曲轴连杆颈磨床液压自动分度装置设计.pdfVIP

精密制造与 自动化 2011年第3期 曲轴连杆颈磨床液压 自动分度装置设计 周 琴 张永 建 (上海机床厂有限公司 上海 200093) 摘 要 根据曲轴工作的特点，讨论了提高曲轴连杆颈的表面磨削质量和尺寸精度的措施，提出了曲轴连杆颈 精度的好坏会直接影响汽车发动机的质量和使用寿命，分析 了曲轴连杆颈磨床液压 自动分度装置的设计方 案，针对曲轴表面质量和尺寸精度的要求，介绍了一种曲轴磨床 自动液压分度装置的结构设计，适用于各种规 格曲轴尤其是较大规格 曲轴的加工，可以提高曲轴加工的相位精度，提高分度装置的稳定性以及加工效率，并 且优化了设计方案。 关键词 数控曲轴磨床 头架 左卡盘 分度装置 曲轴是发动机的动力输出部分，是发动机的关 定性强。同时操作简易，维护简单，成本低廉。 键零件之一，在做功冲程中将油液燃烧推动的活塞 直线运动转变成旋转运动，以扭矩形式输 出动 2 设计方案 力，并带动气缸完成进气、压缩、排气冲程中的运 曲轴相位液压分度装置 由分度装置和发讯装 动 。在发动机 的装配中，曲轴通过连杆与活塞连 置组成，分度装置装于头架右端、发讯装置装于头 接 ，曲轴连杆颈与连杆轴孔以滑动摩擦运动副的形 架尾端，两种装置由一细长轴连接，如图2所示。其 式连接。其精度的好坏直接影响汽车发动机的质量 动作顺序为分度装置带动工件旋转 同时通过连接 和使用寿命，为了降低磨损提高使用寿命 ，连杆颈 轴带动发讯装置，发讯装置将收集到的信号反馈给 表面都要经过硬化处理 。而一根 曲轴通常有多段曲 控制系统，再由控制系统控制分度装置动作。 拐，各 曲拐间要求有精确的相对位置，以得到 良好 的发动机性能。根据上述 曲轴工作特点，要求连杆 颈具有较高的表面质量和尺寸精度。而磨削加工是 曲轴生产的做后一道加工工序，最终决定了生产 出 来的曲轴质量。但是 曲轴为形状复杂的细长轴，曲 轴连杆颈与主轴不同心，如图1所示。为解决曲轴 相位加工问题现设计 曲轴相位液压分度装置。 图2 曲轴相位液压分度装置 』 — 一 厂] __ r_] r] r_圳 r] 3 实施方案 JJ一1J引计口 士 甜 一{JJ9 分度装置装在左卡盘上与左卡盘一起做旋转 一 u 目 1 运动并可调整其安装位置以满足被加工工件不同偏 图1 曲轴颈布置图 心距要求，其结构包括体壳、轴、液压旋转油缸、蜗杆、 蜗轮、滚动轴承、拨盘、拨杆、棘轮和棘爪，如图 3 1 设计内容 所示。分度装置体壳与左卡盘安装结合面需采用密 设计本装置 目的在于提供一种加工精度及稳 封圈密封 以防止漏油。液压旋转油缸与蜗杆直接连 定性高，操作简易的液压 自动分度装置，相对于机 接，螺杆通过角推力轴承安装在体壳上以承担工作 械分度装置来说，本装置安装方便，分度精度高，稳 时轴向推力，蜗轮通过键与轴连接，通过蜗轮蜗杆 精密制造与 自动化 2011年第3期 副的减速增加扭矩 以确保分度 的稳定性，蜗轮蜗杆 轴和棘轮之间的间隙，提高分度精度，方便拆换棘 采用油脂润滑