CN209006686U - 一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，包括车床、移动控制模块、移动机架(16)及设于移动机架(16)上的Probe测量装置(13)和车刀组件，所述的车床包括NC数控模块、车床主轴(17)及与车床主轴(17)连接的车床卡盘(12)，所述的车床卡盘(12)与移动机架(16)对应设置，所述的Probe测量装置(13)与车刀组件分别与NC数控模块连接，所述的移动机架(16)与移动控制模块连接。与现有技术相比，本实用新型具有减少换型周期、提高生产效率、降低成本等优点。

Description

一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置

技术领域

本实用新型涉及凸轮轴相位调节器的功能领域，尤其是涉及一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置。

背景技术

当前凸轮轴相位调节器的转子的端面及沉孔面特性主要通过磨削加工达到，使之符合图纸及内控要求，如图1所示，在进行工件加工时，磨床的砂轮1通过砂轮轴1高速旋转，工件轴5带动夹持工件(转子)3的卡盘4旋转，随后工件头快速移动到磨削位置，电磁阀控制冷却油开启，工件通过粗磨、半精磨及精磨后达到工件所需厚度。如图2所示，因转子外型的差异，通常磨床设备内部换型需要更换上料工装8、第一卡盘6、第一修整滚轮7、第二卡盘11、第二修整滚轮10和下料工装9，这些部件更换后需要重新调整跳动、对中、重设工件磨削零点及砂轮修整零点等工作，通常耗时约8-10小时。

然而随着新项目的引入，磨床设备需要在多个产品之间进行换型，磨床设备的换型难度造成设备机械精度差异及产品质量的下降；同时，换型周期长造成产线的生产效率低下，最终导致凸轮轴相位调节器的高报废及低生产效率，给企业造成了巨大的运营成本。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，包括车床、移动控制模块、移动机架及设于移动机架上的Probe测量装置和车刀组件，所述的车床包括NC数控模块、车床主轴及与车床主轴连接的车床卡盘，所述的车床卡盘与移动机架对应设置，所述的Probe测量装置与车刀组件分别与NC数控模块连接，所述的移动机架与移动控制模块连接。

优选地，所述的车刀组件包括粗车刀和精车刀。

优选地，粗车刀、精车刀、Probe测量装置并列设置在移动机架上。

优选地，所述的移动机架上设有用以固定Probe测量装置、粗车刀、精车刀的固定槽。

优选地，所述的车床的侧壁设有用以移动机架进行X轴、Y轴方向移动的滑槽，移动机架的端部安装在滑槽内。

优选地，粗车刀和精车刀采用自冷却刀头。

优选地，在粗车及精车工艺中，粗车刀和精车刀使用车刀头，在半精车工艺中，粗车刀和精车刀使用车刀背。

优选地，所述的移动控制模块包括伺服电机和控制器，所述的控制器与伺服电机连接，所述的伺服电机与移动机架连接。

优选地，所述的粗车刀采用刀尖R角为0.8mm、后角为7°、加工余量为0.2mm的硬质合金车刀片。

优选地，所述的精车刀采用使用刀尖R角为0.8mm、后角为7°、加工余量为0.03mm的CBN车刀片。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型通过将转子的端面及沉孔面加工工艺从磨削改为车削，设备从磨床转移到车床，整个换型时间在1小时之内即可完成，有效解决了磨床换型难度大及换型时间长的难题，减少了换型周期，提高了生产效率；

(2)在三道加工工序中，粗车及精车工艺使用车刀头，半精车工艺使用车刀背，能够保护车刀头，可将车刀寿命有效提高约30％，进而提高了凸轮轴相位调节器转配线的一次合格率，进一步保证了转子零件的加工质量，有利于提高企业效益；

(3)本实用新型只需一个车床卡盘和两个车刀即可实现有效地转子加工，相对于现有技术，大大节约了设备成本。

附图说明

图1为现有技术转子磨削装置的结构示意图；

图2为现有技术中磨床的布局示意图；

图3为本实用新型装置的俯视结构示意图；

图4为使用本实用新型装置的车削示意图；

图中标号所示：

1、砂轮轴，2、砂轮，3、工件，4、卡盘，5、工件轴，6、第一卡盘，7、第一修整滚轮、8、上料工装，9、下料工装，10、第二修整滚轮，11、第二卡盘，12、车床卡盘，13、Probe测量装置，14、粗车刀、15、精车刀，16、移动机架，17、车床主轴，18、刀头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

如图3所示，本实用新型涉及一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，该装置包括车床、Probe测量装置13、粗车刀14、精车刀15、移动机架16和移动控制模块。

车床上设有车床主轴17、NC数控模块和用以转动转子的车床卡盘12。车床卡盘12安装于车床主轴17上。移动机架16与车床卡盘12对应设置。Probe测量装置13、粗车刀14和精车刀15通过各自的固定槽并列设置在移动机架16上。Probe测量装置13、粗车刀14、精车刀15分别与NC数控模块连接。

移动机架16与移动控制模块连接，移动控制模块包括伺服电机和控制器。车床的侧壁上设有滑槽，移动机架16的端部安装在滑槽内，用于通过伺服电机的带动作用在滑槽内进行X轴、Y轴方向的移动。

本实施例的粗车刀14和精车刀15均使用自冷却刀头。优选地，粗车刀14使用刀尖R角为0.8mm，后角为7°的硬质合金车刀片，刀片单价为50RMB，粗车刀加工余量为0.2mm，刀片使用寿命为200件。精车刀15使用刀尖R角为0.8mm，后角为7°的CBN车刀片，刀片单价为600RMB，精车刀加工余量为0.03mm，刀片使用寿命为600件。

本实用新型装置的工作原理为：

转子放置于车床卡盘12上，加工时，车床主轴17带动车床卡盘12高速旋转，移动机架16通过移动控制模块移动到工件附近。粗车刀14、精车刀15通过NC程序控制，对转子完成端面粗车、半精车、精车三道加工工序，如图4所示，图中从左到右分别为粗车、半精车、精车加工的车刀的刀头18的运动示意图。由于粗车刀14、精车刀15使用自冷却刀头，加工过程中切削液会对车刀及转子充分冷却；加工完成后，Probe测量装置13的测量程序启动，测量转子的高度，将数据反馈至NC数控模块，NC数控模块对粗车刀14、精车刀15进行控制，自动修正车刀补偿，使转子达到更好的尺寸，满足加工的要求。

优选地，三道加工工序中，粗车及精车工艺使用车刀头，半精车工艺使用车刀背，用以保护车刀头，可将车刀寿命有效提高约30％。

在车床换型时，仅需更换工件头，校准工件头径向跳动，切换工件加工程序，对刀后方可正常生产，整个换型时间在1小时之内。由于凸轮轴相位调节器装配线的特殊要求，车床可以简单通过程序控制调整工件端面的“凹凸”形状及平面度，该工艺的相应形状调节耗时为2小时。本实用新型车削装置整体的加工稳定、快速，大大提高了生产效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，包括车床、移动控制模块、移动机架(16)及设于移动机架(16)上的Probe测量装置(13)和车刀组件，所述的车床包括NC数控模块、车床主轴(17)及与车床主轴(17)连接的车床卡盘(12)，所述的车床卡盘(12)与移动机架(16)对应设置，所述的Probe测量装置(13)与车刀组件分别与NC数控模块连接，所述的移动机架(16)与移动控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，所述的车刀组件包括粗车刀(14)和精车刀(15)。

3.根据权利要求2所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，粗车刀(14)、精车刀(15)、Probe测量装置(13)并列设置在移动机架(16)上。

4.根据权利要求3所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，所述的移动机架(16)上设有用以固定Probe测量装置(13)、粗车刀(14)、精车刀(15)的固定槽。

5.根据权利要求1所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，所述的车床的侧壁设有用以移动机架(16)进行X轴、Y轴方向移动的滑槽，移动机架(16)的端部安装在滑槽内。

6.根据权利要求3所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，粗车刀(14)和精车刀(15)采用自冷却刀头。

7.根据权利要求6所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，在粗车及精车工艺中，粗车刀(14)和精车刀(15)使用车刀头，在半精车工艺中，粗车刀(14)和精车刀(15)使用车刀背。

8.根据权利要求1所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，所述的移动控制模块包括伺服电机和控制器，所述的控制器与伺服电机连接，所述的伺服电机与移动机架(16)连接。

9.根据权利要求7所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，所述的粗车刀(14)采用刀尖R角为0.8mm、后角为7°、加工余量为0.2mm的硬质合金车刀片。

10.根据权利要求7所述的一种凸轮轴相位调节器转子的车削装置，其特征在于，所述的精车刀(15)采用使用刀尖R角为0.8mm、后角为7°、加工余量为0.03mm的CBN车刀片。