一种电机外壳加工用车削装置的制作方法

本发明涉及电机外壳车削，尤其涉及一种电机外壳加工用车削装置。

背景技术：

1、现有技术中，电机外壳加工用车削装置通常包括操作台、主轴、三爪卡盘、刀架和车削刀。在对汽车电机外壳进行加工时，将汽车电机外壳通过三爪卡盘自定心夹持，使汽车电机外壳随主轴旋转，刀架带动车削刀进给，从而对汽车电机外壳的内孔进行车削。对于汽车电机外壳上相对外壳整体几何中心偏心的轴承孔、油封孔或减速器接口孔等，通常需要在三爪卡盘与汽车电机外壳之间加设偏心垫片、偏心套或专用偏心夹具，使待车削孔的轴线与主轴轴线一致。

2、然而，上述现有装置存在以下缺点：专用偏心夹具通用性差，不同规格或不同电驱平台的汽车电机外壳往往需要不同夹具，增加制造成本和换型时间，偏心旋转时会产生较大的离心力和周期性振动，而三爪卡盘缺乏外部动态支撑，容易导致车削过程中让刀、振动，进而造成孔径尺寸超差、圆度差和表面粗糙度不达标，卡盘和电机外壳相对主轴的径向稳定性不足，容易在切削力作用下发生微量偏移。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种电机外壳加工用车削装置，以解决上述卡盘和电机外壳相对主轴的径向稳定性不足，容易在切削力作用下发生微量偏移的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了一种电机外壳加工用车削装置，包括操作台和设置于所述操作台上方的旋转座和车削刀，所述旋转座朝向车削刀的一侧开设有安装槽，安装槽内设有定位工装，定位工装朝向车削刀的一侧开设有用于定位电机外壳位置的定位槽，旋转座上安装有分别用于定位电机外壳和定位工装位置的定位机构，操作台上安装有用于驱动车削刀沿进给方向移动以进行车削的驱动机构，且驱动机构可驱动车削刀沿避让方向移动以避让电机外壳，进给方向与避让方向相互垂直；

3、所述旋转座远离车削刀的一侧设有机架，机架的底端和操作台固定连接，机架和旋转座之间设有旋转壳，机架上安装有用于驱动旋转壳自转的自转器，旋转壳上安装有用于调节旋转座位置的调整结构，机架上安装有与旋转座相配合的旋转支撑结构。

4、可选的，所述调整结构包括设置于旋转壳内的支撑盘，支撑盘和旋转座通过连接柱固定连接，旋转壳的内壁上开设有与连接柱相配合的矩形孔，机架上安装有与支撑盘相配合的按压件。

5、可选的，所述按压件包括设置于支撑盘远离连接柱一侧的按压盘，按压盘上开设有若干导向孔，导向孔内滑动设有导向柱，导向柱和旋转壳的内壁固定连接，按压盘远离支撑盘的一侧固定连接有转轴，机架远离旋转壳的一侧固定连接有固定架，固定架上滑动套设有滑动座，固定架上固定连接有第一液压推杆，且第一液压推杆的伸缩端和滑动座固定连接，转轴穿过旋转壳和机架并与滑动座转动连接。

6、可选的，所述自转器包括固定安装于机架上的第一伺服电机，第一伺服电机的输出端固定连接有齿轮，转轴的外部套设有旋转套，旋转套穿过机架并与旋转壳固定连接，且旋转套和机架转动连接，旋转套的外部固定套设有齿圈，且齿圈和齿轮相啮合。

7、可选的，所述旋转支撑结构包括设置于机架上的限位套，旋转座上设有至少三个用于与限位套内壁滚动接触的伸缩式支撑单元，且若干个伸缩式支撑单元呈圆周均匀分布于旋转座的外部，旋转座的外部固定套设有遮挡环，且限位套和伸缩式支撑单元均位于遮挡环远离车削刀的一侧。

8、可选的，所述定位机构包括分别设置于遮挡环两侧的活动板和遮挡座，遮挡环上开设有与活动板相配合的避让孔，活动板穿过避让孔并与遮挡座固定连接，且遮挡座位于遮挡环朝向车削刀的一侧，遮挡座和遮挡环相接触，遮挡座用于遮挡避让孔，遮挡座和旋转座通过若干压缩弹簧连接，活动板和遮挡座上均固定连接有若干第二插杆，第二插杆的端部分别穿过旋转座和定位工装并延伸至定位槽内，且第二插杆用于插接于电机外壳上的安装孔，机架上安装有与活动板相配合的托动机构。

9、可选的，所述托动机构包括固定安装于机架上的第二液压推杆，限位套由第一弧形板和第二弧形板组成，第一弧形板和机架固定连接，第二弧形板滑动安装于机架上，且第二液压推杆的伸缩端和第二弧形板固定连接，活动板远离旋转座的一侧设有若干用于与限位套内壁滚动接触的伸缩式支撑单元。

10、可选的，每个所述伸缩式支撑单元均包括第一丝杆和螺纹套设于所述第一丝杆外部的螺纹套，位于旋转支撑结构上的第一丝杆与旋转座转动连接，位于托动机构上的第一丝杆和活动板转动连接，且螺纹套远离第一丝杆的端部固定连接有支撑架，支撑架上转动连接有用于分别与第一弧形板或者第二弧形板内侧滚动接触的滚轮，螺纹套上固定连接有支撑部，支撑部上滑动贯穿有导向板，位于旋转支撑结构上的导向板与旋转座固定连接，位于托动机构上的导向板和活动板固定连接。

11、可选的，所述第一丝杆的外部固定套设有固定环，固定环上开设有多个呈圆周分布的插槽，导向板上滑动贯穿有第一插杆，第一插杆的一端位于相对应的插槽内，第一插杆的另一端固定连接有活动盘，第一插杆的外部套设有拉伸弹簧，且拉伸弹簧的两端分别与活动盘和导向板固定连接。

12、可选的，所述驱动机构包括固定安装于操作台顶部的安装架，安装架上滑动安装有调节座，安装架上固定连接有第二伺服电机，第二伺服电机的输出端固定连接有第二丝杆，第二丝杆贯穿调节座，且第二丝杆和调节座螺纹配合，调节座的下方滑动设有刀座，车削刀和刀座固定连接，调节座的底部固定连接有第三伺服电机，第三伺服电机的输出端固定连接有第三丝杆，第三丝杆贯穿刀座，且第三丝杆和刀座螺纹配合。

13、本发明的有益效果：

14、通过调整结构调节旋转座相对旋转壳的位置，使电机外壳上待车削孔的轴线与旋转壳的自转轴线重合，从而在自转器驱动旋转壳自转时，使偏心孔能够绕自身轴线旋转，便于车削刀进行车削。通过安装槽、定位工装、定位槽和定位机构的配合，使定位工装和电机外壳分别被定位，避免加工过程中电机外壳相对旋转座移位。

15、通过旋转支撑结构对调整到位后的旋转座进行支撑，抑制旋转座相对旋转壳的径向晃动，避免在切削力作用下发生微量偏移，从而提高偏心孔车削的尺寸精度和表面质量，调整结构承担旋转壳与旋转座之间的同步旋转传动，旋转支撑结构承担调整后旋转座的稳定性，提高装置整体刚性。通过驱动机构驱动车削刀先沿避让方向移动，再沿进给方向移动，便于电机外壳的拆装和车削加工。通过更换与不同电机外壳相配合的定位工装，使同一装置能够适应多种规格电机外壳的偏心孔车削需求。

1.一种电机外壳加工用车削装置，包括操作台（1）和设置于所述操作台（1）上方的旋转座（2）和车削刀（9），其特征在于，所述旋转座（2）朝向车削刀（9）的一侧开设有安装槽（3），安装槽（3）内设有定位工装（4），定位工装（4）朝向车削刀（9）的一侧开设有用于定位电机外壳（10）位置的定位槽（5），旋转座（2）上安装有分别用于定位电机外壳（10）和定位工装（4）位置的定位机构，操作台（1）上安装有用于驱动车削刀（9）沿进给方向移动以进行车削的驱动机构，且驱动机构可驱动车削刀（9）沿避让方向移动以避让电机外壳（10），进给方向与避让方向相互垂直；

2.根据权利要求1所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述调整结构包括设置于旋转壳（8）内的支撑盘（22），支撑盘（22）和旋转座（2）通过连接柱（23）固定连接，旋转壳（8）的内壁上开设有与连接柱（23）相配合的矩形孔（24），机架（6）上安装有与支撑盘（22）相配合的按压件。

3.根据权利要求2所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述按压件包括设置于支撑盘（22）远离连接柱（23）一侧的按压盘（25），按压盘（25）上开设有若干导向孔（26），导向孔（26）内滑动设有导向柱（27），导向柱（27）和旋转壳（8）的内壁固定连接，按压盘（25）远离支撑盘（22）的一侧固定连接有转轴（28），机架（6）远离旋转壳（8）的一侧固定连接有固定架（30），固定架（30）上滑动套设有滑动座（29），固定架（30）上固定连接有第一液压推杆（31），且第一液压推杆（31）的伸缩端和滑动座（29）固定连接，转轴（28）穿过旋转壳（8）和机架（6）并与滑动座（29）转动连接。

4.根据权利要求3所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述自转器包括固定安装于机架（6）上的第一伺服电机（33），第一伺服电机（33）的输出端固定连接有齿轮（34），转轴（28）的外部套设有旋转套（32），旋转套（32）穿过机架（6）并与旋转壳（8）固定连接，且旋转套（32）和机架（6）转动连接，旋转套（32）的外部固定套设有齿圈（35），且齿圈（35）和齿轮（34）相啮合。

5.根据权利要求1所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述旋转支撑结构包括设置于机架（6）上的限位套（7），旋转座（2）上设有至少三个用于与限位套（7）内壁滚动接触的伸缩式支撑单元，且若干个伸缩式支撑单元呈圆周均匀分布于旋转座（2）的外部，旋转座（2）的外部固定套设有遮挡环（51），且限位套（7）和伸缩式支撑单元均位于遮挡环（51）远离车削刀（9）的一侧。

6.根据权利要求5所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述定位机构包括分别设置于遮挡环（51）两侧的活动板（36）和遮挡座（37），遮挡环（51）上开设有与活动板（36）相配合的避让孔（38），活动板（36）穿过避让孔（38）并与遮挡座（37）固定连接，且遮挡座（37）位于遮挡环（51）朝向车削刀（9）的一侧，遮挡座（37）和遮挡环（51）相接触，遮挡座（37）用于遮挡避让孔（38），遮挡座（37）和旋转座（2）通过若干压缩弹簧（40）连接，活动板（36）和遮挡座（37）上均固定连接有若干第二插杆（39），第二插杆（39）的端部分别穿过旋转座（2）和定位工装（4）并延伸至定位槽（5）内，且第二插杆（39）用于插接于电机外壳（10）上的安装孔，机架（6）上安装有与活动板（36）相配合的托动机构。

7.根据权利要求6所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述托动机构包括固定安装于机架（6）上的第二液压推杆（43），限位套（7）由第一弧形板（41）和第二弧形板（42）组成，第一弧形板（41）和机架（6）固定连接，第二弧形板（42）滑动安装于机架（6）上，且第二液压推杆（43）的伸缩端和第二弧形板（42）固定连接，活动板（36）远离旋转座（2）的一侧设有若干用于与限位套（7）内壁滚动接触的伸缩式支撑单元。

8.根据权利要求7所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，每个所述伸缩式支撑单元均包括第一丝杆（13）和螺纹套设于所述第一丝杆（13）外部的螺纹套（14），位于旋转支撑结构上的第一丝杆（13）与旋转座（2）转动连接，位于托动机构上的第一丝杆（13）和活动板（36）转动连接，且螺纹套（14）远离第一丝杆（13）的端部固定连接有支撑架（11），支撑架（11）上转动连接有用于分别与第一弧形板（41）或者第二弧形板（42）内侧滚动接触的滚轮（12），螺纹套（14）上固定连接有支撑部（16），支撑部（16）上滑动贯穿有导向板（15），位于旋转支撑结构上的导向板（15）与旋转座（2）固定连接，位于托动机构上的导向板（15）和活动板（36）固定连接。

9.根据权利要求8所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述第一丝杆（13）的外部固定套设有固定环（17），固定环（17）上开设有多个呈圆周分布的插槽（18），导向板（15）上滑动贯穿有第一插杆（19），第一插杆（19）的一端位于相对应的插槽（18）内，第一插杆（19）的另一端固定连接有活动盘（20），第一插杆（19）的外部套设有拉伸弹簧（21），且拉伸弹簧（21）的两端分别与活动盘（20）和导向板（15）固定连接。

10.根据权利要求1所述的电机外壳加工用车削装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定安装于操作台（1）顶部的安装架（44），安装架（44）上滑动安装有调节座（45），安装架（44）上固定连接有第二伺服电机（47），第二伺服电机（47）的输出端固定连接有第二丝杆（46），第二丝杆（46）贯穿调节座（45），且第二丝杆（46）和调节座（45）螺纹配合，调节座（45）的下方滑动设有刀座（48），车削刀（9）和刀座（48）固定连接，调节座（45）的底部固定连接有第三伺服电机（49），第三伺服电机（49）的输出端固定连接有第三丝杆（50），第三丝杆（50）贯穿刀座（48），且第三丝杆（50）和刀座（48）螺纹配合。