制動器的外圓加工方法和外圓加工工具機與流程
2023-07-28 10:50:46 3
本發明涉及機械工業技術領域，更具體地說，涉及一種制動器的外圓加工方法，還涉及一種制動器的外圓加工工具機。
背景技術：
鼓式制動器的外圓加工精度關係到整車的裝配性能和車輛使用中的制動性能，外圓加工精度越高，裝配一致性和車輛的制動性能越好。
鼓式制動器上的制動蹄組件通過拉簧設置在鼓式制動器上，現有技術中對鼓式制動器的外圓加工時直接進刀至最大距離，導致鼓式制動器轉動時阻力大，使制動蹄組件受力過大而發生偏移和晃動，導致整個鼓式制動器晃動嚴重，加工精度低。
綜上，如何使制動器進行外圓加工時減小制動蹄組件所受的力，以提高制動器外圓的加工精度，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明提供一種制動器的外圓加工方法，其多次進刀直至達到需要的進刀量，相比於現有技術中一次進刀的加工方式，其每次進刀量小，使制動器工件上的制動蹄組件受力小，能夠減輕該制動蹄組件偏轉和晃動的情況，從而提高整個制動器工件的外圓加工精度。本發明還提供一種制動器的外圓加工工具機，其應用了上述外圓加工方法，加工精度高。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種制動器的外圓加工方法，包括：
1)使制動器工件轉動第一預設圈數，並在所述制動器工件每轉動一圈時控制刀具進刀第一預設量；
2)使制動器工件轉動第二預設圈數，並在所述制動器工件每轉動一圈時控制所述刀具進刀第二預設量；
3)使制動器工件轉動第三預設圈數，並控制所述刀具不進刀。
優選的，上述外圓加工方法中，所述第一預設量不大於0.05mm；所述第二預設量小於所述第一預設量。
優選的，上述外圓加工方法中，所述第二預設量不大於0.005mm。
優選的，上述外圓加工方法中，所述第一預設圈數為40圈，所述第二預設圈數為20圈，所述第三預設圈數為15圈。
一種制動器的外圓加工工具機，應用如上述技術方案中任意一項所述的外圓加工方法，包括：
床身，所述床身上設有工作檯；
設置在所述工作檯上的第一驅動電機，所述第一驅動電機用於驅動主軸繞主軸的軸線轉動；所述主軸用於配合氣動尾座固定制動器工件；所述氣動尾座設置在所述工作檯上；
能夠滑動地設置在所述工作檯上的刀具，所述刀具與進刀機構相連；
PLC，所述PLC連接有用於檢測所述主軸的轉動圈數的傳感器，所述PLC用於控制所述第一驅動電機和所述進刀機構。
優選的，上述外圓加工工具機中，所述PLC具有數據採集器，所述數據採集器用於採集用戶數輸入的第一預設圈數參數、第二預設圈數參數、第三預設圈數參數、第一預設量參數和第二預設量參數，並且所述PLC根據所述數據採集器採集的參數和所述傳感器的檢測結果控制所述進刀機構。
優選的，上述外圓加工工具機中，所述進刀機構包括：
設置在所述床身上的第二驅動電機，所述第二驅動電機驅動絲槓繞絲槓的軸線轉動；
套裝在所述絲槓上的螺母，所述螺母固定於刀具滑座，所述刀具滑座能夠沿第一方向滑動地設置在所述工作檯上；所述第一方向與所述絲槓的軸向平行；
其中，所述第二驅動電機由所述PLC控制，所述刀具固定在所述刀具滑座上。
優選的，上述外圓加工工具機中，所述刀具為砂輪，所述砂輪固定在第三驅動電機的輸出軸上，所述第三驅動電機由所述PLC驅動。
本發明提供一種制動器的外圓加工方法，其包括1)使制動器工件轉動第一預設圈數，並在制動器工件每轉動一圈時控制刀具進刀第一預設量；2)使制動器工件轉動第二預設圈數，並在制動器工件每轉動一圈時控制刀具進刀第二預設量；3)使制動器工件轉動第三預設圈數，並控制刀具不進刀。
本發明提供的外圓加工方法採用多次進刀直至達到需要的進刀量的方式進行加工，相比於現有技術中一次進刀的加工方式，其每次進刀量小，使制動器工件上的制動蹄組件受力小，能夠減輕該制動蹄組件偏轉和晃動的情況，從而提高整個制動器工件的外圓加工精度。
本發明還提供一種制動器的外圓加工工具機，其應用了上述外圓加工方法，對制動器外圓的加工精度高。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的一種制動器的外圓加工工具機的結構示意圖；
圖2為圖1所示制動器的外圓加工工具機的側視結構示意圖；
其中，圖1-圖2中：
氣動尾座101；刀具滑座102；主軸箱103；第一驅動電機104；主軸105；工作檯106；床身107；工件夾緊氣缸108；觸控螢幕109；傳感器110；絲槓111；第三驅動電機112；集塵罩113。
具體實施方式
本發明實施例公開了一種制動器的外圓加工方法，其多次進刀直至達到需要的進刀量，相比於現有技術中一次進刀的加工方式，其每次進刀量小，使制動器工件上的制動蹄組件受力小，能夠減輕該制動蹄組件偏轉和晃動的情況，從而提高整個制動器工件的外圓加工精度。本發明還提供一種制動器的外圓加工工具機，其加工精度高。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
請參閱圖1-圖2，本發明實施例提供一種制動器的外圓加工方法，其包括：
1)使制動器工件轉動第一預設圈數，並在制動器工件每轉動一圈時控制刀具進刀第一預設量；
該步驟是粗加工的過程；
2)使制動器工件轉動第二預設圈數，並在制動器工件每轉動一圈時控制刀具進刀第二預設量；
該步驟是精加工的過程；
3)使制動器工件轉動第三預設圈數，並控制刀具不進刀；
該步驟是超精加工的過程。
本發明實施例提供的外圓加工方法採用多次進刀直至達到需要的進刀量的方式進行加工，相比於現有技術中一次進刀的加工方式，其每次進刀量小，使制動器工件上的制動蹄組件受力小，能夠減輕該制動蹄組件偏轉和晃動的情況，從而提高整個制動器工件的外圓加工精度。
具體的，上述第一預設量不大於0.05mm，第二預設量小於第一預設量。該第二預設量優選設置為不大於0.005mm，具體可設置為0.003mm。
上述第一預設圈數為40圈，第二預設圈數為20圈，第三預設圈數為15圈。當然，根據制動器的外圓要求尺寸以及粗加工、精加工過程中刀具的進刀量，上述第一預設圈數、第二預設圈數還可設置為其它值；第三預設圈數也可根據實際需要設置為13圈、14圈、16圈、17圈等，本實施例對三個預設圈數不做具體限定。
本發明實施例還提供一種制動器的外圓加工工具機，其應用了上述實施例提供的外圓加工方法，包括：
床身107，床身107上設有工作檯106；
設置在工作檯106上的第一驅動電機104，第一驅動電機104用於驅動主軸105繞主軸105的軸線轉動；所述主軸105用於配合氣動尾座101固定制動器工件；上述氣動尾座101設置在工作檯106上；
能夠滑動地設置在工作檯106上的刀具，刀具與進刀機構相連；
PLC(Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器)，PLC連接有用於檢測主軸105的轉動圈數的傳感器110，PLC用於控制第一驅動電機和進刀機構。
應用時，先利用氣動尾座101將制動器工件固定在主軸105上，然後PLC控制通過第一驅動電機104開啟使主軸105轉動，在主軸105轉動圈數達第一預設圈數前，每轉一圈PLC控制進刀機構使刀具進刀第一預設量；主軸105轉滿第一預設圈數後繼續轉動，且在主軸105繼續轉動的圈數未達第二預設圈數時，每轉一圈PLC控制進刀機構使刀具進刀第二預設量；主軸105轉動第二預設圈數後，PLC控制主軸105繼續轉動第三預設圈數，同時控制刀具不進刀。
本發明實施例提供的外圓加工工具機應用了上述實施例提供的外圓加工方法，能夠提高對制動器工件的外圓加工精度。
為了方便控制，上述氣動尾座101設置為由PLC控制，將制動器工件裝配於主軸105後，PLC控制氣動尾座101的頂尖移動並頂緊工件。
具體的，上述第一預設圈數、第二預設圈數、第三預設圈數、第一預設量和第二預設量可設置為預先存儲於PLC的存儲器內的參數，還可設置為是由PLC的數據採集器所採集的參數，具體的該數據採集器用於採集用戶數輸入的第一預設圈數參數、第二預設圈數參數、第三預設圈數參數、第一預設量參數和第二預設量參數，該實施方案中PLC根據數據採集器採集的信息和傳感器110的檢測結果控制進刀機構，具體控制過程如上所述。本實施例對PLC獲取上述參數的方式不做限定。
上述外圓加工工具機中，設有工件夾緊氣缸108，用於定位制動器工件。上述數據採集器可設置為觸控螢幕109，相應的，該觸控螢幕還用於顯示工具機的當前加工狀態、傳感器的實施檢測結果等。
上述進刀機構包括：
設置在床身107上的第二驅動電機，第二驅動電機用於驅動絲槓111繞絲槓111的軸線轉動；
套裝在絲槓111上的螺母，該螺母固定於刀具滑座102，刀具滑座102能夠沿第一方向滑動地設置在工作檯106上；第一方向與絲槓111的軸向平行；
其中，第二驅動電機由PLC控制，刀具固定在刀具滑座102上。應用時PLC控制第二驅動電機開啟，第二驅動電機使絲槓111繞絲槓111的軸線轉動並帶動刀具滑座102沿絲槓111的軸向移動，從而使刀具進刀或退刀。
具體的，上述刀具為砂輪，砂輪固定在第三驅動電機112的輸出軸上，第三驅動電機112固定在上述刀具滑座102上，且第三電機由PLC控制。應用時PLC控制第三驅動電機112開啟，從而使砂輪轉動，實現對制動器工件的外圓進行加工。
優選的，為了收集制動器工件的外圓加工過程中產生的灰塵，工作檯106上還設置有集塵槽113。
應用上述加工工具機，可先進行調試，操作如下：
先使制動器工件固定在主軸105上，然後將刀具由待機位置手動移至靠近工件的位置(該移動距離記為L)，再測量刀具與工件表面的間隙值，將該間隙值記為偏置數據L2並存入PLC的存儲器內，然後使該加工工具機利用上述實施例提供的外圓加工方法加工制動器工件，加工完成後測量該工件的實際尺寸，並比較該實際尺寸與要求尺寸的差值L3(在工件實際尺寸大於要求尺寸時該差值記為正值，在工件實際尺寸小於要求尺寸時該差值記為負值)；調試過程完成，再後續的自動加工過程中，PLC控制刀具先由待機位置移動L1+L2+L3距離再開始利用上述實施例提供的外圓加工方法進行加工。
本發明實施例提供的外圓加工工具機應用了上述應用了上述外圓加工方法，對制動器外圓的加工精度高。
同時，本發明實施例提供的外圓加工工具機能夠使制動器工件質量損失降低。現有技術的加工方式使工件精度達0.2至0.6，報廢率為1.5％左右，而本發明實施例提供的外圓加工工具機使工件精度達0.1至0.3，報廢率在0.5％以下。
另外，本發明實施例提供的工具機能夠提高生產效率，具體可使生產效率提高了50％，而且其自動化程度高，利於節省人力。
本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。