【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及凸轮轴加工，尤其是涉及一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺。
技术介绍
1、凸轮轴是发动机配气机构的一部分，专门负责驱动气门按时开启和关闭，作用是保证发动机在工作中定时为汽缸吸入新鲜的可燃混合气，并及时将燃烧后的废气排出汽缸。凸轮轴的主体是一根与气缸组长度近似相同的圆柱形棒体，上面套有若干个凸轮，用于驱动气门。球墨铸铁具有高强度和刚度的特点，能够承受较高的压力和抵抗外部负荷，并且具有优良的耐腐蚀性能，不易生锈和腐蚀，因此凸轮轴常采用球墨铸铁进行制造。
2、球墨铸铁凸轮轴一般是采用铸造的方式进行生产，铸造的凸轮轴坯件的尺寸不均匀，并且表面容易存在缺陷，并且表面比较粗糙，因此需要对铸造的凸轮轴坯件进行机加工，以获得质量好、尺寸精度高、表面光滑的凸轮轴。但是现有的球墨铸铁凸轮轴的机加工，在对凸轮轴两端孔和槽进行加工时，需要在多台机器上进行，增加了凸轮轴的加工工序；不仅因凸轮轴的周转造成加工周期延长，降低了加工效率；而且不同设备上装卡的精度不同，凸轮轴多次装卡会增大装卡的误差，增大凸轮轴上孔、槽位置度和角度加工误差，影响凸轮轴的加工精度、同轴度。另外，在凸轮轴的精加工过程中，凸轮轴的轴颈外圆和其他外圆也分别在不同的设备上进行，不仅降低了生产效率，而且影响凸轮轴的同轴度，降低了凸轮轴的合格率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，简化球墨铸铁凸轮轴的加工工序，提高凸轮轴的生产效率和加工精度，提高产品合格率。
2、为实现上述目的，本专
3、s1、将定位工装安装在加工中心的四轴翻转盘上，将凸轮轴铸坯安装在定位工装上，铣端面、铣定位槽、并对凸轮轴钻中心孔、钻扩孔、攻丝、钻vvt孔；凸轮轴的一端加工完成后，旋转定位工装，对凸轮轴的另一端进行铣端面、钻中心孔、铣定位槽、钻扩孔、攻丝；
4、s2、采用数控车床粗车凸轮轴外圆和长度；
5、s3、采用磨床对凸轮轴上的凸轮进行粗磨；
6、s4、对凸轮轴进行感应淬火和回火；
7、s5、采用数控车床精车凸轮轴的外圆和长度；
8、s6、采用加工中心在凸轮轴上钻油孔，并在凸轮轴上铣出平面；
9、s7、采用无心磨床对凸轮轴的轴颈及外圆进行精磨；
10、s8、在凸轮磨床上对凸轮轴的凸轮进行精磨；
11、s9、通过去毛刺装置去除凸轮上的毛刺，对凸轮外圆进行抛光；
12、s10、在凸轮轴上装配定位销和信号轮；
13、s11、对凸轮轴进行探伤检测；
14、s12、对凸轮轴进行清洗，包装。
15、优选的，所述s1中，定位工装包括底板，底板设置在四轴翻转盘上，底板上平行的设置有若干个定位凸轮轴的定位机构；定位机构包括支撑座和轴向定位结构，支撑座和轴向定位结构均设置在底板上，支撑座和轴向定位结构分别位于凸轮轴的两端，支撑座上设置有支撑凸轮轴的v型槽，底板的中部设置有安装板，安装板上设置有轴向顶紧结构和防错块，防错块顶端设置有防错槽，防错槽与凸轮轴上的凸轮相适配，防错块与轴向定位结构之间设置有角向定位结构；定位机构之间设置有压紧凸轮轴的压紧结构，压紧结构位于支撑座和轴向定位结构的上方；压紧结构包括转角油缸，转角油缸的活塞杆上设置有压板。
16、优选的，所述轴向定位结构包括定位座，定位座设置在底板上，定位座的顶端设置有放置凸轮轴的定位槽，定位座的一侧设置有卡设凸轮轴上定位板的定位片，定位片上设置有使凸轮轴穿过的开槽。
17、优选的，所述轴向顶紧结构包括第一安装座，第一安装座设置在安装板上，第一安装座的顶部设置有使凸轮轴穿过的避让槽，第一安装座顶部一侧设置有顶紧板，顶紧板上设置有使凸轮轴穿过的槽，顶紧板上设置有导柱，第一安装座上设置有使导柱穿过的导孔，导柱与导孔滑动连接，第一安装座与顶紧板之间设置有第一弹簧，顶紧板在第一弹簧作用下顶紧在凸轮端面上。
18、优选的，所述角向定位结构包括第二安装座，第二安装座设置在底板上，第二安装座的一侧对称的设置有两个夹板，夹板夹持在凸轮轴的六角块上，夹板的下方设置有滑板，第二安装座的一侧设置有滑槽，滑板位于滑槽内并与滑槽滑动连接；第二安装座的上部设置有贯穿第二安装座的滑孔，滑板上设置的滑杆位于滑孔内并与滑孔滑动连接，第二安装座上设置有与滑孔连通的安装槽，安装槽内设置有第二弹簧，第二弹簧的一端与滑杆连接；第二安装座上设置有带动夹板移动的移动结构。
19、优选的，所述移动结构包括带动两个夹板相互靠近或远离的旋转块，旋转块位于两个夹板之间，旋转块设置在转轴的一端，滑孔的中部设置有使转轴穿过的轴孔，转轴与轴孔转动连接，滑杆位于转轴的两侧，转轴的另一端设置有带动转轴转动的摇把。
20、优选的，所述轴向顶紧结构包括顶紧座，顶紧座设置在安装板上，顶紧座的一侧设置有第一夹板，第一夹板的中部与顶紧座转动连接，顶紧座的下部设置有顶紧油缸，顶紧油缸的活塞杆与第一夹板的底端铰接，顶紧座的顶部设置有第二夹板，第一夹板、第二夹板夹持在凸轮上；轴向顶紧结构与支撑座之间设置有支撑凸轮轴的支撑块。
21、优选的，所述s7中，无心磨床包括机座，机座的顶部一端设置有滑动架，机座上设置有带动滑动架在机座上滑动的动力元件，活动架上转动设置有砂轮，活动架上设置有带动砂轮转动的第一电机，机座的顶部另一端设置有固定架，固定架上转动设置有导轮，固定架上设置有带动导轮转动的第二电机，固定架与滑动架之间设置有支撑凸轮轴的托板，托板设置在机座上，托板的顶端为从滑动架向固定架方向逐渐向下倾斜的斜面；导轮及砂轮上均设置有避让凸轮的避让环。
22、优选的，所述s9中，去毛刺装置包括底座，底座上设置有活动座和固定座，活动座及固定座上均设置有顶紧凸轮轴的顶尖，底座上设置有带动活动座在底座上滑动的滑动元件，活动座上设置有带动顶尖转动的转动电机；底座的一侧沿着底座的长度方向设置有第一导轨，第一导轨上滑动设置有第一滑座和第二滑座，第一滑座上滑动设置有第一滑架，第一滑架的滑动方向与凸轮轴轴向垂直，第一滑架上转动设置有钢丝刷；第二滑座上滑动设置有第二滑架，第二滑架的滑动方向与凸轮轴轴向垂直，第二滑架上设置有抛光结构。
23、优选的，所述抛光结构包括抛光块，抛光块呈v型的设置在安装轴的上下两侧，安装轴固定设置在第二滑架上，抛光块与安装轴之间通过销轴铰接，安装轴上设置有使抛光块与凸轮轴表面接触的扭簧或液压缸。
24、本专利技术所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺的优点和积极效果是：
25、1、本专利技术对凸轮轴两端的孔、槽进行同时加工，有效的保证了凸轮轴两端孔、槽的位置度和角度。
26、2、采用定位工装对凸轮轴进行定位，提高了凸轮轴定位的稳定性，有利于提高凸轮轴两端孔、槽的加工精度。
27、3、在无心磨床上精磨凸轮轴的轴颈和外圆，一次装夹就可以完成凸轮轴的精磨，提高了精磨的效率，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述S1中，定位工装包括底板，底板设置在四轴翻转盘上，底板上平行的设置有若干个定位凸轮轴的定位机构；定位机构包括支撑座和轴向定位结构，支撑座和轴向定位结构均设置在底板上，支撑座和轴向定位结构分别位于凸轮轴的两端，支撑座上设置有支撑凸轮轴的V型槽，底板的中部设置有安装板，安装板上设置有轴向顶紧结构和防错块，防错块顶端设置有防错槽，防错槽与凸轮轴上的凸轮相适配，防错块与轴向定位结构之间设置有角向定位结构；定位机构之间设置有压紧凸轮轴的压紧结构，压紧结构位于支撑座和轴向定位结构的上方；压紧结构包括转角油缸，转角油缸的活塞杆上设置有压板。
3.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述轴向定位结构包括定位座，定位座设置在底板上，定位座的顶端设置有放置凸轮轴的定位槽，定位座的一侧设置有卡设凸轮轴上定位板的定位片，定位片上设置有使凸轮轴穿过的开槽。
4.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：
5.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述角向定位结构包括第二安装座，第二安装座设置在底板上，第二安装座的一侧对称的设置有两个夹板，夹板夹持在凸轮轴的六角块上，夹板的下方设置有滑板，第二安装座的一侧设置有滑槽，滑板位于滑槽内并与滑槽滑动连接；第二安装座的上部设置有贯穿第二安装座的滑孔，滑板上设置的滑杆位于滑孔内并与滑孔滑动连接，第二安装座上设置有与滑孔连通的安装槽，安装槽内设置有第二弹簧，第二弹簧的一端与滑杆连接；第二安装座上设置有带动夹板移动的移动结构。
6.根据权利要求5所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述移动结构包括带动两个夹板相互靠近或远离的旋转块，旋转块位于两个夹板之间，旋转块设置在转轴的一端，滑孔的中部设置有使转轴穿过的轴孔，转轴与轴孔转动连接，滑杆位于转轴的两侧，转轴的另一端设置有带动转轴转动的摇把。
7.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述轴向顶紧结构包括顶紧座，顶紧座设置在安装板上，顶紧座的一侧设置有第一夹板，第一夹板的中部与顶紧座转动连接，顶紧座的下部设置有顶紧油缸，顶紧油缸的活塞杆与第一夹板的底端铰接，顶紧座的顶部设置有第二夹板，第一夹板、第二夹板夹持在凸轮上；轴向顶紧结构与支撑座之间设置有支撑凸轮轴的支撑块。
8.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述S7中，无心磨床包括机座，机座的顶部一端设置有滑动架，机座上设置有带动滑动架在机座上滑动的动力元件，活动架上转动设置有砂轮，活动架上设置有带动砂轮转动的第一电机，机座的顶部另一端设置有固定架，固定架上转动设置有导轮，固定架上设置有带动导轮转动的第二电机，固定架与滑动架之间设置有支撑凸轮轴的托板，托板设置在机座上，托板的顶端为从滑动架向固定架方向逐渐向下倾斜的斜面；导轮及砂轮上均设置有避让凸轮的避让环。
9.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述S9中，去毛刺装置包括底座，底座上设置有活动座和固定座，活动座及固定座上均设置有顶紧凸轮轴的顶尖，底座上设置有带动活动座在底座上滑动的滑动元件，活动座上设置有带动顶尖转动的转动电机；底座的一侧沿着底座的长度方向设置有第一导轨，第一导轨上滑动设置有第一滑座和第二滑座，第一滑座上滑动设置有第一滑架，第一滑架的滑动方向与凸轮轴轴向垂直，第一滑架上转动设置有钢丝刷；第二滑座上滑动设置有第二滑架，第二滑架的滑动方向与凸轮轴轴向垂直，第二滑架上设置有抛光结构。
10.根据权利要求9所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述抛光结构包括抛光块，抛光块呈V型的设置在安装轴的上下两侧，安装轴固定设置在第二滑架上，抛光块与安装轴之间通过销轴铰接，安装轴上设置有使抛光块与凸轮轴表面接触的扭簧或液压缸。
...【技术特征摘要】
1.一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述s1中，定位工装包括底板，底板设置在四轴翻转盘上，底板上平行的设置有若干个定位凸轮轴的定位机构；定位机构包括支撑座和轴向定位结构，支撑座和轴向定位结构均设置在底板上，支撑座和轴向定位结构分别位于凸轮轴的两端，支撑座上设置有支撑凸轮轴的v型槽，底板的中部设置有安装板，安装板上设置有轴向顶紧结构和防错块，防错块顶端设置有防错槽，防错槽与凸轮轴上的凸轮相适配，防错块与轴向定位结构之间设置有角向定位结构；定位机构之间设置有压紧凸轮轴的压紧结构，压紧结构位于支撑座和轴向定位结构的上方；压紧结构包括转角油缸，转角油缸的活塞杆上设置有压板。
3.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述轴向定位结构包括定位座，定位座设置在底板上，定位座的顶端设置有放置凸轮轴的定位槽，定位座的一侧设置有卡设凸轮轴上定位板的定位片，定位片上设置有使凸轮轴穿过的开槽。
4.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述轴向顶紧结构包括第一安装座，第一安装座设置在安装板上，第一安装座的顶部设置有使凸轮轴穿过的避让槽，第一安装座顶部一侧设置有顶紧板，顶紧板上设置有使凸轮轴穿过的槽，顶紧板上设置有导柱，第一安装座上设置有使导柱穿过的导孔，导柱与导孔滑动连接，第一安装座与顶紧板之间设置有第一弹簧，顶紧板在第一弹簧作用下顶紧在凸轮端面上。
5.根据权利要求2所述的一种球墨铸铁凸轮轴加工工艺，其特征在于：所述角向定位结构包括第二安装座，第二安装座设置在底板上，第二安装座的一侧对称的设置有两个夹板，夹板夹持在凸轮轴的六角块上，夹板的下方设置有滑板，第二安装座的一侧设置有滑槽，滑板位于滑槽内并与滑槽滑动连接；第二安装座的上部设置有贯穿第二安装座的滑孔，滑板上设置的滑杆位于滑孔内并与滑孔滑动连接，第二安装座上设置有与滑孔连通的安装槽，安装槽内设置有第二弹簧，第二弹簧的一端与滑杆连接；第二安装座上设置有带动夹板移动的移动结构。
6.根据权利要求5所述的一种球墨铸铁凸轮轴加...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨启明，朱振滔，余天，
申请(专利权)人：江西同欣机械制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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