[发明专利]曲轴轴向加工余量自动分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种曲轴加工方法，尤其涉及一种曲轴轴向加工余量自动分配方法。

背景技术

传统的曲轴在加工前，首先由人工对毛坯进行轴向尺寸检查，手工检查所有主轴颈开档尺寸、所有连杆颈开档尺寸、所有曲柄厚度等，测量部位如图1所示，然后根据实测尺寸进行下工序余量的分配。所有测量的数据均存在相关性，一个尺寸变动将影响其余所有尺寸，同时,曲柄左右两侧余量又存在对立性，一侧余量多，另一侧余量肯定减少。所以整根曲轴需统筹考虑，既要保证各处都有加工余量，同时也要保证曲柄左侧的最小加工余量和右侧最小加工余量相等，故至少需进行两次分配才能最终确定下工序的加工余量。最后由操作者在普通车床上根据分配好的加工余量进行加工。此方法的特点是：测量数据多，计算量大，费时费力，严重影响了加工效率。

发明内容

本发明旨在解决上述缺陷，提供一种曲轴轴向加工余量自动分配方法。

为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种曲轴轴向加工余量自动分配方法，该方法包括，

第一步、根据曲轴理论轴向尺寸，大致计算出曲轴右端面至机床零点的距离，进而确定工件零点的位置；

第二步、根据理论尺寸，以第一步确定的工件零点为参考点，将每个主轴颈和连杆颈建立各自的零点位置，均设置在理论上的开档中间部位；

第三步、测量某一档主轴颈或者连杆颈时，首先将测量头定位在该档的零点位置，然后进行左右侧面的长度测量，在零点位置左侧的测量值为负值，即-Z1；在零点位置右侧的测量值为正值，即+Z2，对两个数值取算数平均值，即△Z=（-Z1+Z2）/2，所得△Z即是理论零点位置与实际开档中点位置的差值，数值符号代表差值方向，+号代表Z正向，-号代表Z负向，若要保证两开档面加工余量相等，则必须将零点位置与实际开档中点位置重合，即移动△Z距离；

第四步、测量头对所有主轴颈和连杆颈进行测量，将每档的△Z计算出来，并利用机床自带变量进行保存；

第五步、利用找最大值和最小值的算法，找出△Z中的最大值△Zmax和最小值△Zmin；

第六步、将第五步中找到得最大值△Zmax和最小值△Zmin取算数平均值△Zave=△(Zmax+△Zmin)/2，将△Zave补偿到工件零点的零点偏移中，就实现了曲轴轴向的自动分档。

本发明的有益效果是：这种曲轴轴向加工余量自动分配方法相比于人工分档，提高了分档效率，减少了认为误差，解决了在数控设备上轴向加工余量的合理化分配。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明曲轴的结构示意图。

图2是本发明曲轴局部的结构示意图。

图3是本发明测量的结构示意图。

图4是本发明另一测量的结构示意图。

图5是本发明实施例的结构示意图。

图6是本发明另一实施例的结构示意图；

其中：1、曲柄位置，2、曲柄位置，3、曲柄位置，4、曲柄位置，5、曲柄位置，6、曲柄位置，7、曲柄位置，8、曲柄位置，9、零点，10、零点，11、零点，12、机床零点，13、工件零点，14、主轴颈开档，15、连杆颈开档，16、零点位置，17、测量头，18、曲柄厚度。

具体实施方式

随着自动化设备的应用，曲轴的加工也转移到数控设备上来，加工余量的分配反应在数控设备上就是工件零点13的确定，见图2。这种曲轴轴向加工余量自动分配方法就是利用加工中心的自动测量系统，编制自动测量程序和计算方法，能够快速完成对曲轴各开档尺寸的检查，通过方法计算，求得各档工件的零点位置16相对实际开档中心的差值，再次利用一个比较算法，找到工件零点13的最佳补偿数值及补偿方向，进而对工件零点13的零点偏移进行补偿，就实现了曲轴轴向加工余量的自动分配。这种方法可保证轴向各处都有加工余量，且相对立的两侧最小加工余量相等，与传统余量分配方法结果一致。

这种曲轴轴向加工余量自动分配方法包括：

第一步、根据曲轴理论轴向尺寸，大致计算出曲轴右端面至机床零点12的距离，进而确定工件零点13的位置；如图2所示。

第二步、根据理论尺寸，以第一步确定的工件零点13为参考点，将每个主轴颈14和连杆颈15建立各自的零点位置16，均设置在理论上的开档中间部位，如图2所示，便于测量某一档时，测量头17粗略定位在该档零点位置。