一种正三角形柱塞泵凸轮加工用钻孔装置及加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种正三角形柱塞泵凸轮加工用钻孔装置及加工方法，包括机架，机架上移动设置有电机座，所述电机座上设置有第一电机；所述机架上设置有升降装置，所述升降装置用于电机座的升降；所述机架的一侧设置有支撑座；所述电机座上设置有第一电机，所述第一电机的输出端连接有连接轴；所述连接轴穿透支撑座，且所述连接轴的底端同轴设置有钻头；所述连接轴的下部套设有第一圆环板，所述第一圆环板的底部圆周均布多个第一弧形板；本发明专利技术便于对凸轮的加工成型，且使用的钻孔装置便于提升钻孔精度。钻孔精度。钻孔精度。

【技术实现步骤摘要】
一种正三角形柱塞泵凸轮加工用钻孔装置及加工方法


[0001]本专利技术设计柱塞泵领域
，具体为一种正三角形柱塞泵凸轮加工用钻孔装置及加工方法。

技术介绍

[0002]传统三缸柱塞泵有三个柱塞，这三个柱塞由驱动轴上的偏心凸轮驱动，由于偏心凸轮有偏心，使柱塞可以在柱塞腔中做往复运动，当驱动轴上的偏心凸轮由最低点运动到最高点时，柱塞在驱动轴作用下向上运动；当驱动轴上的偏心凸轮由最高点运动到最低点时，驱动轴上的偏心凸轮带动柱塞向下运动。
[0003]由于驱动轴上偏心凸轮有凸起，一般为三凸起，凸起的偏心凸轮驱动柱塞运动。柱塞底部与驱动轴上的偏心凸轮直接接触，驱动轴与柱塞底部纯滑动摩擦，润滑不充分的话容易发生磨损；另外，驱动轴为旋转件，偏心凸轮凸起给加工带来极大困难，也导致加工工时增加；此外，驱动轴及偏心凸轮表面粗糙度要求搞高，因此需要对其表面精磨，而表面的凸起给精磨带来极大的困难。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种正三角形柱塞泵凸轮加工用钻孔装置及加工方法，解决凸轮加工的不便，容易磨损的问题，并且提供了正三角形柱塞泵凸轮轮廓的详细成型方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种柱塞泵凸轮加工用钻孔装置一种柱塞泵凸轮加工用钻孔装置，包括机架，机架上移动设置有电机座，所述电机座上设置有第一电机；所述机架上设置有升降装置，所述升降装置用于电机座的升降；所述机架的一侧设置有支撑座；所述电机座上设置有第一电机，所述第一电机的输出端连接有连接轴；所述连接轴穿透支撑座，且所述连接轴的底端同轴设置有钻头；所述连接轴的下部套设有第一圆环板，所述第一圆环板的底部圆周均布多个第一弧形板；每一个所述第一弧形板的外环面与第一圆环板外环面共面，且相邻两个第一弧形板之间具有间隙；所述第一圆环板的正下方同轴设置有第二圆环板，所述第二圆环板套设在钻头的外部，且第二圆环板位于第一弧形板的内侧；所述第二圆环板底部圆周均布多个第二弧形板，每一个所述第二弧形板的外环面与第二圆环板外环面共面；所述第二弧形板与第一弧形板数量相等，且多个第一弧形板和多个第二弧形板错开设置，且第一弧形板可完全遮挡相邻两个第二弧形板之间区域；所述第二圆环板的下方沿竖直方向均布多个圆环管，多个圆环管均与第二圆环板同轴设置，且圆环管套设于钻头的外部；每一个圆环管上分别均布多个倾斜设置的喷嘴，且每一个圆环管上喷嘴数量与第二弧形板数量相等，且每一个圆环管上的多个喷嘴分别位于各相邻两第二弧形板之间区域；多个圆环管的外部共同套设有多个U型连接架，所述U型连接架的顶端设置在第二圆环板的底部；相邻两个圆环管之间连接有导气管，且位于最下方的圆环管上连接有进气管，进气管用于与外部气源相连通。
[0006]进一步的，所述支撑座与靠近其一侧的第二弧形板之间连接有连接块。
[0007]进一步的，所述电机座与机架之间连接有线性导轨。
[0008]进一步的，所述升降装置包括固定在电机座一侧的螺纹套筒，所述螺纹套筒内部穿设有与其适配的丝杆，所述丝杆的两端分别转动设于机架上，丝杆的顶端穿透机架外壁且连接有第二电机，所述第二电机安装在机架顶部一侧。
[0009]一种柱塞泵凸轮加工方法，包括以下步骤：
[0010]步骤S1，计算正三角形柱塞泵凸轮轮廓所有坐标值，其中正三角形柱塞泵凸轮的三个拐角处均设置相同的圆角，具体步骤如下：
[0011]步骤S1.1，在正三角形柱塞泵凸轮的外部构建一个滚轮，滚轮与正三角形柱塞泵凸轮轮廓接触并始终沿着正三角形柱塞泵凸轮轮廓线滚动；
[0012]步骤S1.2，构建坐标系，以正三角形柱塞泵凸轮的中心为坐标原点O，以经过O点、正三角形柱塞泵凸轮其中一个圆角中心点形成的直线为Y轴，以垂直于Y轴并经过坐标原点的直线为X轴；
[0013]步骤S1.3，滚轮中心从其中一个距离O点最近点运动至任一点B(Bx,By)，且此时滚轮与正三角形柱塞泵凸轮接触点C(Cx,Cy)；
[0014]计算B点坐标：Bx＝X
OB
*sinα，By＝X
OB
*cosα；
[0015]计算C点坐标：Cx＝Bx
‑
r*sin(α+γ)，Cy＝By
‑
r*cos(α+γ)；
[0016]S1.4，计算滚轮中心位于B点时滚轮与正三角形柱塞泵凸轮中心距和滚轮中心距离O点最近时滚轮中心与正三角形柱塞泵凸轮中心距之间的差值H；
[0017]X
OB
＝R+r+H，
[0018]其中，α为滚轮中心位于B点时的相位角，γ为直线l
BC
与直线l
OB
的夹角，X
OB
为O点到B点之间的距离，R为正三角形柱塞泵凸轮轮廓内接圆半径，r为滚轮半径；
[0019]步骤S1.5，经过C点作直线l
OB
的垂线、并相交直线l
OB
于D点；
[0020]且在三角形OCD中：X
OC
＝(X
OB
‑
r*cosγ)2+(r*sinγ)2，
[0021]X
OC
＝Cx2+Cy2，即Cx2+Cy2＝(X
OB
‑
r*cosγ)2+(r*sinγ)2，
[0022]其中，X
OC
为O点到C点之间的距离；
[0023]S1.6，经过B点作垂直于X轴直线、并相交X轴于E点，且线段BC的延长线交X轴于F点，
[0024]在三角形BEF中：
[0025][0026]其中，X
EF
为E点到F点的距离，X
BE
为B点到E点的距离，X
OF
为O点到F点的距离；
[0027]F点为相对速度瞬心，即
[0028]其中，其中v为滚轮的速度，ω为角速度，t为滚轮运动至B点时间；
[0029]步骤S1.7，计算tan(α+γ)值，并求出α+γ值，并求出Cx，Cy值；
[0030]再将α＝0～360
°
所有值代入求得正三角形柱塞泵凸轮轮廓所有坐标值；
[0031]步骤S2，根据求得的轮廓坐标值，在数控车床上分别进行粗车、半精车、精车工序，完成后对正三角形柱塞泵凸轮外形进行磨削加工；
[0032]步骤S3，通过该钻孔装置对正三角形柱塞泵凸轮钻孔，完成中心孔的钻制，钻孔完成后通过数控机床完成键槽加工；
[0033]步骤S4，对正三角形柱塞泵凸轮进行涂层处理，涂层处理的工序过程如下：
[0034]步骤S4.1，对正三角形柱塞泵凸轮表面进行粉末冶金铜层的涂覆；
[0035]步骤S4.2，对正三角形柱塞泵凸轮表面注塑PEEK/PTFE混合涂层。
[0036]进一步的，在步骤S4.2中，具体过程如下，将PEEK颗粒和PTFE颗粒按照质量分数1：2投入到搅拌机进行拌料，直到搅拌均匀为止；然后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柱塞泵凸轮加工用钻孔装置，其特征在于：包括机架(1)，机架(1)上移动设置有电机座(11)，所述电机座(11)上设置有第一电机(2)；所述机架(1)上设置有升降装置(4)，所述升降装置(4)用于电机座(11)的升降；所述机架(1)的一侧设置有支撑座(13)；所述电机座(11)上设置有第一电机(2)，所述第一电机(2)的输出端连接有连接轴(21)；所述连接轴(21)穿透支撑座(13)，且所述连接轴(21)的底端同轴设置有钻头(3)；所述连接轴(21)的下部套设有第一圆环板(5)，所述第一圆环板(5)的底部圆周均布多个第一弧形板(51)；每一个所述第一弧形板(51)的外环面与第一圆环板(5)外环面共面，且相邻两个第一弧形板(51)之间具有间隙；所述第一圆环板(5)的正下方同轴设置有第二圆环板(6)，所述第二圆环板(6)套设在钻头(3)的外部，且第二圆环板(6)位于第一弧形板(51)的内侧；所述第二圆环板(6)底部圆周均布多个第二弧形板(61)，每一个所述第二弧形板(61)的外环面与第二圆环板(6)外环面共面；所述第二弧形板(61)与第一弧形板(51)数量相等，且多个第一弧形板(51)和多个第二弧形板(61)错开设置，且第一弧形板(51)可完全遮挡相邻两个第二弧形板(61)之间区域；所述第二圆环板(6)的下方沿竖直方向均布多个圆环管(62)，多个圆环管(62)均与第二圆环板(6)同轴设置，且圆环管(62)套设于钻头(3)的外部；每一个圆环管(62)上分别均布多个倾斜设置的喷嘴(622)，且每一个圆环管(62)上喷嘴(622)数量与第二弧形板(61)数量相等，且每一个圆环管(62)上的多个喷嘴(622)分别位于各相邻两第二弧形板(61)之间区域；多个圆环管(62)的外部共同套设有多个U型连接架(63)，所述U型连接架(63)的顶端设置在第二圆环板(6)的底部；相邻两个圆环管(62)之间连接有导气管(623)，且位于最下方的圆环管(62)上连接有进气管(621)，进气管(621)用于与外部气源相连通。2.根据权利要求1所述的一种柱塞泵凸轮加工用钻孔装置，其特征在于：所述支撑座(13)与靠近其一侧的第二弧形板(61)之间连接有连接块(131)。3.根据权利要求1所述的一种柱塞泵凸轮加工用钻孔装置，其特征在于：所述电机座(11)与机架(1)之间连接有线性导轨(12)。4.根据权利要求1所述的一种柱塞泵凸轮加工用钻孔装置，其特征在于：所述升降装置(4)包括固定在电机座(11)一侧的螺纹套筒(42)，所述螺纹套筒(42)内部穿设有与其适配的丝杆(43)，所述丝杆(43)的两端分别转动设于机架(1)上，丝杆(43)的顶端穿透机架(1)外壁且连接有第二电机(41)，所述第二电机(41)安装在机架(1)顶部一侧。5.如权利要求1
‑
4任一项所述的一种正三角形柱塞泵凸轮加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，计算正三角形柱塞泵凸轮轮廓所有坐标值，其中正三角形柱塞泵凸轮的三个拐角处均设置相同的圆角，具体步骤如下：S1.1，在正三角形柱塞泵凸轮的外部构建一个滚轮，滚轮与正三角形柱塞泵凸轮轮廓接触并始终沿着正三角形柱塞泵凸轮轮廓线滚动；
S1.2，构建坐标系，以正三角形柱塞泵凸轮的中心为坐标原点O，以经过O点、正三角形柱塞泵凸轮其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王骏，陈义，张虎，夏斌，李迎吉，
申请(专利权)人：无锡职业技术学院，
类型：发明
国别省市：