[實用新型]精鏜曲軸孔加工自動調刀控制系統

無效

• 申請號: 200920289413.0
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN201632882U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 阮濤柱;史鴻勛;宋新旺;廖有玲;祖廣蛟
• 申請（專利權）人: 東風汽車股份有限公司
• 主分類號: B23Q15/14
• 分類號: B23Q15/14;B23B41/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 劉志菊

技術領域

本實用新型涉及一種精鏜曲軸孔加工自動調刀控制系統，用于鏜床加工直徑精度要求高的零部件孔的刀具調刀控制。

背景技術

發動機缸體曲軸孔(或缸孔、凸輪軸孔、平衡軸孔)是發動機缸體的關鍵加工部位，產品設計孔徑公差很小-通常為0.016mm～0.022mm，精鏜曲軸孔由于采用非成形加工，加工過程中尺寸需要不斷調整，才能保證加工精度不超差。國內外精鏜曲軸孔(或凸輪軸孔、平衡軸孔)大多靠人工調刀，采用人工調刀可將已經校好的帶千分表的對刀器安騎在精鏜刀刀桿相應位置處，千分表的測量觸頭打到刀尖的最高點，用專用調刀扳手卡住均布在刀座四周其中的兩個凹槽，左右旋轉來調整鏜刀片的伸出量，來改變加工的尺寸。

要保證加工孔徑，要求作業者具有嫻熟的技能，且勞動強度大。因此，人工調刀很難保證尺寸不超差。多家公司很早就在研制自動調刀技術，但由于其技術難度大，很少有在生產中成功應用的實例。

發明內容

本實用新型的目的是：由于曲軸孔精鏜尺寸靠人工調整，勞動強度大，對工人技能要求高，容易超差。本實用新型的目的是設計一種精鏜曲軸孔加工自動調刀控制系統，實現曲軸孔自動調刀，消除人為調刀誤差，減輕工人勞動強度。

本實用新型的技術方案：本實用新型的精鏜曲軸孔加工自動調刀控制系統包括曲軸孔檢測信號采集部分、信號處理部分、調刀執行部分，其曲軸孔檢測信號采集部分采用MARPOSS曲軸孔自動測量裝置，信號處理部分是精鏜曲軸孔加工機床PMC，調刀執行部分是伺服電機帶動的調刀裝置；精鏜曲軸孔加工機床PMC中調刀信號處理部分包括信號采集模塊、比較模塊與計數、計算與輸出模塊；信號采集模塊采集MARPOSS軸孔自動測量裝置的軸孔檢測信號，與設定值比較，記錄不合格的個數和誤差值；當不合格的個數連續為2～4時，將該組數據送到計算模塊，計算模塊求出2～4個不合格的誤差值的平均值，并將該誤差值平均值換算成調刀裝置伺服電機的旋轉角度數輸出至調刀裝置伺服電機；伺服電機帶動調刀裝置旋轉相應的角度，調刀裝置帶動刀座旋轉相應的角度，使刀頭調整到位。

本實用新型的優點：

1、采用信號采集處理、邏輯控制實現自動調刀代替人工作業。

2、正確使用刀具材質，優化切削參數，保證加工孔表面粗糙度。

采用本實用新型后，作業者很方便實現調刀操作，保證此關鍵位置尺寸不超差。缸體曲軸孔、平衡軸孔孔徑、表面質量完全滿足產品要求。孔徑誤差控制在0.019mm范圍內。

附圖說明

圖1是本實用新型的邏輯框圖。

圖2是信號處理部分的邏輯框圖。

具體實施方式

圖1是本實用新型的邏輯框圖，圖2是信號處理部分的邏輯框圖：

本實用新型的精鏜曲軸孔加工自動調刀控制系統包括軸孔檢測信號采集部分、信號處理部分、調刀執行部分，其軸孔檢測信號采集部分采用MARPOSS軸孔自動測量裝置，信號處理部分是精鏜曲軸孔加工機床PMC，調刀執行部分是伺服電機帶動的調刀裝置；精鏜曲軸孔加工機床PMC中調刀信號處理部分包括信號采集模塊、比較模塊與計數、計算與輸出模塊；信號采集模塊采集MARPOSS軸孔自動測量裝置的軸孔檢測信號，與設定值比較，記錄不合格的個數和誤差值；當不合格的個數連續為2～4時，一般選連續3個，將該組數據送到計算模塊，計算模塊求出2～4個不合格的誤差值的平均值，并將該誤差值平均值換算成調刀裝置伺服電機的旋轉角度數輸出至調刀裝置伺服電機；伺服電機帶動調刀裝置旋轉相應的角度，調刀裝置帶動刀座旋轉相應的角度，使刀頭調整到位。

MARPOSS自動調刀裝置根據已連續加工三件工件的孔徑比較數據判斷是否進行調刀，加工工件孔徑小于正常值時需要調刀動作，MARPOSS自動測量裝置把該信號反饋給加工機床PMC，加工機床PMC把該信號轉化為控制信號控制調刀裝置動作。調刀裝置根據加工機床PMC反饋信號通過加工機床X、Y向導軌移動調刀裝置到鏜刀刀座外圓后，由調刀裝置的卡頭用其內部的三個“V”型塊結構卡住精鏜刀座，由伺服電機根據反饋信號通過齒輪傳動使刀夾旋轉一定角度，完成調刀動作。