專利名稱：凸輪仿形加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械加工裝置，具體為一種用于對(duì)凸輪進(jìn)行仿形加工的裝置。
背景技術(shù)：
在加工機(jī)械零部件時(shí)，通常有模具成型、機(jī)床加工以及鍛壓等方式。在加工一些體 積較小的零件時(shí)，如小型的凸輪，由于其直徑通常只有幾厘米，對(duì)于這種精度要求較高的凸 輪采用模具成型和鍛壓等方式都不合適，通常的做法是先制成坯件，然后將坯件通過(guò)機(jī)床 進(jìn)行加工來(lái)成型。目前在加工凸輪的坯件時(shí)，大部分都是采用人工手動(dòng)作業(yè)。其操作方式如下先將 電機(jī)固定在可滑動(dòng)的傳動(dòng)板上并在機(jī)床電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝一個(gè)砂輪，然后將凸輪坯件固定 在機(jī)床的轉(zhuǎn)軸上，人工手動(dòng)控制傳動(dòng)板給進(jìn)，使電機(jī)上的砂輪與凸輪坯件接觸并對(duì)凸輪坯 件進(jìn)行打磨，最終將凸輪坯件打磨成型。這種裝置在加工時(shí)，由于砂輪給進(jìn)量的多少都是依 靠工人來(lái)手動(dòng)控制的，完全憑借工人的經(jīng)驗(yàn)和操作熟練程度來(lái)控制凸輪的尺寸，因此很難 保證每個(gè)成型的凸輪尺寸都能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際誤差很大，成品率較低，這導(dǎo)致大量的坯件 報(bào)廢，造成了極大的浪費(fèi)。而在加工高精度及列表曲線的凸輪時(shí)，一般都是采用進(jìn)口專用的 數(shù)控凸輪磨床來(lái)控制加工的，但由于這種設(shè)備價(jià)格昂貴，導(dǎo)致零件加工的成本費(fèi)用也很高。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型的目的在于解決目前在加工凸輪等小型 零件時(shí)，難以控制加工精度，導(dǎo)致產(chǎn)品合格率較低的問(wèn)題，并提供一種能夠準(zhǔn)確控制零件的 加工精度，從而使成品具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，并且操作較為簡(jiǎn)單，整體成本較低的凸輪仿形加工
直ο本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下凸輪仿形加工裝置，其特征在于，包括連接在兩 根機(jī)床滑軌之間的大托板和安裝在機(jī)床主軸上的轉(zhuǎn)軸；在所述大托板上設(shè)有一塊可滑動(dòng)的 中托板，所述中托板與大托板通過(guò)彈簧拉緊，在中托板上固定有一塊傳動(dòng)板，在所述傳動(dòng)板 上安裝有電機(jī)，在所述電機(jī)的磨頭上安裝有用于打磨凸輪毛坯的砂輪；在傳動(dòng)板上還固定 有一塊連接板，在所述連接板上螺紋連接有一根仿形靠桿，在所述仿形靠桿的前端設(shè)有一 個(gè)軸承，在所述轉(zhuǎn)軸上安裝有一個(gè)用于在仿形時(shí)與所述仿形靠桿的外側(cè)面抵緊配合的凸輪 仿形模。這里在仿形靠桿前端設(shè)置軸承的目的在于，通過(guò)軸承可以減小仿形靠桿與凸輪仿 形模接觸時(shí)的摩擦(線接觸減少摩擦)，同時(shí)確保凸輪毛坯與凸輪仿形模升降的一致性，從 而達(dá)到保護(hù)仿形靠桿和加工精度的目的。本實(shí)用新型中的仿形靠桿在進(jìn)行初始調(diào)節(jié)后，仿形靠桿的位置與砂輪將保持相對(duì) 固定，凸輪仿形模與凸輪毛坯均固定在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸由于與機(jī)床的主軸孔是錐度配合連接， 因此工作時(shí)轉(zhuǎn)軸只有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)發(fā)生前、后或左、右移動(dòng)；并且由于大托板通過(guò)彈簧 始終將中托板拉緊，這樣與中托板固定連接的傳動(dòng)板以及傳動(dòng)板上的仿形靠桿和電機(jī)上安裝的砂輪都被拉緊向轉(zhuǎn)軸靠攏，其中仿形靠桿與凸輪仿形模配合，砂輪與凸輪毛坯配合。當(dāng) 仿形靠桿向前運(yùn)動(dòng)與凸輪仿形模接觸抵緊時(shí)，由于凸輪仿形模在仿形靠桿滑動(dòng)方向上的位 置是相對(duì)固定的，因此凸輪仿形模會(huì)對(duì)仿形靠桿施加一個(gè)反方向的作用力，從而迫使砂輪 隨同傳動(dòng)板一起后退，達(dá)到減少進(jìn)給量的目的；反之，當(dāng)仿形靠桿后退時(shí)，由于彈簧的作用， 又將傳動(dòng)板連同砂輪一起向回拉，使砂輪保持與凸輪毛坯接觸，從而實(shí)現(xiàn)加大進(jìn)給量；這樣 就達(dá)到了控制砂輪進(jìn)給和退刀的目的。每加工好一個(gè)凸輪后，只需將傳動(dòng)板退開(kāi)(在退開(kāi)傳 動(dòng)板時(shí)可以采用專設(shè)的杠桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn))，然后取出工件，裝上新的毛坯工件，再推進(jìn)傳動(dòng) 板加工新的凸輪毛坯即可。進(jìn)一步，在仿形靠桿的后端還安裝有一個(gè)用于調(diào)節(jié)仿形靠桿位置的靠桿控制器。 所述靠桿控制器為一個(gè)圓盤形狀，在其圓盤上設(shè)有一個(gè)把手，由于仿形靠桿與連接板是螺 紋連接的，因此轉(zhuǎn)動(dòng)靠桿控制器即可控制仿形靠桿在連接板上的旋進(jìn)或旋出。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、提高了加工精度本實(shí)用新型采用仿形靠桿與凸輪仿形模的配合來(lái)控制砂輪的 給進(jìn)量，當(dāng)仿形靠桿與凸輪仿形模抵緊后砂輪就不能繼續(xù)前進(jìn)，這樣就可以保證對(duì)每個(gè)凸 輪毛坯進(jìn)行加工時(shí)都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化操作，使得最終的凸輪產(chǎn)品合格率得到極大的提升，并 且在仿形靠桿前端設(shè)置了可隨凸輪仿形模一起轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承，這樣使仿形靠桿與凸輪仿形模 只限于線接觸的形式，從而減小了仿形靠桿與凸輪仿形模之間的摩擦，提高了加工精度。2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便本實(shí)用新型的加工裝置在調(diào)節(jié)仿形靠桿時(shí)只需將其進(jìn)行 初始設(shè)置即可，以后只要是加工相同型號(hào)的凸輪毛坯都不用再對(duì)仿形靠桿進(jìn)行調(diào)整，這樣 就可以保證加工時(shí)的連續(xù)性，有利于提高工作效率，提高產(chǎn)量。3、節(jié)約了成本采用本實(shí)用新型的裝置后毛坯的報(bào)廢率大幅度降低，這樣就減少 了資源的浪費(fèi)，幫助企業(yè)節(jié)約了成本。4、本實(shí)用新型的加工裝置只需用一臺(tái)普通機(jī)床進(jìn)行改進(jìn)即可，因此大部分的 零部件都不需要專門生產(chǎn)制作，這樣可節(jié)約大量的資金投入。

圖1為本實(shí)用新型加工裝置的主視圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1的左視圖。圖中，1 一機(jī)床主軸，2—大托板，3—中托板，4一傳動(dòng)板，5 —電機(jī)，6—砂輪，7—仿 形靠桿，8—靠桿控制器，9 一連接塊，10—軸承，11 一凸輪仿形模，12—轉(zhuǎn)軸，13—凸輪毛坯， 14一彈簧，15—機(jī)床滑軌。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、圖2和圖3所示，一種凸輪仿形加工裝置，包括連接在兩根機(jī)床滑軌 15之間的大托板2和安裝在機(jī)床主軸1上的轉(zhuǎn)軸12，所述機(jī)床滑軌15和機(jī)床主軸1均為 機(jī)床上的現(xiàn)有部件，大托板2通過(guò)機(jī)床滑軌15可在水平方向上滑動(dòng)，所述轉(zhuǎn)軸12在工作時(shí) 只能旋轉(zhuǎn)而不能滑動(dòng)；在所述大托板2上設(shè)有一塊可滑動(dòng)的中托板3，所述中托板3與大托
4板2通過(guò)彈簧14拉緊，所述彈簧至少為二根并分別設(shè)于中托板3的兩端；在中托板3上固 定有一塊傳動(dòng)板4，在所述傳動(dòng)板4上安裝有電機(jī)5，在所述電機(jī)5的磨頭上安裝有用于打 磨凸輪毛坯13的砂輪6 ；在傳動(dòng)板4上還固定有一塊連接板9，在所述連接板9上螺紋連接 有一根仿形靠桿7，在所述仿形靠桿7的前端設(shè)有一個(gè)軸承10，所述軸承10可采用滾動(dòng)軸 承，在仿形靠桿7的后端還安裝有一個(gè)用于調(diào)節(jié)仿形靠桿7位置的靠桿控制器8 ；在所述轉(zhuǎn) 軸12上安裝有一個(gè)用于在仿形時(shí)與所述仿形靠桿7的外側(cè)面抵緊配合的凸輪仿形模11。本實(shí)用新型的工作原理參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，加工時(shí)，先將凸輪仿形模11安裝在轉(zhuǎn)軸12上，調(diào)節(jié)靠桿控 制器8使仿形靠桿7與凸輪仿形模11的外側(cè)面靠近并接觸；由于連接塊9與傳動(dòng)板4是固 定的，傳動(dòng)板4與中托板3也固定連接，中托板3又與大托板2滑動(dòng)連接，因此，仿形靠桿7 在凸輪仿形模11的反作用力作用下，使傳動(dòng)板4和中托板3 —起向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸12的方向滑 動(dòng)，在傳動(dòng)板4的帶動(dòng)下砂輪6也一起向后滑動(dòng)，但又由于中托板3始終受到大托板2上的 彈簧14向內(nèi)側(cè)的拉力，仿形靠桿7上的軸承10將始終與凸輪仿形模11接觸抵緊；這樣，通 過(guò)調(diào)節(jié)靠桿控制器8就可以調(diào)節(jié)砂輪6與轉(zhuǎn)軸12的間距。調(diào)節(jié)好砂輪6的位置后，通過(guò)另設(shè)的杠桿機(jī)構(gòu)將傳動(dòng)板4向后滑開(kāi)(杠桿機(jī)構(gòu)為現(xiàn) 有的常用設(shè)備，在此不詳述)，使砂輪5和仿形靠桿7都退開(kāi)，再將待加工的凸輪毛坯13套 在轉(zhuǎn)軸12上并與砂輪6正對(duì)，然后開(kāi)啟電機(jī)5使砂輪6轉(zhuǎn)動(dòng)并將傳動(dòng)板4又向前滑進(jìn)，通 過(guò)砂輪6即可對(duì)凸輪毛坯13進(jìn)行磨削。由于所要加工的凸輪可能會(huì)是偏心輪形狀，因此， 對(duì)應(yīng)的凸輪仿形模11也可能會(huì)相應(yīng)的采用偏心輪形狀。這樣，當(dāng)轉(zhuǎn)軸12旋轉(zhuǎn)時(shí)，與仿形靠 桿7接觸的凸輪仿形模11的外形尺寸是不斷變化的，即仿形靠桿7相對(duì)于轉(zhuǎn)軸12的距離 是隨著凸輪仿形模11與仿形靠桿7接觸點(diǎn)的變化而同步變化的，這樣仿形靠桿7在工作時(shí) 相對(duì)于轉(zhuǎn)軸12可以在一定范圍內(nèi)移動(dòng)，進(jìn)而傳動(dòng)板4會(huì)在仿形靠桿7的帶動(dòng)下不停的前、 后移動(dòng)，但是由于彈簧14的作用，凸輪仿形模11與仿形靠桿7會(huì)始終保持接觸，這樣就可 以使砂輪6始終保持對(duì)凸輪毛坯13進(jìn)行打磨加工。由于加工時(shí)還需分別對(duì)毛坯軸向的各 個(gè)部分進(jìn)行處理，這時(shí)通過(guò)機(jī)床的軸向手輪使大托板2帶動(dòng)傳動(dòng)板4在機(jī)床滑軌15上左右 滑動(dòng)，使仿形靠桿7分別與凸輪仿形模11的不同部位接觸，并使砂輪6對(duì)毛坯的每個(gè)部位 都進(jìn)行磨削處理，最終使整個(gè)零件加工成型。需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案， 盡管申請(qǐng)人參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解，那些對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行的修改或者等同替換，不能脫離本技術(shù)方案的宗旨和 范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.凸輪仿形加工裝置，其特征在于，包括連接在兩根機(jī)床滑軌(15)之間的大托板(2) 和安裝在機(jī)床主軸(1)上的轉(zhuǎn)軸(12)；在所述大托板(2)上設(shè)有一塊可滑動(dòng)的中托板(3)， 所述中托板(3)與大托板(2)通過(guò)彈簧(14)拉緊，在中托板(3)上固定有一塊傳動(dòng)板(4)，在 所述傳動(dòng)板(4 )上安裝有電機(jī)(5 )，在所述電機(jī)(5 )的磨頭上安裝有用于打磨凸輪毛坯(13) 的砂輪(6);在傳動(dòng)板(4)上還固定有一塊連接板(9)，在所述連接板(9)上螺紋連接有一根 仿形靠桿(7)，在所述仿形靠桿(7)的前端設(shè)有一個(gè)軸承(10)，在所述轉(zhuǎn)軸(12)上安裝有一 個(gè)用于在仿形時(shí)與所述仿形靠桿(7 )的外側(cè)面抵緊配合的凸輪仿形模(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪仿形加工裝置，其特征在于，在仿形靠桿(7)的后端還安 裝有一個(gè)用于調(diào)節(jié)仿形靠桿(7 )位置的靠桿控制器(8 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪仿形加工裝置，其特征在于，所述彈簧(14)為至少二根。
專利摘要凸輪仿形加工裝置，包括連接在兩根機(jī)床滑軌之間的大托板和安裝在機(jī)床主軸上的轉(zhuǎn)軸；在所述大托板上設(shè)有可滑動(dòng)的中托板，中托板與大托板通過(guò)彈簧拉緊，在中托板上固定有傳動(dòng)板，在傳動(dòng)板上安裝有電機(jī)，在電機(jī)的磨頭上安裝有用于打磨凸輪毛坯的砂輪；在傳動(dòng)板上還固定有連接板，在所述連接板上螺紋連接有仿形靠桿，在仿形靠桿的前端設(shè)有軸承，在所述轉(zhuǎn)軸上安裝有用于在仿形時(shí)與所述仿形靠桿的外側(cè)面抵緊配合的凸輪仿形模。本實(shí)用新型通過(guò)仿形靠桿和凸輪仿形模的配合來(lái)對(duì)砂輪的給進(jìn)量進(jìn)行限制，從而提高了加工精度，而且本裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，能在普通機(jī)床上磨削或車削形狀復(fù)雜的各類凸輪，加工精度和生產(chǎn)效率都較高。
文檔編號(hào)B24B17/00GK201881243SQ201020523520
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者宋飛, 曾祥蓉, 王斯洛, 甘樹(shù)德, 陳時(shí)彬 申請(qǐng)人:重慶工學(xué)院七一儀表廠