CN115178763B - 一种曲轴孔线镗刀及缸体加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲轴孔线镗刀及缸体加工装置，其包括镗杆、若干个第一刀具组件、两个第二刀具组件及驱动杆，所述镗杆的一端用以与机床上的主轴连接，所述镗杆的一端面上开设有沿所述镗杆的长度方向延伸的容纳槽，所述镗杆的侧壁上开设有与所述容纳槽连通的两个出刀孔；若干个所述第一刀具组件沿着所述镗杆的长度方向并排设置于所述镗杆上；两个所述第二刀具组件并排滑动设置于所述容纳槽内。本发明的有益效果是：线镗刀可以对曲轴孔和曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，不再需要更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，将两道加工工序缩减为一道加工工序，更加方便的同时，也提高了加工效率。

Description

一种曲轴孔线镗刀及缸体加工装置

技术领域

本发明涉及发动机零部件加工设备技术领域，尤其涉及一种曲轴孔线镗刀及缸体加工装置。

背景技术

曲轴孔和曲轴孔止推面作为发动机缸体上的一个关键部位，对发动机整体性能有着较大的影响。曲轴孔的作用主要是支撑曲轴，传递从曲轴柄传来的转矩并通过凸缘输出，吸收气缸活塞运动过程中的轴向力和侧向力，曲轴孔止推面用于柴油机曲轴的轴向定位，为防止柴油机工作中发生烧毁止推环的故障，机体曲轴孔止推面对曲轴孔中心线端面圆跳动要求很高。

高速柴油机机体曲轴孔一般是在轴孔专机上利用曲轴孔镗刀加工，而该曲轴孔镗刀通常不具备曲轴孔止推面加工能力，曲轴孔止推面一般是在曲轴孔加工后，采用卧式镗铣床加工。

申请号202122087477.6的中国实用新型公开了一种缸体曲轴孔镗刀，包括镗杆、多个刀具和多个喷射口，其中镗杆的内部开设有供液通道，镗杆的周面开设有多个喷射口，多个喷射口与供液通道均相连通，多个刀具连接于镗杆，每一刀具对应至少一个喷射口。

上述镗刀就只能对曲轴孔加工，不能对曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，再更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，需要进行两道加工工序，非常的繁琐。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种曲轴孔线镗刀及缸体加工装置，解决现有技术中轴孔专机上的镗刀只能对曲轴孔加工，不能对曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，需要更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，需要进行两道加工工序，非常的繁琐的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种曲轴孔线镗刀,包括：

镗杆，所述镗杆的一端用以与机床上的主轴连接，所述镗杆的一端面上开设有沿所述镗杆的长度方向延伸的容纳槽，所述镗杆的侧壁上开设有与所述容纳槽连通的两个出刀孔；

若干个第一刀具组件，若干个所述第一刀具组件沿着所述镗杆的长度方向并排设置于所述镗杆上；

两个第二刀具组件，两个所述第二刀具组件并排滑动设置于所述容纳槽内；

驱动杆，所述驱动杆滑动设置于所述容纳槽内，所述驱动杆的一端由所述镗杆的一端伸出、并用以与所述主轴内的拉杆连接，所述驱动杆的另一端与各个所述第二刀具组件均连接、并用以驱动各个所述第二刀具组件从所述出刀孔内伸出。

进一步的，所述容纳槽为柱状通槽，两个所述出刀孔垂直于所述容纳槽。

进一步的，所述容纳槽具有第一端和第二端，所述容纳槽的第一端为开口设置，所述容纳槽的第二端为封口设置。

进一步的，各个所述出刀孔均具有第一端和第二端，且所述出刀孔的第一端为开口设置，所述出刀孔的第二端为封口设置。

进一步的，各个所述第一刀具组件均包括第一刀具及第二刀具，所述第一刀具和所述第二刀具沿着所述镗杆的长度方向并排设置，且所述第一刀具的刀尖到所述镗杆的轴心的间距小于所述第二刀具的刀尖到所述镗杆的轴心的间距，所述第一刀具的刀尖到所述镗杆的轴心的间距大于所述曲轴孔的半径。

进一步的，各个所述第二刀具组件均包括刀座及刀头，所述刀头固定安装于所述刀座上，所述刀座上设置有齿板，所述齿板倾斜设置。

进一步的，所述驱动杆上开设有一凹槽，所述凹槽上设置有齿条，所述齿条倾斜设置，所述齿条与所述齿板啮合。

另一方面，本发明还提供了一种缸体加工装置，包括支撑架、放置板、第一伸缩驱动件、两个导向套、上述的曲轴孔线镗刀及至少一压紧机构，所述放置板滑动安装于所述支撑架上，所述放置板上用于放置缸体，所述第一伸缩驱动件与所述放置板连接、并用于驱动所述放置板滑动，各个所述导向套同轴固定安装于所述支撑架上，以在所述放置板的上方形成一供所述曲轴孔线镗刀穿过的柱状腔体，所述压紧机构用于压紧缸体。

进一步的，各个所述压紧机构均包括压紧件及第二伸缩驱动件，所述第二伸缩驱动件固定安装于所述支撑架上，所述第二伸缩驱动件的输出端与所述压紧件的一端连接，用于驱动所述压紧件运动。

进一步的，所述缸体加工装置，还包括支撑机构，所述支撑机构包括支撑件及第三伸缩驱动件，所述第三伸缩驱动件固定安装于所述支撑架上、且所述第三伸缩驱动件位于所述柱状腔体的进刀端，所述第三伸缩驱动件的输出端与所述支撑件的一端固定连接，用于驱动所述支撑件上下移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：先将镗杆以与曲轴孔不同轴的方式伸入曲轴孔内，接着再使镗杆与曲轴孔同轴、并通过操控机床，使机床上的主轴转动，主轴带动镗杆转动，进而通过镗杆带动若干个第一刀具组件对各个曲轴孔进行加工，当各个曲轴孔加工完成后，镗杆不需要从曲轴孔内移出，通过操控机床，使得主轴内的拉杆带动驱动杆沿着镗杆的长度方向滑动，进而带动各个第二刀具组件以垂直于镗杆的轴线方向从出刀孔内伸出，再通过操控机床，使得机床上的主轴转动，主轴带动镗杆转动，进而通过镗杆带动两个第二刀具组件对曲轴孔止推面进行加工，本发明中提出的曲轴孔线镗刀不仅可以通过第一刀具组件对曲轴孔加工，还能通过第二刀具组件对曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，不再需要更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，将两道加工工序缩减为一道加工工序，不仅更加方便，也提高了加工效率。

附图说明

图1是本发明提供的一种曲轴孔线镗刀的立体结构示意图；

图2是图1中的一种曲轴孔线镗刀的剖视图；

图3是图2中的镗杆的剖视图；

图4是图2中的两个第二刀具组件和驱动杆的连接关系图；

图5是本发明提供的一种缸体加工装置的立体结构示意图；

图6是图5中A处的放大结构示意图；

图7是图5中B处的放大结构示意图；

图8是图5中的缸体加工装置的正视图；

图9是图5中的缸体加工装置的左视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种曲轴孔线镗刀，其结构如图1-图4所示,包括镗杆1、若干个第一刀具组件2、两个第二刀具组件3及驱动杆4，所述镗杆1的一端用以与机床上的主轴连接，所述镗杆1的一端面上开设有沿所述镗杆1的长度方向延伸的容纳槽11，所述镗杆1的侧壁上开设有与所述容纳槽11连通的两个出刀孔12；若干个所述第一刀具组件2沿着所述镗杆1的长度方向并排设置于所述镗杆1上；两个所述第二刀具组件3并排滑动设置于所述容纳槽11内；所述驱动杆4滑动设置于所述容纳槽11内，所述驱动杆4的一端由所述镗杆1的一端伸出、并用以与所述主轴内的拉杆连接，所述驱动杆4的另一端与各个所述第二刀具组件3均连接、并用以驱动各个所述第二刀具组件3以垂直于所述镗杆1的轴线方向从所述出刀孔12内伸出。

先将所述镗杆1以与曲轴孔不同轴的方式伸入曲轴孔内，接着再使所述镗杆1与曲轴孔同轴、并通过操控机床，使机床上的主轴转动，主轴带动所述镗杆1转动，进而通过所述镗杆1带动若干个所述第一刀具组件2对各个曲轴孔进行加工，当各个曲轴孔加工完成后，所述镗杆1不需要从曲轴孔内移出，通过操控机床，使得主轴内的拉杆带动所述驱动杆4沿着所述镗杆1的长度方向滑动，进而带动各个所述第二刀具组件3以垂直于所述镗杆1的轴线方向从所述出刀孔12内伸出，再通过操控机床，使得机床上的主轴转动，主轴带动所述镗杆1转动，进而通过所述镗杆1带动两个所述第二刀具组件3对曲轴孔止推面进行加工，本发明中提出的所述曲轴孔线镗刀不仅可以通过所述第一刀具组件2对曲轴孔加工，还能通过所述第二刀具组件3对曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，不再需要更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，将两道加工工序缩减为一道加工工序，不仅更加方便，也提高了加工效率。

作为优选的实施例，请参考图2和图3，所述容纳槽11为柱状通槽，便于使得所述驱动杆4滑动设置于所述容纳槽11内，两个所述出刀孔12垂直于所述容纳槽11，便于使得所述第二刀具组件3可以以垂直于所述镗杆1的轴线方向伸出。

作为优选的实施例，请参考图3，所述容纳槽11具有第一端和第二端，所述容纳槽11的第一端为开口设置，所述容纳槽11的第二端为封口设置，以使所述驱动杆4的一端通过所述容纳槽11的第一端由所述镗杆1内伸出，进而与所述主轴内的拉杆连接。

作为优选的实施例，请参考图3，各个所述出刀孔12均具有第一端和第二端，且所述出刀孔12的第一端为开口设置，所述出刀孔12的第二端为封口设置，以使所述第二刀具组件3通过所述出刀孔12的第一端由所述镗杆1内伸出，从而加工曲轴孔止推面。

作为优选的实施例，请参考图1，各个所述第一刀具组件2均包括第一刀具21及第二刀具22，所述第一刀具21和所述第二刀具22沿着所述镗杆1的长度方向并排设置，所述第一刀具21为半精加工刀片，所述第二刀具22为精加工刀片，且所述第一刀具21的刀尖到所述镗杆1的轴心的间距小于所述第二刀具22的刀尖到所述镗杆1的轴心的间距，以使半精加工刀片给精加工刀片预留一定的加工余量，从而使得所述曲轴孔线镗刀可以对曲轴孔进行半精加工和精加工，所述第一刀具21的刀尖到所述镗杆1的轴心的间距大于所述曲轴孔的半径，先将所述镗杆1以与曲轴孔不同轴的方式伸入曲轴孔内，接着再使所述镗杆1与曲轴孔同轴，将所述第一刀具21的刀尖到所述镗杆1的轴心的间距设置成大于所述曲轴孔的半径，以使所述第一刀具21可以对曲轴孔进行半精加工，相邻所述第一刀具组件2之间的间距相等，以使若干个所述第一刀具组件2可以同时对相对应的若干个曲轴孔进行加工。

作为优选的实施例，请参考图4，各个所述第二刀具组件3均包括刀座31及刀头32，所述刀头32固定安装于所述刀座31上，所述刀座31上设置有齿板311，所述齿板311倾斜设置，以使所述刀座31通过所述齿板311与所述驱动杆4连接。

作为优选的实施例，请参考图4，所述驱动杆4上开设有一凹槽41，所述凹槽41上设置有齿条411，所述齿条411倾斜设置，所述齿条411与所述齿板311啮合，以使所述驱动杆4沿着所述镗杆1的长度方向滑动时，通过所述齿条411和所述齿板311驱动所述刀座31以垂直于所述镗杆1的轴线方向从所述镗杆1内伸出。

请参考图5-图9，基于上述曲轴孔线镗刀，本发明还提供了一种缸体加工装置，包括支撑架5、放置板6、第一伸缩驱动件7、两个导向套8、上述的曲轴孔线镗刀及至少一压紧机构9，所述放置板6滑动安装于所述支撑架5上，所述放置板6上用于放置缸体，所述第一伸缩驱动件7与所述放置板6连接、并用于驱动所述放置板6滑动，各个所述导向套8同轴固定安装于所述支撑架5上，以在所述放置板6的上方形成一供所述曲轴孔线镗刀穿过的柱状腔体81，从而对所述镗杆1起到一个很好的支撑导向的作用，避免所述镗杆1由于长度过长，导致前端出现下坠的情况，影响加工精度，所述柱状腔体81的内侧壁上开设有用以使所述第一刀具组件2和第二刀具组件3穿过的缺口811，所述压紧机构9用于压紧缸体，各个所述导向套8的轴线与所述缸体上的曲轴孔的轴线位于同一高度，将缸体放置于所述放置板6上，通过操控所述第一伸缩驱动件7，使得所述第一伸缩驱动件7驱动所述放置板6滑动至两个所述导向套8之间，再使得所述曲轴孔线镗刀伸入所述柱状腔体81内、并以与曲轴孔不同轴的方式伸入曲轴孔内，继续操控所述第一伸缩驱动件7，使得所述第一伸缩驱动件7继续驱动所述放置板6滑动，直至曲轴孔与所述镗杆1同轴，再通过操控所述压紧机构9，使得所述压紧机构9压紧缸体后，所述曲轴孔线镗刀对缸体内的曲轴孔及曲轴孔止推面进行加工。

作为优选的实施例8，请参考图，各个所述压紧机构9均包括压紧件91及第二伸缩驱动件92，所述第二伸缩驱动件92固定安装于所述支撑架5上，所述第二伸缩驱动件92的输出端与所述压紧件91的一端连接，用于驱动所述压紧件91运动，以使所述压紧件91压紧缸体。

作为优选的实施例9，请参考图，所述缸体加工装置，还包括支撑机构10，所述支撑机构10包括支撑件101及第三伸缩驱动件102，所述第三伸缩驱动件102固定安装于所述支撑架5上、且所述第三伸缩驱动件102位于所述柱状腔体81的进刀端，所述第三伸缩驱动件102的输出端与所述支撑件101的一端固定连接，用于驱动所述支撑件101上下移动，当所述曲轴孔线镗刀从所述柱状腔体81内移出时，所述第三伸缩驱动件102驱动所述支撑件101上移，以使所述支撑件101的另一端支撑所述曲轴孔线镗刀。

为了更好地理解本发明，以下结合图1-图9对本发明的技术方案的工作原理进行详细说明：

将缸体放置于所述放置板6上，通过操控所述第一伸缩驱动件7，使得所述第一伸缩驱动件7驱动所述放置板6滑动至两个所述导向套8之间，再使得所述曲轴孔线镗刀伸入所述柱状腔体81内、并以与曲轴孔不同轴的方式伸入曲轴孔内，继续操控所述第一伸缩驱动件7，使得所述第一伸缩驱动件7继续驱动所述放置板6滑动，直至曲轴孔与所述镗杆1同轴，再通过操控所述第二伸缩驱动件92，使得所述第二伸缩驱动件92驱动所述压紧件91运动，以使所述压紧件91压紧缸体，通过操控机床，使机床上的主轴转动，主轴带动所述镗杆1转动，进而通过所述镗杆1带动若干个所述第一刀具组件2对各个曲轴孔进行加工，当各个曲轴孔加工完成后，所述镗杆1不需要从曲轴孔内移出，通过操控机床，使得主轴内的拉杆带动所述驱动杆4沿着所述镗杆1的长度方向滑动，进而带动各个所述第二刀具组件3以垂直于所述镗杆1的轴线方向从所述出刀孔12内伸出，再通过操控机床，使得机床上的主轴转动，主轴带动所述镗杆1转动，进而通过所述镗杆1带动两个所述第二刀具组件3对曲轴孔止推面进行加工，当曲轴孔及曲轴孔止推面加工完成后，所述镗杆1从所述柱状腔体81内移出，通过操控所述第三伸缩驱动件102，使得所述第三伸缩驱动件102驱动所述支撑件101上移，以使所述支撑件101的另一端支撑所述镗杆1的前端，也就是进刀端，避免由于所述镗杆1长度过长，前端没有支撑容易出现下坠的情况，本发明中提出的所述镗刀不仅可以通过所述第一刀具组件2对曲轴孔加工，还能通过所述第二刀具组件3对曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，不再需要更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，将两道加工工序缩减为一道加工工序，不仅更加方便，也提高了加工效率。

本发明提供的一种曲轴孔线镗刀及缸体加工装置具有以下有益效果：

(1)所述第一刀具21的刀尖到所述镗杆1的轴心的间距小于所述第二刀具22的刀尖到所述镗杆1的轴心的间距，以使半精加工刀片给精加工刀片预留一定的加工余量，从而使得所述曲轴孔线镗刀可以对曲轴孔进行半精加工和精加工；

(2)所述导向套8同轴固定安装于所述支撑架5上，以在所述放置板6的上方形成一供所述曲轴孔线镗刀穿过的柱状腔体81，从而对所述镗杆1起到一个很好的支撑导向的作用，避免所述镗杆1由于长度过长，导致前端出现下坠的情况，影响加工精度；

(3)本发明中提出的所述镗刀不仅可以通过所述第一刀具组件2对曲轴孔加工，还能通过所述第二刀具组件3对曲轴孔止推面进行加工，曲轴孔加工完成后，不再需要更换其他机床对曲轴孔止推面进行加工，将两道加工工序缩减为一道加工工序，不仅更加方便，也提高了加工效率。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种曲轴孔线镗刀，其特征在于，包括：

镗杆，所述镗杆的一端用以与机床上的主轴连接，所述镗杆的一端面上开设有沿所述镗杆的长度方向延伸的容纳槽，所述镗杆的侧壁上开设有与所述容纳槽连通的两个出刀孔；

若干个第一刀具组件，若干个所述第一刀具组件沿着所述镗杆的长度方向并排设置于所述镗杆上，各个所述第一刀具组件均包括第一刀具及第二刀具，所述第一刀具和所述第二刀具沿着所述镗杆的长度方向并排设置，且所述第一刀具的刀尖到所述镗杆的轴心的间距小于所述第二刀具的刀尖到所述镗杆的轴心的间距，所述第一刀具的刀尖到所述镗杆的轴心的间距大于所述曲轴孔的半径；

两个第二刀具组件，两个所述第二刀具组件并排滑动设置于所述容纳槽内；

驱动杆，所述驱动杆滑动设置于所述容纳槽内，所述驱动杆的一端由所述镗杆的一端伸出、并用以与所述主轴内的拉杆连接，所述驱动杆的另一端与各个所述第二刀具组件均连接、并用以驱动各个所述第二刀具组件从所述出刀孔内伸出。

2.根据权利要求1所述的一种曲轴孔线镗刀，其特征在于，所述容纳槽为柱状通槽，两个所述出刀孔垂直于所述容纳槽。

3.根据权利要求2所述的一种曲轴孔线镗刀，其特征在于，所述容纳槽具有第一端和第二端，所述容纳槽的第一端为开口设置，所述容纳槽的第二端为封口设置。

4.根据权利要求3所述的一种曲轴孔线镗刀，其特征在于，各个所述出刀孔均具有第一端和第二端，且所述出刀孔的第一端为开口设置，所述出刀孔的第二端为封口设置。

5.根据权利要求1所述的一种曲轴孔线镗刀，其特征在于，各个所述第二刀具组件均包括刀座及刀头，所述刀头固定安装于所述刀座上，所述刀座上设置有齿板，所述齿板倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的一种曲轴孔线镗刀，其特征在于，所述驱动杆上开设有一凹槽，所述凹槽上设置有齿条，所述齿条倾斜设置，所述齿条与所述齿板啮合。

7.一种缸体加工装置，其特征在于，包括支撑架、放置板、第一伸缩驱动件、两个导向套、如权利要求1-6任意一项所述的曲轴孔线镗刀及至少一压紧机构，所述放置板滑动安装于所述支撑架上，所述放置板上用于放置缸体，所述第一伸缩驱动件与所述放置板连接、并用于驱动所述放置板滑动，各个所述导向套同轴固定安装于所述支撑架上，以在所述放置板的上方形成一供所述曲轴孔线镗刀穿过的柱状腔体，所述压紧机构用于压紧缸体。

8.根据权利要求7所述的一种缸体加工装置，其特征在于，各个所述压紧机构均包括压紧件及第二伸缩驱动件，所述第二伸缩驱动件固定安装于所述支撑架上，所述第二伸缩驱动件的输出端与所述压紧件的一端连接，用于驱动所述压紧件运动。

9.根据权利要求8所述的一种缸体加工装置，其特征在于，还包括支撑机构，所述支撑机构包括支撑件及第三伸缩驱动件，所述第三伸缩驱动件固定安装于所述支撑架上、且所述第三伸缩驱动件位于所述柱状腔体的进刀端，所述第三伸缩驱动件的输出端与所述支撑件的一端固定连接，用于驱动所述支撑件上下移动。