CN103737489B - 一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，该装置包括工件夹持***、工件驱动***和电气控制***；该装置可以安装在数控凸轮轴磨床上夹持工件并驱动工件旋转；数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置能够保证工件两端的转动是同步的，在加工时不会发生扭转变形，从而提高加工的精度；同时，数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置不需要鸡心夹头，缩短了工件的装卸时间，提高了工件的加工效率；该装置可以用来改造现有数控凸轮轴磨床或用于新数控凸轮轴磨床工件的夹持与驱动，具有很好的应用前景。

Description

一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置
技术领域
本发明涉及一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，属于机械制造及控制领域。
背景技术
凸轮轴广泛应用在汽油机或柴油机等发动机中，用以控制喷油泵的开关或进排气阀的启闭，其加工质量的好坏直接决定着发动机的工作性能。凸轮轴通常由数控凸轮轴磨床磨削而成，磨削时将凸轮轴夹持在顶尖和尾尖中，由顶尖带动工件旋转，砂轮的进给运动与工件的旋转运动联动，即可加工出符合要求的凸轮轴。
目前大多数数控凸轮轴磨床对工件的夹持和驱动采用的是利用顶尖和尾尖来固定工件，在靠近顶尖的部分工件一端安装一个鸡心夹头夹住工件，鸡心夹头与头架的主轴相连，随主轴一起转动，从而带动工件一起转动，头架主轴由伺服电机通过同步带驱动。这种夹持与驱动装置存在着以下缺点：1)每次装卸工件均需装卸鸡心夹头，影响工作效率；2)只在顶尖处设置驱动装置，而尾尖没有驱动装置，如果凸轮轴的长度较大时，在磨削过程中会发生扭转变形，影响凸轮轴的精度；3)采用同步带传动，因同步带有弹性，会增加凸轮轴加工的误差。
针对目前数控凸轮轴磨床存在的缺点，本发明设计了一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，该装置中取消了鸡心夹头，采用齿轮传动，在顶尖和尾尖处均有驱动装置。
本发明所设计的数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置可以改造目前的数控凸轮轴磨床，也可以在新设计的数控磨床中使用，只需要将顶尖和尾尖的结构进行改动，而控制***仍可按照目前的接线和控制方式。
发明内容
本发明的目的是提供一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，该装置可以安装在数控凸轮轴磨床上夹持工件并驱动工件旋转。由于凸轮轴的精度要求较高，要求在加工时工件夹持机构要简单、夹持要紧，不能松动，工件能根据数控***的指令驱动运转，加工过程中工件不能有扭转变形。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，该装置包括工件夹持***、工件驱动***和电气控制***。
该装置的工件夹持***包括底板、头架箱、轴承a、顶尖、导轨、尾架箱、轴承b、尾尖、工件；头架箱固定在底板上，顶尖安装在头架箱内，顶尖由一对轴承a支撑，可以在轴承a内转动；导轨固定在底板上，尾架箱安装在导轨上，可以沿导轨滑动，实现对工件固定调节；尾架箱设有锁紧机构可以锁紧在导轨上，尾尖安装在尾架箱内，尾尖由一对轴承b支撑，可以在轴承b内转动；工件放置在顶尖和尾尖之间，由顶尖和尾尖固定。
该装置的工件驱动***包括电机支撑板、伺服电机、联轴器、传动轴、齿轮c、紧定螺钉a、齿轮a、键a、支撑板b、齿轮d、紧定螺钉b、齿轮b、键b、支撑板a；伺服电机安装在电机支撑板上，伺服电机通过联轴器与传动轴一端连接；传动轴的两端分别由支撑板a和支撑板b支撑；齿轮c通过紧定螺钉a固定的传动轴一端，顶尖装有齿轮a，尾尖安装有齿轮b；齿轮a通过键a与顶尖连接，齿轮c与齿轮a啮合；传动轴的另一端安装有齿轮d，齿轮d通过紧定螺钉b固定在传动轴上，齿轮b通过键b固定在尾尖上，齿轮d与齿轮b啮合；所述电机支撑板、支撑板a、支撑板b均固定在底板上。
工件由顶尖和尾尖支撑，顶尖的端部为圆锥形，圆锥形的底部为两个对称的凸起矩形，工件的端部为圆锥形孔，圆锥形孔为两个对称的矩形凹槽，尾尖的端部形状和顶尖一样；工作时，顶尖和尾尖的圆锥形尖部分别出入工件的圆锥形孔内，顶尖和尾尖的的矩形凸起***工件端部的矩形凹槽中，这样工件就可以由顶尖和尾尖支撑并随顶尖和尾尖一起转动。
该装置的电气控制***包括交流接触器触点、伺服驱动器、数控***、交流接触器；三相电源线通过交流接触器触点连接到伺服驱动器的输入端，伺服驱动器的输出端连接伺服电机，伺服驱动器与数控***相连，交流接触器接在数控***的输出端。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。
1、本发明所述的数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置能够保证工件两端的转动是同步的，在加工时不会发生扭转变形，从而提高加工的精度。
2、本发明所述的数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置不需要鸡心夹头，缩短了工件的装卸时间，提高了工件的加工效率。
3、本发明适用于数控凸轮轴磨床工件的夹持与驱动，可以用来改造现有数控凸轮轴磨床或用于新数控凸轮轴磨床工件的夹持与驱动，具有很好的应用前景。
附图说明
图1是数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置主视图。
图2是数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置俯视图。
图3是数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置顶尖与工件连接图。
图4是数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置控制***原理图。
图中：1、伺服电机，2、电机支撑板，3、联轴器，4、头架箱，5、传动轴，6、工件，7、尾架箱，8、支撑板a，9、底板，10、支撑板b，11、导轨，12、键a，13、齿轮a，14、轴承a，15、顶尖，16、尾尖，17、轴承b，18、齿轮b，19、键b，20、紧定螺钉a，21、齿轮c，22、齿轮d，23、紧定螺钉b，24、交流接触器触点，25、伺服驱动器，26、数控***，27、交流接触器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1、图2所示，本发明采用的技术方案为一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，该装置包括工件夹持***、工件驱动***和电气控制***。
该装置的工件夹持***包括底板9、头架箱4、轴承a14、顶尖15、导轨11、尾架箱7、轴承b17、尾尖16、工件6；头架箱4固定在底板9上，顶尖15安装在头架箱4内，顶尖15由一对轴承a14支撑，可以在轴承a14内转动；导轨11固定在底板9上，尾架箱7安装在导轨11上，可以沿导轨11滑动，实现对工件6固定调节；尾架箱7设有锁紧机构可以锁紧在导轨11上，尾尖16安装在尾架箱7内，尾尖16由一对轴承b17支撑，可以在轴承b17内转动；工件6放置在顶尖15和尾尖16之间，由顶尖15和尾尖16固定。
该装置的工件驱动***包括电机支撑板2、伺服电机1、联轴器3、传动轴5、齿轮c21、紧定螺钉a20、齿轮a13、键a12、支撑板b10、齿轮d22、紧定螺钉b23、齿轮b18、键b19、支撑板a8；伺服电机1安装在电机支撑板2上，伺服电机1通过联轴器3与传动轴5一端连接；传动轴5的两端分别由支撑板a8和支撑板b10支撑；齿轮c21通过紧定螺钉a20固定在传动轴5一端，顶尖15装有齿轮a13，尾尖16安装有齿轮b18；齿轮a13通过键a12与顶尖15连接，齿轮c21与齿轮a13啮合；传动轴5的另一端安装有齿轮d22，齿轮d22通过紧定螺钉b23固定在传动轴5上，齿轮b18通过键b19固定在尾尖16上，齿轮d22与齿轮b18啮合；所述电机支撑板2、支撑板a8、支撑板b10均固定在底板9上。
如图3所示，工件6由顶尖15和尾尖16支撑，顶尖15的端部为圆锥形，圆锥形的底部为两个对称的凸起矩形，工件6的端部为圆锥形孔，圆锥形孔为两个对称的矩形凹槽，尾尖16的端部形状和顶尖15一样；工作时，顶尖15和尾尖16的圆锥形尖部分别出入工件6的圆锥形孔内，顶尖15和尾尖16的的矩形凸起***工件6端部的矩形凹槽中，这样工件6就可以由顶尖15和尾尖16支撑并随顶尖15和尾尖16一起转动。
如图4所示，该装置的电气控制***包括交流接触器触点24、伺服驱动器25、数控***26、交流接触器27；三相电源线通过交流接触器触点24连接到伺服驱动器25的输入端，伺服驱动器25的输出端连接伺服电机1，伺服驱动器25与数控***26相连，交流接触器27接在数控***26的输出端。
工件6固定之后，数控***26发送信号让交流接触器27得电，交流接触器触点24闭合，伺服驱动器25供电；在运行过程中，数控***26根据数控程序向伺服驱动器25发送信号，伺服驱动器25驱动伺服电机1转动，伺服电机1通过联轴器3带动传动轴5转动，传动轴5上的齿轮c21带动齿轮a13转动，齿轮a13驱动顶尖15转动，传动轴5上的齿轮d22带动齿轮b18转动，齿轮b18驱动尾尖16转动，工件6在顶尖15和尾尖16的驱动下同步转动。
以上所述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制。在本发明的设计思想和权利要求的保护范围内，对本发明做出任何修改或改变，均应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，其特征在于：该装置包括工件夹持***、工件驱动***和电气控制***；
该装置的工件夹持***包括底板(9)、头架箱(4)、轴承a(14)、顶尖(15)、导轨(11)、尾架箱(7)、轴承b(17)、尾尖(16)、工件(6)；头架箱(4)固定在底板(9)上，顶尖(15)安装在头架箱(4)内，顶尖(15)由一对轴承a(14)支撑，能在轴承a(14)内转动；导轨(11)固定在底板(9)上，尾架箱(7)安装在导轨(11)上，能够沿导轨(11)滑动，实现对工件(6)固定调节；尾架箱(7)设有锁紧机构能够锁紧在导轨(11)上，尾尖(16)安装在尾架箱(7)内，尾尖(16)由一对轴承b(17)支撑，能够在轴承b(17)内转动；工件(6)放置在顶尖(15)和尾尖(16)之间，由顶尖(15)和尾尖(16)固定；
该装置的工件驱动***包括电机支撑板(2)、伺服电机(1)、联轴器(3)、传动轴(5)、齿轮c(21)、紧定螺钉a(20)、齿轮a(13)、键a(12)、支撑板b(10)、齿轮d(22)、紧定螺钉b(23)、齿轮b(18)、键b(19)、支撑板a(8)；伺服电机(1)安装在电机支撑板(2)上，伺服电机(1)通过联轴器(3)与传动轴(5)一端连接；传动轴(5)的两端分别由支撑板a(8)和支撑板b(10)支撑；齿轮c(21)通过紧定螺钉a(20)固定在传动轴(5)一端，顶尖(15)装有齿轮a(13)，尾尖(16)安装有齿轮b(18)；齿轮a(13)通过键a(12)与顶尖(15)连接，齿轮c(21)与齿轮a(13)啮合；传动轴(5)的另一端安装有齿轮d(22)，齿轮d(22)通过紧定螺钉b(23)固定在传动轴(5)上，齿轮b(18)通过键b(19)固定在尾尖(16)上，齿轮d(22)与齿轮b(18)啮合；所述电机支撑板(2)、支撑板a(8)、支撑板b(10)均固定在底板(9)上；
工件(6)由顶尖(15)和尾尖(16)支撑，顶尖(15)的端部为圆 锥形，圆锥形的底部为两个对称的凸起矩形，工件(6)的端部为圆锥形孔，圆锥形孔为两个对称的矩形凹槽，尾尖(16)的端部形状和顶尖(15)一样；工作时，顶尖(15)和尾尖(16)的圆锥形尖部分别出入工件(6)的圆锥形孔内，顶尖(15)和尾尖(16)的矩形凸起***工件(6)端部的矩形凹槽中，这样工件(6)就能够由顶尖(15)和尾尖(16)支撑并随顶尖(15)和尾尖(16)一起转动；
该装置的电气控制***包括交流接触器触点(24)、伺服驱动器(25)、数控***(26)、交流接触器(27)；三相电源线通过交流接触器触点(24)连接到伺服驱动器(25)的输入端，伺服驱动器(25)的输出端连接伺服电机(1)，伺服驱动器(25)与数控***(26)相连，交流接触器(27)接在数控***(26)的输出端。
2.根据权利要求1所示的一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置，其特征在于：工件(6)固定之后，数控***(26)发送信号让交流接触器(27)得电，交流接触器触点(24)闭合，伺服驱动器(25)供电；在运行过程中，数控***(26)根据数控程序向伺服驱动器(25)发送信号，伺服驱动器(25)驱动伺服电机(1)转动，伺服电机(1)通过联轴器(3)带动传动轴(5)转动，传动轴(5)上的齿轮c(21)带动齿轮a(13)转动，齿轮a(13)驱动顶尖(15)转动，传动轴(5)上的齿轮d(22)带动齿轮b(18)转动，齿轮b(18)驱动尾尖(16)转动，工件(6)在顶尖(15)和尾尖(16)的驱动下同步转动。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105690233A (zh) * 2016-03-18 2016-06-22 南安市蒂巧工艺品有限公司 一种可夹持稳定的轴类零件的抛光装置及其使用方法
CN105619233A (zh) * 2016-03-18 2016-06-01 方星 一种抛光轴类零件的加工结构及其使用方法
CN105690234A (zh) * 2016-03-18 2016-06-22 浦江雄达机械设备有限公司 一种方便清理的轴类零件抛光装置及其使用方法
CN106272061A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 芜湖洪金机床有限公司 五轴数控工具磨床的工件装夹装置
CN106239290A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 芜湖洪金机床有限公司 八轴五联动数控工具磨床的工件装夹装置
CN108972337B (zh) * 2018-08-14 2020-09-01 全椒县源峰锻造有限公司 一种凸轮轴抛光用固定装置
CN110227958B (zh) * 2019-05-06 2024-04-26 南京春辉科技实业有限公司 钻夹头夹持装置及方法
CN111958488B (zh) * 2020-08-27 2021-08-03 亚新科凸轮轴（仪征）有限公司 一种自润滑凸轮轴磨削毛化夹头及其自润滑方法
CN114536166A (zh) * 2022-01-21 2022-05-27 山西平阳重工机械有限责任公司 一种叶片泵转子装夹工装及加工叶片泵转子等分槽的方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2909227A1 (de) * 1979-03-09 1980-10-09 Deutsche Ind Anlagen Kolb Einrichtung an werkzeugmaschinen
DE4344538A1 (de) * 1993-12-24 1995-06-29 Georg Karstens Maschinenfabrik Rundschleifmaschine
JP3583360B2 (ja) * 2000-10-24 2004-11-04 株式会社不二越 金属加工機械
JP2003245855A (ja) * 2001-12-17 2003-09-02 Seiko Instruments Inc センタ支持研削方法、センタ支持研削盤およびそのセンタの芯出し方法
CN202622559U (zh) * 2012-09-14 2012-12-26 陕西汉江机床有限公司 可转位刀片周边磨床工件夹紧和传动装置
CN203765464U (zh) * 2014-01-16 2014-08-13 北京工业大学 一种数控凸轮轴磨床工件夹持与驱动装置

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