凸轮轴VCT孔打孔机的夹持装置的制作方法

本实用新型涉及机床设备的技术领域，具体讲是一种凸轮轴VCT孔打孔机的夹持装置。

背景技术：

发动机可变气门正时技术是根据发动机的运行情况，调整进气量或者排气量，和气门开合时间、角度，使进入的空气量达到最佳，提高燃烧效率。可变气门正时系统由电磁阀(OCV)和可变凸轮轴相位调节器(VCT)组成，通过调节发动机凸轮相位，使进气量可随发动机转速的变化而改变。通常，可变凸轮轴相位调节器安装在凸轮轴的端部，并且需要在凸轮轴的端部加工出VCT孔，如附图1中所示，即在凸轮轴1的端部加工了径向孔1-1和轴向孔1-2，因为径向孔1-1为多个，且沿凸轮轴1端部的圆周壁方向排布，而且相邻两个径向孔1-1之间具有角度，同时径向孔1-1之间还具有轴向的距离，而轴向孔1-2也为多个，且需要与径向孔1-1贯通。传统的这些VCT孔的加工方法为分工序加工，也就是说，先加工其中径向孔1-1或者轴向孔1-2，再换一个工位加工轴向孔1-2或者径向孔1-1。因此，凸轮轴的夹持就显得尤为重要。但是，这种传统的凸轮轴加工的夹持装置通常是在凸轮轴的一端直接由机床的三爪卡盘来夹持，另一端通过顶针的结构进行夹持，这样一来，顶针结构的夹持一端就影响了机床钻头对凸轮轴端面处轴向孔的加工，因此，这种夹持装置只能用于加工凸轮轴的径向孔，一旦要加工轴向孔时，需要更换不同的夹具，因此，一方面由于凸轮轴在更换夹具时，其定位基准会发生变化，再次装夹将产生定位偏差，从而造成加工误差的增大；另一方面，夹具的更换，大大影响了加工效率。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种无需更换夹具就能同时进行凸轮轴的径向孔和轴向孔的加工，从而减少加工误差、提高加工效率的凸轮轴VCT孔打孔机的夹持装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的凸轮轴VCT孔打孔机的夹持装置，它包括连接在打孔机的工作台架上的机头部件和右顶头部件，待加工的凸轮轴通过机头部件的夹盘和右顶头部件夹紧在工作台架上；所述的右顶头部件包括右顶连接座，右顶连接座上设有用于凸轮轴轴向孔钻孔导向作用的导向孔和用于凸轮轴端部定位的右顶头。

所述的机头部件包括三爪卡盘和左顶头，三爪卡盘滑动连接在机头部件的机座上，并且三爪卡盘的内侧与凸轮轴的左端外周壁卡紧；所述的左顶头呈法兰状，其中大直径一端连接在机座内，并且其台阶面由三爪卡盘限位，左顶头的小直径一端卡接在凸轮轴左端的孔口处。

所述的右顶头部件还包括右顶驱动缸、右顶滑轨、右顶滑块和右顶底座；其中，所述的右顶底座的下端固定连接在工作台架上，右顶驱动缸的缸体和右顶滑轨均固定连接在右顶底座上端；所述的右顶滑块滑动连接在右顶滑轨上，并且右顶驱动缸的运动方向为水平方向，其活塞杆自由端与右顶滑块的端面连接；所述的右顶连接座的下端固定连接在右顶滑块上，右顶头呈水平设置，其一端固定连接在右顶连接座的上端，另一端为与凸轮轴的右端孔口处卡接的卡接端，并且右顶头的轴线与左顶头的轴线为同一轴线；所述的导向孔位于右顶头的四周。

所述的右顶头部件还包括右顶定位块，该右顶定位块呈水平设置，并且其一端连接在右顶连接座上并位于右顶头的一侧，另一端为与凸轮轴的右端端面处的凹槽配合的定位端。

所述的右顶头为锥台形，大直径端与右顶连接座连接，小直径端为定位端。

靠近所述机头部件位置的工作台架上连接有用于测量凸轮轴放置朝向的预测装置，该预测装置包括预测连接座、预测油缸、预测连接块和行程开关；所述的预测连接座的下端与工作台架固定连接，上端与预测油缸的缸体连接，预测油缸水平放置且活塞杆的运动方向与凸轮轴的轴线垂直，预测连接块的下端与预测油缸的活塞杆自由端连接，上端与行程开关连接，行程开关的触头运动方向与凸轮轴的轴线垂直。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点：

1)由于本打孔机中凸轮轴通过机头部件和右顶头部件夹紧在工装中，并且右顶头部件中的右顶连接座上设有用于钻孔导向作用的导向孔，这样，加工凸轮轴轴向孔里可以不用更换夹具，直接通过右顶连接座上的导向孔进行钻孔操作，也就是说，凸轮轴上轴向孔和径向孔加工均可以在一个夹具上操作，因此，避免了二次装夹的定位偏差，从而保证了加工质量；同时，减少了一次装夹的操作，大大提高了生产效率；

2)在凸轮轴远离机头部件的端部设置了右顶头部件，使凸轮轴两端均受到夹持，使凸轮轴在被加工时受力更加平衡，从而保证了加工时凸轮轴的稳定性，进一步地保证了加工精度；

3)另外，设置的预测装置，使凸轮轴在被夹持后加工前，能预先判断凸轮轴是否放置正确，避免方向错误，以便于后续的打孔加工，使本夹持装置更加适用于全自动的电脑控制操作的加工中心。

附图说明

图1是本实用新型中凸轮轴的结构示意图。

图2是本实用新型凸轮轴VCT孔打孔机的夹持装置的结构示意图。

图3是本实用新型中机头部件的结构示意图。

图4是本实用新型中右顶头部件的结构示意图。

图5是本实用新型中预测装置的结构示意图。

其中，1、凸轮轴；1-1、径向孔；1-2、轴向孔；2、工作台架；3、机头部件；3-1、三爪卡盘；3-2、左顶头；4、右顶头部件；4-1、右顶底座；4-2、右顶滑轨；4-3、右顶滑块；4-4、右顶连接座；4-5、右顶定位块；4-6、右顶头；4-7、右顶驱动缸；4-8、导向孔；5、预测装置；5-1、预测连接座；5-2、预测油缸；5-3、预测连接块；5-4、行程开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地说明。

由图1～图5所示的本实用新型凸轮轴VCT孔打孔机的夹持装置的结构示意图可知，它包括连接在打孔机的工作台架2上的机头部件3和右顶头部件4，待加工的凸轮轴1通过机头部件3的夹盘和右顶头部件4夹紧在工作台架2上。所述的右顶头部件4包括右顶连接座4-4，右顶连接座4-4上设有用于凸轮轴1轴向孔钻孔导向作用的导向孔4-8和用于凸轮轴1端部定位的右顶头4-6。

所述的机头部件3包括三爪卡盘3-1和左顶头3-2，三爪卡盘3-1滑动连接在机头部件3的机座上，并且三爪卡盘3-1的内侧与凸轮轴1的左端外周壁卡紧。所述的左顶头3-2呈法兰状，其中大直径一端连接在机座内，并且其台阶面由三爪卡盘3-1限位，左顶头3-2的小直径一端卡接在凸轮轴1左端的孔口处。

所述的右顶头部件4还包括右顶驱动缸4-7、右顶滑轨4-2、右顶滑块4-3和右顶底座4-1。其中，所述的右顶底座4-1的下端固定连接在工作台架2上，右顶驱动缸4-7的缸体和右顶滑轨4-2均固定连接在右顶底座4-1上端。所述的右顶滑块4-3滑动连接在右顶滑轨4-2上，并且右顶驱动缸4-7的运动方向为水平方向，其活塞杆自由端与右顶滑块4-3的端面连接。所述的右顶连接座4-4的下端固定连接在右顶滑块4-3上，右顶头4-6呈水平设置，其一端固定连接在右顶连接座4-4的上端，另一端为与凸轮轴1的右端孔口处卡接的卡接端，并且右顶头4-6的轴线与左顶头3-2的轴线为同一轴线。所述的导向孔4-8位于右顶头4-6的四周。

所述的右顶头部件4还包括右顶定位块4-5，该右顶定位块4-5呈水平设置，并且其一端连接在右顶连接座4-4上并位于右顶头4-6的一侧，另一端为与凸轮轴1的右端端面处的凹槽配合的定位端。

所述的右顶头4-6为锥台形，大直径端与右顶连接座4-4连接，小直径端为定位端。

靠近所述机头部件3位置的工作台架2上连接有用于测量凸轮轴1放置朝向的预测装置5，该预测装置5包括预测连接座5-1、预测油缸5-2、预测连接块5-3和行程开关5-4。所述的预测连接座5-1的下端与工作台架2固定连接，上端与预测油缸5-2的缸体连接，预测油缸5-2水平放置且活塞杆的运动方向与凸轮轴1的轴线垂直，预测连接块5-3的下端与预测油缸5-2的活塞杆自由端连接，上端与行程开关5-4连接，行程开关5-4的触头运动方向与凸轮轴1的轴线垂直。

以上所述，仅是本实用新型较佳可行的实施示例，不能因此即局限本实用新型的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本实用新型的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本实用新型权利要求的保护范围之内。