曲轴质量定心机

曲轴质量定心机

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     该设备是为曲轴系列毛坯加工质量中心孔而设计及制造的新一代自动化检测及加工专用设备,其利用动平衡的测量方法和闭环自动控制与调节技术,自动测量和调整使曲轴毛坯的中心惯性主轴与其旋转轴相重合,并沿此轴线加工中心孔。

与传统的鼠笼式质量定心机相比其主要特点有
1)      柔性化:可运用不同速度、不同重量的曲轴毛坯,范围广、可同时满足轻型和重型曲轴,特别适合多品种的混流生产线使用。
2)      效率高:采用自动位置调整,更换品种的时间大大缩短,提高了工作效率。
3)      精度高:采用了全数字式测量系统,提高了整机精度。
4)      操作简单:采用了全中文界面,全智能化,菜单简结明了。
     
      曲轴质量定心机是为曲轴毛坯加工质量中心研发的专用设备。众所周知,如果经过精加工的曲轴初始不平衡量太大,会直接影响曲轴的平衡精度(剩余不平衡量的大小)和平衡校正工序的效率。严重时,甚至有些曲轴根本无法进行校正。因此,人们希望能将其初始不平衡量控制在一个较小的范围内。因此,质量定心机就应运而生,被国内外曲轴生产厂商所广泛采用。
      一般铸造或锻造的毛坯,其机械加工的第一道工序就是铣端面打中心孔,并以此中心孔为基准进行全部的车、磨加工。但由于曲轴内部质量补偿的需要,其上配置了很多平衡块,这些平衡块及众多连杆颈的筋板都是非加工表面。因此,中心孔的位置对加工后曲轴的初始不平衡量有较大的影响。故人们希望在毛坯上打出的中心孔,能使毛坯绕连接两中心孔的轴线旋转时,处于没有不平衡的最佳状态。根据定轴转动的力学原理,这样的旋转轴线应是该曲轴的中心惯性主轴。质量定心机就是利用动平衡的测量方法和闭环自动控制与调节技术,自动测量和调整使曲轴毛坯的中心惯性主轴与其旋转轴线相重合,并沿此轴线加工中心孔的设备。当然,按此中心孔进行加工后的曲轴还会产生新的不平衡量,但统计结果表明,它比以毛坯主轴颈的几何圆柱面定位加工中心孔的方法小得多,且毛坯质量越好,非加工面越大,其初始不平衡量和分散度就越小,这是质量定心机的又一个显著特点。由上述可知,质量定心机本是在曲轴中心惯性主轴线上打中心孔的设备,但该设备也可人为的使中心孔偏离惯性主轴轴线一定距离,这一偏心距的大小和方位可根据已加工好的曲轴的初始不平衡量的统计分布规律来确定,以此为依据相应调整所打中心孔的位置,则可进一步提高质量定心的效果,此称为质量定心机的预置偏心功能。此功能对需要在曲轴自身的某一角度位置预留确定的不平衡量,是非常有用的。在这种情况下,可相应的将中心孔的位置与惯性主轴预先留出一定的偏移量即可,从而使加工完的曲轴的初始不平衡量分布集中在所要求的目标值附近。
      综上所述,质量定心机的主要功能是可以减小和控制曲轴的初始不平衡量,从而减小因校正平衡而去掉的平衡块的重量,保证曲轴内部的质量补偿不会受到大的破坏,这对提高曲轴的平衡质量和发动机的整体性能是非常重要的。


      质量定心机自动运行流程如下:
      桁架机械手抓取工件放入质量定心机→工件放置完成,机械手离开→防护门关闭,滑台向内移动到工作位置→压爪压紧工件→托架下降→定心盘夹持工件旋转,平衡机开始测量工件的偏心距;数控系统根据测量出的偏心距控制左右 X、Y轴共四个步进电机对工件的质量中心进行调整;每调整一次,测量一次。直到测量的偏心距小于设定的合格值时,平衡机定位停机。接着,左右两个中心钻在系统的控制下,在工件两端的旋转轴心上打出设定深度的中心孔。达到深度后,左右中心钻回退到零位→压爪放松工件→托架上升托起工件→左右滑台回退零位,防护门开启,质量定心机发送信号→桁架机械手去除加工完成工件→桁架机械手放置未加工件。
       质量定心机采用了柔性化设计。
1、可适用于 400mm至 1500mm长度范围曲轴的使用,设备适用范围宽,操作简便。
2、更换品种只需于系统菜单中更改相应的工件参数(如已定标保存的品种,只需重新调出);
3、更换相应的定心卡爪即可。
4、操作者不超过0.5小时即可完成。



(注:以上参数仅为该系列机型范例之一,平衡机为非标设备,可根据用户的工件参数来定制选型。)

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