[发明专利]平衡轴加工方法及专用刀具旋转机构

说明书

技术领域

本发明属于车辆及工程领域，具体涉及平衡悬架的平衡轴加工方法，特别涉及平衡轴的切削加工方法及专用刀具旋转机构。

背景技术

悬架是现代汽车上主要的总成之一，它把车架（或车身）与车轴（或车轮）弹性的连接起来。主要任务是传递作用在车轮和车架（或车身）之间的一切力合力矩，并且缓和不平路面对车架（车身）的冲击载荷，衰减由冲击载荷引起的承载系统的振动，以保证车辆的正常行驶，保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，保证汽车的操纵稳定性，使汽车获得高速行驶的能力。

目前悬架包括独立悬架、非独立悬架和平衡悬架。其中平衡悬架是借助油（或气）及杆件（或梁）将左右车轮（或后轴）连通，以求达到力的平衡，其优点在于减小在不平路面上相邻两轴（或左右两轮）上的垂直负荷，使车轮有较好的接地性，从而提高汽车的通过性。

其中平衡轴是平衡悬架中的关键零件，如图1所示，其生产工艺直接影响生产效率及生产成本。现有的平衡轴采用在车床上加工端面、外圆等工序完成，主要的加工工序在车床上，由于平衡轴为不对称件，偏重较大，在车床加工中零件转速低，加工效率低，同时由于偏心较大，加工精度低。

按照目前加工方法，平衡轴外圆加工为单刃车刀切削加工，另外平衡轴偏重较大，导致车床转速不能选择较高转速，因此要获得半精车精度需分成粗加工、半精加工两个工序才能保证加工质量，这样加工两道工序需要约50分钟时间，生产效率低。

鉴于此，有必要对现有平衡轴的加工方法进一步完善。

发明内容

本发明为了解决上述现有平衡轴车床加工工序的加工效率低、精度低的问题，而提出一种具有工艺简单、加工精度高，能够降低生产成本、缩短生产周期、提高生产效率的平衡轴加工方法及专用刀具旋转机构。

本发明是通过以下方案实现的：

上述的平衡轴加工方法，是采用刀具旋转内切的方式对该平衡轴进行切削加工。该方法采用多刃切削。该刀具旋转的方向与车床的主轴旋转方向相反，并且降低车床主轴的转速，提高刀具的转速，以增加该平衡轴与该刀具的相对线速度。该刀具旋转内切是由该刀具安装在刀具旋转机构上以实现。

所述的平衡轴加工方法的专用刀具旋转机构，其中：所述刀具旋转机构安装车床机架上与车床主轴相对应的位置，主要由电机驱动的旋转刀架构成。所述刀架为空心轴结构，动力输入端通过传动皮带与电机连接，动力输出端的环形端面装配车刀。所述车刀安装在所述刀架的环形端面，刀口向内且切割方向与车床主轴轴线垂直。

有益效果：

本方法通过改进切削方式，在车床上增加该刀具旋转机构的方法，增加平衡轴与刀具的相对线速度，从而提高切削效率，达到提高生产效率的目的；在加工中减少车床主轴的转速，提高刀具的转速，从而提高了加工精度。加工精度的提高，将原来需初加工、半精加工、精加工的工序，减少到初加工、精加工。达到了即减少单个加工工序时间，又减少了工序数量，从而缩短生产周期，提高生产效率的目的。采用新的加工方法，加工时间减少至20分钟每件，加工效率提高150%。

附图说明

图1是平衡轴结构示意图；

图2是本发明的平衡轴加工示意图；

图3是本发明的刀具旋转机构结构示意图。

具体实施方式

本发明的平衡轴加工方法，是在切削加工过程中，采用刀具旋转内切的方式对平衡轴进行切削加工。具体讲，是采用刀具旋转内切的方式对平衡轴的外圆或端面进行切削加工，并且加工工序为粗加工和精加工两道；切削过程中，通过刀具旋转内切增加每转切削长度，并同时采用多刃切削的方法，以提高加工效率。

进一步，为了提高平衡轴的精度，在加工中可减少车床主轴的转速，提高刀具的转速，减小旋转时因平衡轴偏心引起的离心力，从而提高加工精度。

实现刀具旋转内切可以是采用增加刀具旋转机构的方式，通过该刀具旋转机构增加平衡轴零件与刀具的相对线速度，从而提高切削效率，达到提高生产效率的目的。

下面具体结合实施例，进一步详细说明。

如图2、图3所示，平衡轴1装夹在车床主轴；车刀2安装在刀具旋转机构3，并内切平衡轴1的外圆。刀具旋转机构3安装车床机架上，与车床主轴相对应的位置，旋转方向与主轴轴线平行。

该刀具旋转机构3由电机驱动，包括电机31、传动皮带32和旋转刀架33。刀架33由电机31驱动，并可沿与主轴轴线平行的方向进行旋转。在本实施例中，刀架33为空心轴结构，动力输入端通过传动皮带32与电机31连接，动力输出端的环形端面331装配车刀2。