CN110280814B - 一种曲轴铣打加工中心 - Google Patents

Abstract

本发明涉及曲轴类零件加工用的铣打加工机床，包括左主轴、立铣轴、右主轴和用于夹持曲轴的夹持装置，所述夹持装置的工作台上设有左右两个对中夹紧机构、角向定位机构、轴向定位机构和两个托架；所述对中夹紧机构在曲轴轴向上可滑动，所述角向定位机构在曲轴径向上可滑动，所述轴向定位机构设在两个对中夹紧机构之间区域的工作台上。采用左右两套加工中心主轴和左右刀库，实现自动换刀加工，配有立铣铣头，铣削角向定位面。一次装夹实现曲轴两端全自动加工，既提高了加工精度也提高了加工效率，并且可大大减小曲轴加工后的不平衡量，从而提高曲轴最终的加工质量。

Description

一种曲轴铣打加工中心

技术领域

本发明涉及曲轴类零件加工用的铣打加工机床，用于加工曲轴两端铣端面、钻中心孔、钻轴承室孔、套车大小头外圆及角向定位面等工序。

背景技术

目前，随着我国船舶、汽车工业的迅速发展，对发动机曲轴的需求量迅猛增长。曲轴两端加工是曲轴加工的第一道工序，加工工序复杂、刀具种类多，要求定位准确、加工精度高，其加工精度直接影响曲轴加工最终的质量。但我国在曲轴加工方面仍处于落后状态，尤其是汽车、重卡、小型柴油曲轴两端的加工。比如重卡曲轴，两端是在三台机床上分工序加工，分别是一台普通铣打机、一台车床和一台铣床，经过三次装夹和定位转换才能完成加工，这就导致了曲轴加工效率低，曲轴的向位角和偏心距误差大幅增加，曲轴加工精度差、动平衡误差大，发动机性能远远低于国外先进的制造商。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种曲轴铣打加工中心，能够通过一次装夹实现曲轴两端大小头所有工序全自动加工的机床结构，既提高了加工精度也提高了加工效率。本发明采用的技术方案如下：

一种曲轴铣打加工中心，包括左主轴、立铣轴、右主轴和用于夹持曲轴的夹持装置，所述夹持装置的工作台上设有左右两个对中夹紧机构、角向定位机构、轴向定位机构和两个托架；所述对中夹紧机构在曲轴轴向上可滑动，所述角向定位机构在曲轴径向上可滑动，所述轴向定位机构设在两个对中夹紧机构之间区域的工作台上。

上述曲轴铣打加工中心，所述对中夹紧机构包括用于与曲轴两端轴径夹持配合的V型爪、支座Ⅰ和油缸Ⅰ，所述V型爪设在支座Ⅰ上方，所述V型爪的下方两侧分别固设调整块，所述油缸Ⅰ的伸出端设有楔块，所述楔块设由两个调整块可移动夹持配合以开合V型爪。

上述曲轴铣打加工中心，所述V型爪的左右两侧还配有微调用的调整螺栓，所述调整螺栓固设在支座Ⅰ上。

上述曲轴铣打加工中心，所述角向定位机构包括与曲轴的连杆颈夹持配合的一对曲臂、支座Ⅱ、滑板和角向滑座，所述支座Ⅱ固设在滑板上，所述滑板与角向滑座之间滑动连接；所述支座Ⅱ上设有凸轮块和用于驱动凸轮块前进/后退的油缸Ⅱ，所述曲臂的前部用于夹持连杆颈、中部铰接在支座Ⅱ上、后部卡接在凸轮块的楔形槽中；

所述角向滑座上设有油缸Ⅲ以驱动滑板。

上述曲轴铣打加工中心，所述轴向定位机构包括用于卡在曲轴相邻曲柄之间的一对摆臂、支座Ⅲ和油缸Ⅳ，所述油缸Ⅳ的活塞为头部呈楔形的楔形活塞，所述摆臂的前部用于卡住曲柄、中部铰接在支座Ⅲ上、后部呈楔形腔以与楔形活塞配合。

上述曲轴铣打加工中心，所述工作台上还设有两组托架以支撑曲轴。

上述曲轴铣打加工中心，还包括设在床身后方的排屑机、设在左主轴后方的左刀库和设在右主轴后方的右刀库。

本发明的有益效果为：用液压自动夹具定位实现曲轴轴向和径向定位，具有曲轴毛坯轴向和径向均分功能，极大提高了夹紧定位的效率，同一型号尺寸的曲轴在夹持定位工序中节省大量时间；采用左右两套加工中心主轴和左右刀库，实现自动换刀加工，配有立铣铣头，铣削角向定位面。一次装夹实现曲轴两端全自动加工，既提高了加工精度也提高了加工效率，并且可大大减小曲轴加工后的不平衡量，从而提高曲轴最终的加工质量。

附图说明

图1为本发明实施例的正视图；

图2为本发明实施例的侧视图；

图3为本发明实施例的俯视图；

图4为本发明实施例的曲轴夹持装置正视图；

图5为本发明实施例的曲轴夹持装置俯视图；

图6为本发明实施例的对中夹紧机构示意图；

图7为本发明实施例的角向定位机构示意图；

图8为本发明实施例的轴向定位机构示意图。

图中：1为左主轴、2为立铣轴、3为右主轴、4为夹持装置、5为床身、6为排屑机、7为对中夹紧机构、8为角向定位机构、9为轴向定位机构、10为曲轴、11为左刀库、12为垫块、31为右刀库、41为工作台、42为托架、43为对中滑座、

71为V型爪、72为支座Ⅰ、73为调整块、74为楔块、75为油缸Ⅰ、76为调整螺栓

81为曲臂、82为支座Ⅱ、83为凸轮块、84为滑板、85为油缸Ⅱ、86为叫角向滑座、87为油缸Ⅲ、

91为摆臂、92为支座Ⅲ、94为楔形活塞、95为油缸Ⅳ。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步解释说明。

一种曲轴铣打加工中心，包括左主轴1、立铣轴2、右主轴3和用于夹持曲轴10的夹持装置4，所述夹持装置4的工作台41上设有左右两个对中夹紧机构7、角向定位机构8、轴向定位机构9和两个托架42；所述对中夹紧机构7在曲轴10轴向上可滑动，所述角向定位机构8在曲轴10径向上可滑动，所述轴向定位机构9设在两个对中夹紧机构7之间区域的工作台41上。

上述曲轴铣打加工中心，所述对中夹紧机构7包括用于与曲轴两端轴径夹持配合的V型爪71、支座Ⅰ72和油缸Ⅰ75，所述V型爪71设在支座Ⅰ72上方，所述V型爪71的下方两侧分别固设调整块73，所述油缸Ⅰ75的伸出端设有楔块74，所述楔块74设由两个调整块73可移动夹持配合以开合V型爪71。

上述曲轴铣打加工中心，所述V型爪71的左右两侧还配有微调用的调整螺栓76，所述调整螺栓76固设在支座Ⅰ72上。

上述曲轴铣打加工中心，所述角向定位机构8包括与曲轴的连杆颈夹持配合的一对曲臂81、支座Ⅱ82、滑板84和角向滑座86，所述支座Ⅱ82固设在滑板84上，所述滑板84与角向滑座86之间滑动连接；所述支座Ⅱ82上设有凸轮块83和用于驱动凸轮块83前进/后退的油缸Ⅱ85，所述曲臂81的前部用于夹持连杆颈、中部铰接在支座Ⅱ82上、后部卡接在凸轮块83的楔形槽中；

所述角向滑座86上设有油缸Ⅲ87以驱动滑板84。

上述曲轴铣打加工中心，所述轴向定位机构9包括用于卡在曲轴相邻曲柄之间的一对摆臂91、支座Ⅲ92和油缸Ⅳ95，所述油缸Ⅳ95的活塞为头部呈楔形的楔形活塞94，所述摆臂91的前部用于卡住曲柄、中部铰接在支座Ⅲ92上、后部呈楔形腔以与楔形活塞94配合。

上述曲轴铣打加工中心，所述工作台41上还设有两组托架42以支撑曲轴10。

上述曲轴铣打加工中心，还包括设在床身5后方的排屑机6、设在左主轴1后方的左刀库11和设在右主轴3后方的右刀库31。

Claims (5)

1.一种曲轴铣打加工中心，其特征在于：包括左主轴（1）、立铣轴（2）、右主轴（3）和用于夹持曲轴（10）的夹持装置（4），所述夹持装置（4）的工作台（41）上设有左右两个对中夹紧机构（7）、角向定位机构（8）、轴向定位机构（9）和两个托架（42）；所述对中夹紧机构（7）在曲轴（10）轴向上可滑动，所述角向定位机构（8）在曲轴（10）径向上可滑动，所述轴向定位机构（9）设在两个对中夹紧机构（7）之间区域的工作台（41）上；

所述角向定位机构（8）包括与曲轴的连杆颈夹持配合的一对曲臂（81）、支座Ⅱ（82）、滑板（84）和角向滑座（86），所述支座Ⅱ（82）固设在滑板（84）上，所述滑板（84）与角向滑座（86）之间滑动连接；所述支座Ⅱ（82）上设有凸轮块（83）和用于驱动凸轮块（83）前进/后退的油缸Ⅱ（85），所述曲臂（81）的前部用于夹持连杆颈、中部铰接在支座Ⅱ（82）上、后部卡接在凸轮块（83）的楔形槽中；

所述角向滑座（86）上设有油缸Ⅲ（87）以驱动滑板（84）；所述对中夹紧机构（7）包括用于与曲轴两端轴径夹持配合的V型爪（71）、支座Ⅰ（72）和油缸Ⅰ（75），所述V型爪（71）设在支座Ⅰ（72）上方，所述V型爪（71）的下方两侧分别固设调整块（73），所述油缸Ⅰ（75）的伸出端设有楔块（74），所述楔块（74）设由两个调整块（73）可移动夹持配合以开合V型爪（71）。

2.根据权利要求1所述的曲轴铣打加工中心，其特征在于：所述V型爪（71）的左右两侧还配有微调用的调整螺栓（76），所述调整螺栓（76）固设在支座Ⅰ（72）上。

3.根据权利要求1所述的曲轴铣打加工中心，其特征在于：所述轴向定位机构（9）包括用于卡在曲轴相邻曲柄之间的一对摆臂（91）、支座Ⅲ（92）和油缸Ⅳ（95），所述油缸Ⅳ（95）的活塞为头部呈楔形的楔形活塞（94），所述摆臂（91）的前部用于卡住曲柄、中部铰接在支座Ⅲ（92）上、后部呈楔形腔以与楔形活塞（94）配合。

4.根据权利要求1所述的曲轴铣打加工中心，其特征在于：所述工作台（41）上还设有两组托架（42）以支撑曲轴（10）。

5.根据权利要求1所述的曲轴铣打加工中心，其特征在于：还包括设在床身（5）后方的排屑机（6）、设在左主轴（1）后方的左刀库（11）和设在右主轴（3）后方的右刀库（31）。