CN213034221U - 一种曲轴高精度外圆磨加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲轴高精度外圆磨加工装置，包括工作台；夹持机构；研磨机构，研磨机构包括架体、直线往复组件、移动座、滑轨、驱动电机和打磨辊，所述直线往复组件固设于所述架体，所述架体的内壁设有上限位开关、下限位开关与定位槽，所述上限位开关与所述下限位开关的尾端均固设有螺纹杆，所述螺纹杆穿过所述定位槽，所述螺纹杆通过螺帽固定于架体，所述直线往复组件的输出端与所述移动座相连，所述滑轨与所述架体固定连接且所述滑轨与所述移动座滑动连接，所述驱动电机与所述移动座固定连接，所述驱动电机的主轴与所述打磨辊相连。可以通过调节限位开关的位置，调节直线往复组件的输出端运动的距离，实现对不同尺寸的曲轴的批量加工。

Description

一种曲轴高精度外圆磨加工装置

技术领域

本实用新型涉及曲轴生产设备领域，具体涉及一种曲轴高精度外圆磨加工装置。

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。曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。现有技术中，中小型曲轴通常采用取走磨床磨削，然而重型曲轴需要有超大型曲轴磨床来加工，大型的曲轴磨床价格非常高昂，且只有少数大型的企业才能有足够的规模和技术才能加工，难以解决当前国内市场对大型曲轴加工的需求。同时目前的曲轴车削后视采用纱布抛光打磨的，难以控制曲轴被打磨的余量和精度。申请号为201310748365.8的专利文件公开了一种曲轴的主轴颈打磨用机床，包括夹紧机构和打磨机构，直接将曲轴放置机床上，锥形顶针一和锥形顶针二插入曲轴两端的锥形沉孔中，两块夹块夹住曲轴，采用拨杆拨动曲轴旋转打磨曲轴的主轴颈。打磨时沙带牵拉电机带动沙带前进，电机带动安装座沿着滑轨来回滑动，实现沙带对曲轴的主轴颈打磨。打磨曲轴时，直接将曲轴放置在定位支柱一和定位支柱二上，锥形顶针一和锥形顶针二插入曲轴两端的锥形沉孔将曲轴加持避免了后续打磨加持印痕，提高了曲轴的打磨效率，且无需人手工加持固定曲轴，自动化程度高，但是结构较为复杂，制造加工不易。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型的目的是提供一种曲轴高精度外圆磨加工装置，包括工作台；夹持机构，所述夹持机构包括三爪卡盘和顶针，所述三爪卡盘与所述工作台固定连接，所述顶针与所述工作台固定连接，所述顶针与所述三爪卡盘同轴水平设置；研磨机构，所述研磨机构位于所述三爪卡盘和所述顶针之间，所述研磨机构包括架体、直线往复组件、移动座、滑轨、驱动电机和打磨辊，所述直线往复组件固设于所述架体，所述架体的内壁设有上限位开关、下限位开关与定位槽，所述上限位开关给所述直线往复组件的输出端运动到所述上限位开关所指示的上限位时以停止向上运动的信号，所述下限位开关给所述直线往复组件的输出端运动到所述下限位开关所指示的下限位时以停止向下运动的信号，所述上限位开关与所述下限位开关的尾端均固设有螺纹杆，所述螺纹杆穿过所述定位槽，所述螺纹杆通过螺帽固定于架体，所述直线往复组件的输出端与所述移动座相连，所述滑轨与所述架体固定连接且所述滑轨与所述移动座滑动连接，所述驱动电机与所述移动座固定连接，所述驱动电机的主轴与所述打磨辊相连。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述直线往复组件包括升降气缸，所述升降气缸固设于所述架体的顶部，所述升降气缸的输出端与所述移动座相连。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述架体的内壁设有刻度坐标，所述刻度坐标用于指示所述上限位开关与所述下限位开关的位置。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：研磨机构沿被加工的曲轴方向设置有多个。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述移动座上设有若干切削液喷头，所述切削液喷头的出口朝向所述打磨辊。

本实用新型相比现有技术凸出且有益的技术效果是：

1、结构简单，加工制造方便，可以通过调节上限位开关和下限位开关的位置，调节直线往复组件的输出端运动的距离，实现对不同尺寸的曲轴的批量加工。

2、研磨机构包括架体、直线往复组件、移动座、滑轨、驱动电机和打磨辊，保证了打磨辊运动的直线度，避免其偏移。

3、架体的内部上标有刻度，方便测量上限位开关和下限位开关之间的距离。

4、移动座上设有若干切削液喷头，切削液喷头的出口朝向所述打磨辊，防止打磨辊在打磨过程中过热影响其加工性能时使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种曲轴高精度外圆磨加工装置结构示意图；

图2为研磨机构的结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示，本申请所述的一种曲轴高精度外圆磨加工装置包括工作台1，所述工作台1上固设有夹持机构2，所述夹持机构2包括三爪卡盘21和顶针22，所述三爪卡盘21与所述工作台1固定连接，所述顶针22与所述工作台1固定连接，所述顶针22与所述三爪卡盘21同轴水平设置，利用三爪卡盘21夹紧被加工曲轴的一端，再利用顶针22顶紧被加工曲轴的另一端，然后转动电机带动曲轴转动，从而实现曲轴的平稳转动。

所述三爪卡盘21和顶针22之间设有研磨机构3，所述研磨机构3沿被加工的曲轴方向设置有多个，如图2所示，所述研磨机构3包括架体31、直线往复组件32、移动座33、滑轨34、驱动电机35和打磨辊36，具体地，所述直线往复组件32包括升降气缸321，所述升降气缸321固设于所述架体31的顶部，所述架体31的内壁设有上限位开关41、下限位开关42与定位槽43，所述上限位开关41给所述升降气缸321的输出端运动到所述上限位开关41所指示的上限位时以停止向上运动的信号，所述下限位开关43给所述升降气缸321的输出端运动到所述下限位开关43所指示的下限位时以停止向下运动的信号，所述上限位开关41与所述下限位开关43的尾端均固设有螺纹杆44，所述螺纹杆44穿过所述定位槽42，所述螺纹杆44通过拧紧螺帽45将所述上限位开关41与所述下限位开关43固定于架体，所述升降气缸321的输出端与所述移动座33相连，所述滑轨34与所述架体31固定连接且所述滑轨34与所述移动座33滑动连接，所述驱动电机35与所述移动座33固定连接，所述驱动电机35的主轴与所述打磨辊36相连。升降气缸321的输出端带动打磨辊36在上限位开关41和下限位开关42之间运动，驱动电机35驱动打磨辊36旋转，实现对被加工曲轴的打磨。所述打磨辊36具有完整角度的圆周或不完整角度的圆周的打磨外表面，需要说明的是打磨辊36可以是完整的圆柱形的砂轮，或者是圆球状，或者是四分之一圆周柱等其他角度的盘状砂轮，只要能满足其圆心与轴类部件同心，且自转时能够均匀且有规律打磨曲轴的外圆周即可。本实施方式中为了保证加工效率和加工准确度，优选采用圆盘(圆柱)状的砂轮打磨。

优选地，所述架体31的内壁设有刻度坐标5，所述刻度坐标5用于指示所述上限位开关41与所述下限位开关43的位置，方便测量所述上限位开关41与所述下限位开关43之间的距离。

由于打磨过程中产生大量热量，被加工曲轴与打磨辊36的温度急剧升高，为了避免被加工曲轴与打磨辊36过热影响其打磨效果，本申请在移动座33上设有若干切削液喷头331，所述切削液喷头331的出口朝向所述打磨辊36，切削液喷头331可以在打磨辊36对被加工曲轴进行打磨时喷洒切削液，降低被加工曲轴与打磨辊36接触处的温度，避免被加工曲轴与打磨辊36受温度影响遭到损伤破坏。

值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的三爪卡盘、顶针等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种曲轴高精度外圆磨加工装置，其特征在于，包括：

工作台；

夹持机构，所述夹持机构包括三爪卡盘和顶针，所述三爪卡盘与所述工作台固定连接，所述顶针与所述工作台固定连接，所述顶针与所述三爪卡盘同轴水平设置；

研磨机构，所述研磨机构位于所述三爪卡盘和所述顶针之间，所述研磨机构包括架体、直线往复组件、移动座、滑轨、驱动电机和打磨辊，所述直线往复组件固设于所述架体，所述架体的内壁设有上限位开关、下限位开关与定位槽，所述上限位开关给所述直线往复组件的输出端运动到所述上限位开关所指示的上限位时以停止向上运动的信号，所述下限位开关给所述直线往复组件的输出端运动到所述下限位开关所指示的下限位时以停止向下运动的信号，所述上限位开关与所述下限位开关的尾端均固设有螺纹杆，所述螺纹杆穿过所述定位槽，所述螺纹杆通过螺帽固定于架体，所述直线往复组件的输出端与所述移动座相连，所述滑轨与所述架体固定连接且所述滑轨与所述移动座滑动连接，所述驱动电机与所述移动座固定连接，所述驱动电机的主轴与所述打磨辊相连。

2.根据权利要求1所述的一种曲轴高精度外圆磨加工装置，其特征在于：所述直线往复组件包括升降气缸，所述升降气缸固设于所述架体的顶部，所述升降气缸的输出端与所述移动座相连。

3.根据权利要求1所述的一种曲轴高精度外圆磨加工装置，其特征在于：所述架体的内壁设有刻度坐标，所述刻度坐标用于指示所述上限位开关与所述下限位开关的位置。

4.根据权利要求1所述的一种曲轴高精度外圆磨加工装置，其特征在于：研磨机构沿被加工的曲轴方向设置有多个。

5.根据权利要求1所述的一种曲轴高精度外圆磨加工装置，其特征在于：所述移动座上设有若干切削液喷头，所述切削液喷头的出口朝向所述打磨辊。

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