[实用新型]立式曲轴磨床

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磨床，具体涉及一种用于加工曲轴连杆颈外圆的立式曲轴磨床。

背景技术

现有的磨削曲轴主轴颈和连杆颈外圆的机床为卧式磨床，如CN 202479905 U公告的“一种曲轴磨床”，包括尾座、砂轮架、支撑架、头座和床身，床身的两端分别设有尾座和头座，在尾座和头座之间设有曲轴，曲轴的一侧设有砂轮架，砂轮架上设有砂轮，曲轴的另一侧设有支撑架。该磨床通过在同一台床身上一次装夹，便能实现磨削加工曲轴的主轴颈和连杆颈。又如CN 101590619A公开的“一种数控曲轴曲拐外圆磨床”，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；该磨床的特点是：所述夹具口正对操作者，所述外圆量仪和砂轮分别设在夹具的左右两侧，所述修整器设在夹具的后面，所述防护板安装在工作台上的夹具口与砂轮之间。然而，采用卧式磨床加工曲轴存在如下问题：（1）其在加工外圆时，曲轴水平放置，由于受自身重力以及连杆颈的影响，在曲轴旋转时，不易保证连杆颈的外圆磨削精度；（2）每次装夹之后只能对一个曲轴进行磨削，效率较低；（3）曲轴夹具的结构较复杂，要求调整技能高。现在已有高精度的曲轴磨床，采用一夹一顶的方式装夹曲轴，不需要偏心夹具，用数控磨头来回移动加工曲轴的连杆颈，不圆度可达2微米；但设备费用高，能耗高，从而使制造成本大大增高，只适合加工高级轿车的曲轴。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种立式曲轴磨床，以提高曲轴连杆颈的磨削加工精度，提高加工效率，减少能耗，能显著降低制造成本，既适合加工高级轿车的曲轴，又适合加工普通轿车的曲轴。

本实用新型所述的立式曲轴磨床，包括床身、下端与设在床身左部上的水平导轨配合的砂轮架、与设在砂轮架上的第一竖直导轨配合的静压电主轴、配合连接在静压电主轴上的砂轮，该砂轮架由第一伺服电机带动沿水平导轨来回移动，一转盘设在所述床身的右部上，该转盘的下面与床身右部的上面之间设有平面轴承；一四棱柱体的下端垂直连接在所述转盘的上面，所述四棱柱体的一侧面与所述砂轮的径向垂直；在所述四棱柱体该侧面的下部设有头架，在该头架的下部设有驱动电机，在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有偏心夹具；在所述四棱柱体该侧面的上部设有第二竖直导轨、与所述第二竖直导轨配合的尾架、设在该尾架上的第二伺服电机，该第二伺服电机带动尾架沿第二竖直导轨上下移动；一转动轴垂直穿过所述四棱柱体的中心，该转动轴的下端与所述转盘固定连接，该转动轴的上端与一大齿轮配合连接，所述大齿轮与一小齿轮啮合，所述小齿轮由设在机架上的第三伺服电机带动旋转。

进一步，为了提高磨削加工的效率，该磨床采用双工位，在与所述四棱柱体一侧面相平行的另一侧面下部也设有头架，在该头架的下部设有驱动电机，在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有偏心夹具；在所述四棱柱体另一侧面的上部也设有第二竖直导轨、与所述第二竖直导轨配合的尾架、设在该尾架上的第二伺服电机，该第二伺服电机带动尾架沿第二竖直导轨上下移动。

进一步，在所述偏心夹具上设有与曲轴一端配合的偏心插孔和保持偏心夹具平衡的配重孔，曲轴的一端插在偏心插孔内，曲轴上的连杆颈位于偏心夹具的中轴线上，配重孔内设有配重物。

进一步，所述第一伺服电机、静压电主轴、驱动电机、第二伺服电机和第三伺服电机均与控制器电连接。

本实用新型采用头架内的偏心夹具、尾架、四棱柱体相互配合将曲轴的上、下端夹住，头架下的驱动电机带动曲轴转动，在竖直方向上采用砂轮对曲轴的连杆颈进行磨削加工，和现有的曲轴磨床相比，连杆颈的外圆磨削加工精度提高了2-3倍，采用双工位方式，加工效率也是现有的曲轴磨床的2倍，减少了能耗，取消了以往在曲轴磨削中必须使用的中心架，从而大幅度地减少了机床调整的难度和时间，而且使得操作人员容易上手，显著降低了制造成本，既适合加工高级轿车的曲轴，又适合加工普通轿车的曲轴。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中转动轴、大齿轮以及小齿轮的配合示意图。

图中：1－床身， 2－水平导轨，3－砂轮架，4－第一竖直导轨，5－静压电主轴，6－砂轮，7－转盘，8－四棱柱体，9－头架，10－驱动电机，11－第二竖直导轨，12－尾架，13－第二伺服电机，14－偏心夹具，15－转动轴，16－大齿轮，17－小齿轮，18－曲轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。