專利名稱：氣浮式氣門座鏜床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬切削機(jī)加工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)維修加工設(shè)備—?dú)忾T座鏜床。
背景技術(shù)：
在對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)行維修時(shí)，最常使用的機(jī)加工設(shè)備就是氣門座鏜床。目前在國(guó)內(nèi)氣門座鏜床中，較為先進(jìn)的氣門座鏜床為主軸箱為上下手動(dòng)，工作臺(tái)可在氣浮狀態(tài)下通過(guò)人工操作使其前后、左右移動(dòng)，其空間擺動(dòng)角度是靠夾具在T型槽內(nèi)滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，無(wú)法克服零件之間的摩擦力，操作使用不靈活。存在的缺陷一是定位精度低，從而導(dǎo)致加工精度低；二是加工時(shí)對(duì)操作者技術(shù)要求高，操作不便，維修加工效率低；三是主軸系統(tǒng)不能氣動(dòng)浮起，在操作中難以提高定位精度和加工精度，此類氣門座鏜床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已顯落后。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有氣門座鏜床的不足之處，提供一種通過(guò)氣浮機(jī)構(gòu)可使主軸箱浮起，使其操作靈活，空間擺動(dòng)角度大，達(dá)到提高定位精度和加工精度的效果，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座缸蓋的座圈口、座圈孔和導(dǎo)管孔的維修加工提高到一個(gè)新水平。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的。所設(shè)計(jì)的氣浮式氣門座鏜床包括氣動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸箱、橫梁、夾具裝置、立柱、工作臺(tái)和底座。橫梁、立柱、工作臺(tái)和底座為全鋼板蜂窩式焊接結(jié)構(gòu)，工作臺(tái)與底座焊接為一體。橫梁安裝在立柱上，橫梁上方裝有主軸箱，橫梁的一側(cè)安裝有磨刀機(jī)。工作臺(tái)上方安裝有墊鐵，夾具裝置安裝在墊鐵上。主軸箱內(nèi)裝有主軸、聯(lián)軸器、減速器和變頻電機(jī)以及可使主軸箱氣動(dòng)浮起的拖板、球體夾緊氣缸、球體、球座定心氣缸、調(diào)速閥、球座。聯(lián)通氣源的輸氣管與上述相關(guān)的氣動(dòng)執(zhí)行元件相聯(lián)通。位于其它部位與輸氣管相聯(lián)通的氣動(dòng)元件還包括過(guò)濾器及減壓閥、墊鐵夾緊氣缸和真空發(fā)生器。
本實(shí)用新型工作時(shí)，接通氣源和電源，輸氣管將氣輸送至主軸箱下部的拖板及拖板上的主軸箱部件，使其浮起。通過(guò)手動(dòng)可以使主軸箱部件縱、橫向移動(dòng)。拖板的夾緊是由氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的真空發(fā)生器抽真空來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)拖板的氣浮移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)被加工部位的初步定位。通過(guò)球座和球體的浮起移動(dòng)和擺動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)精確定位。安裝在工作臺(tái)下面的兩個(gè)墊鐵夾緊氣缸用以實(shí)現(xiàn)對(duì)墊鐵的夾緊，以保證安裝在墊鐵上的夾具裝置穩(wěn)定、可靠。
本實(shí)用新型具有如下顯著效果1、本實(shí)用新型采用了全氣浮設(shè)計(jì)思想，通過(guò)氣動(dòng)機(jī)構(gòu)使得拖板在大范圍內(nèi)縱、橫向氣浮移動(dòng)，主軸箱球座在小范圍內(nèi)縱、橫向氣浮移動(dòng)，同時(shí)主軸箱內(nèi)的球體在5-10度范圍內(nèi)氣浮擺動(dòng)，操作人員可以在很短時(shí)間內(nèi)做到精確定位，從而提高了加工精度。與現(xiàn)有氣門作鏜床相比，加工精度可提高0.02-0.04mm，氣門密閉性真空檢測(cè)精度可達(dá)到0.8Mpa。
2、本實(shí)用新型具有操作加工簡(jiǎn)便，加工效率高的特點(diǎn)，與現(xiàn)有的氣門座鏜床相比提高工效6-8倍。
3、本實(shí)用新型的橫梁、立柱、工作臺(tái)和底座采用全鋼板蜂窩式焊接結(jié)構(gòu)，工作臺(tái)與底座焊接為一體，降低了機(jī)床制做成本，縮短了制造周期。
4、本實(shí)用新型的機(jī)體上安裝有磨刀機(jī)，刀片老化可隨時(shí)刃磨，有利于提高加工效率。
5、本實(shí)用新型通過(guò)墊鐵夾緊氣缸拉緊墊鐵和夾具裝置，增加了夾具的穩(wěn)定可靠性。該夾具除了可對(duì)直孔進(jìn)行加工外，還可對(duì)V型孔進(jìn)行加工。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型氣動(dòng)機(jī)構(gòu)連接關(guān)系示意圖。
圖3、圖4為氣動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型主軸箱結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6、圖7為本實(shí)用新型夾具裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施方式結(jié)合附圖加以說(shuō)明。
如
圖1所示1-過(guò)濾器及減壓閥 2-墊鐵夾緊氣缸 3-墊鐵4-磨刀機(jī) 5-磨刀夾具 6-砂輪 7-罩 8-電機(jī) 9-移動(dòng)表架10-平衡油缸 11-平衡裝置 12-面板 13-手輪 14-橫梁 15-夾具裝置 16-導(dǎo)桿 17-電氣柜 18-工作臺(tái) 19-立柱 20-主軸箱21-底座該氣浮式氣門座鏜床包括氣動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸箱(20)、橫梁(14)、夾具裝置(15)、工作臺(tái)(18)、立柱(19)和底座(21)。橫梁(14)安裝在立柱(19)上，橫梁上方裝有主軸箱(20)。工作臺(tái)(18)的上方安裝有墊鐵(3)，夾具裝置(15)安裝在墊鐵(3)上。主軸箱上部有移動(dòng)表架(9)、平衡油缸(10)和平衡裝置(11)，主軸箱正面的面板(12)上裝有電器開關(guān)、控制閥和壓力表。橫梁(14)的一側(cè)裝有磨刀機(jī)(4)，磨刀機(jī)(4)和磨刀夾具(5)、砂輪(6)、罩(7)、電機(jī)(8)構(gòu)成磨刀機(jī)構(gòu)。手輪(13)用于操作主軸箱的縱、橫向移動(dòng)和主軸的上下移動(dòng)。過(guò)濾器及減壓閥(1)安裝在底座的側(cè)面，2個(gè)對(duì)稱的墊鐵夾緊氣缸(2)安裝在墊鐵(3)的下方。電氣柜(17)安裝在立柱(19)的外側(cè)，電氣柜中裝有變頻器、變壓器和接觸器等操作機(jī)床用電氣裝置，上述各電氣裝置的電路與面板(12)及電機(jī)上的元器件相聯(lián)通。
如圖2、圖3、圖4所示，氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的各零部件為1-過(guò)濾器及減壓閥 2-墊鐵夾緊氣缸 22-氣源 23-真空發(fā)生器 24-拖板 25-球體夾緊氣缸 26-球體 27-球座定心氣缸 28-調(diào)速閥 29-球座 30-輸氣管 31-手把 32-支板 33-控制閥 34-導(dǎo)輪 35-球座定位錐體 36-導(dǎo)向桿座 37-導(dǎo)向桿 38-直線軸承其中，氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的執(zhí)行元件包括過(guò)濾器及減壓閥(1)、墊鐵夾緊氣缸(2)、真空發(fā)生器(23)、拖板(24)、球體夾緊氣缸(25)、球體(26)、球座定心氣缸(27)、調(diào)速閥(28)、球座(29)。
從圖上可以看出，調(diào)速閥(28)、控制閥(33)、球座定心氣缸(27)和球座定位錐體(25)均安裝在支板(32)上。支板與拖板(24)之間安裝有導(dǎo)向桿座(36)，導(dǎo)向桿(37)和直線軸承(38)安裝在導(dǎo)向桿座中。手把(3)用于拉動(dòng)拖板(24)移動(dòng)。
如圖5所示，主軸箱各零部件為39-主軸 40-聯(lián)軸器 41-減速器 42-變頻電機(jī) 43-主軸套 44-球蓋 45-活塞 46-氣孔47-齒桿手輪軸 48-調(diào)整套 49-背帽 50-隔套 51-軸承圖中球體(26)、球座(29)、拖板(24)屬于氣動(dòng)執(zhí)行元件，球座(29)安裝在拖板(24)上，球體(26)位于球座(29)中。主軸(39)、聯(lián)軸器(40)、減速器(41)安裝在主軸套(43)內(nèi)，并與變頻電機(jī)(42)聯(lián)結(jié)為一體。主軸(39)的下端安裝有軸承(51)。與主軸套(43)相嚙合的齒桿手輪軸(47)與圖(1)中的手輪(13)相聯(lián)接。主軸的上下往復(fù)是通過(guò)手輪(13)、齒桿手輪軸(47)來(lái)實(shí)現(xiàn)。氣動(dòng)機(jī)構(gòu)使主軸箱的拖板和球座氣浮移動(dòng)，在氣浮狀態(tài)下，兩個(gè)球座定心氣缸(27)下壓球座定位錐體(35)實(shí)現(xiàn)主軸球座(29)的快速返回。與平衡油缸(10)和平衡裝置(11)相連接的球體(26)在氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣浮作用下，可在空間5-10度范圍內(nèi)自由擺動(dòng)。平衡油缸是主軸往復(fù)時(shí)起平衡作用，平衡裝置是球體(26)擺動(dòng)時(shí)作平衡調(diào)整用。
如圖6、圖7所示，夾具裝置的各零部件為52-夾具體夾緊手把53-夾具體 54-擺架夾緊手把 55-支架 56-導(dǎo)向銷 57-擺軸58-支架夾緊手把 59-壓板 60-支桿 61-壓塊 62-擺架從圖上可以看出，夾具體(53)通過(guò)夾具體夾緊手把(52)安裝固定在墊鐵(3)上，安裝在夾具體上的擺架(62)通過(guò)擺軸(57)與支桿(60)相連接，位于枝桿上的壓板(59)前端裝有壓塊(61)。
本實(shí)用新型工作過(guò)程接通電源、氣源后，夾具裝置將被加工件夾緊，啟動(dòng)操作按鈕，拖板(24)浮起，移動(dòng)至被加工件的加工部位，拖板夾緊，球座(29)和球體(26)浮起，將定位桿插入被加工零件的導(dǎo)管孔內(nèi)，夾緊球體和球座，選定主軸轉(zhuǎn)速，主軸上安裝好加工刀具，按動(dòng)電鈕使主軸(39)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪(13)使主軸下移進(jìn)行切削加工，加工完后，反方向轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，返回。
權(quán)利要求1.氣浮式氣門座鏜床，包括氣動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸箱、橫梁、夾具裝置、立柱、工作臺(tái)和底座，橫梁(14)安裝在立柱(19)上，橫梁(14)上方裝有主軸箱(20)，其特征在于工作臺(tái)(18)的上方安裝有墊鐵(3)，夾具裝置(15)安裝在墊鐵(3)上，主軸箱(20)內(nèi)裝有主軸(39)、聯(lián)軸器(40)、減速器(41)、變頻電機(jī)(42)以及可使主軸箱氣動(dòng)浮起的拖板(24)、球體夾緊氣缸(25)、球體(26)、球座定心氣缸(27)、調(diào)速閥(28)、球座(29)，連通氣源的輸氣管(30)與上述氣動(dòng)元件及零件相聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮式氣門座鏜床，其特征在于氣動(dòng)機(jī)構(gòu)包括過(guò)濾器及減壓閥(1)墊鐵夾緊氣缸(2)、真空發(fā)生器(23)、拖板(24)、球體夾緊氣缸(25)、球體(26)、球座定心氣缸(27)、調(diào)速閥(28)、球座(29)，連通氣源(22)的輸氣管(30)與上述執(zhí)行元件及零件相聯(lián)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮式氣門座鏜床，其特征在于2個(gè)墊鐵夾緊氣缸(2)安裝在墊鐵(3)的下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮式氣門座鏜床，其特征在于主軸箱中的機(jī)械零件包括主軸(39)、聯(lián)軸器(40)、減速器(41)、變頻電機(jī)(42)、活塞(45)，主軸(39)、聯(lián)軸器(40)、減速器(41)安裝在主軸套(43)內(nèi)，并與變頻電機(jī)(42)連接為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮式氣門座鏜床，其特征在于夾具裝置包括夾具體(53)、夾具體夾緊手把(52)、擺架夾緊手把(54)、支架(55)、擺軸(57)、支架夾緊手把(58)、壓板(59)、支桿(60)、擺架(62)，夾具體(53)通過(guò)夾具體夾緊手把(52)安裝固定在墊鐵(3)上，安裝在夾具體上的擺架(62)通過(guò)擺軸(57)與支桿(60)相連接，位于支桿上的壓板(59)的前端裝有壓塊(61)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮式氣門座鏜床，其特征在于橫梁(14)的一側(cè)安裝有磨刀機(jī)(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮式氣門座鏜床，其特征在于橫梁(14)、工作臺(tái)(18)、立柱(19)和底座(21)為全鋼板蜂窩式焊接結(jié)構(gòu)，工作臺(tái)與底座焊接為一體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)維修加工設(shè)備——?dú)忾T座鏜床。該氣門座鏜床包括氣動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸箱、橫梁、夾具裝置、立柱、工作臺(tái)和底座。工作臺(tái)與底座焊接為一體，橫梁安裝在立柱上，橫梁上方安裝有主軸箱。工作臺(tái)上方安裝有墊鐵，夾具裝置安裝在墊鐵上。主軸箱內(nèi)裝有主軸、聯(lián)軸器、減速器和變頻電機(jī)以及可使主軸箱氣動(dòng)浮起的氣動(dòng)元件拖板、球體夾緊氣缸、球體、球座定心氣缸、調(diào)速閥和球座。連通氣源的輸氣管與上述氣動(dòng)元件相聯(lián)通。本實(shí)用新型通過(guò)氣動(dòng)機(jī)構(gòu)使拖板、球座縱橫向氣浮移動(dòng)，球體在5－10度范圍內(nèi)自由擺動(dòng)，具有定位精確、加工精度高的功效，且加工效率比現(xiàn)有氣門座鏜床提高6－8倍。
文檔編號(hào)B23B47/00GK2730526SQ200520012319
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月2日
發(fā)明者李雙 申請(qǐng)人:李雙