CN201077006Y - 一种用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装置 - Google Patents

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CN201077006Y CNU2007200642742U CN200720064274U CN201077006Y CN 201077006 Y CN201077006 Y CN 201077006Y CN U2007200642742 U CNU2007200642742 U CN U2007200642742U CN 200720064274 U CN200720064274 U CN 200720064274U CN 201077006 Y CN201077006 Y CN 201077006Y
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彭克立
张才友
陶剑波
黄险峰
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Abstract

本实用新型公开了一种用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装置,在箱体(4)上安装有滚珠丝杆(17)以及伺服电机(1),在滚珠丝杆(17)套装有驱动连杆(7),在箱体(4)上滑动安装有与驱动连杆(7)固定连接的上驱动杆(5)和下驱动杆(16),在箱体(4)上滑动安装有具第一回位弹簧(10)的上支撑臂(9),上支撑臂(9)一端与上驱动杆(5)对应传动,另一端设有上支撑合金(11),在箱体(4)上铰接有具第二回位弹簧(8)的下支撑臂(13),下支撑臂(13)一端与下驱动杆(16)对应传动,另一端设有下支撑合金(12),且上支撑合金(11)和下支撑合金(12)成100°-120°分布。本装置能实现在曲轴磨削中进行与砂轮进给同步的自动跟踪定心磨削,有效提高了曲轴磨削的精度和稳定性,提高了机床自动化控制程度,提升了机床总体品位和价值。

Description

—种用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装置
技术领域
本实用新型涉及一种支撑装置,特别是涉及一种用于曲轴磨削的 伺服自动跟踪支撑装置。
背景技术
曲轴由主轴颈和偏心连杆颈相间组成,是典型的弹簧式零件,磨 削刚性较差,又由于曲轴的偏心结构,不适宜采用固定调节式中心架, 尤其连杆颈的磨削只能釆用自动跟踪式的跟刀架支撑装置。在传统曲 轴磨床上,主轴颈一般分两道工序,先加工中间轴颈,再以此定位, 釆用固定调节式中心架,磨削其他轴颈,连杆颈则一般不采用中间支 撑,这样的磨削精度低,效率很慢,无法满足汽车行业的发展要求, 进口机床一般釆用液压自动跟踪和电子跟踪两种支撑装置来解决此 问题,但进口价格昂贵,国内也设计了一种可用于曲轴磨削的液压自 动跟踪的中心架,但其支撑刚性和工作稳定性都受到温度和液压脉动 的影响,且调整困难。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动定心且定心精 度高、稳定可靠、调整方便的用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装置。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供的用于曲轴磨削的伺服 自动跟踪支撑装置,在箱体上安装有滚珠丝杆以及与所述的滚珠丝杆 无间隙传动连接的伺服电机,在所述的滚珠丝杆套装有驱动连杆,在 所述的箱体上滑动安装有与所述的驱动连杆固定连接的上驱动杆和 下驱动杆,在所述的箱体上滑动安装有具第一回位弹簧的上支撑臂, 所述的上支撑臂一端与所述的上驱动杆对应传动,另一端设有上支撑 合金,在所述的箱体上铰接有具第二回位弹簧的下支撑臂,所述的下 支撑臂一端与所述的下驱动杆对应传动,另一端设有下支撑合金,且
所述的上支撑合金和下支撑合金成100°-120°分布。
所述的下支撑臂通过可调偏心轴安装在所述的箱体上。 所述的下支撑臂通过设有可调顶杆与所述的下驱动杆对应传动。
本装置基本工作原理如下:伺服电机安装在箱体上,通过联轴器与滚珠丝杆进行无间隙联结,可精确实现将伺服电机旋转运动转为直 线运动,滚珠丝杆采用成组专用轴承支撑,并由螺母将直线运动传递 到驱动连杆上,进而将运动传递到上下驱动杆,上驱动杆直接推动上支撑臂移动,并由弹簧实现其复位,下驱动杆推动可调顶杆,使下支 撑臂绕可调偏心轴旋转,并由弹簧实现其复位,由此,实现了将伺服 电机的旋转,驱动上下两支撑臂同步进给的全部动作,上支撑合金和
下支撑合金成100° -120°分布,实现对工件的两点定心支撑,下支 撑臂可由可调偏心轴调整前后移动,改变支撑轴颈大小,顶杆16可 调整下支撑臂与上支撑臂的同步。
本装置进给分辨率为0.001mm,定心重复定位精度为0.002mm, 可支撑磨削轴颈为Φ 30- Φ 80mm ,最大可支撑曲轴回转直径为Φ220mm。
本装置结构简单,传动环节较少,容易满足各零件的加工精度要 求;本装置可与多个数控系统兼容使用,可适合于多种数字控制的曲 轴磨床;定位伺服电机能与砂轮进给电机实现微米级同步进给,保证 曲轴的高精度磨削;本装置可同时作为固定式中心架和移动式跟刀 架,可实现曲轴主轴颈和连杆颈的跟踪磨削。 该装置有以下特点:
自动定心,定心精度高:本装置采用伺服控制驱动,中间传动环 节少,可实现微米级跟踪进给,并可与砂轮进给同步,定心支撑精度 高。
稳定可靠:本装置为机-电控制结构,传动链较简单,调整方便, 伺服电机与机械部分采用无间隙直联传动,工作稳定可靠。预期经济 效益及应用前景:
本装置可应用于各种外圆磨床上,尤其适用于曲轴主轴颈及连杆 颈的全自动磨削。
本装置解决了曲轴磨削刚性差、回转直径远大于磨削直径、偏心 旋转等工艺难题,能实现在曲轴磨削中进行与砂轮进给同步的自动跟 踪定心磨削,有效提高了曲轴磨削的精度和稳定性,提高了机床自动 化控制程度,提升了机床总体品位和价值。
综上所述,本实用新型是一种自动定心且定心精度高、稳定可靠、 调整方便的用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装置。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对实用新型作进一步说明。
附图是本实用新型结构示意图。
图中:l.伺服电机,2.联轴器,3.丝杆轴承,4.箱体,5.上驱动 杆,6.锁紧螺母,7.驱动连杆,8.第二回位弹簧8, 9.上支撑臂,10. 第一回位弹簧,ll.上支撑合金,12.下支撑合金13.下支撑臂,14. 偏心轴,15.可调顶杆,16.下驱动杆,17.滚珠丝杆。 具体实施方式
参见附图,在箱体4上通过丝杆轴承3安装有滚珠丝杆17,在箱 体4上安装有伺服电机1,伺服电机1通过联轴器2与滚珠丝杆17 无间隙联结,在滚珠丝杆17套装有驱动连杆7,在箱体4上滑动安装 有上驱动杆5和下驱动杆16,上驱动杆5和下驱动杆16通过锁紧螺 母6与驱动连杆7固定连接,在箱体4上滑动安装有具第一回位弹簧 10的上支撑臂9,上支撑臂9一端与上驱动杆5对应传动,另一端设 有上支撑合金11,在箱体4上通过可调偏心轴14安装有具第二回位 弹簧8的下支撑臂13,下支撑臂13—端设有与下驱动杆16对应传动 的可调顶杆15,另一端设有下支撑合金12,且上支撑合金11和下支 撑合金12成100°-120°分布。
参见附图,本装置基本工作原理如下:伺服电机1安装在箱体4 上,通过联轴器2与滚珠丝杆17进行无间隙联结,可精确实现将伺 服电机1旋转运动转为直线运动,滚珠丝杆17采用成组专用丝杆轴 承3支撑,并由螺母将直线运动传递到驱动连杆7上,进而将运动传 递到上驱动杆5和下驱动杆16,上驱动杆5直接推动上支撑臂9移动, 并由第一回位弹簧10实现其复位,下驱动杆16推动可调顶杆15,使 下支撑臂13绕可调偏心轴14旋转,并由第二回位弹簧8实现其复位, 由此,实现了将伺服电机1的旋转,驱动上下两支撑臂同步进给的全 部动作,上支撑合金11和下支撑合金12成100°-120°分布,实现 对工件的两点定心支撑,下支撑臂13可由可调偏心轴14调整前后移 动,改变支撑轴颈大小,可调顶杆15可调整下支撑臂13与上支撑臂 9的同步。
本装置进给分辨率为O.OOlmm,定心重复定位精度为0.002mm, 可支撑磨削轴颈为φ30- φ 80mm ,最大可支撑曲轴回转直径为φ220mm。

Claims (3)

1. 一种用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装置,其特征是:在箱体(4)上安装有滚珠丝杆(17)以及与所述的滚珠丝杆(17)无间隙传动连接的伺服电机(1),在所述的滚珠丝杆(17)套装有驱动连杆(7),在所述的箱体(4)上滑动安装有与所述的驱动连杆(7)固定连接的上驱动杆(5)和下驱动杆(16),在所述的箱体(4)上滑动安装有具第一回位弹簧(10)的上支撑臂(9),所述的上支撑臂(9)一端与所述的上驱动杆(5)对应传动,另一端设有上支撑合金(11),在所述的箱体(4)上铰接有具第二回位弹簧(8)的下支撑臂(13),所述的下支撑臂(13)一端与所述的下驱动杆(16)对应传动,另一端设有下支撑合金(12),且所述的上支撑合金(11)和下支撑合金(12)成100°-120°分布。
2、 根据权利要求1所述的用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支撑装 置,其特征是:所述的下支撑臂(13)通过可调偏心轴(14)安装在所述 的箱体(4)上。
3、 根据权利要求1或2所述的用于曲轴磨削的伺服自动跟踪支 撑装置,其特征是:所述的下支撑臂(13)通过设有可调顶杆(15)与所 述的下驱动杆(16)对应传动。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9804585B2 (en) 2014-07-29 2017-10-31 Deere & Company Computer program and method for evaluating a crankshaft
CN107336121A (zh) * 2017-09-05 2017-11-10 湖州吴兴华隆机械有限公司 一种汽车曲轴加工用抛光机
US10047824B2 (en) 2014-07-29 2018-08-14 Deere & Company Method for pre-balancing and machining a crankshaft based on a mass distribution method

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