臂杠杆作用下带动丝杠水平运动，所述丝杠与随动结构相啮合，所述丝杠带动随动结构水平运动，所述随动结构上设置有刀具，从而可以对旋转的工件进行异形切割。
本发明的一种新型凸轮轴仿形车床，所述随动结构包括：刀架座，所述刀架座内设有若干保持架，所述保持架内设有若干滚针槽，所述滚针槽内设有滚针，所述滚针上支撑有滑动体。
本发明的一种新型凸轮轴仿形车床，所述滑动体竖向截面为八边形，所述八边形中有四边与滚针相接触，所述八边形中设置滚针的边与未设置滚针的边间隙设置。
本发明的一种新型凸轮轴仿形车床，所述保持架为一体化设置。
本发明的一种新型凸轮轴仿形车床，所述滚针为圆柱形结构，所述滚针的棱边设有圆弧倒角。
本发明的一种新型凸轮轴仿形车床，所述保持架为锡青铜材质。
本发明的一种新型凸轮轴仿形车床，所述滚针槽与滚针为间隙配合，所述间隙配合的值为0.06-0.1mm。
根据上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、通过设置整体式的保持架，可以防止保持架因为挤压扭曲发生变形，防止了因保持架自身变形引起的刀架发卡。
2、保持架采用锡青铜材质，防止了滚针和刀架滑动体磨损，提高了部件的使用寿命。
3、刀架结构合理，使用过程中反应灵敏，随动误差小，解决了凸轮轴仿形车床加工凸轮桃形误差大的问题，提高了产品质量。
4、提高了使用寿命，解决了凸轮轴仿形车床经常打刀的惯性故障，提高了生产效率，降低了各项成本。该新型刀架已安装在凸轮轴仿形车上正常使用5年，加工各类凸轮轴2000余支，未发生类似故障。
附图说明
图1是本发明一种新型凸轮轴仿形车床示意图；
图2是本发明一种新型凸轮轴仿形车床随动结构剖面图；
图3是本发明一种新型凸轮轴仿形车床保持架主视图；
图4是本发明一种新型凸轮轴仿形车床保持架左视图；
图5是本发明一种新型凸轮轴仿形车床滚针示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-5为本发明一种新型凸轮轴仿形车床的实施例，一种新型凸轮轴仿形车床，包括：机架、靠模1、摇臂杠杆2、液压装置3、丝杠4、随动结构5和刀具6，所述靠模1与摇臂杠杆2底部相接触，所述摇臂杠杆2中部铰接于机架上，所述靠模1转动时带动摇臂杠杆2动作，所述摇臂杠杆2上部与液压装置3接触，所述液压装置3在摇臂杠杆2作用下带动丝杠4水平运动，所述丝杠4与随动结构5相啮合，所述丝杠4带动随动结构5水平运动，所述随动结构5上设置有刀具6，从而可以对旋转的工件7进行异形切割，所述随动结构5包括：刀架座51，所述刀架座51内设有若干保持架52，所述保持架52内设有若干滚针槽521，所述滚针槽521内设有滚针53，所述滚针53上支撑有滑动体54，所述滑动体54竖向截面为八边形，所述八边形中有四边与滚针53相接触，所述八边形中设置滚针53的边与未设置滚针53的边间隙设置，所述保持架52为一体化设置，所述滚针53为圆柱形结构，所述滚针53的棱边设有圆弧倒角，所述保持架52为锡青铜材质，所述滚针槽521与滚针53为间隙配合，所述间隙配合的值为0.06-0.1mm。
凸轮轴桃形的仿形加工原理为：机床主轴旋转→带动凸轮轴（工件7）和靠模1同时旋转→靠模1旋转带动摇臂杠杆2摆动→推动液压装置3→液压油路不断来回改变→推动随动液压装置活塞不断来回滑动→丝杠4带动随动结构5往复运动→刀具6实现前进和后退→完成凸轮轴桃形的仿形加工。
通过设置整体式的保持架，可以防止保持架因为挤压扭曲发生变形，防止了因保持架自身变形引起的刀架发卡，保持架采用锡青铜材质，防止了滚针和刀架滑动体磨损，提高了部件的使用寿命，刀架结构合理，使用过程中反应灵敏，随动误差小，解决了凸轮轴仿形车床加工凸轮桃形误差大的问题，提高了产品质量，提高了使用寿命，解决了凸轮轴仿形车床经常打刀的惯性故障，提高了生产效率，降低了各项成本。该新型刀架已安装在凸轮轴仿形车上正常使用5年，加工各类凸轮轴2000余支，未发生类似故障。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于，包括：机架、靠模、摇臂杠杆、液压装置、丝杠、随动结构和刀具，所述靠模与摇臂杠杆底部相接触，所述摇臂杠杆中部铰接于机架上，所述靠模转动时带动摇臂杠杆动作，所述摇臂杠杆上部与液压装置接触，所述液压装置在摇臂杠杆作用下带动丝杠水平运动，所述丝杠与随动结构相啮合，所述丝杠带动随动结构水平运动，所述随动结构上设置有刀具，从而可以对旋转的工件进行异形切割。
2.根据权利要求1所述的一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于：所述随动结构包括：刀架座，所述刀架座内设有若干保持架，所述保持架内设有若干滚针槽，所述滚针槽内设有滚针，所述滚针上支撑有滑动体。
3.根据权利要求2所述的一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于：所述滑动体竖向截面为八边形，所述八边形中有四边与滚针相接触，所述八边形中设置滚针的边与未设置滚针的边间隙设置。
4.根据权利要求2所述的一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于：所述保持架为一体化设置。
5.根据权利要求2所述的一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于：所述滚针为圆柱形结构，所述滚针的棱边设有圆弧倒角。
6.根据权利要求2所述的一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于：所述保持架为锡青铜材质。
7.根据权利要求2所述的一种新型凸轮轴仿形车床，其特征在于：所述滚针槽与滚针为间隙配合，所述间隙配合的值为0.06-0.1mm。
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