制动器的外圆加工方法和外圆加工机床与流程

本发明涉及机械工业技术领域，更具体地说，涉及一种制动器的外圆加工方法，还涉及一种制动器的外圆加工机床。

背景技术：

鼓式制动器的外圆加工精度关系到整车的装配性能和车辆使用中的制动性能，外圆加工精度越高，装配一致性和车辆的制动性能越好。

鼓式制动器上的制动蹄组件通过拉簧设置在鼓式制动器上，现有技术中对鼓式制动器的外圆加工时直接进刀至最大距离，导致鼓式制动器转动时阻力大，使制动蹄组件受力过大而发生偏移和晃动，导致整个鼓式制动器晃动严重，加工精度低。

综上，如何使制动器进行外圆加工时减小制动蹄组件所受的力，以提高制动器外圆的加工精度，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种制动器的外圆加工方法，其多次进刀直至达到需要的进刀量，相比于现有技术中一次进刀的加工方式，其每次进刀量小，使制动器工件上的制动蹄组件受力小，能够减轻该制动蹄组件偏转和晃动的情况，从而提高整个制动器工件的外圆加工精度。本发明还提供一种制动器的外圆加工机床，其应用了上述外圆加工方法，加工精度高。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种制动器的外圆加工方法，包括：

1)使制动器工件转动第一预设圈数，并在所述制动器工件每转动一圈时控制刀具进刀第一预设量；

2)使制动器工件转动第二预设圈数，并在所述制动器工件每转动一圈时控制所述刀具进刀第二预设量；

3)使制动器工件转动第三预设圈数，并控制所述刀具不进刀。

优选的，上述外圆加工方法中，所述第一预设量不大于0.05mm；所述第二预设量小于所述第一预设量。

优选的，上述外圆加工方法中，所述第二预设量不大于0.005mm。

优选的，上述外圆加工方法中，所述第一预设圈数为40圈，所述第二预设圈数为20圈，所述第三预设圈数为15圈。

一种制动器的外圆加工机床，应用如上述技术方案中任意一项所述的外圆加工方法，包括：

床身，所述床身上设有工作台；

设置在所述工作台上的第一驱动电机，所述第一驱动电机用于驱动主轴绕主轴的轴线转动；所述主轴用于配合气动尾座固定制动器工件；所述气动尾座设置在所述工作台上；

能够滑动地设置在所述工作台上的刀具，所述刀具与进刀机构相连；

PLC，所述PLC连接有用于检测所述主轴的转动圈数的传感器，所述PLC用于控制所述第一驱动电机和所述进刀机构。

优选的，上述外圆加工机床中，所述PLC具有数据采集器，所述数据采集器用于采集用户数输入的第一预设圈数参数、第二预设圈数参数、第三预设圈数参数、第一预设量参数和第二预设量参数，并且所述PLC根据所述数据采集器采集的参数和所述传感器的检测结果控制所述进刀机构。

优选的，上述外圆加工机床中，所述进刀机构包括：

设置在所述床身上的第二驱动电机，所述第二驱动电机驱动丝杠绕丝杠的轴线转动；

套装在所述丝杠上的螺母，所述螺母固定于刀具滑座，所述刀具滑座能够沿第一方向滑动地设置在所述工作台上；所述第一方向与所述丝杠的轴向平行；

其中，所述第二驱动电机由所述PLC控制，所述刀具固定在所述刀具滑座上。

优选的，上述外圆加工机床中，所述刀具为砂轮，所述砂轮固定在第三驱动电机的输出轴上，所述第三驱动电机由所述PLC驱动。

本发明提供一种制动器的外圆加工方法，其包括1)使制动器工件转动第一预设圈数，并在制动器工件每转动一圈时控制刀具进刀第一预设量；2)使制动器工件转动第二预设圈数，并在制动器工件每转动一圈时控制刀具进刀第二预设量；3)使制动器工件转动第三预设圈数，并控制刀具不进刀。

本发明提供的外圆加工方法采用多次进刀直至达到需要的进刀量的方式进行加工，相比于现有技术中一次进刀的加工方式，其每次进刀量小，使制动器工件上的制动蹄组件受力小，能够减轻该制动蹄组件偏转和晃动的情况，从而提高整个制动器工件的外圆加工精度。

本发明还提供一种制动器的外圆加工机床，其应用了上述外圆加工方法，对制动器外圆的加工精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种制动器的外圆加工机床的结构示意图；

图2为图1所示制动器的外圆加工机床的侧视结构示意图；

其中，图1-图2中：

气动尾座101；刀具滑座102；主轴箱103；第一驱动电机104；主轴105；工作台106；床身107；工件夹紧气缸108；触摸屏109；传感器110；丝杠111；第三驱动电机112；集尘罩113。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种制动器的外圆加工方法，其多次进刀直至达到需要的进刀量，相比于现有技术中一次进刀的加工方式，其每次进刀量小，使制动器工件上的制动蹄组件受力小，能够减轻该制动蹄组件偏转和晃动的情况，从而提高整个制动器工件的外圆加工精度。本发明还提供一种制动器的外圆加工机床，其加工精度高。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2，本发明实施例提供一种制动器的外圆加工方法，其包括：

1)使制动器工件转动第一预设圈数，并在制动器工件每转动一圈时控制刀具进刀第一预设量；

该步骤是粗加工的过程；

2)使制动器工件转动第二预设圈数，并在制动器工件每转动一圈时控制刀具进刀第二预设量；

该步骤是精加工的过程；

3)使制动器工件转动第三预设圈数，并控制刀具不进刀；

该步骤是超精加工的过程。

本发明实施例提供的外圆加工方法采用多次进刀直至达到需要的进刀量的方式进行加工，相比于现有技术中一次进刀的加工方式，其每次进刀量小，使制动器工件上的制动蹄组件受力小，能够减轻该制动蹄组件偏转和晃动的情况，从而提高整个制动器工件的外圆加工精度。

具体的，上述第一预设量不大于0.05mm，第二预设量小于第一预设量。该第二预设量优选设置为不大于0.005mm，具体可设置为0.003mm。

上述第一预设圈数为40圈，第二预设圈数为20圈，第三预设圈数为15圈。当然，根据制动器的外圆要求尺寸以及粗加工、精加工过程中刀具的进刀量，上述第一预设圈数、第二预设圈数还可设置为其它值；第三预设圈数也可根据实际需要设置为13圈、14圈、16圈、17圈等，本实施例对三个预设圈数不做具体限定。

本发明实施例还提供一种制动器的外圆加工机床，其应用了上述实施例提供的外圆加工方法，包括：

床身107，床身107上设有工作台106；

设置在工作台106上的第一驱动电机104，第一驱动电机104用于驱动主轴105绕主轴105的轴线转动；所述主轴105用于配合气动尾座101固定制动器工件；上述气动尾座101设置在工作台106上；

能够滑动地设置在工作台106上的刀具，刀具与进刀机构相连；

PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，PLC连接有用于检测主轴105的转动圈数的传感器110，PLC用于控制第一驱动电机和进刀机构。

应用时，先利用气动尾座101将制动器工件固定在主轴105上，然后PLC控制通过第一驱动电机104开启使主轴105转动，在主轴105转动圈数达第一预设圈数前，每转一圈PLC控制进刀机构使刀具进刀第一预设量；主轴105转满第一预设圈数后继续转动，且在主轴105继续转动的圈数未达第二预设圈数时，每转一圈PLC控制进刀机构使刀具进刀第二预设量；主轴105转动第二预设圈数后，PLC控制主轴105继续转动第三预设圈数，同时控制刀具不进刀。

本发明实施例提供的外圆加工机床应用了上述实施例提供的外圆加工方法，能够提高对制动器工件的外圆加工精度。

为了方便控制，上述气动尾座101设置为由PLC控制，将制动器工件装配于主轴105后，PLC控制气动尾座101的顶尖移动并顶紧工件。

具体的，上述第一预设圈数、第二预设圈数、第三预设圈数、第一预设量和第二预设量可设置为预先存储于PLC的存储器内的参数，还可设置为是由PLC的数据采集器所采集的参数，具体的该数据采集器用于采集用户数输入的第一预设圈数参数、第二预设圈数参数、第三预设圈数参数、第一预设量参数和第二预设量参数，该实施方案中PLC根据数据采集器采集的信息和传感器110的检测结果控制进刀机构，具体控制过程如上所述。本实施例对PLC获取上述参数的方式不做限定。

上述外圆加工机床中，设有工件夹紧气缸108，用于定位制动器工件。上述数据采集器可设置为触摸屏109，相应的，该触摸屏还用于显示机床的当前加工状态、传感器的实施检测结果等。

上述进刀机构包括：

设置在床身107上的第二驱动电机，第二驱动电机用于驱动丝杠111绕丝杠111的轴线转动；

套装在丝杠111上的螺母，该螺母固定于刀具滑座102，刀具滑座102能够沿第一方向滑动地设置在工作台106上；第一方向与丝杠111的轴向平行；

其中，第二驱动电机由PLC控制，刀具固定在刀具滑座102上。应用时PLC控制第二驱动电机开启，第二驱动电机使丝杠111绕丝杠111的轴线转动并带动刀具滑座102沿丝杠111的轴向移动，从而使刀具进刀或退刀。

具体的，上述刀具为砂轮，砂轮固定在第三驱动电机112的输出轴上，第三驱动电机112固定在上述刀具滑座102上，且第三电机由PLC控制。应用时PLC控制第三驱动电机112开启，从而使砂轮转动，实现对制动器工件的外圆进行加工。

优选的，为了收集制动器工件的外圆加工过程中产生的灰尘，工作台106上还设置有集尘槽113。

应用上述加工机床，可先进行调试，操作如下：

先使制动器工件固定在主轴105上，然后将刀具由待机位置手动移至靠近工件的位置(该移动距离记为L)，再测量刀具与工件表面的间隙值，将该间隙值记为偏置数据L2并存入PLC的存储器内，然后使该加工机床利用上述实施例提供的外圆加工方法加工制动器工件，加工完成后测量该工件的实际尺寸，并比较该实际尺寸与要求尺寸的差值L3(在工件实际尺寸大于要求尺寸时该差值记为正值，在工件实际尺寸小于要求尺寸时该差值记为负值)；调试过程完成，再后续的自动加工过程中，PLC控制刀具先由待机位置移动L1+L2+L3距离再开始利用上述实施例提供的外圆加工方法进行加工。

本发明实施例提供的外圆加工机床应用了上述应用了上述外圆加工方法，对制动器外圆的加工精度高。

同时，本发明实施例提供的外圆加工机床能够使制动器工件质量损失降低。现有技术的加工方式使工件精度达0.2至0.6，报废率为1.5％左右，而本发明实施例提供的外圆加工机床使工件精度达0.1至0.3，报废率在0.5％以下。

另外，本发明实施例提供的机床能够提高生产效率，具体可使生产效率提高了50％，而且其自动化程度高，利于节省人力。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。