专利名称：曲轴加工随动支撑装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械支撑定位装置，具体是一种用于曲轴切点跟踪磨削加工中的曲轴主轴颈支撑装置。
背景技术：
曲轴是汽车发动机和船舶、机车等内燃机上的关键零件，大型曲轴由于重量大、跨距长，在重力作用下将发生非线性挠曲变形，而其加工精度要求高。切点跟踪磨削技术是一种通过工件旋转运动和砂轮横向进给的联动控制来实现轴颈的偏心磨削的新型磨削技术， 是曲轴连杆颈高效高精度的磨削方法。为了提高曲轴磨削时的工作刚度，需要对曲轴的主轴颈在磨削过程中采用伺服托架进行二维高刚度随动支撑。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN101786233A公开了一种“自动同步跟踪伺服中心架”，该装置包括有体壳、上支撑轴系，下支撑轴系，通过控制系统控制伺服电机驱动丝杠使上支撑轴，下支撑轴分别支撑曲轴来达到支撑的目的。其缺点是上支撑轴位置在垂直方向固定，仅下支撑旋转，上支撑于下支撑均用轴来支撑。中国专利文献号 CN201304593Y公开了一种实用新型磨床中心架，包括箱体、顶轴、托架、第一螺杆和第二螺杆，顶轴安装在箱体上，托架通过其托架轴与箱体转动连接；所述托架的底面与工作面之间的夹角θ为48 52度，能夹持Φ 200mm Φ 300m辊面直径的轧辊，其缺点是上支撑轴位置固定，仅下支撑旋转，并且调节为手动调节。中国专利文献号CN201394755Y公开了一种轧辊磨床中心架，涉及机床中心架结构。包括机架、侧伸缩支承机构、下伸缩支承机构，两伸缩支承机构柱体前方U形架上的圆柱销外圆动配合套合着圆柱滚子，该圆柱滚子外圆面高于U形架，该实用新型支撑轴只能在一个方向可调。
实用新型内容本实用新型是要提供一种曲轴加工随动支撑装置，该装置能使用于不同轴颈的曲轴，保证曲轴磨削时的托持稳定，在磨削过程中使工件的回转中心与机床的回转中心保持一致，提高加工精度。本实用新型通过以下技术方案实现一种曲轴加工随动支撑装置，包括支架，上、下支撑，定位支撑装置，其特点是；上、 下支撑通过回转轴活动连接，上、下支撑传动端上分别连接有安装在支架上、下位置上的定位支撑装置，定位支撑装置包括伺服电机，减速器，滚珠丝杆，丝杆螺母，推杆，前、后座，定心套，减速器一端与伺服电机连接、减速器另一端通过联轴器连接、滚珠丝杆，滚珠丝杆啮合丝杆螺母，丝杆螺母和推杆滑动设置于前座中，前座通过两边的定心套与支架连接，杆端轴承固定在推杆前端上，并与上支撑或下支撑转动连接。后座为带螺孔和有肩中空圆环结构，一端设有肩中空部分连接减速器和容纳联轴器，另一端有肩中空部分安装轴承起支持定位轴系作用以及与定心套连接。定心套为双肩中空法兰结构，一段与前座连接，一段与后座连接，定位前座和后座，中空部分容纳滚珠丝杆。前座为两端开口有肩圆环结构，全开口一端与定心套连接，开小口一端与中空部分容纳推杆并作为推杆的滑道以定位推杆运动。前座与后座通过螺钉固定在定心套上，形成一个装配体。 前座外部设置有孔，通过法兰轴和定位套转动设置于支架上。推杆为一端开口阶梯轴结构，一端有螺纹孔连接杆端轴承，一端中空以容纳滚珠丝杆，开口部分与丝杆螺母相连，各轴段与前座滑动连接。滚珠丝杆为阶梯轴结构，一部分为滚珠丝杆，滚珠丝杆部分与滚珠螺母配合连接； 一部分为阶梯轴，分别于轴承和联轴器连接。滚珠螺母为有肩中空轴结构，内部为滚珠螺母与滚珠丝杆连接，外部安装于推杆中空部分，肩部与推杆端面配合。本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是本实用新型采用上、下支撑传动端上分别连接支撑定位装置，通过数控系统，控制支撑定位装置可以实现应用于不同轴颈的曲轴的自动化精确支撑，保证曲轴磨削时的托持稳定，可提高加工效率及精度要求。
图1是本实用新型结构示意图；图2是图1沿A-A的剖视图；图3是图2中I处局部放大示意图；图4是图2中II处局部放大示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。参见图1至图4，本实用新型的曲轴加工随动支撑装置包括上、下定位支撑装置 a，b、支架19。其中上定位支撑装置a设置于支架19上，减速器a2 —端与伺服电机al连接、减速器a2另一端与联轴器a3及后座a4连接，联轴器a3和滚珠丝杆a9连接，轴承a6 外内圈分别安装于后座a4和滚珠丝杆a9中，丝杆螺母a8设置于滚珠丝杆a9上，丝杆螺母 a8滑动设置于前座alO中，杆端轴承al2通过螺纹固定设置于推杆al 1上，推杆al 1滑动设置于前座alO中，前座alO与后座a4通过螺钉5固定设置于定心套a7上，前座alO安装在定位套al6上，定位套al6装配于法兰轴al7上，法兰轴al7通过锁紧螺钉18紧固于支架 19上，杆端轴承al2与上支撑13通过回转杆14转动连接。下定位支撑装置设置于支架19上，减速器b33 —端与伺服电机b34连接、减速器 b33另一端与联轴器b32及后座b31连接，联轴器b32和滚珠丝杆1^6连接，轴承b30外内圈分别安装于后座b31和滚珠丝杆1^26中，丝杆螺母b27设置于滚珠丝杆1^6上，丝杆螺母 b27滑动设置于前座1^25中，杆端轴承b23通过螺纹固定设置于推杆bM上，推杆bM滑动设置于前座1^25中，前座1^25与后座b31通过螺钉四固定设置于定心套1^8上，前座b25 安装在定位套b20上，定位套b20装配于法兰轴b22上，法兰轴b22通过锁紧螺钉21紧固于支架19上，杆端轴承b23与下支撑15通过回转杆14转动连接。 伺服电机al和伺服电机b34与数控系统相连。实际使用时根据实际磨削的工件曲轴35，数控系统发出指令驱动伺服电机al和伺服电机b34，使上支撑13与下支撑15同步自动跟踪托持工件曲轴35。
权利要求1.一种曲轴加工随动支撑装置，包括支架(19)，上、下支撑(13，15)，定位支撑装置，其特征在于；所述上、下支撑(13，15)通过回转轴(14)活动连接，上、下支撑(13，15)传动端上分别连接有安装在支架(19 )上、下位置上的定位支撑装置，定位支撑装置包括伺服电机，减速器，滚珠丝杆，丝杆螺母，推杆，前、后座，定心套，减速器一端与伺服电机连接、减速器另一端通过联轴器连接、滚珠丝杆，滚珠丝杆啮合丝杆螺母，丝杆螺母和推杆滑动设置于前座中，前座通过两边的定心套与支架连接，杆端轴承固定在推杆前端上，并与上支撑或下支撑转动连接。
2.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的后座为带螺孔和有肩中空圆环结构，一端设有肩中空部分连接减速器和容纳联轴器，另一端有肩中空部分安装轴承起支持定位轴系作用以及与定心套连接。
3.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的定心套为双肩中空法兰结构，一段与前座连接，一段与后座连接，定位前座和后座，中空部分容纳滚珠丝杆。
4.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的前座为两端开口有肩圆环结构，全开口一端与定心套连接，开小口一端与中空部分容纳推杆并作为推杆的滑道以定位推杆运动。
5.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的前座与后座通过螺钉固定在定心套上，形成一个装配体。
6.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的前座外部设置有孔，通过法兰轴和定位套转动设置于支架上。
7.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的推杆为一端开口阶梯轴结构，一端有螺纹孔连接杆端轴承，一端中空以容纳滚珠丝杆，开口部分与丝杆螺母相连，各轴段与前座滑动连接。
8.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的滚珠丝杆为阶梯轴结构，一部分为滚珠丝杆，滚珠丝杆部分与滚珠螺母配合连接；一部分为阶梯轴，分别于轴承和联轴器连接。
9.根据权利要求1所述的曲轴加工随动支撑装置，其特征在于所述的滚珠螺母为有肩中空轴结构，内部为滚珠螺母与滚珠丝杆连接，外部安装于推杆中空部分，肩部与推杆端面配合。
专利摘要本实用新型涉及一种曲轴加工随动支撑装置，包括支架，上、下支撑，定位支撑装置，上、下支撑通过回转轴活动连接，上、下支撑传动端上分别连接有安装在支架上、下位置上的定位支撑装置，定位支撑装置包括伺服电机，减速器，滚珠丝杆，丝杆螺母，推杆，减速器一端与伺服电机连接、减速器另一端通过联轴器连接、滚珠丝杆，滚珠丝杆啮合丝杆螺母，丝杆螺母和推杆滑动设置于前座中，前座通过两边的定心套与支架连接，杆端轴承固定在推杆前端上，并与上支撑或下支撑转动连接。本实用新型采用上、下支撑传动端上分别连接支撑定位装置，通过数控系统，控制支撑定位装置可以实现应用于不同轴颈的曲轴的自动化精确支撑，保证曲轴磨削时的托持稳定，可提高加工效率及精度要求。
文档编号B24B5/42GK201950540SQ201020671048
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者厉锦敏, 姚振强, 张满朝, 汪学栋 申请人:上海交通大学, 上海机床厂有限公司