活塞環槽去銳角毛刺專的制造方法
【專利摘要】本發明公開了活塞環槽去銳角毛刺專機，涉及機械加工領域。包括操作臺上設置的由電機b帶動的主軸，主軸上端連接一用于放置活塞的帶有撥塊的止口盤，在止口盤上方設置與主軸對應并同軸轉動的浮動壓緊隨動機構，浮動壓緊隨動機構下端通過軸承a連接一壓住活塞的旋轉頭；止口盤兩側設置有與活塞的上下環槽及中間環槽分別對應的由電機a驅動的磨輪，所述磨輪和電機a通過旋轉臂和旋轉臂支撐軸活動連接在操作臺上；旋轉臂與一連接在氣缸b前端的伸縮軸鉸接，氣缸b通過一彎板和軸承b連接在豎立在操作臺上的氣缸支撐軸上。本發明能適應活塞橢圓曲率變化、一次裝夾可完成所有環槽銳角毛刺去除，能適應多品種大批量生產的專用機床。
【專利說明】活塞環槽去銳角毛刺專機

【技術領域】
[0001]本發明涉及機械加工領域，具體是指一種去機械零件毛刺的處理設備。

【背景技術】
[0002]活塞是內燃機重要零部件，活塞環、活塞、缸套是內燃機做往復運動主要摩擦副，堪稱連內燃機“心臟”，隨著內燃機功率的不斷提高，對活塞制造質量提出了更高要求。活塞環安裝在活塞環槽內，活塞上通常有3道環槽，從頂部向下數，第一二道環槽是安裝氣環，主要起密封和傳熱作用，第三道環是安裝油環的，以潤滑為主。活塞環槽部以下的部分稱作活塞裙部，它的主要作用是在活塞工作時起導向作用，以保證活塞上下往復運動，同時還承受側向壓力。由于裙部受頂部壓力不均勻，造成沿軸線方向膨脹，垂直于軸線方向凹陷，再有就是從熱膨脹的角度看沿活塞銷軸方向熱膨脹量大，在冷態時做成橢圓形，工作時變為圓形。活塞環槽的橢圓形狀給活塞環槽加工產生的銳角毛刺去除帶來相當的難度，是困擾這道工序的一道難題，以往去除活塞環槽銳角毛刺都是靠手工完成，一道環槽一道環槽用砂條打磨或用刮刀刮，人工方式耗費人力物力大，經濟性差，工作量大，效率低下，并且嚴重依靠操作工的個人技能，質量難以控制，其次，容易造成端面和外圓劃傷，最后，去毛刺工作時，刷絲損耗和細微鐵削產生，容易被吸入和附著在衣物和皮膚表面，工作人員需帶口罩等各種防護，尤其是在夏天，工作更加辛苦。所以本領域技術人員急需一種操作方便，自動化程度高，適合大批量生產的可以去除橢圓外形的活塞環槽毛刺的設備。


【發明內容】

[0003]本發明要解決的技術問題是提供活塞環槽去銳角毛刺專機，自動化程度高、能適應活塞橢圓曲率變化、一次裝夾同時完成所有環槽銳角毛刺去除，又能適應多品種大批量專業化生產的專用機床。
[0004]為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是:
活塞環槽去銳角毛刺專機，包括一操作臺和電機b，操作臺上設置一由電機b帶動的主軸，主軸上端連接一用于放置活塞的帶有撥塊的止口盤，在止口盤上方設置與主軸對應并同軸轉動的浮動壓緊隨動機構；所述浮動壓緊隨動機構包括氣缸a，氣缸a下部活動連接一隨動軸，所述隨動軸上下均設置有沉孔，上端的沉孔內設置一連接氣缸a下端的滑塊a，滑塊a下面的沉孔內設置彈簧a，上端端口固定有擋住滑塊a的上蓋；隨動軸下端通過軸承a連接一壓住活塞的旋轉頭；止口盤兩側設置有與活塞的上下環槽及中間環槽分別對應的由電機a驅動的磨輪,所述磨輪和電機a通過旋轉臂和旋轉臂支撐軸活動連接在操作臺上；旋轉臂與一連接在氣缸b前端的伸縮軸鉸接，所述伸縮軸與氣缸b的伸縮桿b連接是通過設置在伸縮軸后端沉孔內的彈簧b、滑塊b連接；氣缸b通過一彎板和軸承b連接在豎立在操作臺上的氣缸支撐軸上。
[0005]本發明進一步改進在于:氣缸支撐軸和旋轉臂支撐軸下端均設置有螺紋和與螺紋配合的螺紋套，螺紋套上方設置有與螺紋套相配合的旋緊螺母，螺紋套上設置有與操作臺連接的定位孔。
[0006]本發明進一步改進在于:氣缸a和氣缸b后部均設置有行程調節螺母。
[0007]本發明進一步改進在于:操作臺上設置防護罩。
[0008]由于采用上述技術方案，本發明所產生的有益效果在于:
本發明用于去除活塞環槽的銳角毛刺，自動化程度高、能適應活塞橢圓曲率變化、一次裝夾同時完成所有環槽銳角毛刺去除，又能適應多品種大批量專業化生產的專用機床。
[0009]活塞上方設置有浮動壓緊隨動機構，浮動壓緊隨動機構包括氣缸a和氣缸a下部連接的隨動軸，隨動軸內裝有彈簧，使在浮動壓緊隨動機構在壓緊活塞上表面時接觸為柔性接觸，避免對活塞上表面的傷害；同時氣缸a在安裝過程中的誤差容易造成的與主軸不同軸，隨動軸內的彈簧使旋轉頭與活塞上表面的柔性接觸方式避免了旋轉頭的旋轉中心與主軸旋轉中心不重合而產生相對運動擦傷活塞頂面產生質量問題。
[0010]主軸兩側設置有與活塞的上下環槽及中間環槽分別對應的由電機a驅動的磨輪，實現了一次裝夾同時完成三道活塞環槽去銳角毛刺工作，所用時間少，效率高。
[0011]旋轉臂通過伸縮軸與氣缸b活動連接，通過氣缸b伸縮桿的伸縮來控制旋轉臂從而達到控制磨輪的前進和后退，伸縮軸內設置有彈簧，伸縮軸的伸縮性能使磨輪在磨削時可以在活塞徑向方向微量的調整且時刻壓緊活塞環槽，使磨輪能在去毛刺時能更均勻的適應活塞外圓曲率變化，更好的將銳角毛刺去除。
[0012]氣缸支撐軸和旋轉臂支撐軸下端均設置有螺紋和與螺紋配合的螺紋套，螺紋套通過定位孔連接在操作臺上。調節螺紋套的位置來調整磨輪和氣缸b的高度，使磨輪與活塞環槽位置對應，適應不同產品活塞環槽的毛刺的去除。
[0013]氣缸后部均設置有行程調節螺母，不同活塞的高度和環槽的外徑不同，行程調節螺母可以根據不同規格的活塞做相應的設置，增大機床通用性。
[0014]操作臺四周設置防護罩，避免磨削產生的殘渣濺出傷人，也防止外界干擾工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是圖1俯視圖；
圖3是主軸與磨輪的位置示意圖；
圖4是主軸、磨輪和氣缸b的位置示意圖；
圖5是支架位置示意圖；
圖6是本浮動緊隨動機構結構圖；
圖7是旋轉臂、伸縮軸和氣缸b的連接示意圖；
圖8是伸縮軸的結構圖；
圖9是撥塊和止口盤的不意圖；
在附圖中:1、操作臺，2、主軸，3、防護罩，4、止口盤，5、撥塊，6、浮動壓緊隨動機構，6-1、氣缸a，6-2、伸縮桿a，6-3、隨動軸，6-3-1、上蓋，6-3-2、滑塊a，6-3-3、彈簧a，6-3-4、軸承a，6-3-5、軸端擋圈，6-3-6、連接軸，6-3-7、連接蓋，6_4、固位螺母a，6_5、旋轉頭，7、支架，8、旋轉臂支撐軸，9、旋轉臂，10、電機a，11、磨輪，12、轉軸，13、伸縮軸，13_1、端蓋，13_2、固位螺母b，13-3、滑塊b，13-4、彈簧b，14、鉸接螺栓，15、氣缸b，15_1、行程調節螺母，15_2、伸縮桿b，16、彎板，16-1、平板a，16-2、平板b，17、氣缸支撐軸，17_1、軸承b，18、控制盤支架，19、控制盤，20、電機b，21、電氣箱，22、旋緊螺母，23、螺紋套，24、定位孔，25、啟動按鈕。

【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明:
活塞環槽去銳角毛刺專機，包括設置在操作臺1上主軸2，主軸2上端連接一用于放置活塞的止口盤4，止口盤4上連接有帶動活塞旋轉的撥塊5，止口盤4上方設置與主軸2對應的浮動壓緊隨動機構6 ;主軸2兩側設置有磨輪11，磨輪11與活塞的上下環槽及中間環槽分別對應，磨輪11由電機a1驅動，磨輪11和電機alO通過旋轉臂9活動連接在旋轉臂支撐軸8上，旋轉臂支撐軸8活動連接在操作臺1上；旋轉臂9與伸縮軸13鉸接，伸縮軸13后端連接在氣缸bl5的前端，氣缸bl5通過一彎板16和軸承bl7-l連接在氣缸支撐軸17上，氣缸支撐軸17活動連接在操作臺1上，如圖3所示。通過主軸2和磨輪11的旋轉實現作業，自動化程度高、能適應活塞橢圓曲率變化、一次裝夾同時完成所有環槽銳角毛刺去除，又能適應多品種大批量專業化生產的專用機床。
[0017]操作臺1上活動連接一主軸2，主軸2上端通過螺栓連接一止口盤4，止口盤4中間設置的螺紋孔，通過螺栓將撥塊5固定在止口盤4上，作業時活塞放置在止口盤4上且撥塊5伸入活塞下部的空腔帶動活塞一塊旋轉，如圖9所示。主軸2上方設置浮動壓緊隨動機構6，浮動壓緊隨動機構6通過支架7固定在操作臺1上，如圖5所示。浮動壓緊隨動機構6包括固定在支架7上的氣缸a6_l，氣缸a6_l的伸縮桿a6_2下端設置螺紋，通過螺紋依次連接固位螺母a6-4和隨動軸6-3，隨動軸6-3位置確定好以后，將固位螺母a6_4旋至與隨動軸6-3上表面貼合，使隨動軸6-3不會在螺紋上滑動。如圖6所示，隨動軸6-3上下均設置有沉孔，上端沉孔內設置滑塊a6-3-2，滑塊a6-3-2下面設置彈簧a6_3_3，氣缸a6_l的伸縮桿a6-2下端通過螺紋與的滑塊a6-3-2連接，上端端口通過螺栓固定有擋住滑塊a6_3_2的上蓋6-3-1 ;下端沉孔內設置軸承a6-3-4，軸承6_3_4內設置與軸承a6_3_4配合的連接軸6-3-6，連接軸6-3-6軸端帶有軸端擋圈6-3-5，端口設置擋住軸承a6_3_4的連接蓋6_3_7，防止磨削進入降低軸承壽命，隨動軸6-3下端通過連接軸6-3-6連接一旋轉頭6-5,旋轉頭6-5壓在活塞上可隨活塞一塊旋轉。隨動軸6-3內的彈簧a6-3-3使浮動壓緊隨動機構6在壓緊活塞上表面時接觸為柔性接觸，避免對活塞上表面的傷害；同時氣缸a6-l在安裝過程中的誤差容易造成氣缸與主軸2不同軸，浮動壓緊隨動機構6與活塞上表面的柔性接觸避免了旋轉頭6-5的旋轉中心與主軸2旋轉中心不重合而產生相對運動擦傷活塞頂面產生質量問題。氣缸a6-l后部設置有行程調節螺母15-1，不同活塞的高度不同，行程調節螺母可以根據不同規格的活塞做相應的設置，增大機床通用性。
[0018]止口盤4兩側對稱設置兩個旋轉臂支撐軸8，旋轉臂支撐軸8下端設置螺紋，螺紋上連接有螺紋套23，螺紋套23的上方設置旋緊螺紋22，螺紋套23通過定位孔24和螺栓連接在操作臺1上。通過旋轉螺紋套23來調整旋轉臂支撐軸8露在操作臺1上的高度，調節完成后將旋緊螺母22旋至與螺紋套23上表面貼合，保證螺紋套23不會在旋轉臂支撐軸8的螺紋處上下旋動。旋轉臂支撐軸8高度的可調節性使本發明適合不同的活塞環槽的高度，以適應不同規格的活塞環槽的毛刺的去除。旋轉臂支撐軸8上端連接一旋轉臂9，旋轉臂9兩端分別設置轉軸12和帶動轉軸12旋轉的電機alO，一側的轉軸12上設置一個磨輪11，另一側轉軸12上設置一上一下兩個磨輪11，磨輪11與活塞的上下環槽及中間環槽分別對應，實現了一次裝夾同時完成三道活塞環槽去銳角毛刺工作，所用時間少，效率高。
[0019]旋轉臂9通過鉸接螺栓14與伸縮軸13鉸接，伸縮軸13后端設置沉孔，沉孔內設置滑塊bl3-3，滑塊bl3-3里面的沉孔內有彈簧bl3-4，氣缸bl5的伸縮桿bl5_2前端伸入伸縮軸13的沉孔內并與滑塊bl3-3連接，端口設置擋住滑塊bl3-3的端蓋13-1。伸縮桿bl5-2上還設置一固位螺母bl3-2，當滑塊bl3-3與伸縮桿bl5_2的位置固定后，將固位螺母bl3-2旋至與滑塊bl3-3貼合，防止滑塊bl3-3滑動，如圖4、8所示。伸縮軸13將旋轉臂9和氣缸bl5連接，通過氣缸bl5的伸縮桿bl5-2的伸縮來控制旋轉臂9轉動從而達到控制磨輪11的前進和后退，彈簧bl3-4的伸縮性能使磨輪11可以在活塞徑向方向微量的伸縮，使磨輪11在磨削時可以在活塞徑向方向微量的調整且時刻壓緊活塞環槽，使磨輪能在去毛刺時能更均勻的適應活塞外圓曲率變化，更好的將銳角毛刺去除。氣缸bl5后部設置有行程調節螺母15-1，不同活塞的環槽的外徑不同，行程調節螺母15-1可以根據不同規格的活塞做相應的設置，增大機床通用性。
[0020]氣缸bl5固定在彎板16上，彎板16包括兩個成垂直角度固定的平板al6_l和平板bl6-2，平板al6-l與氣缸bl5固定連接，平板bl6_2穿接在氣缸支撐軸17上，且平板bl6_2的上下各設置一個軸承bl7-l，軸承bl7-l上端通過螺母緊固，軸承bl7-l使固定在彎板16上的氣缸bl5可繞氣缸支撐軸17旋轉。
[0021]氣缸支撐軸17下端設置有螺紋，通過螺紋連接螺紋套23，螺紋套23上方設置有旋緊螺母22，連接套23通過定位孔24和螺栓連接在操作臺1上，如圖7所示。通過旋轉螺紋套23來調整氣缸支撐軸17露在操作臺1上的高度，調節完成后將旋緊螺母22旋至與螺紋套23上表面貼合，保證螺紋套23不會在旋轉臂支撐軸8的螺紋處上下旋動。通過對氣缸支撐軸17高度調整來適應旋轉臂9的高度，以實現氣缸支撐軸17和旋轉臂9的連接。
[0022]操作臺1下面一側的內壁上固定一電機b20，電機b20通過傳動帶連接主軸2下端并帶動主軸2旋轉作業。另一側內壁安裝有電氣箱21，與電氣箱21同側的床身外部設置有控制盤支架18，控制盤支架18頂端固定有控制盤19。
[0023]操作臺1的床身上設置兩個串聯的啟動按鈕25。啟動按鈕25串聯連接，只有雙手同時按下按鈕機床才能啟動，避免機器啟動后另一只手還在操作臺1上，保證操作者的安全。如圖1、2所示，操作臺1四周設置防護罩3，避免磨削產生的廢渣濺出傷人，也防止外界干擾工作。
【權利要求】
1.活塞環槽去銳角毛刺專機，包括一操作臺(I)和電機b(20)，其特征在于:操作臺(I)上設置一由電機b (20)帶動的主軸(2)，主軸(2)上端連接一用于放置活塞的帶有撥塊(5)的止口盤(4)，在止口盤(4)上方設置與主軸(2)對應并同軸轉動的浮動壓緊隨動機構(6);所述浮動壓緊隨動機構(6)包括氣缸a (6-1)，氣缸a (6_1)下部活動連接一隨動軸(6-3)，所述隨動軸(6-3)上下均設置有沉孔，上端的沉孔內設置一連接氣缸a (6-1)下端的滑塊a (6-3-2)，滑塊a (6_3_2)下面的沉孔內設置彈簧a (6_3_3)，上端端口固定有擋住滑塊a (6-3-2)的上蓋(6-3-1);隨動軸(6-3)下端通過軸承a (6_3_4)連接一壓住活塞的旋轉頭(6-5);止口盤(4)兩側設置有與活塞的上下環槽及中間環槽分別對應的由電機a (10)驅動的磨輪(11)，所述磨輪(11)和電機a (10)通過旋轉臂(9)和旋轉臂支撐軸(8)活動連接在操作臺(I)上；旋轉臂(9)與一連接在氣缸b (15)前端的伸縮軸(13)鉸接，所述伸縮軸(13)與氣缸b (15)的伸縮桿b (15-2)連接是通過設置在伸縮軸(13)后端沉孔內的彈簧b (13-4)、滑塊b (13-3)連接；氣缸b (15)通過一彎板(16)和軸承b (17-1)連接在豎立在操作臺(I)上的氣缸支撐軸(17)上。
2.根據權利要求1所述的活塞環槽去銳角毛刺專機，其特征在于:氣缸支撐軸(17)和旋轉臂支撐軸(8)下端均設置有螺紋和與螺紋配合的螺紋套(23)，螺紋套(23)上方設置有與螺紋套(23)相配合的旋緊螺母(22)，螺紋套(23)上設置有與操作臺(I)連接的定位孔(24)。
3.根據權利要求1所述的活塞環槽去銳角毛刺專機，其特征在于:氣缸a(6-1)和氣缸b (15)后部均設置有行程調節螺母(15-1)。
4.根據權利要求1所述的活塞環槽去銳角毛刺專機，其特征在于:操作臺(I)上設置防護罩(3)。
【文檔編號】B24B41/06GK104259952SQ201410416626
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月22日 優先權日:2014年8月22日
【發明者】王季明, 仇厚俊, 張彩霞, 邊光明 申請人:石家莊金剛凱源動力科技有限公司