CN115246077A - 一种曲轴外轮廓精加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曲轴外轮廓精加工设备，包括设备底座，所述设备底座的顶面螺栓连接有设备顶柜，所述设备顶柜的内侧中部位置设有两个曲轴固定轴，用于固定曲轴，所述设备顶柜的内侧顶部位置设有滑动的Y轴移动架，所述Y轴移动架的内侧安装有滑动的Z轴移动架，所述Z轴移动架的内侧安装有滑动的X轴移动架；精加工机构，所述精加工机构活动设置在X轴移动架的内侧，所述精加工机构的外侧设置多个加工刀片；换料机构；通过设置的换料机构，以自动更换精加工机构上的加工刀片，无需人工更换，降低了精加工机构的维护成本，换料机构还可以减少精加工机构上加工刀片的更换时间，提高了精加工机构的工作效率。

Description

一种曲轴外轮廓精加工设备
技术领域
本发明涉及曲轴加工技术领域，具体涉及一种曲轴外轮廓精加工设备。
背景技术
曲轴是发动机中最重要的部件，它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作，曲轴经过模具生产出来后还需要使用曲轴外轮廓精加工设备对曲轴进行进一步精加工，以保证曲轴的尺寸符合标准；
由于曲轴具有多个不同的轴，所以在对曲轴外轮廓进行加工时，需要同时使用多个刀片，因此轴外轮廓精加工设备上会同时安装多个刀片，但是目前的轴外轮廓精加工设备都是通过人工更换刀片，人工更换效率低，因为刀片是通过螺栓安装在设备上，长时间使用后容易发生松动。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种曲轴外轮廓精加工设备，通过设置的换料机构，以自动更换精加工机构上的加工刀片，无需人工更换，降低了精加工机构的维护成本，换料机构还可以减少精加工机构上加工刀片的更换时间，提高了精加工机构的工作效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种曲轴外轮廓精加工设备，包括设备底座，设备底座的顶面通过螺栓安装有设备顶柜，设备顶柜的内侧顶部位置设有滑动的Y轴移动架，Y轴移动架可以在设备顶柜的内侧顶部沿水平纵向移动，Y轴移动架的内侧安装有滑动的Z轴移动架，Z轴移动架的内侧安装有滑动的X轴移动架，而X轴移动架上设置精加工机构，X轴移动架的侧面设有移动座；
Y轴移动架、Z轴移动架均通过液压缸、电动推杆或者气动推杆调节位置，而X轴移动架则通过丝杠螺母调节移动座的水平位置，该精加工机构通过Y轴移动架、Z轴移动架和X轴移动架可以实现不同位置的调节，在设备顶柜的内侧中部位置还设有两个曲轴固定轴，两个曲轴固定轴是用来固定曲轴的，而精加工机构则可以对曲轴固定轴上固定的曲轴进行精加工；
在Y轴移动架的内侧还设有换料机构，换料机构可以自动更换精加工机构上的刀片，无需人工更换，降低了精加工机构的维护成本，换料机构还可以减少精加工机构上刀片的更换时间，提高了精加工机构的工作效率。
作为本发明进一步的方案：所述精加工机构包括刀片轮，所述刀片轮的外侧固定连接有多个等距设置的刀片固定座，所述刀片轮的内部设有定角度旋转电机，所述刀片轮的内壁开设有限位齿槽，，移动座用于配合限位齿槽，固定精加工机构的位置。
作为本发明进一步的方案：所述刀片固定座包括固定座主体，所述固定座主体的外侧一端开设有固定槽，固定槽用于固定不同规格的加工刀片，所述固定槽的内侧设有永磁铁，永磁铁用于提供磁力，将加工刀片自动吸入固定槽内，固定槽的内壁两侧设有滑动的磁性锁舌，磁性锁舌用于锁定加工刀片。
作为本发明进一步的方案：所述固定座主体的端面靠近固定槽的两侧位置开设有卸刀孔，所述卸刀孔的内侧一端设有伸缩杆，所述伸缩杆远离卸刀孔的一端穿过永磁铁，所述卸刀孔的中部靠近磁性锁舌的位置开设有与外部环境相通的小孔。
作为本发明进一步的方案：所述换料机构包括伸缩侧板，所述伸缩侧板是通过液压缸安装在Y轴移动架的内侧，所述伸缩侧板的顶面固定连接有多个储料盒，所述供料槽的位置与储料盒的位置一一对应，且相接通。
作为本发明进一步的方案：所述供料槽的底部设有长杆，所述伸缩侧板的内部靠近长杆的位置开设有压缩槽，所述压缩槽内设有压缩弹簧，用于推动长杆，所述压缩槽远离长杆的一端则连接有活塞杆，所述活塞杆远离压缩槽的一端固定连接有推料板，所述推料板截面的形状为L形，推料板在推动供料槽内的加工刀片时，可以防止储料盒内的加工刀片掉落。
作为本发明进一步的方案：所述加工刀片的一端固定连接有磁铁片，所述磁铁片与永磁铁磁极相反，保证加工刀片在接触固定槽时，可以自动进入固定槽内。
作为本发明进一步的方案：所述加工刀片的两侧开设有锁舌槽，所述锁舌槽与磁性锁舌相互契合，磁性锁舌可以卡主加工刀片，使加工刀片无需通过螺栓固定。
作为本发明进一步的方案：所述伸缩侧板的正面两端位置固定连接有卸料杆，所述卸料杆的位置与卸刀孔的位置一一对应，且相互契合。
作为本发明进一步的方案：所述磁性锁舌的中部靠近卸刀孔的位置开设有斜槽，卸料杆靠近斜槽后，可以通过斜槽挤压磁性锁舌，使磁性锁舌脱离加工刀片上的锁舌槽。
本发明的有益效果：
1、本发明中，通过设置的换料机构，以自动更换精加工机构上的加工刀片，无需人工更换，降低了精加工机构的维护成本，换料机构还可以减少精加工机构上加工刀片的更换时间，提高了精加工机构的工作效率。
2、本发明中，通过在固定槽内设置的永磁铁，可以配合加工刀片上的磁铁片，使加工刀片可以自动进入固定槽内，固定槽内设置的磁性锁舌可以卡在加工刀片，加工刀片无需通过螺栓固定，可以防止加工刀片松动。
3、本发明中，通过设置的储料盒和供料槽，在加工刀片更换完成后，储料盒内的加工刀片在自身重力的作用下会落入供料槽内，保证该供料槽可以重复更换加工刀片，极大的降低了精加工机构的维护频率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明中精加工机构的结构示意图；
图3是本发明中刀片固定座的剖视图；
图4是本发明中换料机构的结构示意图；
图5是本发明中换料机构的局部剖视图；
图6是本发明中加工刀片的结构示意图。
图中：1、设备底座；2、设备顶柜；21、控制面板；22、曲轴固定轴；3、Y轴移动架；4、Z轴移动架；5、X轴移动架；51、移动座；6、精加工机构；61、刀片轮；62、刀片固定座；621、固定座主体；622、固定槽；623、永磁铁；624、卸刀孔；625、伸缩杆；626、磁性锁舌；63、限位齿槽；7、换料机构；71、伸缩侧板；72、储料盒；73、供料槽；731、长杆；732、压缩槽；733、活塞杆；734、推料板；74、卸料杆；8、加工刀片；81、磁铁片；82、锁舌槽。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图6所示，一种曲轴外轮廓精加工设备，该精加工设备包括设备底座1，设备底座1的顶面通过螺栓安装有设备顶柜2，设备顶柜2的内侧顶部位置设有滑动的Y轴移动架3，Y轴移动架3可以在设备顶柜2的内侧顶部沿水平纵向移动，Y轴移动架3的内侧安装有滑动的Z轴移动架4，Z轴移动架4的内侧安装有滑动的X轴移动架5，而X轴移动架5上设置精加工机构6，X轴移动架5的侧面设有移动座51，移动座51用于配合限位齿槽63，固定精加工机构6的位置；
如图1所示Y轴移动架3、Z轴移动架4均通过液压缸调节位置，而X轴移动架5则通过丝杠螺母调节移动座51的水平位置，该精加工机构6通过Y轴移动架3、Z轴移动架4和X轴移动架5可以实现不同位置的调节，在设备顶柜2的内侧中部位置还设有两个曲轴固定轴22，两个曲轴固定轴22是用来固定曲轴的，而精加工机构6则可以对曲轴固定轴22上固定的曲轴进行精加工；
在Y轴移动架3的内侧还设有换料机构7，换料机构7可以自动更换精加工机构6上的加工刀片8，无需人工更换，降低了精加工机构6的维护成本，换料机构7还可以减少精加工机构6上加工刀片8的更换时间，提高了精加工机构6的工作效率。
实施例1：
如图2、图3和图6所示，精加工机构6包括刀片轮61，刀片轮61的内部设置定角度旋转电机，用于控制刀片轮61的旋转角度，刀片轮61的外侧均匀设有多个刀片固定座62，刀片固定座62是用来固定加工刀片8的，而加工刀片8则可以对曲轴外轮廓进行精加工，具体是加工刀片8或者曲轴保持静止，而另一个高速旋转，加工刀片8与曲轴产生的速度差可以使加工刀片8对曲轴外轮廓进行刮擦，控制曲轴的规格，而刀片轮61外侧设置的多个刀片固定座62可以固定不同规格的加工刀片8，满足了曲轴外轮廓的精加工。
刀片固定座62还包括固定座主体621，固定座主体621的外侧一端开设有固定槽622，固定槽622是用来固定加工刀片8的，固定槽622的内侧设有永磁铁623，而加工刀片8的一侧设有磁铁片81，永磁铁623与磁铁片81磁极相反，可以相互吸引，当加工刀片8靠近固定槽622后，在永磁铁623与磁铁片81上的磁力相互吸引的作用下，可以使加工刀片8自动嵌入固定槽622内，固定槽622的内壁两侧还设有滑动的磁性锁舌626，该磁性锁舌626在加工刀片8进入固定槽622内后，可以吸附在加工刀片8两侧的锁舌槽82内，固定加工刀片8的位置，使加工刀片8可以稳定在刀片固定座62内；
加工刀片8的安装过程中是通过永磁铁623与磁铁片81上的磁力自动完成的，无需人工安装，缩短了加工刀片8的安装时间，并且加工刀片8是通过磁性锁舌626限位的，相比较传动的螺栓固定，不会发生松动，稳定性更好。
实施例2：
如图4和图5所示，换料机构7包括伸缩侧板71，伸缩侧板71是通过液压缸安装在Y轴移动架3的内侧，液压缸可以通过液压杆推动伸缩侧板71，使伸缩侧板71在Y轴移动架3的内侧沿水平纵向移动，伸缩侧板71的顶面固定连接有多个储料盒72，储料盒72的内部放置不同规格的加工刀片8，伸缩侧板71的正面开设有多个供料槽73，供料槽73的位置与储料盒72的位置一一对应，且相接通，供料槽73内的加工刀片8可以直接落入供料槽73内，在供料槽73的底部设有长杆731，而伸缩侧板71的内部靠近长杆731的位置开设有压缩槽732，压缩槽732内放置压缩弹簧，用于推动长杆731，压缩槽732远离长杆731的一端则连接有活塞杆733，活塞杆733远离压缩槽732的一端固定连接有推料板734，推料板734截面的形状是L形；
长杆731受到刀片固定座62的挤压时，长杆731会克服弹簧的弹力挤压供料槽73内的气体，由于供料槽73的另一端与活塞杆733连接，所以活塞杆733会受到供料槽73内气体推动力，并推动推料板734，推料板734则会推动供料槽73内的加工刀片8，由于推料板734截面的形状是L形，所以推料板734在推动供料槽73内的加工刀片8时，还可以防止储料盒72内的加工刀片8掉落；
推料板734可以将加工刀片8推入刀片固定座62上的固定槽622内，在永磁铁623与磁铁片81上的磁力相互吸引的作用下，可以使加工刀片8自动嵌入固定槽622内，实现加工刀片8的自动安装；
当刀片固定座62脱离长杆731后，长杆731会受到弹簧的弹力挤压，向伸缩侧板71的外部滑动，在长杆731滑动的过程中，会缩小压缩槽732的气压，此时推料板734再大气压的作用下带动活塞杆733向压缩槽732一侧滑动，当推料板734停止后，储料盒72内的加工刀片8在自身重力的作用下会落入供料槽73内，保证该供料槽73可以重复更换加工刀片8，极大的降低了精加工机构6的维护频率。
实施例3：
如图3和图4所示，伸缩侧板71的正面两端位置固定连接有卸料杆74，固定座主体621的端面靠近固定槽622的两侧位置开设有卸刀孔624，卸刀孔624的内侧一端设有伸缩杆625，伸缩杆625远离卸刀孔624的一端穿过永磁铁623，卸刀孔624的中部靠近磁性锁舌626的位置开设有与外部环境相通的小孔，卸料杆74的位置与卸刀孔624的位置一一对应，且相互契合；
在刀片固定座62向换料机构7靠近时，保证卸料杆74的位置与卸刀孔624的位置一一对应，卸料杆74便可以插入卸刀孔624内；
磁性锁舌626的中部靠近卸刀孔624的位置开设有斜槽，在卸料杆74靠近斜槽后，可以通过斜槽挤压磁性锁舌626，使磁性锁舌626脱离加工刀片8上的锁舌槽82，卸料杆74继续插入便会堵住卸刀孔624中部的小孔，此时的卸刀孔624处于密封状态，在卸料杆74挤压时，卸刀孔624内部的高压气体会作用在伸缩杆625上，推动伸缩杆625，而伸缩杆625则会克服磁铁片81与永磁铁623之间的磁力，将加工刀片8推向固定槽622的外侧，在加工刀片8完全退出固定槽622后，加工刀片8由于自身的重力会自动从刀片固定座62上掉落，实现了加工刀片8的自动拆卸；
在刀片固定座62退回后，同理，伸缩杆625会受到大气压的作用，重新嵌入卸刀孔624内，保证新的加工刀片8可以正常进入固定槽622。
本发明的工作原理：
工作时，通过曲轴固定轴22将曲轴固定在设备顶柜2的内侧中部位置，然后通过设备顶柜2一侧的控制面板21控制Y轴移动架3、Z轴移动架4和X轴移动架5，X轴移动架5的侧面设有移动座51，移动座51用于配合限位齿槽63，固定精加工机构6的位置；
如图1所示Y轴移动架3、Z轴移动架4均通过液压缸调节位置，而X轴移动架5则通过丝杠螺母调节移动座51的水平位置，精加工机构6通过Y轴移动架3、Z轴移动架4和X轴移动架5可以实现不同位置的调节，而精加工机构6则可以对曲轴固定轴22上固定的曲轴进行精加工，精加工机构6上的加工刀片8长时间使用后会发生磨损，因此需要及时更换，更换加工刀片8分为以下两个步骤；
拆卸旧的加工刀片8：
通过Y轴移动架3、Z轴移动架4和X轴移动架5控制精加工机构6，使精加工机构6靠近换料机构7，保证卸料杆74的位置与卸刀孔624的位置一一对应，卸料杆74便可以插入卸刀孔624内，卸料杆74可以通过斜槽挤压磁性锁舌626，使磁性锁舌626脱离加工刀片8上的锁舌槽82，卸料杆74继续插入便会堵住卸刀孔624中部的小孔，此时的卸刀孔624处于密封状态，在卸料杆74挤压时，卸刀孔624内部的高压气体会作用在伸缩杆625上，推动伸缩杆625，而伸缩杆625则会克服磁铁片81与永磁铁623之间的磁力，将加工刀片8推向固定槽622的外侧，在加工刀片8完全退出固定槽622后，加工刀片8由于自身的重力会自动从刀片固定座62上掉落，实现了加工刀片8的自动拆卸，在刀片固定座62退回后，同理，伸缩杆625会受到大气压的作用，重新嵌入卸刀孔624内，保证新的加工刀片8可以正常进入固定槽622。
安装新的加工刀片8：
通过Y轴移动架3、Z轴移动架4和X轴移动架5控制精加工机构6，使精加工机构6靠近换料机构7，使刀片固定座62对准供料槽73，当长杆731受到刀片固定座62的挤压时，长杆731会克服弹簧的弹力挤压供料槽73内的气体，由于供料槽73的另一端与活塞杆733连接，所以活塞杆733会受到供料槽73内气体推动力，并推动推料板734，推料板734则会推动供料槽73内的加工刀片8，推料板734可以将加工刀片8推入刀片固定座62上的固定槽622内，在永磁铁623与磁铁片81上的磁力相互吸引的作用下，可以使加工刀片8自动嵌入固定槽622内，实现加工刀片8的自动安装，当刀片固定座62脱离长杆731后，长杆731会受到弹簧的弹力挤压，向伸缩侧板71的外部滑动，在长杆731滑动的过程中，会缩小压缩槽732的气压，此时推料板734再大气压的作用下带动活塞杆733向压缩槽732一侧滑动，当推料板734停止后，储料盒72内的加工刀片8在自身重力的作用下会落入供料槽73内，保证该供料槽73可以重复更换加工刀片8。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，包括：
设备底座(1)，所述设备底座(1)的顶面螺栓连接有设备顶柜(2)，所述设备顶柜(2)的内侧中部位置设有两个曲轴固定轴(22)，所述设备顶柜(2)的内侧顶部位置设有滑动的Y轴移动架(3)，所述Y轴移动架(3)的内侧安装有滑动的Z轴移动架(4)，所述Z轴移动架(4)的内侧安装有滑动的X轴移动架(5)；
精加工机构(6)，所述精加工机构(6)活动设置在X轴移动架(5)的内侧，所述精加工机构(6)的外侧设置多个加工刀片(8)；
换料机构(7)，所述换料机构(7)活动安装在Y轴移动架(3)靠近X轴移动架(5)的背部位置，所述换料机构(7)用于自动更换精加工机构(6)外侧的加工刀片(8)。
2.根据权利要求1所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述精加工机构(6)包括刀片轮(61)，所述刀片轮(61)的外侧固定连接有多个等距设置的刀片固定座(62)，所述刀片轮(61)的内部设有定角度旋转电机，所述刀片轮(61)的内壁开设有限位齿槽(63)。
3.根据权利要求2所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述刀片固定座(62)包括固定座主体(621)，所述固定座主体(621)的外侧一端开设有固定槽(622)，所述固定槽(622)的内侧设有永磁铁(623)，固定槽(622)的内壁两侧设有滑动的磁性锁舌(626)。
4.根据权利要求3所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述固定座主体(621)的端面靠近固定槽(622)的两侧位置开设有卸刀孔(624)，所述卸刀孔(624)的内侧一端设有伸缩杆(625)，所述伸缩杆(625)远离卸刀孔(624)的一端穿过永磁铁(623)，所述卸刀孔(624)的中部靠近磁性锁舌(626)的位置开设有与外部环境相通的小孔。
5.根据权利要求4所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述换料机构(7)包括伸缩侧板(71)，所述伸缩侧板(71)是通过液压缸安装在Y轴移动架(3)的内侧，所述伸缩侧板(71)的顶面固定连接有多个储料盒(72)，所述伸缩侧板(71)的正面开设有多个供料槽(73)，所述供料槽(73)的位置与储料盒(72)的位置一一对应，且相接通。
6.根据权利要求5所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述供料槽(73)的底部设有长杆(731)，所述伸缩侧板(71)的内部靠近长杆(731)的位置开设有压缩槽(732)，所述压缩槽(732)内设有压缩弹簧，用于推动长杆(731)，所述压缩槽(732)远离长杆(731)的一端则连接有活塞杆(733)，所述活塞杆(733)远离压缩槽(732)的一端固定连接有推料板(734)，所述推料板(734)截面的形状为L形。
7.根据权利要求3所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述加工刀片(8)的一端固定连接有磁铁片(81)，所述磁铁片(81)与永磁铁(623)磁极相反。
8.根据权利要求3所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述加工刀片(8)的两侧开设有锁舌槽(82)，所述锁舌槽(82)与磁性锁舌(626)相互契合。
9.根据权利要求5所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述伸缩侧板(71)的正面两端位置固定连接有卸料杆(74)，所述卸料杆(74)的位置与卸刀孔(624)的位置一一对应，且相互契合。
10.根据权利要求5所述的一种曲轴外轮廓精加工设备，其特征在于，所述磁性锁舌(626)的中部靠近卸刀孔(624)的位置开设有斜槽。
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