CN115194572A - 一种对称磨削曲轴轴颈的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对称磨削曲轴轴颈的方法，通过砂轮对曲轴的每段轴颈进行两次磨削，砂轮具有圆柱磨削部、圆角磨削部A以及圆角磨削部B，砂轮在对前一段轴颈进行第一次磨削时，砂轮的圆角磨削部A磨削轴颈的第一个圆角，砂轮在对前一段轴颈进行第二次磨削时，砂轮的圆角磨削部B磨削轴颈的第二个圆角；砂轮在对后一段轴颈进行第一次磨削时，砂轮的圆角磨削部B磨削轴颈的第一个圆角，砂轮在对后一段轴颈进行第二次磨削时，砂轮的圆角磨削部A磨削轴颈的第二个圆角。本发明使得圆角磨削部A和圆角磨削部B交替磨削两次和一次，使得砂轮的磨削量更加均匀，不需要经常修整砂轮。

Description

一种对称磨削曲轴轴颈的方法

技术领域

本发明属于曲轴轴颈的磨削技术领域，具体涉及一种对称磨削曲轴轴颈的方法。

背景技术

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

曲轴是内燃机的核心零部件之一，其加工精度要求非常高，因此轴颈和圆角精加工时必须采用砂轮磨削完成。参见图1和图2，如其中的图例所示，为了保证砂轮的通用性和节约加工成本，通常砂轮1沿轴颈2轴向的尺寸小于轴颈2的轴向尺寸，砂轮1一般具有用于磨削轴颈圆柱外侧面的圆柱磨削部11、用于磨削轴颈的其中一个圆角的圆角磨削部A12以及用于磨削轴颈的另一个圆角的圆角磨削部B13。现有勇克磨床主要采用“两次切入法”磨床工艺：第一次磨削完成左侧、圆角和大部分轴颈的磨削加工(图1)，即砂轮1的圆角磨削部A12磨削轴颈的第一个圆角，圆柱磨削部11磨削轴颈圆柱外侧面的大部分，圆角磨削部B13的外侧为轴颈的未磨削段21；第二次磨削完成右侧、圆角和部分轴颈的磨削(图2)，即砂轮1的圆角磨削部A13磨削轴颈的第二个圆角，圆柱磨削部11磨削轴颈圆柱外侧面的剩余部分，圆角磨削部A12的外侧为轴颈的已磨削段22。经分析发现，砂轮1靠近圆角磨削部A12和圆角磨削部B13的两侧使用和磨损状态不同：砂轮1的圆角磨削部A12那一侧磨削一次，即第一次磨削时砂轮1的圆角磨削部A12会接触轴颈2的未磨削部分，第二次磨削时砂轮1的圆角磨削部A12不会接触轴颈2的未磨削部分，砂轮1的圆角磨削部B13那一侧磨削两次，即第一次磨削时砂轮1的圆角磨削部B13会接触轴颈2的未磨削部分，第二次磨削时砂轮1的圆角磨削部B13也会接触轴颈2的未磨削部分。由于每个轴颈2都采用相同的磨削切入方式，即首先圆角磨削部A12进行第一个圆角的磨削，之后圆角磨削部B13进行第二个圆角的磨削，导致砂轮1的圆角磨削部B13那一侧磨损严重，为了保证加工精度而频繁修整砂轮1，造成成本和效率的浪费。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种对称磨削曲轴轴颈的方法，提升砂轮的利用率，减少修整浪费。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种对称磨削曲轴轴颈的方法，通过砂轮对曲轴的每段轴颈进行两次磨削，所述砂轮具有用于磨削轴颈的圆柱外侧面的圆柱磨削部、用于磨削轴颈的其中一个圆角的圆角磨削部A以及用于磨削轴颈的另一个圆角的圆角磨削部B，同一所述砂轮通过如下步骤依次对任意两段所述轴颈进行磨削：

S1、所述砂轮对前一段所述轴颈进行第一次磨削，所述砂轮的圆角磨削部A磨削所述轴颈的第一个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的一部分；

S2、所述砂轮对前一段所述轴颈进行第二次磨削，所述砂轮的圆角磨削部B磨削所述轴颈的第二个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的剩余部分；

S3、所述砂轮对后一段所述轴颈进行第一次磨削，所述砂轮的圆角磨削部B磨削所述轴颈的第一个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的一部分；

S4、所述砂轮对后一段所述轴颈进行第二次磨削，所述砂轮的圆角磨削部A磨削所述轴颈的第二个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的剩余部分。

本发明的一个实施例中，所述砂轮在磨削不同所述轴颈时，所述砂轮的姿态相同。

本发明的一个实施例中，所述曲轴包括多段所述轴颈，所述砂轮对多段所述轴颈依次进行磨削。

本发明的一个实施例中，所述砂轮按照位置顺序对同一曲轴的多段所述轴颈依次进行磨削。

本发明的一个实施例中，所述曲轴的轴颈包括主轴轴颈和/或连杆轴颈。

本发明的一个实施例中，所述砂轮通过机械臂带动移动。

本发明的一个实施例中，所述砂轮为圆形砂轮片，所述圆柱磨削部位于所述圆形砂轮片的圆柱外侧面上，所述圆角磨削部A位于所述圆形砂轮片的圆柱外侧面的一端与其中一个圆形端面的相接位置，所述圆角磨削部B位于所述圆形砂轮片的圆柱外侧面的另一端与另一个圆形端面的相接位置。

本发明的一个实施例中，所述圆形砂轮片的厚度方向与所述轴颈的轴向一致且所述砂轮片的厚度小于所述轴颈的轴向长度，所述圆形砂轮片的半径方向与所述轴颈的径向一致。

本发明的一个实施例中，所述曲轴为多缸曲轴。

本发明的一个实施例中，所述曲轴为四缸曲轴或六缸曲轴或八缸曲轴或十缸曲轴或十二缸曲轴。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明公开的对称磨削曲轴轴颈的方法，在对第奇数段轴颈进行磨削时，圆角磨削部A磨削两次，圆角磨削部B磨削一次，在对第偶数段轴颈进行磨削时，圆角磨削部B磨削两次，圆角磨削部A磨削一次，圆角磨削部A和圆角磨削部B交替磨削两次和一次，使得砂轮的磨削量更加均匀，不需要经常休整砂轮。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为现有技术中砂轮对曲轴的每一段轴颈的第一次磨削示意图；

图2为现有技术中砂轮对曲轴的每一段轴颈的第二次磨削示意图；

图3为本发明公开的砂轮对前一段轴颈的第一次磨削示意图；

图4为本发明公开的砂轮对后一段轴颈的第一次磨削示意图；

图5为本发明公开的砂轮对曲轴的多段轴颈的第一次磨削示意图。

其中：

1、砂轮；11、圆柱磨削部；12、圆角磨削部A；13、圆角磨削部B；

2、轴颈；21、未磨削段；22、已磨削段；

3、砂轮；31、圆柱磨削部；32、圆角磨削部A；33、圆角磨削部B；

4、轴颈；41、未磨削段；

51、第一主轴轴颈；52、第二主轴轴颈；53、第三主轴轴颈；54、第四主轴轴颈；55、第五主轴轴颈；56、第六主轴轴颈；57、第七主轴轴颈；

61、第一连杆轴颈；62、第二连杆轴颈；63、第三连杆轴颈；64、第四连杆轴颈；65、第五连杆轴颈；66、第六连杆轴颈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供作为进一步改进说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、件和/或它们的组合。在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一件或元件，不能理解为对本公开的限制。本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。

以下为用于说明本发明的一较佳实施例，但不用来限制本发明的范围。

实施例一

参见图3和图4，如其中的图例所示，一种对称磨削曲轴轴颈的方法，通过砂轮3对曲轴的每段轴颈4进行两次磨削，上述砂轮3具有用于磨削轴颈的圆柱外侧面的圆柱磨削部31、用于磨削轴颈的其中一个圆角的圆角磨削部A32以及用于磨削轴颈的另一个圆角的圆角磨削部B33，同一上述砂轮3通过如下步骤依次对任意两段上述轴颈4进行磨削：

S1、上述砂轮3对前一段上述轴颈4进行第一次磨削，上述砂轮3的圆角磨削部A32磨削上述轴颈4的第一个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削上述轴颈4的圆柱外侧面的一部分；

S2、上述砂轮3对前一段上述轴颈4进行第二次磨削，上述砂轮3的圆角磨削部B33磨削上述轴颈4的第二个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削上述轴颈4的圆柱外侧面的剩余部分；

S3、上述砂轮3对后一段上述轴颈4进行第一次磨削，上述砂轮3的圆角磨削部B33磨削上述轴颈4的第一个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削上述轴颈4的圆柱外侧面的一部分；

S4、上述砂轮3对后一段上述轴颈4进行第二次磨削，上述砂轮3的圆角磨削部A32磨削上述轴颈4的第二个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削上述轴颈4的圆柱外侧面的剩余部分。

即上述砂轮3在对第偶数段轴颈进行第一次磨削时，上述砂轮3的圆角磨削部A32磨削轴颈4的第一个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削轴颈4的圆柱外侧面大部分，上述砂轮3在对第偶数段轴颈进行第二次磨削时，上述砂轮3的圆角磨削部B33磨削轴颈4的第二个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削轴颈4的圆柱外侧面剩余部分；上述砂轮3在对第奇数段轴颈进行第一次磨削时，上述砂轮3的圆角磨削部B33磨削轴颈4的第一个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削轴颈4的圆柱外侧面大部分，上述砂轮3在对第奇数段轴颈进行第二次磨削时，上述砂轮3的圆角磨削部A32磨削轴颈4的第二个圆角，上述砂轮3的圆柱磨削部31磨削轴颈4的圆柱外侧面剩余部分。

具体的，上述砂轮3在对第2段、第4段、第6段等第偶数段轴颈进行磨削时，首先，上述砂轮3的圆角磨削部A32与上述轴颈4的轴向一端大致对齐，上述砂轮3沿上述轴颈4的径向靠近上述轴颈4进行磨削，磨削后上述砂轮3的圆角磨削部B33外侧为上述轴颈4的未磨削段41；然后，上述砂轮3沿上述轴颈4的径向离开上述轴颈4；接着，上述砂轮3沿上述轴颈4的轴向平移，之后，上述砂轮3的圆角磨削部B33与上述轴颈4的轴向另一端大致对齐，上述砂轮3沿上述轴颈4的径向靠近上述轴颈4进行磨削，磨削前上述砂轮3的圆角磨削部A32外侧为上述轴颈4的已磨削段；上述砂轮3在对第1段、第3段、第5段等第奇数段轴颈进行磨削时，首先，上述砂轮3的圆角磨削部B33与上述轴颈4的轴向一端大致对齐，上述砂轮3沿上述轴颈4的径向靠近上述轴颈4进行磨削，磨削后，上述砂轮3的圆角磨削部A32外侧为上述轴颈4的未磨削段41；然后，上述砂轮3沿上述轴颈4的径向离开上述轴颈4；接着，上述砂轮3沿上述轴颈4的轴向平移，之后，上述砂轮3的圆角磨削部A32与上述轴颈4的轴向另一端大致对齐，上述砂轮3沿上述轴颈4的径向靠近上述轴颈4进行磨削，磨削前，上述砂轮3的圆角磨削部B33外侧为上述轴颈4的已磨削段。如此以来，在对第奇数段轴颈进行磨削时，圆角磨削部A磨削两次，圆角磨削部B磨削一次，在对第偶数段轴颈进行磨削时，圆角磨削部B磨削两次，圆角磨削部A磨削一次，圆角磨削部A和圆角磨削部B交替磨削两次和一次，使得砂轮的磨削量更加均匀，不需要经常休整砂轮。

本实施例中优选的实施方式，上述砂轮3在不同轴颈进行磨削时，上述砂轮3的姿态相同，上述砂轮3的移动方向相反。即上述砂轮3只沿轴颈的径向和轴向移动，不会调整姿态，通过改变砂轮的轴向移动方向，从而调节砂轮交替以圆角磨削部A和圆角磨削部B切入轴颈。比如砂轮对第2、4、6等偶数次磨削时，首先从轴颈的最左端切入轴颈，然后从轴颈的最右端切入轴颈，砂轮对第1、3、5等奇数次磨削时，首先从轴颈的最右端切入轴颈，然后从轴颈的最左端切入轴颈。在其他实施例中还可以是，通过调节砂轮的姿态，以此调节砂轮交替以圆角磨削部A和圆角磨削部B切入轴颈。

本实施例中优选的实施方式，上述曲轴包括多段上述轴颈，上述砂轮对多段上述轴颈依次进行磨削。

本实施例中优选的实施方式，上述砂轮按照位置顺序对同一曲轴的多段上述轴颈依次进行磨削。比如，多段轴颈自左而右依次设置，则砂轮从左边向右而个进行磨削。在其他实施例中还可以是，砂轮不按照从左到右或从右到左而个进行磨削，而是可以按照实际情况选取磨削顺序，比如先磨削最中间的轴颈，再磨削左侧和右侧的轴颈，或者先磨削左侧和右侧的轴颈，再磨削中间的轴颈等等，主要根据实际生产需要，或者根据磨削方便需要安排磨削顺序。

参见图5，如其中的图例所示，本实施例中优选的实施方式，上述曲轴的轴颈包括主轴轴颈和/或连杆轴颈。具体的，曲轴包括自左而右连接的第一主轴轴颈51、第一连杆轴颈61、第二主轴轴颈52、第二连杆轴颈62、第三主轴轴颈53、第三连杆轴颈63、第四主轴轴颈54、第四连杆轴颈64、第五主轴轴颈55、第五连杆轴颈65、第六主轴轴颈56、第六连杆轴颈66以及第七主轴轴颈57。圆角磨削部A32朝左，圆角磨削部B33朝右，上述对称磨削曲轴的主轴轴颈的方法包括依次进行的如下步骤：S1、上述砂轮3靠近第一主轴轴颈51的右端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第一主轴轴颈51的左端进行第二次磨削，完成对第一主轴轴颈51的磨削；S2、上述砂轮3靠近第二主轴轴颈52的左端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第二主轴轴颈52的右端进行第二次磨削，完成对第二主轴轴颈52的磨削；S3、上述砂轮3靠近第三主轴轴颈53的右端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第三主轴轴颈53的左端进行第二次磨削，完成对第三主轴轴颈53的磨削；S4、上述砂轮3靠近第四主轴轴颈54的左端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第四主轴轴颈54的右端进行第二次磨削，完成对第四主轴轴颈54的磨削；S5、上述砂轮3靠近第五主轴轴颈55的右端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第五主轴轴颈55的左端进行第二次磨削，完成对第五主轴轴颈55的磨削；S6、上述砂轮3靠近第六主轴轴颈56的左端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第六主轴轴颈56的右端进行第二次磨削，完成对第六主轴轴颈56的磨削；S7、上述砂轮3靠近第七主轴轴颈57的右端进行第一次磨削，上述砂轮3靠近第七主轴轴颈57的左端进行第二次磨削，完成对第七主轴轴颈57的磨削。

本实施例中优选的实施方式，上述砂轮通过机械臂(图中未视出)带动移动，机械臂带动砂轮靠近和远离轴颈及沿轴颈的轴向移动。

本实施例中优选的实施方式，上述砂轮3为圆形砂轮片，上述圆柱磨削部31位于上述圆形砂轮片的圆柱外侧面上，上述圆角磨削部A32位于上述圆形砂轮片的圆柱外侧面的一端与其中一个圆形端面的相接位置，上述圆角磨削部B33位于上述圆形砂轮片的圆柱外侧面的另一端与另一个圆形端面的相接位置。在其他实施例中，上述砂轮也不局限为圆形砂轮片，还可以选择其他形状的砂轮，只要可以实现轴颈磨削即可。

本实施例中优选的实施方式，上述圆形砂轮片的厚度方向与上述轴颈的轴向一致且上述砂轮片的厚度小于上述轴颈的轴向长度，上述圆形砂轮片的半径方向与上述轴颈的径向一致且上述圆形砂轮片的径向尺寸远大于上述轴颈的径向尺寸。

本实施例中优选的实施方式，上述曲轴为多缸曲轴。

本实施例中优选的实施方式，上述曲轴为六缸曲轴。在其他实施例中还可以是：上述曲轴为四缸曲轴或八缸曲轴或十缸曲轴或十二缸曲轴。

以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不可完全脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种对称磨削曲轴轴颈的方法，通过砂轮对曲轴的每段轴颈进行两次磨削，所述砂轮具有用于磨削轴颈的圆柱外侧面的圆柱磨削部、用于磨削轴颈的其中一个圆角的圆角磨削部A以及用于磨削轴颈的另一个圆角的圆角磨削部B，其特征在于，同一所述砂轮通过如下步骤依次对任意两段所述轴颈进行磨削：

S1、所述砂轮对前一段所述轴颈进行第一次磨削，所述砂轮的圆角磨削部A磨削所述轴颈的第一个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的一部分；

S2、所述砂轮对前一段所述轴颈进行第二次磨削，所述砂轮的圆角磨削部B磨削所述轴颈的第二个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的剩余部分；

S3、所述砂轮对后一段所述轴颈进行第一次磨削，所述砂轮的圆角磨削部B磨削所述轴颈的第一个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的一部分；

S4、所述砂轮对后一段所述轴颈进行第二次磨削，所述砂轮的圆角磨削部A磨削所述轴颈的第二个圆角，所述砂轮的圆柱磨削部磨削所述轴颈的圆柱外侧面的剩余部分。

2.根据权利要求1所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述砂轮在磨削不同所述轴颈时，所述砂轮的姿态相同。

3.根据权利要求1所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述曲轴包括多段所述轴颈，所述砂轮对多段所述轴颈依次进行磨削。

4.根据权利要求3所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述砂轮按照位置顺序对同一曲轴的多段所述轴颈依次进行磨削。

5.根据权利要求1所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述曲轴的轴颈包括主轴轴颈和/或连杆轴颈。

6.根据权利要求1所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述砂轮通过机械臂带动移动。

7.根据权利要求6所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述砂轮为圆形砂轮片，所述圆柱磨削部位于所述圆形砂轮片的圆柱外侧面上，所述圆角磨削部A位于所述圆形砂轮片的圆柱外侧面的一端与其中一个圆形端面的相接位置，所述圆角磨削部B位于所述圆形砂轮片的圆柱外侧面的另一端与另一个圆形端面的相接位置。

8.根据权利要求7所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述圆形砂轮片的厚度方向与所述轴颈的轴向一致且所述砂轮片的厚度小于所述轴颈的轴向长度，所述圆形砂轮片的半径方向与所述轴颈的径向一致。

9.根据权利要求1所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述曲轴为多缸曲轴。

10.根据权利要求9所述的对称磨削曲轴轴颈的方法，其特征在于，所述曲轴为四缸曲轴或六缸曲轴或八缸曲轴或十缸曲轴或十二缸曲轴。

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