凸轮轴磨激光传感停止装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机械加工设备技术领域，具体涉及一种凸轮轴磨激光传感停止装置，包括机架、用于夹持旋转凸轮轴的夹持旋转装置和用于抛光凸轮轴的抛光轮，所述凸轮轴的正上方设有可与凸轮轴相抵的触杆，触杆上固定有激光发射器和激光接收器，激光发射器发射激光束至凸轮轴表面，激光接收器用于接收凸轮轴反射的激光束，激光接收器连接有粗糙度检测器件，粗糙度检测器件与抛光轮数控系统连接；所述机架上固定有固定座，固定座滑动连接有可沿凸轮轴轴线方向移动的移动座，触杆上端与移动座竖向滑动连接。本方案可以控制凸轮轴抛光过程中的粗糙度，使凸轮轴之间的粗糙度差异减小，解决了现有技术中凸轮轴粗糙度参差不齐的问题。

Laser sensor stop device for camshaft grinding

The invention relates to the technical field of machining equipment, in particular to a laser sensor stop device for camshaft grinding, which comprises a frame, a clamping rotating device for clamping rotating camshaft and a polishing wheel for polishing camshaft. A contact rod which can be opposed to the camshaft is arranged on the top of the camshaft, a laser transmitter and a laser receiver are fixed on the contact rod, and the laser transmitter emits light The laser beam is to the surface of the camshaft, and the laser receiver is used to receive the laser beam reflected by the camshaft. The laser receiver is connected with a roughness detection device, which is connected with a polishing wheel numerical control system. The frame is fixed with a fixed seat, the fixed seat is sliding connected with a movable seat which can move along the axis of the camshaft, and the upper end of the contact rod is vertically sliding connected with the movable seat. The scheme can control the roughness in the process of camshaft polishing, reduce the difference of the roughness between the camshafts, and solve the problem of uneven roughness in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
凸轮轴磨激光传感停止装置
本专利技术涉及机械加工设备
，具体涉及一种凸轮轴磨激光传感停止装置。
技术介绍
凸轮轴是活塞发动机中一个部件，广泛应用于燃油汽车发动机中，如图7所述，凸轮轴8包括轴杆80，轴杆80一端连接有齿轮盘81，中部位置连接有两个凸轮82。目前，凸轮轴8常为一体浇筑成型，然后再进行抛光打磨、钻孔和车削加工出齿槽，抛光打磨包括对轴杆80和凸轮82的打磨。其中凸轮82的打磨抛光有着严格的要求，一般需要抛光轮3或者砂带精磨，根据不同需求粗糙度在Ra0.2μm～Ra0.8μm之间不等，凸轮82的抛光直接影响了凸轮轴8产品的质量；轴杆80的打磨抛光没有特殊要求，所以一般是人工用砂纸进行简单打磨，以去除毛刺，提高凸轮轴8整体的光洁度。目前凸轮轴打磨抛光，先使用夹持旋转装置将凸轮轴进行夹持并缓慢旋转，然后将抛光轮抵在凸轮轴上，通过抛光轮高速旋转实现抛光。抛光的粗糙度控制一般是通过数控系统控制打磨抛光时间或者监测抛光轮所受压力来实现，抛光完后，通过肉眼与标准件进行比较判断，不合格的进行返工，但是肉眼判断人为因素影响大，产品粗糙度参差不齐，难以达到统一标准。
技术实现思路
本专利技术意在提供一种凸轮轴磨激光传感停止装置，减小凸轮轴抛光粗糙度的差异，解决现有技术中凸轮轴粗糙度参差不齐，返工率高的问题。方案基本如下：凸轮轴磨激光传感停止装置，包括机架、用于夹持旋转凸轮轴的夹持旋转装置和用于抛光凸轮轴的抛光轮，所述凸轮轴的正上方设有可与凸轮轴相抵的触杆，触杆上固定有激光发射器和激光接收器，激光发射器发射激光束至凸轮轴表面，激光接收器用于接收凸轮轴反射的激光束，激光接收器连接有粗糙度检测器件，粗糙度检测器件与抛光轮数控系统连接；所述机架上固定有固定座，固定座滑动连接有可沿凸轮轴轴线方向移动的移动座，触杆上端与移动座竖向滑动连接。有益效果：旋转夹持装置将凸轮轴进行夹持并带动其进行低速旋转，抛光轮对凸轮轴相抵位置进行抛光，触杆与凸轮轴相抵，激光发射器发射激光束，经反射后由激光接收器接收，粗糙度检测器件通过检测激光光强或激光干涉条纹，并将检测信息发送数控系统，通过与标准件进行对比，从而数控系统控制抛光轮停止或继续对该位置的抛光。相对现有技术，本方案可以控制凸轮轴抛光过程中的粗糙度，使凸轮轴之间的粗糙度差异减小，同时减少返工。进一步，所述移动座上固定摇杆电机，摇杆电机固定连接有摇杆，触杆上端固定连接有可由摇杆推动的传动板。摇杆电机电动摇杆进行旋转，旋转过程中，摇杆推动触杆进行竖向移动，从而提高自动化。进一步，所述触杆下端设有通光槽供激光穿过的通光槽。这样利于触杆轴线延长线与凸轮轴轴线准确相交，使触杆下端与凸轮轴之间的压力平衡，同时，触杆将激光入射端和激光反射端进行分隔，只有通光槽可以供激光通过，可以减少激光入射端经触杆和凸轮轴多次反射形成干扰光被激光接收器接收。进一步，所述触杆上设有可与凸轮接触的触块，触块能够启动摇杆电机。触杆由轴杆位置移到凸轮位置过程中，触块与凸轮接触时，触块将信号反馈给摇杆电机，从而使摇杆电机推动触杆上移一次，使触杆下端能够由轴杆位置移到凸轮位置，实现自动位置转换，进一步提高自动化。进一步，所述触块与触杆横向滑动连接，触块与触杆之间设有可推动触块进行复位的弹簧。减少触块与凸轮硬性接触，从而减少摩擦，延长触块使用寿命。进一步，所述触块采用压敏传感器，压敏传感器与摇杆电机电连接。触杆移动过程中，触块与凸轮触碰，凸轮与触块之间形成压力，该压力通过压敏传感器反馈摇杆电机，从而使摇杆电机带动触杆上移。进一步，触杆与弹簧绝缘，触块采用导体材料制成，触杆上设有可与触块接触的电导块，电导块与摇杆电机电连接。向凸轮轴上施加电压，电导块与触块接触时，电导块上形成有电流，该电流反馈给摇杆电机，也可以实现对触杆竖向滑动的控制。进一步，所述固定座上转动连接有丝杆，丝杆一端连接有丝杆电机，丝杆与移动座螺纹连接。丝杆电机带动丝杆，可以使移动座进行移动，结构简单，利于移动精度控制。进一步，所述粗糙度检测器件包括光电板。光电板可将激光转换为电流，通过电流大小判断粗糙度，也可将激光转换为数字图像信号，利于通过干涉法得到粗糙度。进一步，所述通光槽宽度为3-8mm，这样可以阻挡大多数的干扰光。附图说明图1为本专利技术实施例一的结构示意图。图2图1中触杆下端的右视示意图。图3为图1中移动座的右视示意图。图4为图1中A区域放大图。图5为本专利技术实施例三触杆剖视示意图。图6为本专利技术实施例四触杆剖视示意图。图7为凸轮轴结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的附图标记包括：夹持旋转装置1、抛光轮3、触杆20、通光槽21、触块22、固定座4、丝杆41、移动座42、丝杆电机43、摇杆电机44、摇杆50、传动板51、激光发射器61、激光接收器62、凸轮轴8、轴杆80、齿轮盘81、凸轮82、电导块9。实施例一基本如下：凸轮轴磨激光传感停止装置，如图1所示，包括机架与夹持旋转装置1，凸轮轴8放置在两夹持旋转装置1之间，然后两夹持旋转装置1互相靠拢，将凸轮轴8进行夹持，并带动凸轮轴8约以0.5r/s的转速低速旋转。凸轮轴8的后方设有抛光轮3，抛光轮3由抛光系统(德国Loeser：HSDSF)驱动高速旋转。抛光轮3具有多个运动自由度，包括沿凸轮轴8轴线方向即左右方向移动，还包括向凸轮轴8移动靠近并与凸轮轴8相抵的运动。夹持旋转装置1与抛光轮均由抛光系统上的数控系统控制。凸轮轴8的正上方设有可与凸轮轴8表面相抵的触杆20，触杆20上部通过连杆固定有激光发射器61和激光接收器62，其中激光发射器61(GN-15)发射632.8nm的激光束到达凸轮轴8表面，然后大部分激光经凸轮轴8表面反射至激光接收器62(如图1中虚线所示)，少部分反射到激光接收器62外没有被接收。激光接收器62连接有粗糙度检测器件，本实施例中粗糙度检测器件包括光电板和电流检测器，光电板将进入激光接收器62内的激光转化为电流，该电流经电流检测器检测后反馈到抛光系统上的数控系统，数控系统内设置有电流阈值(该电流阈值为测试凸轮轴8标准件获得的电流值)，当反馈的电流大小大于等于电流阈值，则可以通过数控系统控制抛光轮3停止该位置的打磨抛光。如图1和图3所示，触杆20的上方设有固定座4，固定座4与机架通过螺栓进行固定，固定座4上横向滑动连接有移动座42，移动座42上设有竖向的通孔，触杆20上端与通孔配合滑动连接。为了避免触杆20相对移动座42发生旋转，触杆20及通孔的截面为多边形形状，矩形最好。固定座4上设有丝杆41，如图1所示，丝杆41与固定座4两端均通过轴承转动连接，丝杆41与移动座42螺纹连接。丝杆41的左端连接有固定在机架上的丝杆电机43。丝杆电机43驱动丝杆41转动，可以带动移动座42左右移动。具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.凸轮轴磨激光传感停止装置，包括机架、用于夹持旋转凸轮轴的夹持旋转装置和用于抛光凸轮轴的抛光轮，其特征在于：所述凸轮轴的正上方设有可与凸轮轴相抵的触杆，触杆上固定有激光发射器和激光接收器，激光发射器发射激光束至凸轮轴表面，激光接收器用于接收凸轮轴反射的激光束，激光接收器连接有粗糙度检测器件，粗糙度检测器件与抛光轮数控系统连接；所述机架上固定有固定座，固定座滑动连接有可沿凸轮轴轴线方向移动的移动座，触杆上端与移动座竖向滑动连接。/n

【技术特征摘要】
1.凸轮轴磨激光传感停止装置，包括机架、用于夹持旋转凸轮轴的夹持旋转装置和用于抛光凸轮轴的抛光轮，其特征在于：所述凸轮轴的正上方设有可与凸轮轴相抵的触杆，触杆上固定有激光发射器和激光接收器，激光发射器发射激光束至凸轮轴表面，激光接收器用于接收凸轮轴反射的激光束，激光接收器连接有粗糙度检测器件，粗糙度检测器件与抛光轮数控系统连接；所述机架上固定有固定座，固定座滑动连接有可沿凸轮轴轴线方向移动的移动座，触杆上端与移动座竖向滑动连接。


2.根据权利要求1所述的凸轮轴磨激光传感停止装置，其特征在于：所述移动座上固定摇杆电机，摇杆电机固定连接有摇杆，触杆上端固定连接有可由摇杆推动的传动板。


3.根据权利要求2所述的凸轮轴磨激光传感停止装置，其特征在于：所述触杆下端设有通光槽供激光穿过的通光槽。


4.根据权利要求3所述的凸轮轴磨激光传感停止装置，其特征在于：所述触杆上设有可与凸轮接触的触块，触块能够启动摇杆电机。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张筱川，
申请(专利权)人：重庆九方铸造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50