一种发动机曲轴孔镗孔机及其镗孔方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发动机缸体加工领域用的设备，特别是一种发动机曲轴孔镗孔机及其镗孔方法。
【背景技术】
[0002]目前曲轴孔镗孔设备在进行发动机缸体修复加工时存在以下缺点:
1.设备庞大(长X宽=5米X1.5米)，其需占用较大的工作场地，一般一台设备需占用6米X3米以上的场地面积；
2.发动机缸体的固定机构复杂，将发动机缸体固定在该固定机构时，其操作麻烦；
3.镗刀调整不便，需要手动凭感觉逐渐调整，费时费力，并且效率较低；
4.目前在刀杆定位中采用铜套或尼龙套，摩擦损耗大设备使用周期短(往往在使用一段时间后，就必须更换定位套)，加工精度不高；
5.设备价格较贵，小型维修店很难承受。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种发动机曲轴孔镗孔机及其镗孔方法。本发明具有，结构紧凑，占地面积小，固定机构简单，固定操作简便，镗刀调整简便且效率高，加工精度高，设备使用周期长，设备结构简单和成本低的特点。
[0004]本发明的技术方案:一种发动机曲轴孔镗孔机，包括驱动电机，驱动电机经传动皮带与主轴旋转装置连接，主轴旋转装置经主轴与主轴进给装置连接，主轴的头端与刀杆连接，刀杆的两端均设有刀杆定位轴承，刀杆与镗孔装置连接。
[0005]前述的发动机曲轴孔镗孔机中，所述的主轴旋转装置包括固定套，固定套的两端均设有旋转套轴承，两旋转套轴承间设有旋转套，旋转套上设有通槽；所述的通槽经主轴旋转驱动键与主轴连接；所述的主轴进给装置包括滑动套，滑动套与滑动单元连接，滑动单元经主轴定位轴承与主轴连接；所述的滑动单元上部设有齿条机构，齿条机构与齿轮连接，齿轮与进给驱动装置连接；所述的滑动套上还设有滑动限位块；所述的滑动单元下方还设有滑动限位槽；所述的滑动限位块与滑动限位槽连接；所述的主轴的头端经万向接头与刀杆连接。
[0006]前述的发动机曲轴孔镗孔机中，所述的定位轴承上设有轴承定位套；所述的定位轴承与刀杆间隙配合；所述的刀杆下方还设有缸体固定板，缸体固定板经连接块与底座连接。
[0007]前述的发动机曲轴孔镗孔机中，所述的刀杆上设有镗刀滑动槽，镗刀滑动槽经镗刀旋转驱动键与镗孔装置连接；所述的镗刀旋转驱动键上设有驱动键紧定螺钉。
[0008]前述的发动机曲轴孔镗孔机中，所述的镗孔装置包括镗刀固定套，镗刀固定套与镗刀连接；所述的镗刀固定套上设有镗刀旋转驱动槽，镗刀旋转驱动槽上方设有旋转紧定螺钉，镗刀固定套上还设有镗刀调节螺钉和镗刀紧定螺钉；所述的镗刀旋转驱动槽与镗刀旋转驱动键连接，镗刀旋转驱动键与镗刀滑动槽连接；所述的镗刀包括刀座，刀座与刀尖连接；所述的刀座上设有镗刀调节槽；所述的镗刀调节槽与镗刀调节螺钉连接。
[0009]前述的发动机曲轴孔镗孔机所用的镗孔方法为，驱动电机经传动皮带带动主轴旋转装置旋转，主轴旋转装置经主轴及刀杆带动镗孔装置旋转实现镗孔运动；同时主轴进给装置经主轴及刀杆带动镗孔装置沿刀杆轴线方向运动，实现镗孔装置的进给运动。
[0010]前述的发动机曲轴孔镗孔机所用的镗孔方法中，所述的驱动电机经传动皮带带动主轴旋转装置的旋转套旋转，旋转套经主轴旋转驱动键带动主轴旋转，主轴经万向接头带动刀杆及镗孔装置旋转实现镗孔运动；所述的主轴进给装置的进给驱动装置经齿轮和齿条机构驱动滑动单元沿主轴的轴线方向滑动，从而带动主轴滑动，主轴又经万向接头使刀杆和镗孔装置沿刀杆的轴线方向运动，从而实现镗孔装置的进给运动。
[0011]前述的发动机曲轴孔镗孔机所用的镗孔方法中，所述的镗孔装置加工完一个曲轴孔后，停止镗孔运动和进给运动，刀杆带动镗孔装置回到该曲轴孔的加工起点；此时松开镗刀旋转驱动键上的驱动键紧定螺钉，将刀杆回退一个步距D，回退时，镗刀旋转驱动键与镗刀滑动槽相对滑动，且镗孔装置原位保持不动，刀杆回退完成后，再次拧紧驱动键紧定螺钉，将镗孔装置固定在刀杆上，固定后，又将刀杆前进一个步距，此时镗孔装置所述的位置即为下一曲轴孔的加工起点，启动镗孔运动和进给运动，继续加工；其他曲轴孔的加工同上述步骤。
[0012]前述的发动机曲轴孔镗孔机所用的镗孔方法中，当需要调节镗刀的切削量时，拧松镗刀紧定螺钉，并根据切削量调节镗刀调节螺钉，镗刀调节螺钉通过镗刀调节槽使刀座向上或向下运动，调节后，再次拧紧镗刀紧定螺钉，完成调节操作。
[0013]与现有技术相比，本发明的主轴旋转装置与主轴进给装置经主轴紧密连接，主轴的头端又与刀杆连接，刀杆经刀杆定位轴承直接直接定位于待加工的发动机缸体上；通过该结构，使得本发明更加紧凑，占地面积更小。
[0014]本发明的定位机构仅为一个缸体固定板，待加工的发动机缸体只需经螺栓固定在缸体固定板上即可；该结构不仅使定位机构的结构更简单，而且也使发动机缸体的固定操作更加方便。
[0015]本发明将镗刀固定在镗刀固定套上，且在镗刀固定套上还设有镗刀调节螺钉和镗刀紧定螺钉；通过该结构，通过调节镗刀调节螺钉即可完成镗刀的微调，调刀完成后拧紧镗刀紧定螺钉，即完成对镗刀的固定，又因本发明采用的镗刀调节螺钉为高精度紧定螺钉，使得镗刀的调整不仅更简便、效率更高，而且通过高精度紧定螺钉使得镗刀调整的精度更高。
[0016]本发明的镗孔装置经镗刀旋转驱动键与镗刀滑动槽连接；当镗孔装置加工完一个发动机缸体的曲轴孔后，刀杆带动镗孔装置回到该曲轴孔的加工起点；此时松开镗刀旋转驱动键上的驱动键紧定螺钉，将刀杆回退一个步距，回退时，镗孔装置原位保持不动，刀杆回退完成后，再次拧紧驱动键紧定螺钉，将镗孔装置固定在刀杆上，固定后，又将刀杆又前进一个步距，此时镗孔装置所处的位置即为下一曲轴孔的加工起点；由上述可知，本发明为步进加工的结构模式，不仅使得镗孔装置在刀杆上的定位更加精确，而且使得设备的结构更加紧凑，使用更加方便。
[0017]本发明通过刀杆定位轴承代替了普通的铜套或尼龙套，有效降低了设备的摩擦损耗，使得刀杆运行的平稳性更好，加工的可靠性更高，从而使得设备的加工精度更高；不仅如此，由于摩擦损耗的降低，使得更换刀杆定位轴承的周期大幅度延长，从而更加有效的延长了设备的使用周期，同时也有效地降低了设备的维护保养成本。
[0018]本发明通过驱动电机驱动主轴旋转装置的旋转套带动主轴旋转，同时通过进给驱动装置驱动齿轮旋转并经齿条机构带动滑动单元完成进给运动，刀杆在上述复合运动下，即可实现镗孔和进给运动，且镗孔装置经旋转紧定螺钉固定在镗刀旋转驱动键上，镗刀旋转驱动键又经驱动键紧定螺钉固定在刀杆上；由上述描述可知，本发明的结构简单，从而有效降低了设备的制造成本。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明A处放大的结构示意图；
图3是主轴与镗孔装置的连接结构示意图；
图4是镗孔装置的结构示意图；
图5是图4的A-A处剖面结构示意图；
图6是图4的B-B处剖面结构示意图。
[0020]附图中的标记为:1-驱动电机，2-传动皮带，3-主轴旋转装置，4-主轴，5-主轴进给装置，6-刀杆，7-刀杆定位轴承，8-镗孔装置，9-固定套，10-旋转套轴承，11-旋转套，12-通槽，13-主轴旋转驱动键，14-滑动套，15-滑动单元，16-主轴定位轴承，17-齿条机构，18-齿轮，19-进给驱动装置，20-滑动限位块，21-滑动限位槽，22-万向接头，23-轴承定位套，24-镗刀滑动槽，25-镗刀旋转驱动键，26-驱动键紧定螺钉，27-镗刀固定套，28-镗刀，29-镗刀旋转驱动槽，30-旋转紧定螺钉，31-镗刀调节螺钉，32-镗刀紧定螺钉，33-刀座，34-刀尖，35-镗刀调节槽，36-缸体固定板，37-连接块，38-底座，39-螺栓，40-发动机缸体。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
[0022]实施例1。一种发动机曲轴孔镗孔机，构成如图1-6所示，包括驱动电机1，驱动电机I经传动皮带2与主轴旋转装置3连接，主轴旋转装置3经主轴4与主轴进给装置5连接，主轴4的头端与刀杆6连接，刀杆6的两端均设有刀杆定位轴承7，刀杆6与镗孔装置8连接。
[0023]前述的主轴旋转装置3包括固定套9，固定套9的两端均设有旋转套轴承10，两旋转套轴承10间设有旋转套11，旋转套11上设有通槽12 ;所述的通槽12经主轴旋转驱动键13与主轴4连接；所述的主轴进给装置5包括滑动套14，滑动套14与滑动单元15连接，滑动单元15经主轴定位轴承16与主轴4连接；所述的滑动单元15上部设有齿条机构17，齿条机构17与齿轮18连接，齿轮18与进给驱动装置19连接；所述的滑动套14上还设有滑动限位块20 ;所述的滑动单元15下方还设有滑动限位槽21 ;所述的滑动限位块20与滑动限位槽21连接；所述的主轴4的头端经万向接头22与刀杆6连接。
[0024]前述的定位轴承7上设有轴承定位套23 ;所述的定位轴承7与刀杆6间隙配合；所述的刀杆6下方还设有缸体固定板36，缸体固定板36经连接块37与底座38连接。
[0025]前述的刀杆6上设有镗刀滑动槽24，镗刀滑动槽24经镗刀旋转驱动键25与镗孔装置8连接；所述的镗刀旋转驱动键25上设有驱动键紧定螺钉26。
[0026]前述的镗孔装置8包括镗刀固定套27，镗刀固定套27与镗刀28连接；所述的镗刀固定套27上设有镗刀旋转驱动槽29，镗刀旋转驱动槽29上方设有旋转紧定螺钉30，镗刀固定套27上还设有镗刀调节螺钉31和镗刀紧定螺钉32 ;所述的镗刀旋转驱动槽29与镗刀旋转驱动键25连接，镗刀旋转驱动键25与镗刀滑动槽24连接；所述的镗刀28包括刀座33，刀座33与刀尖34连接；所述的刀座33上设有镗刀调节槽35 ;所述的镗刀调节槽35与镗刀调节螺钉31连接。
[0027]前述的发动机曲轴孔镗孔机所用的镗孔方法为，驱动电机I经传动皮带2带动主轴旋转装置3旋转，主轴旋转装置3经主轴4及刀杆6带动镗孔装置8旋转实现镗孔运动；同时主轴进给装置5经主轴4及刀杆6带动镗孔装置8沿刀杆6轴线方向运动，实现镗孔装置8的进给运动。
[0028]前述的驱动电机I经传动皮带2带动主轴旋转装置3的旋转套11旋转，旋转套11经主轴旋转驱动键13带动主轴4旋转，主轴4经万向接头22带动刀杆6及镗孔装置8旋转实现镗孔运动；所述的主轴进给装置5的进给驱动装置19经齿轮18和齿条机构17驱动滑动单元15沿主轴4的轴线方向滑动