[发明专利]加工曲轴轴颈及轴颈两侧平衡块端面的铣头箱

说明书

一种加工曲轴轴颈及轴颈两侧平衡块端面的铣头箱，用于曲轴自动铣削。铣头箱装在框架上，框架与滑台滑动连接，滑台与床身导轨滑动连接，铣头箱通过滑台实现在床身上的横向移动，使刀盘进入各个切削位置，两对竖直方向滚珠丝杠带动铣头箱在框架上实现竖直方向进给，实现刀盘中心在竖直方向上的直线插补，刀盘竖直方向运动与随左、右框架的垂直方向运动，共同实现刀盘的中心沿曲轴的各轴颈中心走圆弧插补。本发明可以自动一次性加工曲轴的主连轴颈及平衡块端面，机床换型方便，自动化及柔性化程度非常高，作业过程安全可靠，加工精度高，制造成本大幅度下降，可有效减轻操作人员的劳动强度。

技术领域

本发明涉及汽车零部件制造技术领域，具体是一种用于加工曲轴主轴颈、连杆颈及主连轴颈平衡块端面的铣头箱。

背景技术

曲轴42的结构一般由主轴颈44、连杆颈43、曲柄臂、平衡块、大端和小端组成。曲轴42的主轴颈44与连杆颈43之间有一定的偏心距R，对于普通机床来说，加工非常麻烦。通常使用的普通车床，只能加工主轴颈44，而带有偏心距的连杆颈43以及平衡块两侧，在普通车床上很难完成加工，若要采用普通车床加工，必须制作很笨重的专用夹具，安装及使用非常麻烦。曲轴42的主轴颈44与连杆颈43及主连轴颈平衡块端面46的加工还可使用进口内铣机床，但进口机床存在以下缺点：

1、机床老化。

2、由于各品种曲轴加工的尺寸范围大，型号多，换型频繁，进口机床无法满足新产品开发需求，且进口机床按原有曲轴结构设计，柔性化程度非常低。

3、价格昂贵，若新增生产线就需要重新购买进口机床，生产成本非常高。

4、进口机床关键配件国内无法购买，更换不方便，维修需要请国外专家，周期长，费用昂贵。

曲轴未夹紧之前其大端外圆落在轴向定位卡具上的辅助支撑上，其小端主轴颈M7外圆落在角向定位卡具上的辅助支撑上，角向定位卡具上的拉杆带动浮动顶尖前伸顶在小端顶尖孔上，使曲轴左移将曲轴的大端端面靠到轴向定位卡具上的轴向定位挡块上完成轴向定位，角向定位卡具的推盘继续带动角向定位卡爪夹紧曲轴的角向定位面，角向定位卡具、轴向定位卡具的推盘带动卡爪完成自动夹紧曲轴大端外圆、小端主轴颈外圆，曲轴被夹紧后开始加工，左、右刀盘停在指定位置，仅右刀盘转动、进给，切削主轴颈M2；左刀盘、中心架、右刀盘移到加工位置，中心架合拢卡紧已加工过的主轴颈M2，左刀盘、右刀盘同时加工，依次一次性加工出一个连轴颈、一个主轴颈及主连轴颈平衡块端面。

在上述曲轴主连轴颈及平衡块端面自动加工设备中，而其中的铣头箱是很重要的装置之一，必须实现刀盘在曲轴垂直方向、竖直方向的切削和横向加工位置的移动。因此，研究一种用于加工曲轴主轴颈、连杆颈及主连轴颈平衡块端面的铣头箱就显得非常重要。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的发明目的在于提供一种加工曲轴轴颈及轴颈两侧平衡块端面的铣头箱，以实现对曲轴主轴颈、连杆颈及主连轴颈平衡块端面的铣削加工。

为实现上述发明目的，本发明的左、右铣头箱分别装在左、右框架上，左、右框架分别与左、右滑台滑动连接，实现左、右框架的垂直方向运动，左、右滑台与床身导轨滑动连接，左、右铣头箱通过左、右滑台实现在床身上的横向移动，使刀盘进入各个切削位置，两对竖直方向滚珠丝杠分别带动左、右铣头箱在左、右框架上实现竖直方向进给，实现刀盘中心在竖直方向上的直线插补；用于铣连杆颈轴颈及连杆颈两侧平衡块端面的左铣头箱，与用于铣主轴颈轴颈及主轴颈两侧平衡块端面的右铣头箱运动互不干涉，左铣头箱在带动刀盘加工连杆颈时，左铣头箱的加工中心偏离曲轴主轴中心的距离为R，右铣头箱在带动刀盘加工主轴颈时，右铣头箱的加工中心为曲轴主轴中心；刀盘竖直方向运动与随左、右框架的垂直方向运动，共同实现刀盘的中心沿曲轴的各轴颈中心走圆弧插补。