定軸式自動車削橢圓活塞設備制造技術

本實用新型專利技術是一種車削中凸度變橢圓活塞的設備。該設備采用定軸式橢圓發生器，代替了靠模，解決了磨損大、振動力大和軌跡遲后問題。通過橢圓發生器、旋轉式縮小機構、及數控系統控制，改變活塞橢圓度和母線的變化，車出標準橢圓活塞。該設備無靠模，磨損小，精度高，是車削中凸度變橢圓活塞的理想設備。（*該技術在1997年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本技術是一種用于自動車削中凸度變橢圓活塞的設備。現有橢圓活塞加工設備，無論國內生產的Sl－240B靠模式橢圓活塞自動車床，還是從國外引進的仿形式，靠模式橢圓活塞自動車床，都裝有靠模或仿形模，加工時因有靠模或仿模，因此引起振動力大，磨損嚴重，出現軌跡偏離、遲后等現象，使產品精度下降。本技術的目的是提供一種無靠模，振動力小，磨損小，使用方便，壽命長，產品精度高的定軸式自動車削橢圓活塞設備。本技術的自動車削橢圓活塞設備，由床體、電機、旋轉式誤差縮小機構、定軸式橢圓發生器、數控系統等幾部分組成。定軸式橢圓發生器，由齒輪系、萬向接頭、花鍵軸和滾柱式刀桿平動機構組成。橢圓軌跡是由二個作定軸轉動的圓周運動復合實現。其中，工件以W1的角速度在主軸上轉動。通過旋轉式誤差縮小機構，滾柱式刀桿平動機構使固定在平動刀架上的刀尖以W2的角速度與工件同向轉動，并使W2＝2W1，則刀尖在工件上車出的軌跡就是標準橢圓。定軸式橢圓發生器代替了以往的靠模和仿形模，從根本上解決了磨損嚴重，振動力大和軌跡遲后的問題。旋轉式誤差縮小機構，利用比例縮小的關系可使誤差縮小一百倍左右，從而大大提高加工精度，縮小機構由二個旋轉軸、一個滑動支座、三個軸承組成。旋轉軸作定軸旋轉時，因慣性離心力是常量，利用配平法減少振動力。數控系統，由TP－801A單板機、接口電路、驅動電源組成。用軟件程序控制三個步進電機實現X、Y、Z三個方向的位移，改變橢圓度和活塞母線的變化。滾柱式刀桿平動機構，由滑板、保持架、滾柱、平動刀架組成。當工件在主軸上以W1的角速度轉動時，安裝在平動刀架上的刀尖，通過兩個互相垂直滑板的直線運動，復合為圓周運動。通過旋轉式縮小機構和數控系統的控制，刀尖以W2的角速度與主軸上以W1的角速度工件同向轉動，車出高精度標準橢圓活塞。利用下列附圖對本技術進行詳細的描述。圖1、定軸式自動車削橢圓設備結構示意圖圖2、圖1的俯視圖圖3、旋轉式縮小機構示意圖圖4、旋轉式縮小機構裝配圖圖5、滾柱式刀桿平動機構示意圖圖6、滾柱式刀桿平動機構俯視裝配圖圖7、數控系統原理圖參照附圖，本技術的設備是由床體1、電機2、定軸式橢圓發生器、旋轉式縮小機構27、數控系統26組成。定軸式橢圓發生器由定軸齒輪13、14、15、19、20、21、22，萬向接頭16、18，花鍵軸17，滾柱式刀桿平動機構34組成。齒輪13分別和齒輪14、15嚙合，齒輪15和萬向接頭16聯結，萬向接頭16另一端和花鍵軸17聯結，花鍵軸17的另一端和萬向接頭18聯結，萬向接頭18另一端和齒輪19相聯，齒輪20和齒輪19嚙合，齒輪20和齒輪21聯結，齒輪22和齒輪21嚙合并和軸50聯結，軸50另一端通過滾動軸承28和旋轉式縮小機構27中的旋轉軸30聯結，旋轉軸30另一端和旋轉軸31的一端由球面軸承60鉸接。旋轉軸30、31上按比例縮小關系確定的位置處各裝一個滾動軸承33、32，旋轉軸30上裝有可滑動支座29，旋轉軸31的另一端和滾柱式刀桿平動機構34相聯。滾柱式刀桿平動機構34裝有兩個互相垂直的滑板36、37，水平滑板37安裝在垂直滑板36上，平動刀架41安裝在水平滑板37上，在水平滑板37與垂直滑板36之間和水平滑板37與平動刀架41之間都裝有保持架38，保持架38上裝有滾柱39。數控系統26通過電纜25與步進電機11、23、24相聯，數控系統26包括TP－801A單板機控制接口、狀態接口、計數器、驅動源、軟件程序。當固定在床體1上的電機2轉動時，通過離合器3帶動皮帶輪4轉動，通過皮帶5帶動皮帶輪6轉動，皮帶輪6帶動齒輪13轉動，齒輪13一邊帶動齒輪14轉動，齒輪14以W1的角速度帶動主軸8轉動，主軸8帶動工件9轉動，工件9另一端由尾架10固緊。齒輪13另一邊帶動齒輪15轉動，經萬向接頭16、花鍵軸17，萬向接頭18帶動齒輪19轉動，經齒輪20、21、22得到角速度W2，并以W2＝2W1帶動軸50轉動，通過旋轉式縮小機構27中的旋轉軸30、31，軸承28、33、32將W2的角速度傳到滾柱式刀桿平動機構34，滾柱式刀桿平動機構34中的兩個互相垂直滑板36、37及安裝在水平滑板37上的平動刀架41在滾柱39上做直線滑動使刀尖35復合為圓周運動。通過數控系統26中的TP－801A單板機、控制接口、狀態接口、驅動源、軟件程序，操縱X向、Z向、Y向三個步進電機11、23、24，控制X、Z、Y三個方向的位移，改變橢圓度和活塞母線的變化，使X＝ (L2·e)/(L1·h+L2·e) 固定在平動刀架41上的刀尖35以e為半徑，以W2的角速度作圓周運動。當X＝0，e＝0時，則車圓。改變X可得到不同的e值，即可得到不同的橢圓軌跡。只要使刀尖35和工件9以W2和W1的角速度同向轉動就可車出不同軌跡的標準橢圓活塞。本技術的設備既可通過數控系統操縱步進電機自動控制X、Y、Z三個方向的位移，使X＝ (L22·e)/(L1·h+L2·e) 車出不同的橢圓活塞，也可以手工操縱各種動作，車出不同的橢圓活塞。本技術的設備可與現有國產CA6150車床配用加工各類橢圓活塞，也可制成數控或機械式自動活塞車床，加工各類高精度橢圓活塞。本技術操作方便，無靠模和仿形模，磨損小，壽命長，造價低，振動力小，精度高，是加工各類中凸度變橢圓活塞及標準橢圓零件的理想設備。圖中各標號說明1、床體 21、齒輪 41、平動刀架2、電機 22、齒輪 42、擋圈3、離合器 23、Z向步進電機 43、軸承4、皮帶輪 24、Y向步進電機 44、螺釘5、皮帶 25、電纜 45、圓柱銷6、皮帶輪 26、數控系統 46、螺母7、床體 27、旋轉式縮小機構 47、壓緊板8、主軸 28、滾動軸承 48、彈簧墊圈9、工件 29、滑動支座 49、螺釘10、尾架 30、旋轉軸 50、軸11、X向步進電機 31、旋轉軸 51、配重12、床體 32、滾動軸承 52、壓緊螺母13、齒輪 33、滾動軸承 53、圓螺母14、齒輪 34、滾柱式刀桿平動機構 54、壓緊圈15、齒輪 35、刀尖 55、螺母16、萬向接頭 36、垂直滑板 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于車削中凸度變橢圓活塞的設備，它是由床體１、電機２、旋轉式縮小機構２７、數控系統２６、定軸式橢圓發生器組成，其特征在于：①床體１內的定軸式橢圓發生器，由四對互相嚙合的定軸齒輪１４、１３、１５、１９、２０、２１、２２，萬向接頭１６、 １８，花鍵軸１７組成，齒輪１４和主軸８聯結，齒輪１５與齒輪１９之間通過萬向接頭１６、花鍵軸１７、萬向接頭１８聯結，齒輪２２和軸５０聯結；②旋轉式縮小機構２７中的旋轉軸３０一端與軸５０由滾動軸承２８聯結，另一端與旋轉軸３１由球面軸承６０鉸 接，旋轉軸３１的另一端由軸承４３固定在平動刀架４１上，軸承３２、３３按比例縮小關系安裝在旋轉軸３１、３０上；③滾柱式刀桿平動機構３４由兩塊相垂直的滑板３６、３７，平動刀架４１組成，水平滑板３７固定在垂直滑板３６上，平動刀架４１安裝在水平 滑板３７上。

【技術特征摘要】
1.一種用于車削中凸度變橢圓活塞的設備，它是由床體1、電機2、旋轉式縮小機構27、數控系統26、定軸式橢圓發生器組成，其特征在于①床體1內的定軸式橢圓發生器，由四對互相嚙合的定軸齒輪14，13、15，19、20，21、22，萬向接頭16、18，花鍵軸17組成，齒輪14和主軸8聯結，齒輪15與齒輪19之間通過萬向接頭16、花鍵軸17、萬向接頭18聯結，齒輪22和軸50聯結；②旋轉式縮小機構27中的旋轉軸30一端與軸50由滾動軸承28聯結，另一端與旋轉軸31由球面軸承60鉸接，旋轉軸31的另一端由軸承43固定在平動刀架41...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊懋鈞，支良本，
申請(專利權)人：航空工業部第六Ο一研究所，
類型：實用新型
國別省市：21[中國|遼寧]