[实用新型]发动机缸盖阶梯凸轮轴孔加工机床

说明书

技术领域

本实用新型涉及加工发动机缸盖变径凸轮轴孔、实现超精密加工工艺单元的改进，特别是一种改进后的适合多品种大批量生产的发动机缸盖阶梯凸轮轴孔加工机床。

背景技术

目前，国内加工汽车发动机缸盖变径凸轮轴孔的加工多采用机械液压传动机构及轴承镗套两端支承的方式，其缺点是专用机床只能适合一种产品的精加工，当市场需求新品时，还得需要从机床厂重新订购适用于单一品种的专用机床，而原用机床改进起来也非常困难。同时加工精度也受到相关元件使用寿命及可靠性的影响而造成加工精度。另外，原发动机缸盖凸轮轴孔的加工、生产工艺简单、生产线流程较长、工序分散且单一、产品零件综合关联尺寸不易保证、需要大量的工人从事简单的操作，因此人工成本较高，更主要的缺点是随着国内汽车市场不断的发展壮大以及由此而不断变化的个性化需求，致使发动机技术不断推陈出新，其缸盖结构也就不断变化，而前述生产线又不具备柔性化的特点，不能在同一条生产线上进行多品种转化生产。综上所述，原有发动机缸盖凸轮轴孔专机急需改进以适应不断变化的市场需求。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种设计合理、安全可靠的发动机缸盖阶梯凸轮轴孔加工机床，从根本上解决了现有缸盖生产存在的加工精度不易保证、不能多品种混流生产的问题，本申请可实现一人操作，具有劳动强度大大降低、生产成本减少、及时响应市场对产品需求等优点。

本实用新型的技术方案是：该发动机缸盖阶梯凸轮轴孔加工机床，包括主轴传动装置、进给传动装置、伺服液压定位、夹紧系统、数控滑台、工件物流传输系统、机床冷却及排屑系统、中央集中控制操作平台、数按伺服控制系统，其特征在于：

沿工件数控滑台两侧依次布置四个工位，分别是处于一工位位置的粗镗、半精镗缸盖前端第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ凸轮轴孔及两组中间空刀位置的精密主轴动力头单元、处于二工位位置的粗镗、半精镗缸盖第Ⅳ、Ⅴ凸轮轴孔及两组中间空刀位置的精密主轴动力头单元、处于三工位位置的精镗缸盖第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ凸轮轴孔及缸盖前端面止推座面孔和分电器轴承孔的精密主轴动力头单元、处于四工位位置的精镗缸盖后端面正时齿轮孔和轴承座孔的精密主轴动力头单元，所述四工位位置的精密主轴动力头单元与三工位位置的精密主轴动力头单元为同一个，且四工位位置的精密主轴动力头单元配以设置在其对侧的精密主轴夹持单元实现四工位工序。

所述精密主轴动力头单元包括伺服电机、精密主轴动力头、安装于精密主轴动力头前端的加工刀具，所述加工刀具刀杆端部锁紧在所述精密主轴动力头内部的锁紧油缸内且可在油缸内伸缩，所述精密主轴动力头内还设有控制刀杆横向移动的定位导向块，所述定位导向块前端设有起到导向定位功能的梯形键。

所述精密主轴夹持单元包括液压油缸、活塞杆、利用连接法兰连接在活塞杆端部的精密夹持头，所述精密夹持头可锁固安装在精密主轴动力头前侧的加工刀具的前端刀杆夹持部位。

所述工件数控滑台上方设置夹具底板、和与之相对的利用夹紧油缸控制的夹紧元件。

本实用新型的优点及积极的技术效果是：通过夹具与刀具的快速更换调整，以及加工程序的编制与调用，能够实现多品种缸盖批量生产转换。故本实用新型所述的缸盖凸轮轴孔专机能够充分适应多品种大批量、高精度、高效率、低成本的生产各种不同系列缸盖凸轮轴孔的制造工艺需求。符合现代制造的理念，使产品加工制造符合通用性的要求，从而极大的降低了生产制造成本及市场需求。

通过几年生产验证其加工精度完全满足发动机缸盖几何精度要求，生产效率平均每小时10至12件，工艺集成度高既在一次装夹过程中完成了与凸轮轴孔、缸盖前端面与凸轮轴孔几何位置关联度高的安装定位销孔系加工。同时能对多品种缸盖进行相关孔系的加工，所设计制造的加工单元实现了除上、下工件以外全部自动化加工。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型精密主轴动力头单元的具体结构示意图；

图4是本实用新型精密主轴夹持单元的具体结构示意图。