本实用新型涉及一种用于在轴杆类工件的外径上滚丝的装置,属于滚丝技术领域。
背景技术:
组装式凸轮轴的装配是在轴杆上过盈压装凸轮片,常用的一种方式是轴杆外径滚丝后逐个过盈压装凸轮片,最终把全部凸轮片压装到轴杆上。这种方法的滚丝方式为液压式滚丝,通过液压站驱动液压缸进行工作,这种液压滚丝实际在使用过程中存在一些弊端:
1.无法精确控制滚丝高度。液压缸在动作过程中没有反馈机制,只能靠信号的通断启停,因此无法精确控制液压缸的行走位移,故无法保证滚丝高度值;
2.液压站的噪音大;
3.液压管路渗漏油,影响设备外观及操作。
滚丝前的直径需要很高的精度,一般在中径的范围内,取上差或是下差,视情况而定。预留的直径大了,会造成“太硬”,滚压不动的现象。而留的小了,就会滚不起来,造成螺纹形状的不规则,不满足使用要求。
技术实现要素:
本实用新型针对现有组装式凸轮轴的轴杆滚丝技术存在的不足,提供一种控制精确、滚丝精度高的滚丝装置。
本实用新型的滚丝装置,采用以下技术方案:
该装置,包括底座,底座上至少设置两套伺服控制机构,各套伺服控制机构沿周向均匀布置,每套伺服控制机构上均设置有滚丝轮,滚丝轮的数量至少为3个。
所述伺服控制机构,包括直线滑轨、伺服电机、传动丝杠、滚丝轮安装座和滚丝轮,传动丝杠安装在底座上并与伺服电机连接,直线滑轨设置在底座上,直线滑轨上安装有滚丝轮安装座,滚丝轮安装座与传动丝杠连接,滚丝轮安装座上安装有滚丝轮。
所述底座一侧设置有外径检测机构,用于检测待滚丝工件的外径,且读取或输出外径值。
上述装置还包括控制器,外径检测机构和伺服电机均与该控制器连接。
本实用新型通过检测轴杆工件的外径值,把该值反馈给伺服控制机构,然后伺服控制机构精确控制滚丝轮的位置,可以精确的调整滚丝后直径,从而实现精确滚丝,并且能够监控测量,能够很好的提升滚丝质量。相对于传统液压滚丝方式,本实用新型具有噪音低、环境洁净、控制精确、滚丝精度高的优势特点。
附图说明
图1是本实用新型滚丝装置的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图中:1.底座,2.轴承座,3.伺服电机,4.直线滑轨,5.传动丝杠,6.滚丝轮安装座,7.滚丝轮,8.待滚丝工件,9.外径检测机构。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型的滚丝装置用于待滚丝工件(轴杆)8的外径滚丝,通过电动伺服控制完成滚丝。该滚丝装置包括底座1,底座1上至少设置两套伺服控制机构,各套伺服控制机构沿待滚丝工件(轴杆)8周向均匀布置,每套伺服控制机构上均设置有滚丝轮7,滚丝轮7的总数量至少为3个。如果伺服控制机构有两套,其中一套的滚丝轮安装座6上就安装有两个滚丝轮7(参见图1的右侧伺服控制机构)。各套伺服控制机构可分别单独控制,也可关联控制。
伺服控制机构包括直线滑轨4、伺服电机3、传动丝杠5、滚丝轮安装座6、滚丝轮7,上。传动丝杠5通过轴承座2安装在底座1上,轴承座2起固定传动丝杠5的作用,可保证传动丝杠5转动时的跳动精度。传动丝杠5的外端与伺服电机3连接。直线滑轨4设置在底座1上,直线滑轨4上安装有滚丝轮安装座6,直线滑轨4对滚丝轮安装座6有导向作用,且能提高滚丝轮安装座6承受侧向力的强度。滚丝轮安装座6与传动丝杠5连接,滚丝轮安装座6上安装有滚丝轮7,滚丝轮7是对工件8进行滚丝的刀具。
底座1的一侧设置有外径检测机构9,用于检测待滚丝工件8的外径,且能够读取或输出外径值。外径检测机构9可以采用现有的各种外径检测仪,如激光外径检测仪。外径检测机构9通过直接测量或相对测量,测量出来的外径值能够进行读取或者上传至控制器。外径检测机构9和伺服电机3均与该控制器连接,该控制器可采用可编程控制器。
伺服电机3带动传动丝杠5转动,传动丝杠5通过螺旋传动带动滚丝轮安装座6在直线滑轨4上往复移动,各个滚丝轮7沿待滚丝工件8的径向运动,完成滚丝。传动丝杠5在伺服电机3的作用下,把旋转运动转化为直线运动,并提供一定的滚丝力。
上述滚丝装置对待滚丝工件8滚丝的过程如下所述。
(1)先通过外径检测机构9检测待滚丝工件8的外径,得到外径初始值,并将该初始值输送至控制器;
(2)控制器经过计算分析,得到滚丝轮7的实际到达位置;
(3)控制器控制伺服电机3带动滚丝轮7到达滚丝位置,进行滚丝;
(4)滚丝完成后,外径检测机构9对滚丝后的工件8的外径进行检测,此检测值与理论值(公称直径或设计值)进行比较判断,判断滚丝是否合格。在允许偏差范围内的就是合格的,反之不合格。
上述过程是通过闭环控制方式,精确控制滚丝精度。外径检测机构9检测得到的外径值反馈给控制器,经计算分析,得到滚丝轮准确的到达位置,进行滚丝;滚丝后,外径检测机构9再次对滚丝后的直径进行检测。通过两次检测及中间反馈、计算过程形成的闭环控制,能够对滚丝位置进行精确控制.此闭环控制方法可以精确的调整滚丝后直径,并且能够监控测量,能够很好的提升滚丝质量。