CN111251130B - 一种用于凸轮加工的双工位磨削工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，本发明采用双工位，不仅可以实现对凸轮面的磨削加工，还可以对凸轮的转轴的圆周面进行磨削加工，有效提高凸轮的加工能力，本发明的控制器构能够使得凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构根据待加工的凸轮的凸轮面的形状来自动升降调节，有效使磨削砂轮对所述待加工凸轮的面进行磨削加工，提高磨削能力，由于本发明采用工装进给，磨削砂轮不需要按照凸轮的形状进行进给，可以有效的防止磨削砂轮复杂进给而导致的不平衡力下出现的误差较大的问题，提高磨削精度，同时，本发明还可以实现对支撑转轴进行加工，提高加工能力。

Description

一种用于凸轮加工的双工位磨削工装
技术领域
本发明涉及一种凸轮加工设备，具体是一种用于凸轮加工的双工位磨削工装。
背景技术
在凸轮加工时，为了保证凸轮面以及凸轮支撑转轴的表面质量，需要采用磨削设备对凸轮面以及凸轮支撑转轴周面进行研磨或者抛光加工。目前，在凸轮加工时，一般是利用夹具进行夹持固定，然后根据凸轮的凸轮面形状来控制磨轮的进给，以便按照凸轮面的形状进行磨削加工。这种加工方式，需要对磨轮进行实时进给调节，而由于磨轮在磨削时，磨轮与凸轮面一般为线接触或者很小的面接触，磨轮在进给时，往往由于受力不均而导致磨轮的进给精度不高，容易在凸轮面上产生刮痕，进而出现毛刺或者坑等问题，影响凸轮的表面质量。
因此，本发明提供了一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其包括底座、旋转分度驱动机构、工作台、凸轮面加工工位和凸轮转轴周面加工工位，其中，所述底座上采用所述旋转分度驱动机构支撑驱动连接有所述工作台，其特征在于，所述工作台上至少设置有一个对凸轮面进行加工的所述凸轮面加工工位和至少一个对凸轮的转轴进行加工的所述凸轮转轴周面加工工位，所述凸轮面加工工位和凸轮转轴周面加工工位相邻或者对称设置，所述凸轮面加工工位上设置有凸轮面加工定位机构，所述凸轮转轴周面加工工位上设置有转轴周面加工定位机构，所述凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构均与控制器控制连接，所述控制器构设为使得所述凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构均能够根据待加工的凸轮的凸轮面的形状来自动升降调节，以便使磨削砂轮对所述待加工凸轮的面进行磨削加工。
进一步，作为优选，所述凸轮面加工定位机构包括对称设置的两个自适应转动支撑机构，所述凸轮转轴周面加工定位机构包括一个可调支撑机构和自适应支托机构，所述自适应转动支撑机构能够对所述凸轮的转轴进行支撑与驱动其转动，所述自适应支托机构能够对凸轮的凸轮面进行支撑，所述可调支撑机构能够对凸轮的的转轴进行支撑与驱动其转动。
进一步，作为优选，所述自适应转动支撑机构包括自适应升降控制机构、支撑座、转动卡盘、驱动电机、主轴，其中，所述自适应升降控制机构的输出端支撑连接有所述支撑座，所述支撑座上采用轴承水平穿设有所述主轴，所述主轴的端部与所述驱动电机连接，所述驱动电机驱动所述主轴转动，所述主轴还与所述转动卡盘固定连接，所述转动卡盘能够对所述凸轮的转轴进行支撑卡紧固定。
进一步，作为优选，所述自适应升降控制机构包括自适应控制箱、自适应主升降驱动器、升降盘、支柱和补偿支撑机构，所述自适应控制箱内的中心设置有竖直的自适应主升降驱动器，所述自适应主升降驱动器的顶部固定连接所述升降盘，所述升降盘的顶部中心设置有至少两个支柱，每个所述支柱上设置有补偿支撑机构，所述支撑座固定在所述补偿支撑机构上。
进一步，作为优选，所述自适应控制箱内还设置有两个竖直对立设置的导轨架，所述升降盘的两端均导向滑动的设置在所述导轨架上，所述导轨架的顶部设置有支撑平台，所述支撑座的底部与所述支撑平台之间还设置有拉簧或者弹簧。
进一步，作为优选，所述补偿支撑机构采用超磁致伸缩机构，且所述磨削砂轮的磨削力越大，所述补偿支撑机构的补偿量越大。
进一步，作为优选，所述自适应支托机构包括自适应支托升降驱动器，所述自适应支托升降驱动器的顶部设置有支托，所述支托的上端面为凹弧面，所述凸轮的凸轮面能够支撑托设于所述凹弧面内。
进一步，作为优选，所述旋转分度驱动机构包括分度电机和分度主轴，其中，所述底座上设置有分度电机，所述分度电机的输出端采用蜗杆蜗轮机构传动连接有竖直的分度主轴，所述分度主轴的顶部固定连接所述工作台。
进一步，作为优选，所述自适应控制箱内还设置有对所述升降盘的升降值进行检测的光电检测机构，所述光电检测机构与所述控制器反馈连接。
进一步，作为优选，各个所述自适应转动支撑机构和/或自适应支托机构由控制器同步控制。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用双工位，不仅可以实现对凸轮面的磨削加工，还可以对凸轮的转轴的圆周面进行磨削加工，有效提高凸轮的加工能力，本发明的控制器构能够使得凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构根据待加工的凸轮的凸轮面的形状来自动升降调节，有效使磨削砂轮对所述待加工凸轮的面进行磨削加工，提高磨削能力，由于本发明采用工装进给，磨削砂轮不需要按照凸轮的形状进行进给，可以有效的防止磨削砂轮复杂进给而导致的不平衡力下出现的误差较大的问题，提高磨削精度，同时，本发明还可以实现对支撑转轴进行加工，提高加工能力。
附图说明
图1为一种用于凸轮加工的双工位磨削工装的整体结构示意图；
图2为一种用于凸轮加工的双工位磨削工装中凸轮面加工定位机构的结构示意图。
图3为一种用于凸轮加工的双工位磨削工装的转轴周面加工定位机构结构示意图；
图4为一种用于凸轮加工的双工位磨削工装的待加工凸轮的结构示意图；
具体实施方式
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其包括底座1、旋转分度驱动机构、工作台4、凸轮面加工工位5和凸轮转轴周面加工工位6，其中，所述底座上采用所述旋转分度驱动机构支撑驱动连接有所述工作台4，其特征在于，所述工作台上至少设置有一个对凸轮面7进行加工的所述凸轮面加工工位5和至少一个对凸轮的转轴9进行加工的所述凸轮转轴周面加工工位6，所述凸轮面加工工位5和凸轮转轴周面加工工位6相邻或者对称设置，所述凸轮面加工工位5上设置有凸轮面加工定位机构，所述凸轮转轴周面加工工位6上设置有转轴周面加工定位机构，所述凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构均与控制器控制连接，所述控制器构设为使得所述凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构均能够根据待加工的凸轮的凸轮面7的形状来自动升降调节，以便使磨削砂轮8对所述待加工凸轮的面进行磨削加工。
在本实施例中，所述凸轮面加工定位机构包括对称设置的两个自适应转动支撑机构25，所述凸轮转轴周面加工定位机构包括一个可调支撑机构26和自适应支托机构，所述自适应转动支撑机构25能够对所述凸轮的转轴9进行支撑与驱动其转动，所述自适应支托机构能够对凸轮的凸轮面7进行支撑，所述可调支撑机构26能够对凸轮的的转轴进行支撑与驱动其转动。
作为较佳的实施例，所述自适应转动支撑机构25包括自适应升降控制机构、支撑座13、转动卡盘10、驱动电机12、主轴11，其中，所述自适应升降控制机构的输出端支撑连接有所述支撑座，所述支撑座上采用轴承水平穿设有所述主轴，所述主轴的端部与所述驱动电机连接，所述驱动电机驱动所述主轴转动，所述主轴还与所述转动卡盘固定连接，所述转动卡盘能够对所述凸轮的转轴进行支撑卡紧固定。
其中，所述自适应升降控制机构包括自适应控制箱15、自适应主升降驱动器22、升降盘21、支柱18和补偿支撑机构，所述自适应控制箱15内的中心设置有竖直的自适应主升降驱动器22，所述自适应主升降驱动器22的顶部固定连接所述升降盘21，所述升降盘的顶部中心设置有至少两个支柱18，每个所述支柱上设置有补偿支撑机构17，所述支撑座固定在所述补偿支撑机构17上。
在本发明中，所述自适应控制箱15内还设置有两个竖直对立设置的导轨架19，所述升降盘21的两端均导向滑动的设置在所述导轨架上，所述导轨架的顶部设置有支撑平台16，所述支撑座的底部与所述支撑平台之间还设置有拉簧或者弹簧20。
所述补偿支撑机构采用超磁致伸缩机构，且所述磨削砂轮8的磨削力越大，所述补偿支撑机构的补偿量越大，具体补偿支撑机构的补偿值由控制器以及光电检测机构进行同时反馈控制。
所述自适应支托机构包括自适应支托升降驱动器23，所述自适应支托升降驱动器23的顶部设置有支托24，所述支托24的上端面为凹弧面，所述凸轮的凸轮面能够支撑托设于所述凹弧面内。
所述旋转分度驱动机构包括分度电机2和分度主轴3，其中，所述底座上设置有分度电机，所述分度电机的输出端采用蜗杆蜗轮机构传动连接有竖直的分度主轴，所述分度主轴的顶部固定连接所述工作台4。
所述自适应控制箱15内还设置有对所述升降盘21的升降值进行检测的光电检测机构，所述光电检测机构与所述控制器反馈连接。各个所述自适应转动支撑机构25和/或自适应支托机构由控制器同步控制。
本发明采用双工位，不仅可以实现对凸轮面的磨削加工，还可以对凸轮的转轴的圆周面进行磨削加工，有效提高凸轮的加工能力，本发明的控制器构能够使得凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构根据待加工的凸轮的凸轮面的形状来自动升降调节，有效使磨削砂轮对所述待加工凸轮的面进行磨削加工，提高磨削能力，由于本发明采用工装进给，磨削砂轮不需要按照凸轮的形状进行进给，可以有效的防止磨削砂轮复杂进给而导致的不平衡力下出现的误差较大的问题，提高磨削精度，同时，本发明还可以实现对支撑转轴进行加工，提高加工能力。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其包括底座(1)、旋转分度驱动机构、工作台(4)、凸轮面加工工位(5)和凸轮转轴周面加工工位(6)，其中，所述底座上采用所述旋转分度驱动机构支撑驱动连接有所述工作台(4)，其特征在于，所述工作台上至少设置有一个对凸轮面(7)进行加工的所述凸轮面加工工位(5)和至少一个对凸轮的转轴(9)进行加工的所述凸轮转轴周面加工工位(6)，所述凸轮面加工工位(5)和凸轮转轴周面加工工位(6)相邻或者对称设置，所述凸轮面加工工位(5)上设置有凸轮面加工定位机构，所述凸轮转轴周面加工工位(6)上设置有转轴周面加工定位机构，所述凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构均与控制器控制连接，所述控制器构设为使得所述凸轮面加工定位机构和转轴周面加工定位机构均能够根据待加工的凸轮的凸轮面(7)的形状来自动升降调节，以便使磨削砂轮(8)对所述待加工凸轮的面进行磨削加工；
所述凸轮面加工定位机构包括对称设置的两个自适应转动支撑机构(25)，所述凸轮转轴周面加工定位机构包括一个可调支撑机构(26)和自适应支托机构，所述自适应转动支撑机构(25)能够对所述凸轮的转轴(9)进行支撑与驱动其转动，所述自适应支托机构能够对凸轮的凸轮面(7)进行支撑，所述可调支撑机构(26)能够对凸轮的的转轴进行支撑与驱动其转动。
2.根据权利要求1所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述自适应转动支撑机构(25)包括自适应升降控制机构、支撑座(13)、转动卡盘(10)、驱动电机(12)、主轴(11)，其中，所述自适应升降控制机构的输出端支撑连接有所述支撑座，所述支撑座上采用轴承水平穿设有所述主轴，所述主轴的端部与所述驱动电机连接，所述驱动电机驱动所述主轴转动，所述主轴还与所述转动卡盘固定连接，所述转动卡盘能够对所述凸轮的转轴进行支撑卡紧固定。
3.根据权利要求2所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述自适应升降控制机构包括自适应控制箱(15)、自适应主升降驱动器(22)、升降盘(21)、支柱(18)和补偿支撑机构，所述自适应控制箱(15)内的中心设置有竖直的自适应主升降驱动器(22)，所述自适应主升降驱动器(22)的顶部固定连接所述升降盘(21)，所述升降盘的顶部中心设置有至少两个支柱(18)，每个所述支柱上设置有补偿支撑机构，所述支撑座固定在所述补偿支撑机构上。
4.根据权利要求3所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述自适应控制箱(15)内还设置有两个竖直对立设置的导轨架(19)，所述升降盘(21)的两端均导向滑动的设置在所述导轨架上，所述导轨架的顶部设置有支撑平台(16)，所述支撑座的底部与所述支撑平台之间还设置有拉簧或者弹簧(20)。
5.根据权利要求3所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述补偿支撑机构采用超磁致伸缩机构，且所述磨削砂轮(8)的磨削力越大，所述补偿支撑机构的补偿量越大。
6.根据权利要求1所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述自适应支托机构包括自适应支托升降驱动器(23)，所述自适应支托升降驱动器(23)的顶部设置有支托(24)，所述支托(24)的上端面为凹弧面，所述凸轮的凸轮面能够支撑托设于所述凹弧面内。
7.根据权利要求1所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述旋转分度驱动机构包括分度电机(2)和分度主轴(3)，其中，所述底座上设置有分度电机，所述分度电机的输出端采用蜗杆蜗轮机构传动连接有竖直的分度主轴，所述分度主轴的顶部固定连接所述工作台(4)。
8.根据权利要求3所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，所述自适应控制箱(15)内还设置有对所述升降盘(21)的升降值进行检测的光电检测机构，所述光电检测机构与所述控制器反馈连接。
9.根据权利要求2所述的一种用于凸轮加工的双工位磨削工装，其特征在于，各个所述自适应转动支撑机构(25)和/或自适应支托机构由控制器同步控制。
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