专利名称：凸轮轴抛光机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于发动机凸轮轴的专用抛光机床。
汽车或船用发动机凸轮轴的抛光直接影响发动机的寿命和噪声，随着现代汽车、船舶工业的发展与竟争，凸轮轴的抛光加工越来越受到国家和厂家的重视。北京二机床厂制造的凸轮轴抛光机，是由一台电机驱动主轴转动，再经齿轮机构转换使床身沿轴向串动，对凸轮轴的加工是由仿形靠模的一整套凸轮机构来完成的，机床结构臃肿，振动大，抛光质量不高，生产率低，维护和调整比较因难，不能满足现代发动机凸轮轴抛光加工的需求。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供的一种凸轮轴抛光机，它能满足抛光精度的需求，机床结构合理，操作简便，易于调试维修。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术解决方案是由主轴和尾座夹持被加工的凸轮轴进行可以无级调速的正、反转，和无级调速的轴向串动，再由组合抛头对凸轮轴的轴颈与凸轮进行抛光加工。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到把主轴安装在床头箱内的前、后轴瓦体上，由两台双速电机驱动，一台使主轴转动，另一台牵引主轴沿轴向串动，其无级变速器各经一组伞齿轮与调速手轮相联，在无级变速器的传动轴上装有速度传感器经导线连接表头，主轴采用液体摩擦轴承，在主轴前端盖处装有液压夹头，主轴中部装有弹簧，组合抛头的上抛头由汽缸驱动，汽压在0.05～0.6MPA范围内调节，下抛头由与其臂架联结的一组弹簧驱动，在组合抛头里设有收带机构，尾座中部装有弹簧。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到主轴的一端经连接头、摇杆与偏心轴相连，连接头内有单列向心轴承，主轴经液体摩擦轴承，装在前、后轴瓦体，液体摩擦轴承与前，后轴瓦体内的回油管路相连通，在回油管路外侧加Y型密封圈，主轴中部装有弹簧，在皮带轮的内侧装有单列相心轴承，皮带轮的一侧连接拨盘，拨盘经键与主轴动配合连接；在液压夹头主轴法兰的中心孔内装有定位柱，夹头油缸里有与其动配合的活塞，定位柱外装有弹簧夹头，弹簧夹头一端外靠锥孔压盖，其另一端连接固定螺母，在弹簧夹头、活塞、固定螺母之间安装有衬套环；组合抛头中有一组弹簧带动收带辊沿收带机构导槽运动，以张紧砂带使其紧贴抛头。
附图的图面说明如下
图1凸轮轴抛光机主视图图2为
图1的A-A剖面图图3为
图1的B-B剖面图图4为床头箱主轴装配结构图图5液压夹头装配结构图图6尾座主视图图7收带机构图在
图1至图7中，1-床头箱，2-组合抛头装置，3-下抛头汽缸，4-尾座，5-床身，6-液压站油箱，7-液压站油泵电机，8-组合抛头收带机构，9-主轴串动频率调速手轮，10-无级变速器，11-双速电机，12-偏心轴，13-双速电机，14-主轴转速调速手轮，15-无级变速器，16-传动皮带，17-下抛头驱动弹簧，18-卷带机构，19-收带机构导槽，20-走带机构，21-上抛头汽缸，22-上抛头，23-下抛头，24-下抛头臂架，25-摇杆，26-连接头。27-主轴，28-后液体摩擦轴承，29-后轴瓦体，30-Y型密封圈，31-弹簧，32-拨盘，33-前液体摩擦轴承，34-前轴瓦体，35-前端盖，36-夹头油缸，37-凸轮轴工件，38-定位柱，39-主轴法兰，40-油缸后盖，41-活塞，42-密封圈，43-油缸前盖，44-锥孔压盖，45-弹簧夹头，46-芯套，47-弹簧，48-尾座油缸，49-上吊螺杆，50-弹簧，51-下吊螺杆，52-收带辊，53-顶针，54-皮带轮，55-衬套，56-曲柄，57-轴，58-固定圈。
下面将结合附图，对本实用新型的实施作进一步详述；
图1是凸轮轴抛光机主视图，本机由床身[5]、床头箱[1]、组合抛头装置[2]、尾座[4]等部件组成。图2是
图1A-A剖面图，表示电机传动等过程，在床头箱[1]下方的双速电机[13]经传动皮带[16]、无级变速器[15]、皮带轮[54]、拨盘[32]、经键带动主轴[27]转动，在床头箱[1]侧面的双速电机[11]经皮带轮、无级变速器[10]、偏心轴[12]、摇杆[25]牵引连接头[26]，使主轴[27]沿轴向串动，无级变速器[15]经伞齿轮与主轴转速调速手轮[14]相连，无级变速器[10]经另一伞齿轮与主轴串动频率调速手轮[9]相连，传动轴上安装速度传感器，经导线连在床头箱[1]面板上的表头，工作时，操作者可以通过仪表，随时动态地监视凸轮轴的抛光情况，还可以根据抛光精度的需求随时通过手轮改变转速和串动频率，图4是床头箱主轴装配结构图，主轴[27]经液体摩擦轴承[33]、[28]、前后轴瓦体[29]、[34]，被支撑在床头箱内，为使主轴[27]在转动的同时也能沿轴向串动，采用液体摩擦轴承，油为润滑剂，为防止轴串动时油泄漏，液体摩擦轴承[33]、[28]与前、后轴瓦体[29]、[34]内的回油管路连通，在回油管路外侧加Y型密封圈[30]，皮带轮[54]经拨盘，键带动主轴[27]转动，在固定圈[58]与皮带轮[54]之间，在连接头[26]与主轴[27]之间均装有单列向心轴承，在主轴[27]的中部装有弹簧[31]，它能消除轴向串动方向上的装配间隙，减小轴向串动的冲击力，保证主轴[27]轴向串动的传动平稳。图6是尾座主视图，在尾座中部装有弹簧[47]，它能保证加工工件在转动的同时，实现轴向串动。
图5是液压夹头装配结构图，凸轮轴工件[37]由液压夹头和尾座顶针[53]夹持，工作时由液压站来的油经过主轴前端盖[35]的油槽主轴法兰[39]，进入夹头油缸[36]，控制主轴前端盖[35]，油槽的进出油走向，可推动油缸[36]里的活塞[41]左、右移动，活塞[41]向右移动时，推动弹簧夹头[45]松开，活塞[41]向左移动时，在锥孔压盖[44]推动下，弹簧夹头[45]夹紧。工件装夹的过程是这样进行的操作者将工件[37]送到液压夹头与尾座间，在电磁阀的控制下，尾座顶针[53]首先将工件推顶到弹簧夹头[45]里，当定位柱[38]进入工件[37]的定位孔时，即将工件[37]准确定位，然后电磁阀令活塞[41]向左移动，将工件[37]夹紧，主轴[27]动作，组合抛头抛光工件[37]，加工完毕后，电磁阀令活塞[41]换向，使其向右移动，这时弹簧夹头[45]松开，同时尾座退离工件[37]，已抛光的凸轮轴工件[37]自动落到支承架上，上述过程经编程后可在工业PC机控制下自动进行，生产率提高，同时也满足了大批量抛光工件的需求。
图3是
图1的B-B剖面图，它表示砂带抛头的结构，其中[18]为卷带机构，[20]为走带机构，[22]为上抛头，[23]为下抛头，[21]为上抛头驱动汽缸，[24]为下抛头臂架，在组合抛头中上抛头[22]加工凸轮轴[37]的轴颈，下抛头加工凸轮轴[37]的凸轮，上、下抛头的个数取决于被加工凸轮轴[37]的轴颈与凸轮的个数，上抛头由汽缸[21]驱动，汽压在0.05～0.6MPA范围内调节，下抛头[23]的动作由弹簧[17]和下抛头汽缸[3]控制，弹簧[17]控制下抛头[23]，令其工作时紧贴工件[37]，不加工时下抛头汽缸[3]驱动曲柄[56]绕轴[57]转动，使下抛头臂架[24]下移，带动下抛头[23]打开，抛光用的砂带由卷带机构[18]供给，用废的砂带由走带机构[20]的齿轮装置将其从抛头中带出，图7是收带机构图，收带机构是保障抛头砂带正常工作的关键装置，工作时，砂带在长度上必然会有变化，这种变化由上吊螺杆[49]、下吊螺杆[51]支撑着的弹簧[50]去吸收，弹簧[50]带动收带辊[52]在收带机构导槽[19]内运动，使砂带在任何时候都处在收紧状态，从而保证砂带紧贴抛头。
本实用新型相比现有技术具有如下优点1、机床运行平稳，振动小。
2、工件抛光质量高，抛光工件表面粗糙度为0.4～0.1，抛光后凸轮曲线升程误差＜±0.01。
3、操作简便，辅助工作费时少。
4、易于调试维修。
5、自动化程度高，生产效率高。
权利要求1一种凸轮轴抛光机，包括由床身、床头箱、双速电机、皮带轮、无级变速器等装置，由上抛头、下抛头、卷带机构、走带机构组成的组合抛头，工件装夹装置、工业PC机，其特征是把主轴安装在床头箱内的前、后轴瓦体上，由两台双速电机驱动，一台使主轴转动，另一台牵引主轴沿轴向串动，其无级变速器各经一组伞齿轮与调速手轮相联，在无级变速器的传动轴上装有速度传感器，经导线连接表头，主轴采用液体摩擦轴承，在主轴前端盖处装有液压夹头，主轴中部装有弹簧，组合抛头的上抛头由汽缸驱动，汽压在0.05～0.6MPA范围内调节，下抛头由与其臂架联结的一组弹簧驱动，在组合抛头里设有收带机构，尾座中部装有弹簧。
2如权利要求1所述的凸轮轴抛光机，其特征在于主轴的一端经连接头，摇杆与偏心轴相连，连接头内有单列向心轴承，主轴经液体摩擦轴承，装在前、后轴瓦体上，液体摩擦轴承与前、后轴瓦体内的回油管路连通，在回油管路外侧加Y型密封圈，主轴中部装有弹簧，在皮带轮的内侧装有单列向心轴承，皮带轮的一侧连接拨盘，拨盘经键与主轴动配合连接。
3如权利要求1所述的凸轮轴抛光机，其特征是在液压夹头主轴法兰的中心孔内装有定位柱，夹头油缸里有与其动配合的活塞，定位柱外装有弹簧夹头，弹簧夹头一端外靠锥孔压盖，其另一端连接固定螺母，在弹黄夹头、活塞、固定螺母之间安装有衬套环。
4如权利要求1所述的凸轮轴抛光机，其特征是组合抛头中有一组弹簧带动收带辊，沿收带机构导槽运动，张紧砂带使其紧贴抛头。
专利摘要一种凸轮轴抛光机，属于专用抛光机床，它解决发动机凸轮轴精密抛光加工的问题，该机在两台双速电机驱动下，主轴既转动又沿轴向串动，其转速有仪表监测，并能手动调控，工件由液压装夹装置夹持，采用砂带抛头加工，在工业PC机控制下，能自动定位、夹紧工件，工件表面经本机加工后，粗糙度可达到0.4～0.文档编号B24B19/12GK2236923SQ9524156
公开日1996年10月9日 申请日期1995年5月4日 优先权日1995年5月4日
发明者许重庆, 刘光镕 申请人:重庆大学