一种高精度高速随动凸轮轴磨床制造技术

本实用新型专利技术涉及凸轮轴加工设备技术领域，公开了一种高精度高速随动凸轮轴磨床，包括夹持机构和磨削进给机构，夹持机构包括头架和尾座，头架上连接有夹具；尾座包括尾架座，尾架座上设有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴穿过第一通孔固定连接有第一丝杆，第一丝杆连接有连接板，连接板上连接有推杆，第二通孔内设有套筒，磨削进给机构包括底座，头架座和尾架座均安装在底座上，底座上固定连接有两根互相平行的第一滑轨，第一滑轨上滑动的设置有第一滑台，第一滑台靠近底座的一侧固定连接有第一下螺母固定座。本实用新型专利技术解决了现有技术的凸轮轴磨床不能对凸轮轴稳定的夹持和柔性化加工，以及磨削砂轮进行位置调整时，存在位置精度不够的问题。度不够的问题。度不够的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度高速随动凸轮轴磨床


[0001]本技术涉及凸轮轴加工设备
，尤其涉及一种高精度高速随动凸轮轴磨床。

技术介绍

[0002]凸轮轴广泛应用在汽油机或柴油机等发动机中，用以控制配气系统中气门的开启与关闭，其加工质量的好坏直接决定着发动机的工作性能。
[0003]凸轮轴一般通过模具铸造而成，而铸造的凸轮轴表面一般都很粗糙，但凸轮轴在发动机内高速运转，因此粗糙度要求非常高，目前凸轮轴的磨削精加工通常由数控凸轮轴磨床磨削，磨削时将凸轮轴放置在磨床的夹持机构中，由夹持机构带动工件旋转，通过磨削进给机构的进给运动和磨削轮高速旋转与工件的旋转运动联动，加工出符合要求的凸轮轴。
[0004]但目前的凸轮轴磨床存在以下问题：1、凸轮轴磨床夹持机构的头架对凸轮轴的夹持稳定性不好，在磨削时凸轮轴容易串动，夹持机构的尾座也不能自我的感知对凸轮轴的夹持力和凸轮轴准确夹持位置，在凸轮轴磨削加工时，不能对凸轮轴的夹持力进行稳定的调节和安全保护，从而不能达到对凸轮轴的柔性化加工；2、目前的磨削进给机构在对磨削砂轮进行位置调整时，存在位置精度不够的问题。
[0005]以上技术问题的存在，导致目前我国国产的凸轮轴磨床砂轮的线速度一般都只能在100m/s以下，直接影响凸轮轴磨床的磨削加工精度和速度；但随着科技的进步，尤其是随着高端汽车发动机、无人机发动机、军用坦克发动机等装备的发展，这些高端装备对高性能负曲凸轮轴产品的精度要求越来越高，而目前磨削砂轮线速度低于100m/s的凸轮轴磨床已经不能满足更高的要求，所以开发一种能够解决现有技术存在的技术问题，使高效磨削砂轮线速度达到120m/s及以上的高精度高速随动凸轮轴磨床非常必要。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术的目的是提供一种高精度高速随动凸轮轴磨床，解决现有技术的凸轮轴磨床不能对凸轮轴稳定的夹持和柔性化加工，以及磨削砂轮进行位置调整时，存在位置精度不够的问题。
[0007]本技术通过以下技术手段解决上述技术问题：
[0008]一种高精度高速随动凸轮轴磨床，包括夹持机构和磨削进给机构，所述夹持机构包括头架和尾座，所述头架上固定连接有夹具；所述尾座包括尾架座，所述尾架座上设置有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔处固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴穿过第一通孔固定连接有第一丝杆，所述丝杆连接有第一丝杆螺母，所述第一丝杆螺母连接有连接板，所述连接板上还固定连接有推杆，所述第二通孔内滑动的设置有套筒；所述套筒的一端固定连接有尾座顶尖，所述套筒远离尾座顶尖的一侧内部设置有阶梯孔，所述推杆滑动设置在阶梯孔内；所述推杆内设置有传感器孔，所述传感器孔的底部设置有压
力传感器，所述传感器孔内设置有弹性件，所述弹性件的一端与压力传感器相抵，所述弹性件的另一端与阶梯孔的底部相抵，所述连接板与套筒远离尾座顶尖的一端固定连接有拉回杆；
[0009]所述磨削进给机构包括底座，所述头架座和尾架座均安装在底座上，所述底座上固定连接有两根互相平行的第一滑轨，所述第一滑轨上滑动的设置有第一滑台，所述第一滑台靠近底座的一侧固定连接有第一下螺母固定座，两根所述第一滑轨之间的底座上固定连接有第二下螺母固定座，所述第一下螺母固定座和第二下螺母固定座上螺纹连接有与第一滑轨平行的第二丝杆，所述第二丝杆的端部固定连接有第三伺服电机；所述第一滑台远离底座的一侧固定连接两根相互平行的第二滑轨，所述第二滑轨与第一滑轨垂直设置，两根所述第二滑轨之间的滑台上固定连接有第一上螺母固定座，所述第一上螺母固定座上螺纹连接有与第二滑轨平行的第三丝杆，所述第三丝杆的端部固定连接有第四伺服电机；所述第二滑轨上滑动连接有第二滑台，所述第二滑台远离第二滑轨的一侧上设置有磨削电机，所述磨削电机的输出轴上固定连接有磨削轮；所述磨削电机、压力传感器、第二伺服电机、第三伺服电机、第四伺服电机均电连接有控制器。
[0010]进一步，所述头架包括头架座和第一伺服电机，所述头架座固定安装在底座上，所述第一伺服电机与控制器电连接，所述头架座上转动连接有头架主轴，所述头架主轴的一端与第一伺服固定连接，所述头架主轴的另一端固定连接头架顶尖，所述头架主轴位于头架顶尖的部分上固定连接有头架法兰盘，所述头架法兰盘上转动的套设有固定环，所述固定环固定连接在头架座上，所述夹具固定连接在头架法兰盘远离转动部的一侧。
[0011]进一步，所述夹具包括L型夹块，所述L型夹块的一端与头架法兰盘垂直且固定连接，所述L型夹块远离头架法兰盘的部分上设置有通槽，所述通槽内设置有滑动V型夹块和固定V型夹块，所述滑动V型夹块滑动的设置在通槽内，所述固定V型夹块与L型夹块固定连接，所述L型夹块远离头架法兰盘的一端设置有与通槽连通的螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆，所述螺杆位于通槽内的一端与滑动V型夹块相抵。当需要夹持凸轮轴时，将凸轮轴穿设放置在滑动V型夹块与固定V型夹块之间，然后旋转螺纹孔内的螺杆，螺杆转动着推动滑动V型夹块向固定V型夹块的方向运动，从而对凸轮轴稳固的夹持。
[0012]进一步，所述头架主轴的两端上均固定套设有滚动轴承，所述滚动轴承的外圈与底座上的头架孔外壁固定连接。当头架主轴转动时，头架主轴对头架孔旋转，头架主轴与头架孔之间垫设滚动轴承，可以减少头架主轴的转动摩擦力，使得头架主轴的转动更加的稳定，也可以减少转动过程中的噪音。
[0013]进一步，所述头架法兰盘远离头架主轴的一侧开设有U型凹槽，所述U型凹槽内固定连接有头架驱动块，所述L型夹块靠近头架法兰盘的部分上开设有横槽，所述头架驱动块固定连接在横槽内。如此，可以将L型夹块可拆卸的固定安装在头架法兰盘上，方便L型夹块的更换。
[0014]进一步，所述套筒靠近尾座顶尖的一端滑动的套设有密封套，所述密封套与尾座套靠近尾座顶尖的一端固定连接，所述尾座套上设置有与第二通孔连通的注油孔，所述注油孔上螺纹连接有密封螺丝。使用的时候，可以拧开密封螺丝，通过注油孔向第二通孔内注入润滑油，当套筒在来回尾座套的第二通孔内来回滑动的时候，具有润滑油的润滑，使得套筒带动尾座顶尖的来回运动时，更加的顺畅。
[0015]进一步，所述拉回杆为拉回螺栓，所述连接板上设置有螺纹通孔，所述套筒远离尾座顶尖的一端设置有螺纹盲孔，所述拉回螺栓螺纹连接在螺纹通孔和螺纹盲孔内。当需要收回尾座顶尖时，第二伺服电机带动第一丝杆反向旋转，从而带动连接板向远离凸轮轴的方向拉动，再利用拉回螺栓将套筒和固定在套筒上的尾座顶尖拉回。
[0016]进一步，所述连接板上开设有第三通孔和第四通孔，所述第三通孔内设置有第二丝杆螺母，所述第二丝杆螺母与连接板固定连接，所述第一丝杆螺纹连接在第二丝杆螺母内，所述推杆穿过第四通孔与连接板固定连接。如此，第一丝杆与第二丝杆螺母相对旋转运动，第一丝杆就可以带动连接板来回的运动，从而带动推杆来回运动。
[0017]进一步，所述第一滑轨和第二滑轨均为直线导轨，所述第一滑台上设置有与第一滑轨匹配的第一滑块，所述第二滑台上设置有与第二滑轨匹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度高速随动凸轮轴磨床，包括夹持机构和磨削进给机构，其特征在于：所述夹持机构包括头架和尾座，所述头架上固定连接有夹具；所述尾座包括尾架座，所述尾架座上设置有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔处固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴穿过第一通孔固定连接有第一丝杆，所述丝杆连接有第一丝杆螺母，所述第一丝杆螺母连接有连接板，所述连接板上还固定连接有推杆，所述第二通孔内滑动的设置有套筒；所述套筒的一端固定连接有尾座顶尖，所述套筒远离尾座顶尖的一侧内部设置有阶梯孔，所述推杆滑动设置在阶梯孔内；所述推杆内设置有传感器孔，所述传感器孔的底部设置有压力传感器，所述传感器孔内设置有弹性件，所述弹性件的一端与压力传感器相抵，所述弹性件的另一端与阶梯孔的底部相抵，所述连接板与套筒远离尾座顶尖的一端固定连接有拉回杆；所述磨削进给机构包括底座，所述头架座和尾架座均安装在底座上，所述底座上固定连接有两根互相平行的第一滑轨，所述第一滑轨上滑动的设置有第一滑台，所述第一滑台靠近底座的一侧固定连接有第一下螺母固定座，两根所述第一滑轨之间的底座上固定连接有第二下螺母固定座，所述第一下螺母固定座和第二下螺母固定座上螺纹连接有与第一滑轨平行的第二丝杆，所述第二丝杆的端部固定连接有第三伺服电机；所述第一滑台远离底座的一侧固定连接两根相互平行的第二滑轨，所述第二滑轨与第一滑轨垂直设置，两根所述第二滑轨之间的滑台上固定连接有第一上螺母固定座，所述第一上螺母固定座上螺纹连接有与第二滑轨平行的第三丝杆，所述第三丝杆的端部固定连接有第四伺服电机；所述第二滑轨上滑动连接有第二滑台，所述第二滑台远离第二滑轨的一侧上设置有磨削电机，所述磨削电机的输出轴上固定连接有磨削轮；所述磨削电机、压力传感器、第二伺服电机、第三伺服电机、第四伺服电机均电连接有控制器。2.根据权利要求1所述的一种高精度高速随动凸轮轴磨床，其特征在于：所述头架包括头架座和第一伺服电机，所述头架座固定安装在底座上，所述第一伺服电机与控制器电连接，所述头架座上转动连接有头架主轴，所述头架主轴的一端与第一伺服固定连接，所述头架主轴的另一端固定连接头架顶尖，所述头架主轴位于头架顶尖的部分上固定连接有头架法兰盘，所述头架法兰盘上转动的套设有固定环，所述固定环固定连接在头架座上，所述夹具固定连接在头架法兰盘远离转动部的一侧。3.根据权利要求2所述的一种高精度高速随动凸轮轴磨床，其特征在于：所述夹具包括L型夹块，所述L型夹块的一端与头架法兰盘垂直且固定连接，所述L型夹块远离头架...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐刚强，周康康，曹毅，胡火明，阚李近，蒋文龙，李孝禄，张新娜，汤荣，倪明亮，王前进，叶李斌，王而聪，
申请(专利权)人：浙江博星工贸有限公司，
类型：新型
国别省市：