一種曲軸孔珩磨鉸孔組合裝置的制作方法

本發明涉及珩磨機生產線技術領域，尤其涉及一種曲軸孔珩磨鉸孔組合裝置。

背景技術：

自動化、智能化在機械加工行業中的應用占領了整個制造業，使整個機械加工業得到了快速的發展，各式各樣自動線的使用和應用使得我們國家的制造業走上了世界的前列。

現有技術中，珩磨機鉸孔通過單個的設備完成，尤其對發動機缸體進行鉸珩時，不能事先排除不合格產品，往往容易產生鉸珩廢品，生產效率低。

中國專利公開號101549474，公開了一種珩磨機，包括工作臺、珩磨頭、驅動所述的珩磨頭轉動的旋轉驅動機構，所述的珩磨頭包括主軸、設置在所述的主軸上的一組粗珩磨砂條和一組精珩磨砂條，所述的珩磨頭上設置有雙級伸縮液壓缸，所述的雙級伸縮液壓缸包括第一活塞桿和第二活塞桿，當所述的第一活塞桿伸出時，所述的粗珩磨砂條在所述的第一活塞桿的作用下向外伸出進行粗珩磨，當所述的第二活塞桿伸出時，所述的精珩磨砂條在所述的第二活塞桿的作用下伸出進行精珩磨，所述的工作臺上設置有第一油缸，所述的珩磨頭能在所述的第一油缸的活塞桿的作用下上下移動。

在絎磨機鉸孔領域，未能夠實現流水化生產，尤其在對鉸孔的前后檢測，難以與鉸珩工序準確結合，生產效率低。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本創作。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種曲軸孔珩磨鉸孔組合裝置，用以克服上述技術缺陷。

為實現上述目的，本發明提供一種曲軸孔珩磨鉸孔組合裝置，包括依次設置在床身上的珩前測量系統、曲軸孔鉸珩系統、珩后測量系統，在上述結構的下方設置步伐送料機構；其中，

所述的珩前測量系統對步伐送料機構送來的缸體進行預檢測，檢測合格后，步伐送料機構將缸體傳輸至曲軸孔鉸珩系統；

所述的曲軸孔鉸珩系統在數控系統的控制下完成對缸體的珩磨動作，珩磨完成后，經步伐送料機構傳輸至珩后測量系統；

所述的珩后測量系統對珩磨完成的缸體進行檢測，并將檢測結果傳輸至數控系統，排除不合格產品。

進一步地，所述的珩前測量系統括固定在珩前測量床身上的珩前測量滑座，珩前測量滑座上安裝有珩前測量工作臺；

在所述的珩前測量工作臺上設置有珩前測量支架，在珩前測量支架上固定有珩前測頭支架，在珩前測頭支架上安裝有測頭防撞機構；

在所述的測頭防撞機構上安裝測頭連接桿，在測頭連接桿的端部安裝測頭。

進一步地，所述的測頭連接桿穿過測頭防撞機構，并在另一端安裝撞塊；在測頭防撞機構靠近撞塊的一端設置有第一檢測開關；

在珩前測量床身上靠近測頭一端設置缸體夾具，缸體夾具上設置缸體，在缸體夾具上還設置有第二檢測開關；當所述的第二檢測開關檢測到工位上有缸體時，第二檢測開關向數控系統發訊。

進一步地，所述的曲軸孔鉸珩系統包括設置在鉸珩床身上的鉸珩滑座，在鉸珩滑座上安裝鉸珩工作臺，在鉸珩工作臺上安裝主軸箱；主軸箱上安裝動力主軸，動力主軸上安裝刀具連接桿，在刀具連接桿的端部安裝鉸珩刀具；

在鉸珩床身上固定夾具體，在夾具體的上方安裝鉸珩支架；在鉸珩支架上設置連接板，油缸安裝在連接板上，油缸的油缸筒通過連接板的上端面定位；油缸的活塞桿下端與壓板連接；在壓板的兩端安裝有導向桿，在連接板上固定有導向座，導向桿穿過導向座并在導向座內滑動。

進一步地，所述的珩后測量系統包括設置在珩后測量床身上的珩后測量滑座，在珩后測量滑座上安裝珩后測量工作臺，珩后測量電機安裝在珩后測量滑座上；

在珩后測量工作臺的上方固定珩后測量支架，珩后測量支架上安裝珩后測頭支架，珩后測頭支架的端部安裝珩后測頭接桿，珩后測頭接桿上安裝珩后測頭，在珩后測頭上設置排氣孔，用于氣動測量。

進一步地，在所述的珩后測量床身上還設置缸體夾具，用以夾持缸體；環規固定座安裝在缸體夾具上，標準環規固定在環規限位座內，調整環規固定座上設置調節螺釘；

在所述的缸體夾具上安裝有第三檢測開關，當第三檢測開關檢測到此工位上有缸體時，第三檢測開關向數控系統發訊。

進一步地，所述的步伐送料機構包括設置在機床床身的物料托架，在物料托架的下方設置調節板，在調節板上連接有一排擺臂，調節板把所有擺臂連接，且調整擺臂的位置，擺臂與一油缸連接，在油缸的驅動下，帶動擺臂轉動。

進一步地，在所述的物料托架上還設置物料姿態調整機構，所述的物料姿態調整機構包括設置在物料托架上方的托盤、設置在物料調整機構下方的滾輪、上下貫穿物料托架并連接 在托盤下端的旋轉軸、設置在物料托架下方的連接板；

所述的旋轉軸的下端連接有水平設置的導向桿，導向桿的端部連接豎直設置的導向柱，導向柱底端固定安裝有連接座。

進一步地，所述的旋轉軸上端連接托盤，在托盤的邊緣設置限位銷；

在所述的旋轉軸的定位臺階處安裝有兩組推力球軸承，推力球軸承通過軸承支架支撐，在軸承支架的內側設置有軸承內擋圈和軸承外擋圈。

進一步地，在所述的珩前測量滑座上安裝珩前測量電機座，珩前測量電機安裝在珩前測量電機座上；

所述的珩前測量系統還包括第一絲杠，第一絲杠的一端固定在珩前測量電機座上，并且，絲杠的端部與珩前測量電機的輸出軸連接，在珩前測量電機的帶動下所述的珩前測量工作臺左右運動。

與現有技術相比本發明的有益效果為：本發明的珩前測量系統實現預檢測，前序加工過的缸孔尺寸沒有達到要求時，預檢測時發出報警信號，并將該工件的位置進行記憶，在傳遞至鉸珩工序時，拒絕加工，防止撞壞加工刀具與測頭，為后序珩磨加工設備提供安全保障。

珩后測量系統對鉸珩完成的孔進行檢測，排除不合格產品，將合格產品傳輸至下一工序；在珩后測量系統中還設置結構緊密的物料調整機構，能夠配合檢測元件進行檢測，檢測的準確性高。

在本發明中珩前測量系統、曲軸孔鉸珩系統、珩后測量系統在步伐送料機構的驅動下順次完成兩次檢測以及鉸珩加工過程，通過珩前檢測，排除不合格物料，避免造成對不合格產品鉸珩造成的損失以及生產線的停滯；在數控系統的控制下，檢測，加工，再檢測，完成合格的鉸珩產品的輸出，應用于生產線，大大提高生產效率，降低廢品率。

附圖說明

圖1為本發明的曲軸孔珩磨鉸孔組合裝置的結構示意圖；

圖2a為本發明的珩前測量系統的正視結構示意圖；

圖2b為本發明的珩前測量系統的側視結構示意圖；

圖3為本發明的曲軸孔鉸珩系統的結構示意圖；

圖4a為本發明的珩后測量系統的正視結構示意圖；

圖4b為本發明的珩后測量系統的側視結構示意圖；

圖5a為本發明的步伐送料機構的結構示意圖；

圖5b為本發明的物料姿態調整機構的正視結構示意圖；

圖5c為本發明的物料姿態調整機構的剖視結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1所示，本發明的曲軸孔珩磨鉸孔組合裝置包括依次設置在床身1上的珩前測量系統2、曲軸孔鉸珩系統3、珩后測量系統4，在上述結構的下方設置步伐送料機構5；其中，所述的珩前測量系統2對步伐送料機構5送來的缸體26進行預檢測，檢測合格后，步伐送料機構5將缸體26傳輸至曲軸孔鉸珩系統3；

所述的曲軸孔鉸珩系統3在數控系統的控制下完成對缸體26的珩磨動作，珩磨完成后，經步伐送料機構5傳輸至珩后測量系統4；

所述的珩后測量系統4對珩磨完成的缸體6進行檢測，并傳輸至數控系統。

請參閱圖2a-2b所示，本發明實施例的珩前測量系統4包括固定在珩前測量床身27上的珩前測量滑座28，珩前測量滑座28上安裝有珩前測量工作臺29；在珩前測量滑座28上安裝珩前測量電機座294，珩前測量電機291安裝在珩前測量電機座294上。

還包括第一絲杠292，第一絲杠292的一端固定在珩前測量電機座294上，并且，絲杠的端部與珩前測量電機291的輸出軸連接，在珩前測量電機291的帶動下所述的珩前測量工作臺29左右運動。

在所述的珩前測量工作臺29上設置有珩前測量支架21，在珩前測量支架21上固定有珩前測頭支架22，在珩前測頭支架22上安裝有測頭防撞機構23；在測頭防撞機構23上安裝測頭連接桿24，在測頭連接桿24的端部安裝測頭25。

所述的測頭連接桿24穿過測頭防撞機構23，并在另一端安裝撞塊296；在本實施中，所述的測頭防撞機構23為桿組件構成。

在本實施例中，在測頭防撞機構23靠近撞塊296的一端設置有第一檢測開關295，其安裝在測頭防撞機構23不動作并且能感應到撞塊296的位置。

在珩前測量床身27上靠近測頭25一端設置缸體夾具，缸體夾具上設置缸體26，在缸體夾具上還設置有第二檢測開關293；當所述的第二檢測開關293檢測到工位上有缸體26時，第二檢測開關293向數控系統發訊，數控系統控制珩前測量電機291旋轉，進而，帶動第一絲杠292旋轉，絲杠292上的珩前測量工作臺29帶動珩前測量支架21左右移動；測頭連接桿24上的測頭左右運動，進入工件檢測曲軸孔。

測頭浮動機構的作用是當孔的位置有偏差時進行微量調整。

當曲軸孔小于測頭25的最大外徑時，缸體26推動測頭25運動，測頭連接桿24帶動撞塊296運動，撞塊296脫離第一檢測開關14的感應范圍，檢測開關發訊，表示此缸體不合 格，后序機床拒絕加工。當第一檢測開關14未發訊，說明工件合格，機床正常運行。

珩前測量系統一直處于待機狀態，當物料檢測開關發訊，4個測頭同時進入氣缸孔進行預檢測；任意測頭不通過氣缸孔機床報警，并對該工件進行記憶，后序各工位拒絕對該工件進行加工，檢測合格的工件不記憶。

當第二檢測開關293檢測到此工位上有缸體26時，第二檢測開關293向數控系統發訊，數控系統控制珩前測量電機291旋轉，珩前測量電機291帶動測頭25向右運動，進入工件檢測曲軸孔。測頭25進入曲軸孔后，測頭25排氣，壓縮空氣與曲軸孔建立壓力關系，壓力傳感器檢測壓力數值，然后反饋給測量系統進行計算。計算的數值發送給數控系統，此時完成測量。數控系統控制檢測每個曲軸孔。

請參閱圖3所示，本發明實施例的曲軸孔鉸珩系統3包括設置在鉸珩床身31上的鉸珩滑座32，在鉸珩滑座32上安裝鉸珩工作臺33，在鉸珩工作臺33上安裝主軸箱34；主軸箱34上安裝動力主軸35，動力主軸35上安裝刀具連接桿36，在刀具連接桿36的端部安裝鉸珩刀具37。

在鉸珩床身31上固定夾具體394，在夾具體394的上方安裝鉸珩支架39；在鉸珩支架39上設置連接板390，油缸392安裝在連接板390上，油缸392的油缸筒通過連接板390的上端面定位；油缸392的活塞桿下端與壓板393連接。在壓板393的兩端安裝有導向桿391。在連接板390上固定有導向座395，導向桿391穿過導向座并在導向座內滑動，實現導向作用。

缸體26連接在導向桿391的下端。

數控系統發訊，執行加工命令。此時油缸392向下運動，帶動壓板393，壓緊缸體26，然后主軸箱34帶動動力主軸35旋轉，動力主軸35帶動鉸珩刀具旋轉；鉸珩工作臺33在伺服電機帶動下向右運動，實現機床鉸珩加工。

在本發明實施例中，曲軸孔鉸珩系統3的主軸為一軸或者多軸，在數控系統的控制下，完成對曲軸孔的加工。

請參閱圖4a-4b所示，本發明實施例的珩后測量系統包括設置在珩后測量床身47上的珩后測量滑座48，在珩后測量滑座48上安裝珩后測量工作臺49，珩后測量電機安裝在珩后測量滑座48上；還包括第二絲桿491，第二絲杠491的端部固定在珩后測量電機座493上；在珩后測量電機座493上安裝珩后測量電機490，在珩后測量電機490的帶動下，珩后測量工作臺左右運動。

在珩后測量工作臺49的上方固定珩后測量支架41，珩后測量支架41上安裝珩后測頭支架42，珩后測頭支架42的端部安裝珩后測頭接桿43，珩后測頭接桿43上安裝珩后測頭 494，在珩后測頭494上設置排氣孔，用于氣動測量。

在珩后測量床身47上還設置缸體夾具46，用以夾持缸體26；環規固定座45安裝在缸體夾具46上，標準環規44固定在環規限位座45內，調整環規固定座45上設置調節螺釘，保證標準環規44與缸體46的曲軸孔同軸，然后擰緊螺釘，且配作錐銷。

在缸體夾具46上安裝有第三檢測開關492，當第三檢測開關492檢測到此工位上有缸體26時，第三檢測開關492向數控系統發訊，數控系統控制伺服電機旋轉，伺服電機帶動珩后測頭494向右運動，進入工件檢測曲軸孔。珩后測頭494進入曲軸孔后，測頭排氣，壓縮空氣與曲軸孔建立壓力關系，壓力傳感器檢測壓力數值，然后反饋給測量系統進行計算。計算的數值發送給數控系統，此時完成測量。要求測量系統檢測每個曲軸孔。

請參閱圖5a-5c所示，本發明實施例的步伐送料機構5包括設置在機床床身的物料托架58，在物料托架58的下方設置調節板51，在調節板51上連接有一排擺臂52，調節板51把所有擺臂52連接，且調整擺臂52的位置，擺臂與一油缸56連接，在油缸56的驅動下，帶動擺臂52轉動。

在所述的物料托架58上還設置物料姿態調整機構60，所述的物料姿態調整機構60包括設置在物料托架58上方的托盤57、設置在物料調整機構下方的滾輪62、上下貫穿物料托架58并連接在托盤57下端的旋轉軸59、設置在物料托架下方的連接板72，旋轉軸59的下端連接有水平設置的導向桿53，導向桿53的端部連接豎直設置的導向柱55，導向柱55底端固定安裝有連接座54。

在本發明實施例中，所述的旋轉軸59上端連接托盤57，在托盤57的邊緣設置限位銷73；在旋轉軸59的定位臺階處安裝有兩組推力球軸承67，推力球軸承67通過軸承支架66支撐，在軸承支架66的內側設置有軸承內擋圈65和軸承外擋圈70。

在旋轉軸59外側還設置有深溝球軸承69，深溝球軸承69的下端設置擋圈64。軸承支架66設置在軸承座71的內側，支撐三組軸承。軸承座71的下側安裝有鎖緊螺母63，在軸承座71的上端安裝防塵蓋68。

在物料托架58的下方設置調節板51，在調節板51上連接有一排擺臂52，實現抬起落下動作，擺臂52上裝有滾輪，物料托架58安裝在滾輪上，在滾輪上左右滑動。

物料姿態調整機構60安裝在物料托架上，實現發動機缸體缸孔加工到曲軸孔加工姿態的轉換。

托盤57安裝在物料托架58上，實現物料輸送功能。

油缸56動作，帶動所有擺臂52抬起，擺臂52帶動物料托架58抬起，安裝在物料托架58上的物料姿態調整機構及托盤57跟隨抬起。由發動機缸體珩磨機的步伐送料機構送料， 行程800mm,將缸體按照工位順次傳遞。

在姿態調整時，導向桿53與物料調整機構60用平鍵連接，導向桿53與導向柱55配合連接，導向桿53在導向柱55內滑動，導向桿繞物料調整機構60的回轉中心旋轉，發動機缸體珩磨機的步伐送料機構送料，前一工位的物料調整機構60向右運動，導向桿53在導向柱55內滑動，導向柱固定不動，實現物料調整機構60的旋轉。

所述的物料調整機構60，在滾輪62托起物料托架60后，物料托架在滾輪上滑動；連接板72固定在物料托架56上，軸承座71固定在連接板72上，深溝球軸承69安裝在軸承座71內，推力球軸承67與軸承支架貼合，旋轉軸59安裝在深溝球軸承69內孔，下端用鎖緊螺母63鎖緊；導向桿53用平鍵與旋轉軸54連接，跟隨旋轉軸旋轉。導向柱55固定在安裝座55上，導向桿53與導向柱配合裝配，導向桿53在導向柱55內滑動，且能自由旋轉。

上述的物料調整機構的結構緊密，設置三組軸承支撐旋轉軸，旋轉軸在運動過程中，既能通過下端的導向桿53調節下端的位置，還能夠支撐上端的托盤旋轉至指定位置，調節方便。

在本發明實施例中，珩前測量系統實現預檢測，前序加工過的缸孔尺寸沒有達到要求時，預檢測時發出報警信號，并將該工件的位置進行記憶，在傳遞至鉸珩工序時，拒絕加工，防止撞壞加工刀具與測頭，為后序珩磨加工設備提供安全保障。

珩后測量系統對鉸珩完成的孔進行檢測，排除不合格產品，將合格產品傳輸至下一工序。

上述詳細說明是針對本發明其中之一可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本發明的專利范圍，凡未脫離本發明所為的等效實施或變更，均應包含于本發明技術方案的范圍內。