[实用新型]凸轮轴径向钻孔用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及凸轮轴生产技术领域，具体涉及一种凸轮轴径向钻孔用装置。

背景技术

凸轮轴是发动机上非常重要的零件，专门负责驱动气门按时开启和封闭，保证发 动机在工作中定时为汽缸吸进新鲜的可燃混合气，并及时将燃烧后的废气排出汽缸。凸轮 轴主体结构包括主轴，主轴上设有多个不同角度的凸轮，主轴径向方向上分布有多个油孔， 主轴的端面上设有与每个油孔相对应连通的通孔。凸轮轴作为发动机上的关键部件，对于 尺寸要求极高，设置于其径向方向的油孔同样要求具有精确尺寸和位置。因此在加工油孔 时，不允许凸轮轴本体串动或波动。加工过程中要确保径向孔部位尺寸准确，同时需要确保 机床及工装定位可靠，无机床定位窜动，只有这样才可实现部位尺寸符合要求，工序能力满 足需求。若定位存在窜动或波动，将造成部位尺寸超差，产生不合格品。现有的凸轮轴径向 孔钻孔装置在加工凸轮轴油孔（即径向孔）时，普遍采用一夹一顶的夹紧方式，即凸轮轴采 用头顶尾夹的方式，加工机床采用左顶右夹的方式。具体为凸轮轴头端中心孔顶紧，凸轮轴 尾端采用三爪卡盘夹紧，无防错结构，定位夹紧过程中，凸轮轴尾端面及头端面定位为非受 控状态，仅依靠三爪卡盘保证夹紧，在钻径向孔时，容易出现前后错位，凸轮轴出现移位现 象，导致产品不合格。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种凸轮轴径向钻孔用装置，以解决现有的凸轮轴径向孔钻 孔装置在加工中易出现前后错位、凸轮轴移位而导致产品不合格的问题。

为达到上述目的，本实用新型的基础方案如下：凸轮轴径向钻孔用装置，包括机座 和设于机座两侧的第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座上设有定位顶尖，所述第二 支撑座上设有卡座，所述卡座的中部设有安装孔，且卡座上设有四个能向安装孔收拢的夹 持块，所述定位顶尖和安装孔位于同一水平线上，所述定位顶尖和卡座之间设有固定于机 座上的支架，支架上设有至少三个水平排列的支撑单元，所述支撑单元包括呈U形的内凹槽 和连接支架的连接部，所述卡座的内侧设有防退台阶杆，防退台阶杆的末端设置有用于驱 动防退台阶杆移动的顶紧气缸，在靠近定位顶尖的一侧上方安装有钻头。

本基础方案的原理为：在实际使用时，待钻径向孔的凸轮轴定位于定位顶尖和卡 座上的安装孔之间，利用防退台阶杆对待钻径向孔的凸轮轴进行轴向定位夹紧，利用卡座 上四个能向安装孔收拢的夹持块对凸轮轴进行径向夹紧，定位顶尖和卡座之间的支架上至 少三个水平排列的支撑单元能对凸轮轴起到良好的支撑作用，通过U形的内凹槽对凸轮轴 进行放置支撑，并利用靠近定位顶尖一侧上的钻头实现钻径向孔。在钻孔过程中，通过顶紧 气缸顶紧防退台阶杆，继而完成对待钻径向孔的凸轮轴的轴向定位，当钻完一个径向孔时， 顶紧气缸回收，防退台阶杆后退。

本基础方案的优点在于：本实用新型在卡座内侧设置有防退台阶杆，防退台阶杆 末端设置有用于驱动防退台阶杆移动的顶紧气缸，在钻凸轮轴径向孔时，利用本实用新型 的定位顶尖对凸轮轴头端进行定位，卡座上安装孔对凸轮轴尾端进行初定位，开启顶紧气 缸，利用顶紧气缸将防退台阶杆推至与凸轮轴尾端面接触，通过防退台阶杆将凸轮轴顶紧 后采用夹持块夹紧工件，此时，待钻径向孔的凸轮轴在径向方向和轴向方向均得到定位和 固定，确保了待钻径向孔的凸轮轴不会出现窜动或波动，也不会前后错位和移位，保证了钻 孔的精确度。

优选方案1：作为基础方案的一种改进，所述防退台阶杆的前端面设置镀有铜质的 软金属层，铜质的软金属层与待钻径向孔的凸轮轴尾端面直接接触，避免防退台阶杆与待 钻径向孔的凸轮轴尾端面直接接触，而导致对待钻径向孔的凸轮轴尾端面造成碰撞损伤。

优选方案2：作为优选方案1的一种改进，所述卡座铰接在第二支撑座上，卡座连接 有用于驱动卡座转动的电机，通过电机驱动卡座转动，从而可更换凸轮轴相对于钻头的位 置，对凸轮轴上的不同位置进行钻孔操作，实用性强。

优选方案3：作为优选方案2的一种改进，所述钻头通过撑板安装在机座上，结构合 理、简单，操作方便。

附图说明

图1为本实用新型凸轮轴径向钻孔用装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：