飞轮总成的钻孔加工装置的制作方法

本实用新型涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种商用车发动机用飞轮总成的高精度钻孔加工工艺。

背景技术：

飞轮是汽车发动机上关键的启动零件，它一般为厚大的盘类件，主要起到启动发动机、积蓄能量平衡发动机平顺性、传递曲轴扭矩带动变速箱运转的三大功能。其表面的孔位精度严重影响着发动机的工作状况。随着汽车对发动机性能要求的提高，对飞轮的精度要求也相应提高。

传统的飞轮总成组件由飞轮盘、飞轮齿圈组成，其中飞轮齿圈热套在飞轮盘上组成飞轮齿圈总成，飞轮盘上有矩形信号齿(或周圈钻孔)，用于传递转速和点火信号，飞轮盘与发动机曲轴联接，将力矩传递至变速箱。为精确控制发动机的点火角度，信号齿与飞轮安装孔有严格的精度要求(公差为10')。在传统工艺中，在进行孔位加工时，通常采用夹具对工件进行夹紧定位，由于夹具的制造进度低，长期使用后又会出现磨损间隙变大，很难保证信号齿与飞轮安装孔的相对精度，由此导致的废品大幅提升了企业的制造成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提供一种解决矩形信号齿结构的商用车发动机飞轮盘在进行孔位加工时尺寸精度较低技术问题的钻孔加工装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种飞轮总成的钻孔加工装置，包括加工中心(1)、机床主轴(2)、无线探头(3)、机床刀库(4)、工件定位盘(5)、待加工工件(6)、红外扫描探头(7)；

所述加工中心(1)上的一边设有机床主轴(2)，所述机床主轴 (2)上设有所述无线探头(3)，所述机床主轴(2)旁边还设有所述机床刀库(4)；所述加工中心(1)上的另一边与所述无线探头(3) 相对应的位置设有所述工件定位盘(5)，所述工件定位盘(5)中心位置上设有所述待加工工件(6)，所述工件定位盘(5)旁边与所述机床刀库(4)相对应的位置设有红外扫描探头(7)，所述红外扫描探头(7)与所述待加工工件(6)的高度水平；

红外扫描探头(7)与所述无线探头(3)的扫描数据均通过数据线与加工中心(1)连接。

本实用新型的有益效果：本装置由于采用了钻孔坐标系根据工件位置动态调整，消除了传统机械定位工件重复位置变化大的问题，确保了产品重要尺寸的过程能力均达到1.67以上，产品加工不良率显著降低。月度废品损失减少50％以上。摒弃传统夹具定位效率低、定位精度不高的弊端，采用先用红外扫描初定位工件，再用Renishaw无线探头精准定位工件，接着根据定位数据，动态调整孔位加工坐标系的方法进行工件加工的生产工艺。此工艺全程不需要人为干预，扫描、探测、调整程序均为机床自动完成。

附图说明

图1为本实用新型待加工工件的主视图；

图2为本实用新型待加工工件的侧视图；

图3为本实用新型钻孔工艺的示意图。

其中，1-加工中心，2-机床主轴，3-Renishaw无线探头，4-机床刀库，5-工件定位盘，6-待加工工件，7-红外扫描探头,61-动平衡去重孔，62-齿圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图3，飞轮总成的钻孔加工装置，包括加工中心1、机床主轴2、Renishaw无线探头3、机床刀库4、工件定位盘5、待加工工件6、红外扫描探头7。

加工中心1上的一边设有机床主轴2，机床主轴2上设有Renishaw无线探头3，加工中心1上还设有机床刀库4。加工中心1 上的另一边与Renishaw无线探头3相对应的位置设有工件定位盘5，工件定位盘5中心位置上设有待加工工件6，工件定位盘5旁边与机床刀库4相对应的位置设有红外扫描探头7，红外扫描探头7与待加工工件6的高度水平。

红外扫描探头7与Renishaw无线探头3的扫描数据均通过数据线与加工中心1连接，加工中心1根据这些数据进行实时运算，计算出工件的相对加工坐标系再进行工作。

工作原理：

(1)、红外初扫描：待加工工件6放入加工中心1的工件定位盘5夹紧后自动旋转，红外扫描探头7启动，对待加工工件6第一信号齿进行扫描，根据第一信号齿的扫描结果，确定了待加工工件6的摆放位置(精度±1mm)；

(2)、Renishaw无线探测：机床加工主轴从机床刀库4中将 Renishaw无线探头3换上，根据红外扫描的结果分别对中心孔和第一信号齿进行精准探测(类似三坐标测量方式)，数据无线传输给加工中心，精度可达到±0.1mm；

(3)、孔位加工：加工中心1根据Renishaw无线探头3传输的数据对待加工工件6加工坐标系进行动态调整，根据实际的待加工工件6摆放位置进行钻孔加工，避免了待加工工件6重复定位不准确问题，加工后的孔位与信号齿相对角度的精度可达到2’以内，满足产品公差要求。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。