专利名称：精镗曲轴孔加工自动调刀装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种精镗曲轴孔加工自动调刀装置，用于镗床加工直径精度要求 高的零部件孔的刀具调刀控制。
背景技术：
发动机缸体曲轴孔(或凸轮轴孔、平衡轴孔)是发动机缸体的关键加工部位，产品 设计孔径公差很小-通常为0. 016 0. 022，精镗曲轴孔由于采用非成形加工，加工过程中 尺寸需要不断调整，才能保证加工精度不超差。国内外精镗曲轴孔(或凸轮轴孔、平衡轴 孔)大多靠人工调刀，采用人工调刀可将已经校好的带千分表的对刀器安骑在精镗刀刀杆 相应位置处，千分表的测量触头打到刀尖的最高点，用专用调刀扳手卡住均布在刀座四周 其中的两个凹槽，左右旋转来调整镗刀片的伸出量，来改变加工的尺寸。要保证加工孔径，要求作业者具有娴熟的技能，且劳动强度大。因此，人工调刀很 难保证尺寸不超差。多家公司很早就在研制自动调刀技术，但由于其技术难度大，很少有在生产中成 功应用的实例。
发明内容本实用新型的目的是设计一种精镗曲轴孔加工自动调刀装置，实现曲轴孔自动调 刀，消除人为调刀误差，减轻工人劳动强度。本实用新型的技术方案本实用新型的精镗曲轴孔加工自动调刀装置包括控制部 分、刀头调整驱动部分、刀头夹持机构，刀头调整驱动部分包括刀头夹持机构的旋转驱动和 夹持机构张夹的竖直驱动；刀头夹持机构包括与旋转驱动输出连接的旋转套，旋转套通过 平面轴承安装在旋转座上，旋转座固定在机床补偿装置立柱上；旋转套下部安装2 3个 相对的刀头夹，刀头夹中部通过铰接轴与旋转套铰链，刀头夹上端内侧固定顶块，外侧有回 位弹簧，刀头夹的下端是夹口 ；竖直驱动安装在旋转套中间，竖直驱动的输出端连接楔形推 头，楔形推头位于各顶块之间；旋转套上部与旋转驱动的输出连接。所述的旋转驱动包括伺服电机，与伺服电机连接的变速箱和与变速箱输出连接 的、安装在旋转套上的驱动齿轮。所述的竖直驱动是由电机带动的液压缸。所述的顶块的相对侧是弧形面。旋转套加下部安装的刀头夹是三个，成三角鼎立形式。本实用新型的优点采用本实用新型后，作业者很方便实现调刀操作，保证此关键位置尺寸不超差。缸 体曲轴孔、平衡轴孔孔径、表面质量完全满足产品要求。孔径误差控制在0. 019范围内。。实 现了用机器代替人工作业，方便采用自动控制调刀系统。
图1是本实用新型的总体结构示意图。图2是图1的局部放大图。图3是刀头夹是三个局部放大图。图4是调刀原理图。
具体实施方式
图1是本实用新型的总体结构示意图，图2是图1的局部放大图本实用新型的精镗曲轴孔加工自动调刀装置，包括控制部分、刀头调整驱动部分、 刀头夹持机构。刀头调整驱动部分包括刀头夹持机构的旋转驱动和夹持机构张夹的竖直驱动4 ； 刀头夹持机构包括与旋转驱动输出Ic连接的旋转套加，旋转套加通过平面轴承2b安装在 旋转座2c上，旋转座2c固定在机床补偿装置立柱(可以沿机床导轨移动)上；旋转套加 下部安装2 3个相对布置的头夹3a，刀头夹3a中部通过铰接轴3d与旋转套加铰链，刀 头夹3a上端内侧固定顶块3c，外侧有回位弹簧北，刀头夹3a的下端是夹口 3f ；竖直驱动4 安装在旋转套加中间，竖直驱动4的输出端连接楔形推头:3e，楔形推头3e位于各顶块3c 之间；旋转套加上部与旋转驱动1的输出连接。旋转套加下部安装的刀头夹是三个最佳， 成三角鼎立形式。所述的旋转驱动包括伺服电机la，与伺服电机Ia连接的变速箱Ib和与变速箱Ib 输出连接的、安装在旋转套加上的驱动齿轮lc。所述的竖直驱动4是由电机带动的液压缸。所述的各顶块3c的相对侧是弧形面。图3是刀头夹是三个局部放大图旋转套下部安装的刀头夹3a是三个最佳，使三 个夹口 3f成三角鼎立形式夹紧刀头5。图4是调刀原理图刀头5包括刀座如、刀夹釙、刀具5c，7是刀杆，8是加工件内 径。把螺旋传动转化为刀头刀尖位置直线上升的精调整。精镗曲轴孔加工自动调刀装置根据控制部分对工件的孔径比较数据判断是否进 行调刀，加工工件孔径小时需要调刀动作，控制部分MARP0SS自动测量装置把该信号反馈 给机床PMC，机床PMC把该信号转化为控制信号控制调刀装置动作。控制部分控制伺服电机 旋转，带动旋转套加旋转，最后带动刀座fe旋转，使刀具5c向加工件内径8接近。调刀装置根据机床PMC反馈信号通过X、Y向导轨移动自动调刀装置到刀头外圆 后，液压缸驱动4先驱动楔形推头3e上移，刀头夹3a的夹口 3f在弹簧北的作用下张开， 将夹口 3f对准刀头部分的夹持座5d，然后液压缸驱动4驱动楔形推头3e下移，推顶块3c， 克服弹簧力，使刀头夹3a绕铰接轴3d转动，直到夹口 3f夹刀头5的紧夹持座5d ；然后，启 动伺服电机la，驱动齿轮Ic带动旋转套加旋转，从而达到带动刀头5旋转的目的，完成调 刀动作。旋转的角度由控制部分给定并控制。
权利要求1.一种精镗曲轴孔加工自动调刀装置，包括控制部分、刀头调整驱动部分、刀头夹持机 构，其特征在于刀头调整驱动部分包括刀头夹持机构的旋转驱动(1)和夹持机构张夹的 竖直驱动；刀头夹持机构包括与旋转驱动输出(Ic)连接的旋转套(加)，旋转套Oa)通 过平面轴承Ob)安装在旋转座Qc)上，旋转座Oc)固定在机床补偿装置立柱上；旋转套 (2a)下部安装2 3个相对布置的刀头夹(3a)，刀头夹(3a)中部通过铰接轴(3d)与旋转 套Oa)铰链，刀头夹(3a)上端内侧固定顶块(3c)，外侧有回位弹簧(北)，刀头夹(3a)的 下端是夹口(3f)；竖直驱动(4)安装在旋转套Qa)中间，竖直驱动(4)的输出端连接楔形 推头(3e)，楔形推头(3e)位于各顶块(3c)之间；旋转套Qa)上部与旋转驱动(1)的输出 连接。
2.根据权利要求1所述的精镗曲轴孔加工自动调刀装置，其特征在于旋转驱动(1) 包括伺服电机(Ia)，与伺服电机(Ia)连接的变速箱(Ib)和与变速箱(Ib)输出连接的、安 装在旋转套Oa)上的驱动齿轮(Ic)。
3.根据权利要求1或2所述的精镗曲轴孔加工自动调刀装置，其特征在于竖直驱动 (4)是由电机带动的液压缸。
4.根据权利要求1或2所述的精镗曲轴孔加工自动调刀装置，其特征在于各顶块 (3c)的相对侧是弧形面。
5.根据权利要求1或2所述的精镗曲轴孔加工自动调刀装置，其特征在于旋转套 (2a)下部安装的刀头夹(3a)是三个，成三角鼎立形式。
专利摘要本实用新型提供一种精镗曲轴孔加工自动调刀装置，包括控制部分、刀头调整驱动部分、刀头夹持机构，刀头调整驱动部分包括刀头夹持机构的旋转驱动和夹持机构张夹的竖直驱动；刀头夹持机构包括与旋转驱动输出连接的旋转套，旋转套通过平面轴承安装在旋转座上，旋转座固定在机床补偿装置立柱上；旋转套下部安装2～3个相对的刀头夹，刀头夹中部通过铰接轴与旋转套铰链，刀头夹上端内侧固定顶块，外侧有回位弹簧，刀头夹的下端是夹口；竖直驱动安装在旋转套中间，竖直驱动的输出端连接楔形推头，楔形推头位于各顶块之间；旋转套上部与旋转驱动的输出连接。旋转驱动包括伺服电机，与伺服电机连接的变速箱和与变速箱输出连接、安装在旋转套上的驱动齿轮。
文档编号B23B41/00GK201880964SQ20092028941
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者史鸿勋, 宋新旺, 廖有玲, 祖广蛟, 阮涛柱 申请人:东风汽车股份有限公司