[实用新型]数控曲轴曲拐外圆磨床

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及数控机床领域，具体为数控曲轴曲拐外圆磨床。

(二)背景技术

本实用新型的加工对象是单拐曲轴的曲拐磨削，该曲轴包括杆部15、轴肩16、曲拐13和尾槽14，如图3所示。曲拐13部分是一圆柱体，对杆部15偏离一定距离，对尾槽14有对称要求，是本机床的精密加工部位，提供精度为：圆度0.0015mm，圆柱度0.002mm，平行度0.003mm，对称度0.05mm，偏心距误差±0.01mm，外径尺寸分散度0.003mm，表面粗糙度0.2μm，目前该件大范围应用于汽车、摩托车、冰箱压缩机、空调压缩机等行业中，市场需求量大，属于大批量生产性质，帮要求机床精密度高、刚性好，特别是加工效率要高。现有数控偏心轴磨床，总体布局见图1，其包括操纵台2、床身11、工作台10、工件控制系统和磨削系统，所述工件控制系统包括安装在工作台10左边的头架9、装在头架9主轴上的夹具8和装在工作台正对工件的外圆量仪5、装在床身后下方伺服电机12，所述磨削系包括砂轮架7、装在砂轮架左边的砂轮6、装在工作台上右边的修整器4以及装在床身后下方伺服电机12。1为操纵者的位置、3为工件、工作时操作者面对砂轮下面，装卸工件的夹具口在左手边，操作者将加工工件装入夹具口中需五个步骤：1、脚踏开关，使夹具张口；2、把工件送入夹具工作区；3、将工件横向推至夹具口中；4、然后使工件轴肩端面靠紧夹具嘴；5、脚踏开关使夹具闭口夹紧工件，装夹完毕。该机床缺点是加工工件的装卸程序复杂、步骤多，装卸时间长，导致加工生产效率低，工件装卸区空间小，操作时容易出现故障而影响安全。

(三)发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种数控曲轴曲拐外圆磨床，运用此设备进行曲轴轴拐外圆的磨削的工件，加工精度更高，其工件的装卸方法操作简便，大大提高了工件的加工效率。

数控曲轴曲拐外圆磨床的技术方案是这样的：其包括床身、工作台、操纵台、工件控制系统和磨削系统、防护板，所述工件控制系统包括夹具、头架、外圆量仪，所述磨削系统包括砂轮架、砂轮、修整器，其特征在于：所述夹具口正对操纵者，所述外圆量仪和砂轮分别在夹具的左右两侧，所述修整器在夹具的后面，所述防护板安装在工作台上夹具口与砂轮之间。

其进一步特征在于：所述工件控制系统还包括装在床身右下方的伺服电机；所述磨削系统还包括装在床身后下方的伺服电机。

与现有同类型机床相比，本机床改变了传统现类型机床的总体布局，将砂轮、外圆量仪配置在操作线路两旁，修整器移到了夹具口后面，从而扩大了装卸空间，排除了操作方向上的障碍，进而改进了装卸工件的操作方式，减少了工件装卸时间，缩短了工作节拍，提高了生产效率；操作者面处砂轮侧面，避开了旋转砂轮的切线方向，且在砂轮与操作线路之间设置有防护板，避免冷却液飞溅对人体和环境产生影响。

(四)附图说明

图1为现有数控偏心轴磨床总体布局图；

图2为本实用新型专用数控机床的加工对象结构示意图；

图3为本实用新型专用数控机床的结构示意图。

(五)具体实施方式

见图3，本实用新型数控曲轴曲拐外圆磨床包括床身11、工作台10、操纵台2、工件控制系统、磨削系统和防护板14，工件控制系统包括装在工作台10上的头架9、装在头架主轴上的夹具8、装在工作台上夹具口左边的外圆量仪5、装在床身后下方伺服电机12，磨削系统包括砂轮架7、装在砂轮架7前面夹具口右边的砂轮6、装在头架上夹具口后面的修整器4、装在床身右下方伺服电机13，防护板14装在工作台上夹具口与砂轮6之间，1为操纵者的位置，3为加工工件。

操作时，操作者将曲轴杆部插入夹具口中，作导向基准、尾槽约束回转、轴肩作轴向止推，夹紧后同主轴一起旋转，夹具内按工件的偏心距设置好夹具口对主轴的偏离量，使其旋转时曲拐中心与主轴的回转中心一致。砂轮6置于曲拐对面，相互平行，其中心线都在同一水平面上，砂轮6宽度略大于曲拐长度，便于磨削时砂轮包容整个曲拐表面。工作时，工件旋转，主动式外圆量仪进入卡在工件表面上在线测量，调整旋转的砂轮快速推进、接触工件后作切入式进给磨削。工件外径逐渐磨小，在线量仪在工件变化上取得信息，反馈控制进给，直到工件结束，量仪与砂轮自复位。整个循环是自动的数控化，保证了加工精度。