一种凸轮轴专用三轴自动矫直机及自动矫直方法与流程

本发明涉及矫直设备和方法领域，具体涉及的是一种凸轮轴专用三轴自动矫直机及自动矫直方法。

背景技术：

凸轮轴作为汽车配件，其用量相当大，过去基本都是凸轮轴锻造成型或热处理后，经检验弯曲超差的凸轮轴转直工序，矫直是在旋转机构上旋转检测出弯曲位置，然后再在摩擦机上多次矫直。

由于需要分为检测和矫直好几个操作步骤，其具有劳动强度大，操作技能要求较高的缺点。而且在矫直过程中，对材料有压痕，达不到表面光洁度的要求，使得整个过程具有生产效率低、生产质量低的缺点，严重阻碍了生产力的发展。

有鉴于此，本发明人针对现有技术中凸轮轴矫直过程的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种凸轮轴专用三轴自动矫直机，其可以一次性完成对凸轮轴的自动矫直，具有劳动强度低，操作技能要求低以及生产效率高的特点。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种凸轮轴专用三轴自动矫直机，其中，包括压紧装置和承托装置，该压紧装置将待矫直凸轮轴压在承托装置上；

该压紧装置具有机架、压紧油缸、导向机构、活动座板以及上滚轮轴，该活动座板在导向机构的导向下上下运动，该活动座板与压紧油缸的活塞杆相连，该上滚轮轴可转动连接在活动座板下方，该上滚轮轴的轴线与待矫直凸轮轴的轴线方向平行；

该承托装置具有减速电机以及均可转动的第一下滚轮轴和第二下滚轮轴，该减速电机带动第一下滚轮轴转动，第一下滚轮轴和第二下滚轮轴为结构相同，且为轴线处于同一水平线上的并排设置；该第一下滚轮轴和第二下滚轮轴的轴线均与待矫直凸轮轴的轴线方向平行，该第一下滚轮轴和第二下滚轮轴之间的最小距离小于待矫直凸轮轴的直径；

该上滚轮轴的轴线位于第一下滚轮轴和第二下滚轮轴的轴线的正中间，该上滚轮轴、第一下滚轮轴和第二下滚轮轴均与待矫直凸轮轴相切抵顶。

进一步，该承托装置还具有主动链轮、从动链轮和滚子链条，该主动链轮与减速电机相连，该主动链轮通过滚子链条与从动链轮传动相连，该从动链轮与第一下滚轮轴相连，该第二下滚轮轴位于第一下滚轮轴和主动链轮之间。

进一步，该承托装置还具有下模板、两组轴承座以及两组转动轴承，该减速电机和两组轴承座均固定在下模板上，该第一下滚轮轴和第二下滚轮轴分别通过一组转动轴承而转动连接在轴承座上。

进一步，该压紧装置还具有上模板，该上模板固定在活动座板下方，该上模板上设置有轴承座，该上滚轮轴通过一轴承而转动连接在轴承座上。

进一步，该第一下滚轮轴和第二下滚轮轴上均形成有间隔设置的若干个第一矫直部件，该第一下滚轮轴和第二下滚轮轴的第一矫直部件处于相同的位置；该上滚轮轴上形成有间隔设置的若干个第二矫直部件，第一下滚轮轴或第二下滚轮轴上相邻第一矫直部件之间中部位置对应有上滚轮轴上的一个第二矫直部件，相邻第二矫直部件的间距与相邻第一矫直部件的间距相等。

进一步，该第一矫直部件和第二矫直部件均为突出于轴体的环形部件，第一矫直部件所在部位的轴体直径大于其他部位。

本发明的另一目的还在于提供一种凸轮轴的自动矫直方法，其中，包括如下步骤：

①在第一动力的作用下，让并排设置的两个下滚轮轴中的一个持续转动起来，两个下滚轮轴之间的最小距离小于待矫直凸轮轴的直径，再将待矫直凸轮轴放置在两个下滚轮轴之间，每一下滚轮轴上均形成有第一矫直部件；

②在第二动力的作用下，由上往下带动上滚轮轴并让上滚轮轴抵顶在待矫直凸轮轴上，该上滚轮轴上形成有第二矫直部件，该第二矫直部件和第一矫直部件相互错开；

③持续一段时间，完成凸轮轴的自动矫直。

进一步，所述待矫直的凸轮轴是由凸轮轴锻造、热处理后所形成的具有一定弯曲变形的凸轮轴。

进一步，该第一动力为电力，该第二动力为液压并保持上滚轮轴对待矫直凸轮轴之间的压力。

进一步，该第一矫直部件和第二矫直部件均为突出于轴体的环形部件，第一矫直部件所在部位的轴体直径大于其他部位。

采用上述结构后，本发明涉及的一种凸轮轴专用三轴自动矫直机及自动矫直方法，其所针对的对象是由凸轮轴锻造、热处理后所形成的具有一定弯曲变形的凸轮轴。

本发明在对凸轮轴进行矫直时，只需要将待矫直的凸轮轴放置在转动的第一下滚轮轴和第二下滚轮轴之间，由于待矫直的凸轮轴和第一下滚轮轴和第二下滚轮轴之间的摩擦力，该第二下滚轮轴会同样发生转动。

接着该压紧装置在压紧油缸的驱动下，活动座板向下运动，将上滚轮轴抵顶在待矫直的凸轮轴上，此为压紧步骤；在压紧的过程中，配合着第一下滚轮轴和第二下滚轮轴的转动，此为弯曲旋转步骤；在压紧油缸的再次驱动下，活动座板向上运动，此上滚轮轴离开待矫直凸轮轴，此为退回松开步骤。如此三个步骤进行完成之后，即完成了对凸轮轴的矫直。

与现有技术相比，本发明一次性自动完成凸轮轴自动矫直，解决了轴类零件在锻造、热处理过程中产生弯曲变形，用较小直径加工合格产品，提高了材料利用率，提高生产率并降低了成本。

附图说明

图1为本发明涉及一种凸轮轴专用三轴自动矫直机的立体结构示意图。

图2为本发明涉及一种凸轮轴专用三轴自动矫直机的侧视图。

图3为本发明中承托装置部分的结构示意图。

图中：

压紧装置-1；机架-11；压紧油缸-12；

导向机构-13；活动座板-14；上滚轮轴-15；

上模板-16；轴承座-161；轴承-162；

承托装置-2；减速电机-21；第一下滚轮轴-22；

第二下滚轮轴-23；主动链轮-24；从动链轮-25；

滚子链条-26；下模板-27；轴承座-271；

转动轴承-272；待矫直凸轮轴-3；第一矫直部件-41；

第二矫直部件-42。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1至图3所示，本发明涉及的一种凸轮轴专用三轴自动矫直机，包括压紧装置1和承托装置2，该压紧装置1将待矫直凸轮轴3压在承托装置2上。

如图1和图2所示，该压紧装置1具有机架11、压紧油缸12、导向机构13、活动座板14以及上滚轮轴15，该活动座板14在导向机构13的导向下上下运动，该活动座板14与压紧油缸12的活塞杆相连，该上滚轮轴15可转动连接在活动座板14下方，该上滚轮轴15的轴线与待矫直凸轮轴3的轴线方向平行。

如图1和图3所示，该承托装置2具有减速电机21以及均可转动的第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23，该减速电机21带动第一下滚轮轴22转动，第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23为结构相同，且为轴线处于同一水平线上的并排设置；该第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23的轴线均与待矫直凸轮轴3的轴线方向平行，该第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23之间的最小距离小于待矫直凸轮轴3的直径。

该上滚轮轴15的轴线位于第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23的轴线的正中间，该上滚轮轴15、第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23均与待矫直凸轮轴3相切抵顶。

本发明涉及的一种凸轮轴专用三轴自动矫直机及自动矫直方法，其所针对的对象是由凸轮轴锻造、热处理后所形成的具有一定弯曲变形的凸轮轴。

本发明在对凸轮轴进行矫直时，只需要将待矫直的凸轮轴放置在转动的第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23之间，由于待矫直的凸轮轴和第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23之间的摩擦力，该第二下滚轮轴23会同样发生转动。接着，该压紧装置1在压紧油缸12的驱动下，活动座板14向下运动，将上滚轮轴15抵顶在待矫直的凸轮轴上，此为压紧步骤；在压紧的过程中，配合着第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23的转动，此为弯曲旋转步骤；在压紧油缸12的再次驱动下，活动座板14向上运动，此上滚轮轴15离开待矫直凸轮轴3，此为退回松开步骤。如此三个步骤进行完成之后，即完成了对凸轮轴的矫直。

如图3所示，作为减速电机21与第一下滚轮轴22之间的一种具体传动结构，该承托装置2还具有主动链轮24、从动链轮25和滚子链条26，该主动链轮24与减速电机21相连，该主动链轮24通过滚子链条26与从动链轮25传动相连，该从动链轮25与第一下滚轮轴22相连，该第二下滚轮轴23位于第一下滚轮轴22和主动链轮24之间。

如图3所示，该承托装置2还具有下模板27、两组轴承座271以及两组转动轴承272，该减速电机21和两组轴承座271均固定在下模板27上，该第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23分别通过一组转动轴承272而转动连接在轴承座271上。

如图2所示，该压紧装置1还具有上模板16，该上模板16固定在活动座板14下方，该上模板16上设置有轴承座161，该上滚轮轴15通过一轴承162而转动连接在轴承座161上。

如图2和图3所示，该第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23上均形成有间隔设置的若干个第一矫直部件41，该第一下滚轮轴22和第二下滚轮轴23的第一矫直部件41处于相同的位置；该上滚轮轴15上形成有间隔设置的若干个第二矫直部件42，第一下滚轮轴22或第二下滚轮轴23上相邻第一矫直部件41之间中部位置对应有上滚轮轴15上的一个第二矫直部件42，相邻第二矫直部件42的间距与相邻第一矫直部件41的间距相等。

在具体实施时，该第一矫直部件41和第二矫直部件42均为突出于轴体的环形部件，第一矫直部件41所在部位的轴体直径大于其他部位。在实际成型时，该第一矫直部件41和第二矫直部件42与轴体为一体式结构，只是整个滚轮轴其他部位的直径要小于矫直部件部分的直径。

本发明的另一核心在于提供一种凸轮轴的自动矫直方法，包括如下步骤：

①在第一动力的作用下，让并排设置的两个下滚轮轴中的一个持续转动起来，两个下滚轮轴之间的最小距离小于待矫直凸轮轴3的直径，再将待矫直凸轮轴3放置在两个下滚轮轴之间，每一下滚轮轴上均形成有第一矫直部件41；

②在第二动力的作用下，由上往下带动上滚轮轴15并让上滚轮轴15抵顶在待矫直凸轮轴3上，该上滚轮轴15上形成有第二矫直部件42，该第二矫直部件42和第一矫直部件41相互错开；

③持续一段时间，完成凸轮轴的自动矫直。

为了可以保持压力稳定，该第二动力选用液压，第一动力则选用电力，在液压的保持下，该上滚轮轴15对待矫直凸轮轴3之间的压力可以被更好地保持住。

综上，与现有技术相比，本发明一次性自动完成凸轮轴自动矫直，解决了轴类零件在锻造、热处理过程中产生弯曲变形，用较小直径加工合格产品，提高了材料利用率，提高生产率并降低了成本。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。