CN113547149A - 一种发动机缸体快速镗削专机 - Google Patents

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陈松
王新
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Abstract

本发明涉及一种发动机缸体快速镗削专机，包括底座、工作台、线轨数控进给滑台、工位切换组件、粗镗传动箱、精镗传动箱、电气柜。所述粗镗组件、精镗组件并列设置，粗镗组件包括线轨数控进给滑台、伺服电机、粗镗传动箱、粗镗动力头、粗镗镗刀。粗镗动力头、精镗动力头根据工件上工艺孔的数量与规格，配置不同长度的转杆与齿轮齿数；粗镗镗刀、精镗镗刀有多个，直径不同，粗镗镗刀的吃刀量、进给速度都高于精镗镗刀。所述工位切换组件包括导轨、伺服进给电机、滚珠丝杠、螺母座。所述夹具体为竖向框架，包括仿形定位型腔、夹紧组件，仿形定位型腔与工件边沿接触，夹紧组件放松和夹紧工件。本发明减少装夹次数，提高加工质量与效率。

Description

一种发动机缸体快速镗削专机
技术领域
本发明涉及机床领域，具体为一种发动机缸体快速镗削专机。
背景技术
如说明书附图1所示，发动机缸体是汽车发动机乃至汽车中最重要的零件之一，发动机缸体的加工质量直接影响发动机的质量，进而影响到汽车整体的质量，因此发动机缸体的制造加工长期以来一直受到国内外汽车生产企业的重视。发动机缸体是发动机的基础零件和骨架﹐同时又是发动机总装配时的基础零件。缸体的作用是支承和保证活塞、连杆、曲轴等运动部件工作时的准确位置；保证发动机的换气、冷却和润滑；提供各种辅助系统、部件及发动机的安装。在缸体内部铸有许多冷却水套和润滑油道、曲轴安装孔等，由于精度要求高，需要进行镗削。镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径切削工艺，其应用范围一般从粗加工到精加工。
由于发动机缸体工艺孔数量多，孔规格不同，且粗镗、精镗分步骤进行加工，通过现有的加工中心加工时，需要频繁换刀，工作效率较低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是，现有的加工中心，进行发动机缸体工艺孔加工时，需要粗镗、精镗，以及孔数量多，规格不同，导致换刀频繁，加工效率较低。
本发明提供如下技术方案：一种发动机缸体快速镗削专机，包括底座、工作台、线轨数控进给滑台、工位切换组件、粗镗传动箱、精镗传动箱、电气柜，
所述底座上部安装有工作台，工作台上安装有粗镗组件、精镗组件、工位切换组件，
所述粗镗组件、精镗组件并列设置，粗镗组件包括线轨数控进给滑台、伺服电机、粗镗传动箱、粗镗动力头、粗镗镗刀；精镗组件包括线轨数控进给滑台、伺服电机、精镗传动箱、精镗动力头、精镗镗刀，数控进给滑台按照进给速度带动粗镗传动箱、精镗传动箱前后移动，粗镗传动箱、精镗传动箱分别将动力以不同速比输送给粗镗动力头、精镗动力头，粗镗动力头、精镗动力头根据工件上工艺孔的数量与规格，配置不同长度的转杆与齿轮齿数；粗镗镗刀、精镗镗刀有多个，直径不同，粗镗镗刀的吃刀量、进给速度都高于精镗镗刀，
所述工位切换组件包括导轨、伺服进给电机、滚珠丝杠、螺母座，电机驱动滚珠丝杠转动，所述螺母座与支撑座连接，电机驱动支撑座从粗镗工位至精镗工位；所述支撑座上安装有夹具体，所述夹具体为竖向框架，包括仿形定位型腔、夹紧组件，仿形定位型腔与工件边沿接触，夹紧组件放松和夹紧工件，
所述电气柜独立与工作台设置，控制伺服电机、工位切换组件的运动。
进一步地，所述夹具体的夹紧组件包括四个气动旋转气缸，对工件的边沿进行压紧与放松。
进一步地，所述粗镗动力头、精镗动力头包括多个双列向心短圆柱滚子轴承、轴套。
进一步地，所述工作台上安装有切削液循环机构、排屑机构，还安装有可开口的防护罩。
进一步地，所述夹具体上安装有水平和竖向位置调节机构，所述位置调节机构包括螺杆，通过旋拧螺杆微调工件水平和竖直位置。
进一步地，所述精镗工位设置有红外测量仪，对工件位置进行探测，未达预定位置进行报警，方便调整。
与现有技术相比，本发明提供了一种发动机缸体快速镗削专机，具备以下有益效果：
本发明所述的发动机缸体快速镗削专机，采用粗镗多轴动力头、精镗多轴动力头，驱动不同规格的镗刀，可对发动机缸体的工艺孔，一次加工完成多个孔的加工，通过滑台进行粗镗工位、精镗工位的切换，减少装夹次数，提高加工质量与效率。
附图说明
图1为本发明背景技术所述发动机缸体工件的放大正视示意图；
图2为本发明所述的发动机缸体快速镗削专机的正视示意图；
图3为本发明所述的发动机缸体快速镗削专机的左视示意图；
图4为本发明所述的发动机缸体快速镗削专机的俯视示意图；
图5为不同规格的粗镗镗刀以不同深度排列的加工示意图。
图中：1、底座；2、工作台；3、线轨数控进给滑台；4、伺服电机；5、粗镗动力头；6、工件；7、工位切换组件；8、粗镗镗刀；9、夹具体；10、支撑座；11、粗镗传动箱；12、精镗传动箱；13、精镗动力头；14、精镗镗刀；15、电气柜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图2、4，图中虚线指的是可切换的精镗工位。一种发动机缸体快速镗削专机，包括底座1、工作台2、线轨数控进给滑台3、工位切换组件7、粗镗传动箱11、精镗传动箱12、电气柜15.
所述底座1上部安装有工作台2，工作台2上安装有粗镗组件、精镗组件、工位切换组件7。
所述粗镗组件、精镗组件并列设置，粗镗组件包括线轨数控进给滑台3、伺服电机4、粗镗传动箱11、粗镗动力头5、粗镗镗刀8；精镗组件包括线轨数控进给滑台3、伺服电机4、精镗传动箱12、精镗动力头13、精镗镗刀14，数控进给滑台按照进给速度带动粗镗传动箱11、精镗传动箱12前后移动，粗镗传动箱11、精镗传动箱12分别将动力以不同速比输送给粗镗动力头5、精镗动力头13，粗镗动力头5、精镗动力头13根据工件6上工艺孔的数量与规格，配置不同长度的转杆与齿轮齿数；粗镗镗刀8、精镗镗刀14有多个，直径不同，粗镗镗刀8的吃刀量、进给速度都高于精镗镗刀14。
请参阅图3、5，图中虚线指的是可切换的精镗工位。所述工位切换组件7包括导轨、伺服进给电机、滚珠丝杠、螺母座，电机驱动滚珠丝杠转动，所述螺母座与支撑座10连接，电机驱动支撑座10从粗镗工位至精镗工位；所述支撑座10上安装有夹具体9，所述夹具体9为竖向框架，包括仿形定位型腔、夹紧组件，仿形定位型腔与工件6边沿接触，夹紧组件放松和夹紧工件6。
所述电气柜15独立与工作台2设置，控制伺服电机4、工位切换组件7的运动。
在其中一个实例中，所述夹具体9的夹紧组件包括四个气动旋转气缸，对工件6的边沿进行压紧与放松。
在其中一个实例中，所述粗镗动力头5、精镗动力头13包括多个双列向心短圆柱滚子轴承、轴套。
在其中一个实例中，所述工作台2上安装有切削液循环机构、排屑机构，还安装有可开口的防护罩。
在其中一个实例中，所述夹具体9上安装有水平和竖向位置调节机构，所述位置调节机构包括螺杆，通过旋拧螺杆微调工件6水平和竖直位置。
在其中一个实例中，所述精镗工位设置有红外测量仪，对工件6位置进行探测，未达预定位置进行报警，方便调整。
本发明的工作原理：
本发明所述的发动机缸体快速镗削专机，粗镗镗刀8、精镗镗刀14根据发动机缸体工件6的工艺孔进行配置，通过不同的工作面，调节不同镗刀与工件6端面的距离，在线轨数控进给滑台3进给时，粗镗传动箱11、精镗传动箱12为镗刀分配不同的转速，镗刀能将工艺孔同步加工到位。
图5从左到右依次为φ44.6、φ71.6、φ65.6、φ20.6、φ34.6、φ7.6粗镗时的加工示意图，主轴面距离工件6端面根据加工深度的不同而有所不同。粗镗镗刀8选择抗冲击系列，精镗镗刀14选择锋利系列。完成后，工位切换组件7包括导轨、伺服进给电机、滚珠丝杠、螺母座，使夹具体9从粗镗工位，精准到达精镗工位。本发明能够不换刀，实现发动机缸体不同规格的多个工艺孔的粗镗、精镗，工作效率较高。
综上所述：本发明一次加工完成多个孔的加工，通过滑台进行粗镗工位、精镗工位的切换，减少装夹次数，提高加工质量与效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种发动机缸体快速镗削专机，其特征在于：包括底座(1)、工作台(2)、线轨数控进给滑台(3)、工位切换组件(7)、粗镗传动箱(11)、精镗传动箱(12)、电气柜(15)，
所述底座(1)上部安装有工作台(2)，工作台(2)上安装有粗镗组件、精镗组件、工位切换组件(7)，
所述粗镗组件、精镗组件并列设置，粗镗组件包括线轨数控进给滑台(3)、伺服电机(4)、粗镗传动箱(11)、粗镗动力头(5)、粗镗镗刀(8)；精镗组件包括线轨数控进给滑台(3)、伺服电机(4)、精镗传动箱(12)、精镗动力头(13)、精镗镗刀(14)，数控进给滑台按照进给速度带动粗镗传动箱(11)、精镗传动箱(12)前后移动，粗镗传动箱(11)、精镗传动箱(12)分别将动力以不同速比输送给粗镗动力头(5)、精镗动力头(13)，粗镗动力头(5)、精镗动力头(13)根据工件(6)上工艺孔的数量与规格，配置不同长度的转杆与齿轮齿数；粗镗镗刀(8)、精镗镗刀(14)有多个，直径不同，粗镗镗刀(8)的吃刀量、进给速度都高于精镗镗刀(14)，
所述工位切换组件(7)包括导轨、伺服进给电机、滚珠丝杠、螺母座，电机驱动滚珠丝杠转动，所述螺母座与支撑座(10)连接，电机驱动支撑座(10)从粗镗工位至精镗工位；所述支撑座(10)上安装有夹具体(9)，所述夹具体(9)为竖向框架，包括仿形定位型腔、夹紧组件，仿形定位型腔与工件(6)边沿接触，夹紧组件放松和夹紧工件(6)，
所述电气柜(15)独立与工作台(2)设置，控制伺服电机(4)、工位切换组件(7)的运动。
2.根据权利要求1所述的一种发动机缸体快速镗削专机，其特征在于：所述夹具体(9)的夹紧组件包括四个气动旋转气缸，对工件(6)的边沿进行压紧与放松。
3.根据权利要求1所述的一种发动机缸体快速镗削专机，其特征在于：所述粗镗动力头(5)、精镗动力头(13)包括多个双列向心短圆柱滚子轴承、轴套。
4.根据权利要求1所述的一种发动机缸体快速镗削专机，其特征在于：所述工作台(2)上安装有切削液循环机构、排屑机构，还安装有可开口的防护罩。
5.根据权利要求1所述的一种发动机缸体快速镗削专机，其特征在于：所述夹具体(9)上安装有水平和竖向位置调节机构，所述位置调节机构包括螺杆，通过旋拧螺杆微调工件(6)水平和竖直位置。
6.根据权利要求1所述的一种发动机缸体快速镗削专机，其特征在于：所述精镗工位设置有红外测量仪，对工件(6)位置进行探测，未达预定位置进行报警，方便调整。
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