專利名稱:一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,特別是一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火 機(jī)床。屬于機(jī)電一體化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
曲軸是許多動(dòng)力機(jī)械、工程機(jī)械、壓力機(jī)械以及其它一些機(jī)械中的常用零件,為了 達(dá)到使曲軸相關(guān)工作的軸頸具有一定的耐磨性能,往往需要對(duì)其進(jìn)行表面淬火,由于曲軸 的結(jié)構(gòu)形狀較為復(fù)雜,普通的中高頻淬火機(jī)床無法完成淬火工作,因而,對(duì)于曲軸的表面淬 火一般采用人工火焰淬火的方法,這種淬火工藝雖然較為簡(jiǎn)單,但是,淬火質(zhì)量不易控制, 而且生產(chǎn)效率較為低下。目前,雖然也有中高頻的曲軸淬火機(jī)床應(yīng)用在曲軸淬火工藝中,但 這些淬火機(jī)床普遍采用較為復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)方式,不但機(jī)床制造工藝復(fù)雜、成本較高,而且 由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率也相應(yīng)地較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,克服現(xiàn)有的曲軸淬 火工藝中,采用的人工火焰淬火的方法所存在的淬火質(zhì)量不易控,生產(chǎn)效率較為低下的缺 陷;同時(shí),也是為了克服現(xiàn)有的曲軸中高頻淬火機(jī)床所存在的,淬火機(jī)床普遍采用較為復(fù)雜 的機(jī)械傳動(dòng)方式,不但機(jī)床制造工藝復(fù)雜、成本較高,而且由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率也相應(yīng)地 較高的缺陷。解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,它是 由工作臺(tái)監(jiān)控旋轉(zhuǎn)編碼器、工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪、工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒 輪、傳動(dòng)絲杠、絲杠螺母、移動(dòng)工作臺(tái)、支架、頂尖、中高頻感應(yīng)器、淬火進(jìn)給伺服電機(jī)、蝸桿、 渦輪、淬火進(jìn)給絲杠、夾緊卡盤、工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪、工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、工件旋轉(zhuǎn) 監(jiān)控編碼器、工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪、以及傳動(dòng)軸組成。所述的工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、頂尖、傳動(dòng)軸分別通過相應(yīng)的支架安裝定位在移 動(dòng)工作臺(tái)上,所述的傳動(dòng)軸兩端分別安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪與夾緊卡盤,工件旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪與夾緊卡盤以及頂尖處于同一軸線上;所述的工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的輸 出軸上安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪,工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪 形成嚙合關(guān)系,所述的工件旋轉(zhuǎn)監(jiān)控編碼器的輸入軸與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的輸出軸同 軸安裝固定。所述的絲杠螺母安裝固定在移動(dòng)工作臺(tái)的適當(dāng)位置,傳動(dòng)絲杠上的外螺紋與絲杠 螺母上的內(nèi)螺紋形成相互配合的關(guān)系,所述的傳動(dòng)絲杠的一端安裝固定工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒 輪,所述的工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)輸出軸上安裝固定工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪,工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng) 齒輪與工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪形成嚙合關(guān)系;所述的工作臺(tái)監(jiān)控旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸與工作臺(tái) 驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)輸出軸同軸線安裝固定。所述的蝸桿渦輪組成渦輪蝸桿減速器,淬 火進(jìn)給伺服電機(jī)的輸出軸與蝸桿同軸安裝固定,所述的淬火進(jìn)給絲杠通過自身的外螺紋與渦輪的中間內(nèi)螺紋形成配合關(guān)系,所述 的中高頻感應(yīng)器鉸接在淬火進(jìn)給絲杠的下端。中高頻感應(yīng)器共兩套,根據(jù)曲軸的相關(guān)參數(shù), 兩套中高頻感應(yīng)器的參數(shù)可以相同也可以不同,兩套中高頻感應(yīng)器分別由兩套相同的蝸 桿、渦輪、淬火進(jìn)給伺服電機(jī)、淬火進(jìn)給絲杠構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),且在結(jié)構(gòu)上相同。兩套中 高頻感應(yīng)器與其相連的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別安裝固定在移動(dòng)工作臺(tái)的正上方的適當(dāng)位置,兩套中 高頻感應(yīng)器分別對(duì)應(yīng)曲軸的止推面與連桿軸頸,對(duì)上述兩工作面形成加熱關(guān)系。本發(fā)明的工作原理是兩套中高頻感應(yīng)器分別對(duì)應(yīng)曲軸的止推面與連桿軸頸,對(duì)上述兩工作面形成加熱關(guān)系。在相應(yīng)的程序控制下,淬火進(jìn)給伺服電機(jī)保證兩套中高頻感 應(yīng)器分別對(duì)應(yīng)曲軸的止推面與連桿軸頸具有適當(dāng)?shù)拈g隙;工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)通過相應(yīng) 的機(jī)構(gòu)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn),工作面在整個(gè)周向都能得到淬火處理,工件旋轉(zhuǎn)監(jiān)控編碼器對(duì)工件 的旋轉(zhuǎn)情況實(shí)施監(jiān)視。工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)通過相應(yīng)的機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)移動(dòng)工作臺(tái)左右移動(dòng), 保證工件在軸線方向得到淬火工藝處理,工作臺(tái)監(jiān)控旋轉(zhuǎn)編碼器對(duì)工作臺(tái)移動(dòng)情況實(shí)施監(jiān) 視。有益效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,能克服現(xiàn)有的曲軸淬火工藝中,采用的人工火 焰淬火的方法所存在的淬火質(zhì)量不易控制,生產(chǎn)效率較為低下的缺陷;同時(shí),也克服現(xiàn)有的 曲軸中高頻淬火機(jī)床所存在的,淬火機(jī)床普遍采用較為復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)方式,不但機(jī)床制 造工藝復(fù)雜、成本較高,而且由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率也相應(yīng)地較高的缺陷。
附圖是本發(fā)明的原理圖。圖中所示1、工作臺(tái)監(jiān)控旋轉(zhuǎn)編碼器;2、工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī);3、工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主 動(dòng)齒輪;4、工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪;5、傳動(dòng)絲杠;6、絲杠螺母;7、移動(dòng)工作臺(tái);8、支架;9、頂 尖;10、中高頻感應(yīng)器;11、淬火進(jìn)給伺服電機(jī);12、蝸桿;13、渦輪;14、淬火進(jìn)給絲杠;15、 夾緊卡盤;16、工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪;17、工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī);18、工件旋轉(zhuǎn)監(jiān)控編碼 器;19、工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪;20、傳動(dòng)軸;21、工件。
具體實(shí)施例方式將工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(17)、頂尖(9)、傳動(dòng)軸(20)分別通過相應(yīng)的支架(8) 安裝定位在移動(dòng)工作臺(tái)上(7),在傳動(dòng)軸(20)兩端分別安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪 (19)與夾緊卡盤(15),工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(19)與夾緊卡盤(15)以及頂尖(9)處于 同一軸線上;在工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(17)的輸出軸上安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪 (16),工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪(16)與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(19)形成嚙合關(guān)系,將工件旋 轉(zhuǎn)監(jiān)控編碼器(18)的輸入軸與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(17)的輸出軸同軸安裝固定。將絲杠螺母(6)安裝固定在移動(dòng)工作臺(tái)(7)的適當(dāng)位置,傳動(dòng)絲杠(5)上的外螺 紋與絲杠螺母(6)上的內(nèi)螺紋形成相互配合的關(guān)系,在傳動(dòng)絲杠(5)的一端安裝固定工作 臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(4),在工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2)輸出軸上安裝固定工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪 (3),工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪(3)與工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(4)形成嚙合關(guān)系;將工作臺(tái)監(jiān)控旋 轉(zhuǎn)編碼器(1)輸入軸與工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2)輸出軸同軸線安裝固定。將蝸桿(12)渦輪(13)組成渦輪蝸桿減速器,淬火進(jìn)給伺服電機(jī)(11)的輸出軸與蝸桿(12)同軸安裝固定,淬火進(jìn)給絲杠(14)通過自身的外螺紋與渦輪(13)的中間內(nèi)螺紋形成配合關(guān)系,將中高頻感應(yīng)器(10)鉸接在淬火進(jìn)給絲杠(14)的下端。中高頻感應(yīng)器 (10)共兩套,根據(jù)曲軸的相關(guān)參數(shù),兩套中高頻感應(yīng)器(10)的參數(shù)可以相同也可以不同, 兩套中高頻感應(yīng)器(10)分別由兩套相同的蝸桿(12)、渦輪(13)、淬火進(jìn)給伺服電機(jī)(11)、 淬火進(jìn)給絲杠(14)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),且在結(jié)構(gòu)上相同。兩套中高頻感應(yīng)器(10)與其 相連的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別安裝固定在移動(dòng)工作臺(tái)的正上方的適當(dāng)位置,兩套中高頻感應(yīng)器(10) 分別對(duì)應(yīng)曲軸的止推面與連桿軸頸,對(duì)上述兩工作面形成加熱關(guān)系。
權(quán)利要求
一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,其特征是將工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(17)、頂尖(9)、傳動(dòng)軸(20)分別通過相應(yīng)的支架(8)安裝定位在移動(dòng)工作臺(tái)上(7),在傳動(dòng)軸(20)兩端分別安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(19)與夾緊卡盤(15),工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(19)與夾緊卡盤(15)以及頂尖(9)處于同一軸線上;在工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(17)的輸出軸上安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪(16),工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪(16)與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(19)形成嚙合關(guān)系,將工件旋轉(zhuǎn)監(jiān)控編碼器(18)的輸入軸與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(17)的輸出軸同軸安裝固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,其特征是將絲杠螺母 (6)安裝固定在移動(dòng)工作臺(tái)(7)的適當(dāng)位置,傳動(dòng)絲杠(5)上的外螺紋與絲杠螺母(6)上的 內(nèi)螺紋形成相互配合的關(guān)系,在傳動(dòng)絲杠(5)的一端安裝固定工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(4),在 工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2)輸出軸上安裝固定工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪(3),工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒 輪(3)與工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪(4)形成嚙合關(guān)系;將工作臺(tái)監(jiān)控旋轉(zhuǎn)編碼器(1)輸入軸與 工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(2)輸出軸同軸線安裝固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,其特征是將蝸桿 (12)渦輪(13)組成渦輪蝸桿減速器,淬火進(jìn)給伺服電機(jī)(11)的輸出軸與蝸桿(12)同軸 安裝固定,淬火進(jìn)給絲杠(14)通過自身的外螺紋與渦輪(13)的中間內(nèi)螺紋形成配合關(guān)系, 將中高頻感應(yīng)器(10)鉸接在淬火進(jìn)給絲杠(14)的下端。中高頻感應(yīng)器(10)共兩套,根據(jù) 曲軸的相關(guān)參數(shù),兩套中高頻感應(yīng)器(10)的參數(shù)可以相同也可以不同,兩套中高頻感應(yīng)器 (10)分別由兩套相同的蝸桿(12)、渦輪(13)、淬火進(jìn)給伺服電機(jī)(11)、淬火進(jìn)給絲杠(14) 構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),且在結(jié)構(gòu)上相同。兩套中高頻感應(yīng)器(10)與其相連的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別 安裝固定在移動(dòng)工作臺(tái)的正上方的適當(dāng)位置,兩套中高頻感應(yīng)器(10)分別對(duì)應(yīng)曲軸的止 推面與連桿軸頸,對(duì)上述兩工作面形成加熱關(guān)系。
全文摘要
一種新型數(shù)控曲軸中高頻淬火機(jī)床,是將工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)、頂尖、傳動(dòng)軸分別通過相應(yīng)的支架安裝定位在移動(dòng)工作臺(tái)上,在傳動(dòng)軸兩端分別安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪與夾緊卡盤,工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪與夾緊卡盤以及頂尖處于同一軸線上;在工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的輸出軸上安裝固定工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪,工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)被動(dòng)齒輪形成嚙合關(guān)系,將工件旋轉(zhuǎn)監(jiān)控編碼器的輸入軸與工件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)的輸出軸同軸安裝固定。
文檔編號(hào)C21D1/62GK101838723SQ20091012905
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月21日
發(fā)明者吳遠(yuǎn)東 申請(qǐng)人:吳遠(yuǎn)東