CN108032114A - 汽车零部件加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车元件加工设备技术领域,公开了汽车零部件加工设备,包括机架、固定机构和钻孔机构,固定机构包括两根支撑柱和气囊,气囊上表面设有安装槽,安装槽的侧壁上设有垫片;钻孔机构包括驱动部和钻孔部,驱动部包括储气箱,储气箱内滑动连接有隔板,隔板上设有推杆;储气箱包括驱动腔和压动腔,储气箱上设有第一气孔、第二气孔和排气口;钻孔部包括滑动连接在机架上的安装台、安装在安装台上的钻头和驱动钻头转动的电机,推杆远离储气箱的一端固定在安装台上。本发明解决了现有技术在对曲轴打孔时,需要使用打孔设备和固定曲轴的设备,导致加工所需的空间过大,加工成本高的问题。

Description

汽车零部件加工设备
技术领域
本发明属于汽车元件加工设备领域,具体涉及汽车零部件加工设备。
背景技术
曲轴,是一种常用的汽车零部件,是发动机中最重要的部件,主要用于承受连杆传来的力,并将其转变为转矩输出,并驱动发动机上的其他附件工作。曲轴在使用时,受到旋转的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用,从而使曲轴承受弯曲扭转载荷。因此曲轴在使用时需要较好的润滑,通常是通过在轴端面进行打孔,实现润滑。
为实现对曲轴的打孔,专利公开号为CN205200600U的中国专利,提供了一种曲轴打孔机,包括机架、钻孔机构和第一驱动机构,机架包括固定滑轨和滑动设置在固定滑轨上的滑动架,固定滑轨上设有驱动滑动架的第二驱动机构,钻孔机构以及第一驱动机构安装在滑动架上。使用时,通过第一驱动机构驱动钻孔机构朝曲轴运动,从而对曲轴进行钻孔工加工;并通过第二驱动机构带动滑动架沿固定滑轨滑动,能实现钻孔机构快速的朝曲轴方向移动,实现曲轴的快速加工。
但是上述技术方案在加工过程中还存在以下技术问题:1、利用上述方案提供的曲轴打孔机对曲轴进行打孔,需要另设固定曲轴的设备,对曲轴进行固定,导致打孔时设备使用过多,加工的空间使用过大,导致加工的成本较高;2、不同的设备在配合使用时,需要进行调试,以使得曲轴打孔机与曲轴固定设备相配合,导致加工的时间长,加工效率低。
发明内容
本发明意在提供一种汽车零部件加工设备,以解决现有技术在对曲轴打孔时,需要使用打孔设备和固定曲轴的设备,导致加工所需的空间过大,加工成本高的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案,汽车零部件加工设备,包括机架、安装在机架上的固定机构和钻孔机构,固定机构包括两根支撑柱和设置在两根支撑柱之间的气囊,支撑柱的顶部设有支撑环,气囊的上表面向下凹陷呈与曲轴配合的安装槽,安装槽的侧壁上设有垫片;钻孔机构有两个,且分别设置在机架的两端;钻孔机构包括驱动部和钻孔部,驱动部包括储气箱,储气箱内滑动连接有隔板,隔板靠近钻孔部的一侧上设有推杆;储气箱通过隔板分为驱动腔和靠近钻孔部的压动腔,储气箱上设有与驱动腔连通的第一气孔和排气口,还设有与压动腔连通的第二气孔;机架上还设有鼓风机,鼓风机与第一气孔之间设有第一导气管,第二气孔与气囊之间设有第二导气管,排气口上连接有排气管;钻孔部包括滑动连接在机架上的安装台、安装在安装台上的钻头和驱动钻头转动的电机,推杆远离储气箱的一端固定在安装台上。
本方案技术特征的技术效果:
支撑柱用于安装支撑环,支撑环用于支撑曲轴的轴颈,气囊上的安装槽用于放置曲轴的凸轮,通过对气囊充气,使得气囊与曲轴上的凸轮的侧壁紧贴,实现对凸轮的夹紧、固定,从而实现对曲轴的固定;通过在安装槽的侧壁上设置垫片,能够使得安装槽成型,便于安装放置曲轴的凸轮。
钻孔机构有两个,能同时对曲轴的两个端面进行打孔。驱动部用于驱动钻孔部移动,从而实现对曲轴的打孔。鼓风机、储气箱、隔板和推杆形成以储气箱为缸体、隔板为活塞、推杆为推杆的气缸结构,通过鼓风机向驱动腔内充入气体,气体进入驱动腔后,驱动腔内的压强增大,从而推动隔板向压动腔方向移动,从而推动推杆向钻孔部方向移动,驱动钻孔部移动,实现钻孔部向曲轴移动,对曲轴进行打孔。同时,隔板移动挤压压动腔内的气体,使得气体通过第二导气管进入气囊内,对气囊充气,使得气囊膨胀压动曲轴上的凸轮,从而将曲轴上的凸轮固定更紧,避免打孔时曲轴发生转动,能提高曲轴的打孔精度。
安装台滑动,实现钻头和电机的滑动,从而使得钻头向曲轴方向移动,与曲轴接触,实现对曲轴端面进行打孔。推杆与安装台固定连接,使得推杆移动时,带动安装台在机架上滑动。
本方案的技术原理是:
利用支撑环对曲轴的轴颈进行支撑,再通过向气囊充气,使得气囊膨胀将放置在安装槽内的凸轮夹紧。再通过鼓风机向驱动腔内充入气体,带动隔板滑动,实现推杆带动安装台沿机架滑动,从而实现钻头与曲轴接触,实现对曲轴的打孔。
本方案能产生的技术效果是:
1、本技术方案通过将固定机构和钻孔机构均设置在机架上,能通过一个设备实现对曲轴的固定和打孔,使得打孔过程中装备使用少,占用的空间少,使得空间成本降低;
2、本技术方案由于曲轴的固定位置和钻头的位置不变,因此钻头始终与曲轴对中,使用时,不需要进行调试,因此缩短了加工的时间,使得加工效率变高;
3、本技术方案使用时,钻头与曲轴的中心始终对中,因此能使得每一次打孔,均是在曲轴的中部,与现有技术使用两个设备,需要调试中点相比,能避免多次装夹加工的误差,能使得打孔的精度高;
4、通过向气囊充气对曲轴上的凸轮进行夹紧固定,在钻头打孔时,气囊能起到缓冲的作用,避免曲轴受损;
5、本技术方案在推动安装台移动时,能够将压动腔内的气体推入气囊内,使得气囊膨胀,进一步将曲轴上的凸轮夹紧,能进一步实现对曲轴的固定,避免曲轴在打孔时发生转动,从而提高曲轴打孔的精度。
以下是基于上述方案的优选方案:
优选方案一:基于基础方案,还包括除尘机构,除尘机构包括动力部和除尘部,动力部包括齿条和与齿条啮合的齿轮,齿条安装在安装台上;机架上还设有支块,齿轮转动连接在支块上;除尘部包括除尘箱和依次铰接的固定杆、联动杆、滑板,除尘箱靠近储气箱的一端敞开,滑板滑动连接在除尘箱内,且滑板将除尘箱密封,固定杆远离除尘箱的一端固定在齿轮的中部;除尘箱靠近支撑柱的端面上设有进气口和出气口,除尘箱的内壁上进气口处铰接有第一挡板,除尘箱的外壁上出气口处铰接有第二挡板,出气口上还设有纱布;进气口上连接有进气管,出气口上连接有出气管,且进气管和出气管远离除尘箱的一端均固定在支撑柱上。
工作原理及有益效果:
安装台移动,带动齿条移动,齿条移动时带动与之啮合的齿轮转动。固定杆、联动杆和滑板形成以固定杆为曲柄、联动杆为连杆、滑板为滑块的曲柄滑块机构。齿轮转动带动固定杆做圆周运动,从而带动滑板沿着除尘箱的内壁滑动。
滑板向储气箱方向移动时,除尘箱密封的体积变大,但是除尘箱密封部分内的气体不变,因此压强减小,此时形成负压,通过进气管实现进气;进气管将曲轴打孔处的气体吸入除尘箱内,进气管在吸入气体时,气体推动第一挡板将进气口打开,实现进气;并且,通过除尘箱负压吸入气体时,将曲轴打孔产生的碎屑吸入除尘箱内,避免碎屑飞溅,造成工人受伤,或者对打孔的精度造成影响。
随着齿轮带动固定杆转动,从而带动滑板向曲轴方向移动,从而挤压除尘箱内的气体,气体推动第二挡板移动,实现将出气口打开,使得除尘箱内的气体从出气管内流出,从而将除尘箱内的气体排出,并吹撒在曲轴的端面。曲轴打孔时,由于钻头与曲轴发生摩擦,使得曲轴升温,通过气体吹撒在曲轴的端面,能够对曲轴进行降温,避免曲轴因温度升高而变形。同时,气体流出除尘箱时,通过纱布对碎屑进行阻挡,能避免碎屑被吹出除尘箱内,对环境造成影响;同时纱布能使得气体顺利的通过。
优选方案二:基于优选方案一,所述第一档板与滑板之间设有拉绳。通过设置拉绳,在滑板向储气箱方向移动时,能快速拉动第一挡板移动将进气口打开,实现气体进入除尘箱内;并且在滑板反向移动时,第一挡板在重力下,能快速的下落,将进气口阻挡,避免气体从进气口流出。
优选方案三:基于优选方案二,所述拉绳为弹力绳。弹力绳具有弹力,能产生弹性形变,能避免拉绳被拉断。
优选方案四:基于优选方案三,所述垫片为橡胶片。橡胶片具有一定的硬度,能保持安装槽的形状,并且橡胶片的摩擦系数大,能使得橡胶片与凸轮的摩擦力较大,避免曲轴在打孔时发生转动。
优选方案五:基于优选方案四,所述垫片内均设有磁铁层,且相邻磁铁层相对的一侧的磁极相反。通过相邻磁铁层相对的一侧的磁极相反,使得相邻的磁铁层相互吸引,能使得凸轮被夹紧。
附图说明
图1为汽车零部件加工设备的结构示意图;
图2为汽车零部件加工设备的俯视图;
图3为图2中除尘机构的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明:
说明书附图中的附图标记包括:支撑柱1、支撑环11、气囊2、安装槽21、垫片22、储气箱3、隔板31、驱动腔32、压动腔33、第一气孔34、排气口35、第二气孔36、推杆37、安装台4、钻头5、齿条6、齿轮7、除尘部8、除尘箱81、进气口811、出气口812、滑板82、联动杆83、固定杆84、曲轴9。
实施例基本如附图1所示:
汽车零部件加工设备,包括机架,机架的中部设有固定机构,机架的两端分别设有钻孔机构,固定机构与钻孔机构之间均设有除尘机构。固定机构包括两根支撑柱1和设置在两根支撑柱1之间的气囊2,两根支撑柱1上均设有支撑环11,支撑环11包括两个半圆环,两个半圆环的一端相互铰接,两个半圆环的另一端通过固定扣固定。
气囊2的上表面设有五个向下凹陷的安装槽21,安装槽21的底面和侧壁上均设有垫片22,垫片22为橡胶片、硅胶片和乳胶片中任意一种,本申请使用橡胶片。垫片22内还设有磁铁层,相邻垫片22上的磁铁层相对的一侧的磁极相反。
钻孔机构包括靠近机架左端的驱动部和靠近支撑柱1的钻孔部,驱动部包括设置在机架上的储气箱3,储气箱3内滑动连接有隔板31,且隔板31竖直设置。隔板31将储气箱3分隔为密封的驱动腔32和压动腔33,驱动腔32位于左侧,压动腔33位于右侧。隔板31的右侧上设有推杆37,推杆37的右端贯穿储气箱3的右端。
储气箱3上设有与驱动腔32连通的第一气孔34和排气口35,还设有与压动腔33连通的第二气孔36。机架的端部还设有鼓风机,鼓风机与第一气孔34之间设有第一导气管,第二气孔36与气囊2之间设有第二导气管,排气口35上连接有排气管。
机架上储气箱3与支撑柱1之间设有滑轨,钻孔部包括安装台4、钻头5和电机,安装台4滑动连接在滑轨上,电机固定在安装台4上,钻头5与电机的输出轴连接。推杆37远离隔板31的一端固定连接在安装台4上。
如图2所示,除尘机构设置在钻孔机构的下方,除尘机构包括动力部和除尘部8,动力部包括齿轮7和与齿轮7啮合的齿条6,齿条6设置在安装台4上;机架上还设有支块,齿轮7转动连接在支块上。
如图3所示,除尘部8包括除尘箱81、固定杆84、联动杆83和滑板82,固定杆84、联动杆83和滑板82顺次铰接,固定杆84远离联动杆83的一端固定在齿轮7的中部,滑板82滑动连接在除尘箱81内,除尘箱81靠近齿轮7的一端敞开,滑板82将除尘箱81密封。除尘箱81的另一端上设有进气口811和出气口812,进气口811位于除尘箱81内的一侧的上端铰接有第一挡板,第一挡板与滑板82之间连接有拉伸,拉绳为弹力绳、弹簧、橡胶绳中的任意一种,本申请使用弹力绳。出气口812位于除尘箱81外的一侧上端铰接有第二挡板,且出气口812上还设有纱布。进气口811上连接有进气管,出气口812上连接有出气管,且进气管和出气管远离除尘箱81的一端均固定在支撑柱1上。
使用本实施例时,将曲轴9的轴颈放置在支撑环11上,位于两个半圆环之间,并使曲轴9的凸轮位于安装槽21内,扣合固定扣将曲轴9固定,再向气囊2内充气,使得气囊2膨胀,将凸轮夹紧,避免曲轴9转动。
启动鼓风机,利用鼓风机向驱动腔32内充入气体,气体进入驱动腔32后,使得驱动腔32内的压强增大,挤压隔板31,隔板31沿压动腔33方向滑动,从而带动推杆37向曲轴9方向移动,带动安装台4向曲轴9方向移动,使得钻头5与曲轴9接触;电机带动钻头5转动,实现钻头5对曲轴9的端部进行打孔。
隔板31移动时,挤压压动腔33,使得压动腔33内的气体通过第二导气管进入气囊2内,对气囊2充气,实现气囊2的进一步膨胀,能加强气囊2对凸轮的夹紧效果。同时,推杆37带动安装台4移动的过程中,齿条6发生移动,齿条6移动带动齿轮7转动,从而实现与之固定连接的固定杆84的转动。固定杆84、联动杆83和滑板82形成以固定杆84为曲柄、联动杆83为连杆、滑板82为滑块的曲柄滑块机构,固定杆84在齿轮7的带动下做圆周运动,从而通过铰接的连杆带动滑板82在除尘箱81内做往复的直线运动。
固定杆84转动,带动滑板82沿除尘箱81的内壁向储气箱3方向移动,实现负压,并且,滑板82移动时,带动拉绳移动,从而使得第一挡板移动,将进气口811打开;因此进气管实现吸气,并将曲轴9打孔时产生的碎屑吸入除尘箱81内。
随着固定杆84的持续转动,滑板82沿着除尘箱81的内壁向曲轴9方向移动,拉绳向第一挡板靠近,使得第一挡板的拉力消失,第一挡板在重力下,将进气口811密封。滑板82挤压除尘箱81内的气体,使得气体挤压第二挡板,第二挡板将出气口812打开,气体通过出气管吹撒在曲轴9的端部,对曲轴9进行降温;并且气体被挤出除尘箱81时,由于纱布上的网孔较小,因此能避免除尘箱81内的碎屑被排出除尘箱81内。
对曲轴9打孔完毕后,关闭鼓风机,使得驱动腔32内不再充入气体,此时气囊2内的气体通过第二导气管进入压动腔33内,从而带动隔板31向驱动腔32方向移动,实现安装台4带动钻头5向驱动腔32方向移动,实现钻头5与曲轴9脱离。同时隔板31挤压驱动腔32内的气体,使得气体从排气管流出,并利用排出的气体吹撒曲轴9或机架,起到清扫的效果。
本领域的技术人员来说,在不脱离本发明技术方案的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.汽车零部件加工设备,包括机架、安装在机架上的固定机构和钻孔机构,其特征在于:固定机构包括两根支撑柱和设置在两根支撑柱之间的气囊,支撑柱的顶部设有支撑环,气囊的上表面向下凹陷呈与曲轴配合的安装槽,安装槽的侧壁上设有垫片;钻孔机构有两个,且分别设置在机架的两端;钻孔机构包括驱动部和钻孔部,驱动部包括储气箱,储气箱内滑动连接有隔板,隔板靠近钻孔部的一侧上设有推杆;储气箱通过隔板分为驱动腔和靠近钻孔部的压动腔,储气箱上设有与驱动腔连通的第一气孔和排气口,还设有与压动腔连通的第二气孔;机架上还设有鼓风机,鼓风机与第一气孔之间设有第一导气管,第二气孔与气囊之间设有第二导气管,排气口上连接有排气管;钻孔部包括滑动连接在机架上的安装台、安装在安装台上的钻头和驱动钻头转动的电机,推杆远离储气箱的一端固定在安装台上。
2.根据权利要求1所述的汽车零部件加工设备,其特征在于:还包括除尘机构,除尘机构包括动力部和除尘部,动力部包括齿条和与齿条啮合的齿轮,齿条安装在安装台上;机架上还设有支块,齿轮转动连接在支块上;除尘部包括除尘箱和依次铰接的固定杆、联动杆、滑板,除尘箱靠近储气箱的一端敞开,滑板滑动连接在除尘箱内,且滑板将除尘箱密封,固定杆远离除尘箱的一端固定在齿轮的中部;除尘箱靠近支撑柱的端面上设有进气口和出气口,除尘箱的内壁上进气口处铰接有第一挡板,除尘箱的外壁上出气口处铰接有第二挡板,出气口上还设有纱布;进气口上连接有进气管,出气口上连接有出气管,且进气管和出气管远离除尘箱的一端均固定在支撑柱上。
3.根据权利要求2所述的汽车零部件加工设备,其特征在于:所述第一档板与滑板之间设有拉绳。
4.根据权利要求3所述的汽车零部件加工设备,其特征在于:所述拉绳为弹力绳。
5.根据权利要求4所述的汽车零部件加工设备,其特征在于:所述垫片为橡胶片。
6.根据权利要求5所述的汽车零部件加工设备,其特征在于:所述垫片内均设有磁铁层,且相邻磁铁层相对的一侧的磁极相反。
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