[發明專利]曲軸專用的車削卡具裝置及制造方法

有效

• 申請號: 201310672390.2
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103612147A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 賀鑫元;張錚;常博宇;呂建華;尹猛;曹小強;富偉;姜海洋;陳麗杰;安云祥
• 申請（專利權）人: 中捷機床有限公司
• 主分類號: B23Q3/12
• 分類號: B23Q3/12;B23B5/22
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 崔紅梅

1.一種曲軸專用的車削卡具裝置，包括左、右卡具，其特征在于左右卡具分別對稱安裝在車床的左右旋轉中心上，左右卡具結構基本相同，每個卡具由卡具體、偏心距移動及定位機構、連桿頸分度定位及鎖緊機構、曲軸卡持機構、偏心配重機構組成，唯一區別是右卡具沒有蝸輪蝸桿分度機構；偏心距移動及定位機構通過絲杠支撐機構把滑板安裝在卡具體(1)上，滑板兩側的壓板，使滑板定位；滑板(2)上還有位置測量裝置的數顯游標深度尺(6)、T型槽鎖緊螺釘機構(7)，對移動后的滑板(2)進行精確鎖緊定位；滑板(2)圓臺內安裝有連桿頸分度定位及鎖緊機構，蝸輪(15)固定在鼓輪(20)上，分度盤(22)上面的轉盤通過定位銷將與鼓輪固定，通過蝸桿驅動蝸輪圍繞滑板上加工好的旋轉中心孔的旋轉最終實現工件的旋轉、定位以及固定鎖緊；曲軸卡持機構安裝在滑板圓臺端口、連桿頸分度定位及鎖緊機構上面，卡盤體(32)、卡爪(33)安裝在轉盤(34)的旋轉中心上，在卡緊工件的同時可圍繞旋轉中心孔分度旋轉；卡具體(1)的下半部安裝偏心配重機構(5)，通過絲桿傳動件(21)的運動帶動一組配重盤(28)移動，調整配重塊的位置及重量，實現整個旋轉體系的旋轉平衡。

2.根據權利要求1所述的曲軸專用的車削卡具裝置，其特征在于安裝在主軸箱旋轉中心上的左卡具，連桿頸分度定位及鎖緊機構安裝在滑板(2)圓臺內的旋轉中心上，支座(18)通過螺釘及滑板(2)的定位孔安裝固定到滑板(2)圓臺大孔內，筒狀的支座(18)上通過軸承支撐裝置(19)安裝鼓輪(20)，外壓蓋(29)和內壓蓋(30)定位在支座(18)外端；鼓輪(20)外周對稱安裝一對帶手柄的蝸桿(14)，蝸輪(15)；蝸輪(15)固定在鼓輪(20)上，鼓輪(20)上有若干定位銷(35)，使插銷(26)可以準確地與分度盤(22)上的定位孔定位；鼓輪(20)外周安裝兩個抱瓦(36)、兩個導向銷(37)、鎖緊桿(38)；分度盤(22)安裝在滑板(2)凸臺外周上，為固定元件，在與分度盤(22)的定位孔同直徑的轉盤(34)部位由定位法蘭(23)及插銷機構鎖緊；外壓蓋(29)和分度盤(22)上面通過定位銷(35)將轉盤(34)與鼓輪(20)固定；偏心配重機構(5)有若干個配重塊為一組配重盤(28)，通過絲桿傳動件(21)及螺母(3)的運動帶動配重盤(28)移動，調整配重塊的位置，同時通過不同配重塊的疊加調整配重重量，最終實現整個旋轉體系的旋轉平衡。

3.一種制造權利要求1所述的曲軸專用的車削卡具裝置的方法，其特征在于制造主要零件：

a.卡具體(1)加工：在圓盤體上圓心加工出定位孔(17)、圓心孔周至一側半徑加工多個矩形凹槽以減重、其凹槽兩側各加工出一個貫穿直徑的倒T型槽，左側的倒T形槽經過精密加工，作為滑板(2)的導向槽；倒T型槽外部精加工成L型凸面，余下凹面不加工，矩形凹槽端加工徑向孔；在矩形凹槽的徑向另半部，加工條凹槽作為滑板用絲杠的安裝基面，所述L型凸面和條凹槽上都加工出螺孔；

b.滑板(2)的加工，矩形板底面一側加工凸臺，凸臺可與卡具體(1)上的導向槽精確配合，滑板(2)另一側矩形板正面有大圓臺，圓臺內底部圓心處加工旋轉中心孔(16)，圓臺內圓壁加工為大回轉孔(10)；

c.卡具安裝完成后為了保證四爪自定心卡盤的卡爪可以精確的卡持不同直徑的主軸徑，需要對卡爪(33)也進行自車處理，自車后可以保證卡爪與工件的結合面緊密貼合，同時保證四個卡爪移動過程中也可保持同心；為便于自車，卡爪(33)采用軟爪；

d.曲軸分度的回轉及鎖緊中的分度盤(22)：分度盤(22)為環狀，定位孔是根據曲軸分度的角度不同而確定，定位孔在盤面上根據曲軸分度特點均勻分布，定位孔的加工必須在高精密加工中心上完成，具體精度可根據加工曲軸的精度確定；5個定位孔分度盤(22)，以分度盤圓心為中心按72度分度、有8個定位孔分度盤(22)，適用于4拐或8拐曲軸加工，定位孔以分度盤圓心為中心按45度分度；分度盤(22)9拐用的有9個均勻定位孔、分度盤(22)7拐用的有7個均勻定位孔，按同理分度。

4.根據權利要求3所述的曲軸專用的車削卡具裝置的制造方法，其特征在于加工工藝：

A.連桿頸分度定位及鎖緊機構與卡具體的制造：卡具體1上加工有倒T形槽，其中左側的倒T形槽寬度做精密加工，作為滑板(2)移動時的精確導向槽，滑板(2)底面加工有凸臺，凸臺可與卡具體(1)上的導向槽精確配合，保證間隙在0.02之內，確保精確導向，同時要求導向槽到卡具體(1)的旋轉中心的距離以及導向槽到滑板(2)旋轉中心的距離均需要保持距離尺寸精確一致，這樣才能保證滑板(2)移動過程中的定位準確：加工方法是通過“合鏜”這一組合加工方法來解決：將某一側的半精加工完成后的滑板(2)與卡具體(1)把合在一起，先通過滑板(2)上的凸臺與卡具體(1)上的導向槽定位二者的左右位置，再通過卡具體(1)尾端的短錐將卡具體(1)安裝在機床主軸上；

B.完成上述工序之后，調整滑板(2)上的旋轉中心孔(16)與卡具體(1)上的定位孔(17)大致同軸，再以旋轉中心孔(16)為基準再次精加工旋轉中心孔(16)、定位孔(17)，至此可以保證兩孔完全同軸，之后繼續加工滑板(2)與支座(18)接觸的定位止口以及滑板(2)上鼓輪(20)回轉時與滑板(2)接觸的大回轉孔(10)；則此時達到機床主軸、卡具體(1)短錐、旋轉中心孔(16)、定位孔(17)、支座(18)、大回轉孔(10)均同軸；上述兩步驟實現了整個卡具中心的精確定位。