一种凸轮轴磨后清理装置的制作方法

1.本技术涉及凸轮轴生产加工的领域，尤其是涉及一种凸轮轴磨后清理装置。


背景技术：

2.凸轮轴是活塞发动机里的一个部件，用于控制气门的开启和关闭，凸轮轴主要包括轴体、轴颈和凸轮，且轴体、轴颈和凸轮一体成型，在使用时凸轮的桃尖部与活塞杆相碰撞，以实现对气门的开启的关闭的功能。
3.把一块钢坯料转化为凸轮轴必须要经过车、铣、钻、检测、磨削五道工序，而后进行表面处理，如酸洗，以提高凸轮轴工件的理化特性。表面处理完成后需要对凸轮轴表面进行清洗和擦拭，随后进行浇油和包装工作。
4.擦拭过程中，将凸轮轴固定在旋转夹具上定轴自转，操作人员手持干燥的布料，使之与凸轮轴的侧壁接触，在凸轮轴转动的过程中不断使布料沿凸轮轴的轴向移动，由此可实现凸轮轴的整个侧壁均被布料拂过。在此过程中还具有对凸轮轴表面毛刺情况进行检查的作用，当凸轮轴上的毛刺与布料接触后，布料便随即受到一定的拉扯作用并被操作人员感知，操作者根据感知反馈，对凸轮轴上的毛刺进行后续处理。
5.综上可知，由于在擦拭过程中操作者始终握持布料并持续施力，时间久后操作者的感知能力和敏感程度便出现下降，不易察觉相对较小的毛刺引发的布料拉扯情况，造成对毛刺检测精度下降。


技术实现要素：

6.为了改善上述问题，本技术提供一种凸轮轴磨后清理装置。
7.本技术提供的一种凸轮轴磨后清理装置采用如下的技术方案：
8.一种凸轮轴磨后清理装置，包括机架，所述机架上转动设置有夹具组件，所述夹具组件用于夹持凸轮轴并使其相对机架转动，包括擦拭架，所述擦拭架上设有擦拭组件和检测组件，所述擦拭组件包括擦拭条，所述检测组件包括拉力传感器，所述擦拭条的中部与凸轮轴的侧壁抵接，所述拉力传感器用于检测擦拭条两端所受的拉力大小。
9.优选的，所述擦拭条沿凸轮轴的轴向设置有多个，所述拉力传感器的探测点数量为擦拭条的数量的二倍，单个所述拉力传感器与单个擦拭条的一端连接。
10.优选的，所述拉力传感器与擦拭条的端部之间连接有自调节弹簧。
11.优选的，所述擦拭组件还包括限位丝，所述限位丝穿过多个依次相邻的擦拭条，所述限位丝的长度方向与擦拭条的长度方向垂直，所述限位丝的端部设有限位球，所述限位球与擦拭条的侧壁抵接。
12.优选的，所述擦拭条上开设有供限位丝穿过的腰形孔，所述腰形孔的长度方向与擦拭条的长度方向一致。
13.优选的，所述限位丝与限位球可拆卸连接，所述限位丝端部固定连接有止退倒钩，所述限位球上开设有供限位丝端部穿过的装卸通孔，所述限位丝端部穿过限位球后，所述
止退倒钩位于限位球背离擦拭条的一侧。
14.优选的，所述擦拭架与机架滑动连接，滑动方向为凸轮轴的轴向；所述擦拭架与擦拭组件之间连接有牵引绳，沿所述擦拭架移动的方向上排在最前端的擦拭条与牵引绳固定连接。
15.优选的，所述牵引绳的数量为二，所述擦拭架上滑动连接有两个调节块，单个所述调节块与一个牵引绳远离擦拭条的一端固定连接，所述擦拭架上转动连接有调节丝杆，所述调节丝杆与两个调节块螺纹连接。
16.优选的，所述擦拭组件还包括擦拭片，所述擦拭片位于两个擦拭条之间且与擦拭条固定连接，所述擦拭条与擦拭片的连接点位于限位球朝向凸轮轴的一侧。
17.优选的，所述擦拭条和擦拭片的材质为芳纶。
18.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
19.1.通过擦拭条和检测组件的设置，在凸轮轴转动过程中，表面接触擦拭条并相对摩擦，挡擦拭条接触凸轮轴表面的毛刺时，擦拭条将受到沿凸轮轴转动方向切线方向的拖拽拉力，此时擦拭条两端所受到的拉力大小不一致并被检测组件感知，达到对凸轮轴的表面毛刺缺陷检测的目的；
20.2.通过牵引绳的设置，擦拭架可对位于最前端的擦拭条主动施加一个远离凸轮轴的拉力，使擦拭组件可更加顺利地跨过凸轮轴上的轴肩结构。
附图说明
21.图1是本技术实施例中用于体现凸轮轴磨后清理装置的整体结构示意图。
22.图2是本技术实施例中用于体现单组擦拭条和限位丝、限位球的结构爆炸示意图。
23.图3是本技术实施例中用于体现单组擦拭条被限位丝和限位球在相互配合状态下的结构示意图。
24.图4是本技术实施例中用于体现擦拭组件对凸轮轴表面进行清理时的剖面结构示意图。
25.附图标记说明：1、机架；12、夹具组件；2、擦拭架；21、调节块；22、牵引绳；23、调节丝杆；3、擦拭组件；31、擦拭条；311、腰形孔；32、擦拭片；33、限位丝；331、止退倒钩；34、限位球；341、装卸通孔；4、检测组件；41、拉力传感器；42、自调节弹簧；5、凸轮轴。
具体实施方式
26.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
27.本技术实施例公开一种凸轮轴磨后清理装置，如图1所示，包括机架1，机架1上设置有夹具组件12和擦拭架2，夹具组件12用于夹持凸轮轴5并使凸轮轴5相对机架1转动，擦拭架2上设置有擦拭组件3和检测组件4，擦拭组件3用于对凸轮轴5表面进行擦拭，检测组件4用于对擦拭组件3的受力情况进行检测。
28.如图1所示，夹具组件12为三爪卡盘，其将凸轮轴5夹持后使其定轴旋转。擦拭架2滑动连接于机架1上，滑动方向与凸轮轴5的转动轴线平行，擦拭架2的滑动机制于电动滑台类似。擦拭组件3包括擦拭条31和擦拭片32，擦拭条31为直径4-5mm的芳纶布条，擦拭片32为薄芳纶布料，擦拭条31有十根，擦拭片32有两片，擦拭条31的长度方向与凸轮轴5的轴线垂
直；擦拭条31沿擦拭架2移动的方向上分为三组，首尾两组均为三根，中间组为四根，两个擦拭片32分别位于相邻两组擦拭条31之间且与紧靠自身两侧的擦拭条31通过缝制手段固定连接。
29.如图1、2和3所示，在同组擦拭条31内的多个擦拭条31依次紧靠，擦拭组件3还包括限位丝33，单根限位丝33沿凸轮轴5的轴向依次穿过同组内的各个擦拭条31，限位丝33的端部可拆卸式设置有限位球34，限位球34与同组内最边缘的擦拭条31侧壁抵接。限位丝33端部一体成型有止退倒钩331，限位球34上开设有供限位丝33端部穿过的装卸通孔341，挤压止退倒钩331可使其顺利穿过装卸通孔341，止退倒钩331位于限位球34背离擦拭条31的一侧，此时同组内的各个擦拭条31便可稳定的相互紧贴排布。
30.如图1、2和3所示，检测组件4包括拉力传感器41和自调节弹簧42，拉力传感器41的探测点数量和自调节弹簧42的数量一致且均为擦拭条31的数量的二倍，自调节弹簧42固定连接于擦拭条31的端部，自调节弹簧42远离擦拭条31的一端与拉力传感器41的探测点固定连接，其中，擦拭条31的端部、自调节弹簧42一级拉力传感器41的探测点一一对应。擦拭条31供限位丝33穿过的孔为腰形孔311，腰形孔311的长度方向与擦拭条31的长度方向一致；在单根擦拭条31的受力情况与相邻擦拭条31的受力情况出现偏差时，二者出现了沿自身长度方向相对错位的滑动趋势，腰形孔311的存在使相邻的擦拭条31之间存在微量相对移动的空间条件，且擦拭条31之间的受力情况也不易相互连带。单组擦拭条31内包含多根限位丝33，多根限位丝33沿擦拭条31的长度方向定距排布。
31.如图1和4所示，在擦拭组件3紧贴凸轮轴5侧壁的情况下，自调节弹簧42受到拉力，即各个擦拭条31和擦拭片32均处于受拉而紧绷的状态。擦拭条31与擦拭片32的连接点位于限位球34朝向凸轮轴5的一侧，在擦拭架2不断移动且凸轮轴5不听转动的情况下，擦拭条31于各凸轮的棱边处无法长时间稳定停留，即此处结构主要由擦拭片32进行摩擦，以对凸轮轴5进行全面的擦拭和毛刺检测。
32.如图1所示，擦拭架2与擦拭组件3之间连接有牵引绳22，沿擦拭架2移动的方向上排在最前端的擦拭条31与牵引绳22固定连接，牵引绳22位于擦拭条31背离凸轮轴5的一侧，其为擦拭条31提供拉力牵引，使擦拭组件3在沿凸轮轴5移动的过程中可更加顺利地跨过凸轮轴5上的轴肩结构，减小擦拭组件3在凸轮轴5轴向上的变形。牵引绳22无弹性，气数量为二，擦拭架2上滑动连接有两个调节块21，单个调节块21与一个牵引绳22远离擦拭条31的一端固定连接，擦拭架2上转动连接有调节丝杆23，调节丝杆23的长度方向与擦拭架2的移动方向垂直，调节丝杆23与两个调节块21螺纹连接，调节丝杆23为双向丝杆，其转动可控制两个调节块21相向或相背移动，以此调节牵引绳22对擦拭条31的初始下拉距离。
33.本技术实施例一种凸轮轴磨后清理装置的实施原理为：
34.先将凸轮轴5通过夹具组件12固定，调整调节丝杆23，使最前端的擦拭条31在自然状态下凸轮轴5径向尺寸最小的部分的侧壁接触但不抵接，随后便可开始工作，三爪卡盘开始转动，擦拭架2开始滑动，擦拭组件3依次掠过凸轮轴5的各处侧壁，对凸轮轴5表面进行擦拭和毛刺检测，当检测组件4探测到某根擦拭条31两端受力情况发生瞬时偏差时，可暂时停车，操作者对此处进行人工检查。为了提高对毛刺的检测精度，在擦拭架2移动的过程中，可控制三爪卡盘交替正反向转动。
35.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术
的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种凸轮轴磨后清理装置，包括机架，所述机架(1)上转动设置有夹具组件(12)，所述夹具组件(12)用于夹持凸轮轴(5)并使其相对机架(1)转动，其特征在于：包括擦拭架(2)，所述擦拭架(2)上设有擦拭组件(3)和检测组件(4)，所述擦拭组件(3)包括擦拭条(31)，所述检测组件(4)包括拉力传感器(41)，所述擦拭条(31)的中部与凸轮轴(5)的侧壁抵接，所述拉力传感器(41)用于检测擦拭条(31)两端所受的拉力大小。2.根据权利要求1所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述擦拭条(31)沿凸轮轴(5)的轴向设置有多个，所述拉力传感器(41)的探测点数量为擦拭条(31)的数量的二倍，单个所述拉力传感器(41)与单个擦拭条(31)的一端连接。3.根据权利要求2所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述拉力传感器(41)与擦拭条(31)的端部之间连接有自调节弹簧(42)。4.根据权利要求2所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述擦拭组件(3)还包括限位丝(33)，所述限位丝(33)穿过多个依次相邻的擦拭条(31)，所述限位丝(33)的长度方向与擦拭条(31)的长度方向垂直，所述限位丝(33)的端部设有限位球(34)，所述限位球(34)与擦拭条(31)的侧壁抵接。5.根据权利要求4所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述擦拭条(31)上开设有供限位丝(33)穿过的腰形孔(311)，所述腰形孔(311)的长度方向与擦拭条(31)的长度方向一致。6.根据权利要求4所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述限位丝(33)与限位球(34)可拆卸连接，所述限位丝(33)端部固定连接有止退倒钩(331)，所述限位球(34)上开设有供限位丝(33)端部穿过的装卸通孔(341)，所述限位丝(33)端部穿过限位球(34)后，所述止退倒钩(331)位于限位球(34)背离擦拭条(31)的一侧。7.根据权利要求6所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述擦拭架(2)与机架(1)滑动连接，滑动方向为凸轮轴(5)的轴向；所述擦拭架(2)与擦拭组件(3)之间连接有牵引绳(22)，沿所述擦拭架(2)移动的方向上排在最前端的擦拭条(31)与牵引绳(22)固定连接。8.根据权利要求7所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述牵引绳(22)的数量为二，所述擦拭架(2)上滑动连接有两个调节块(21)，单个所述调节块(21)与一个牵引绳(22)远离擦拭条(31)的一端固定连接，所述擦拭架(2)上转动连接有调节丝杆(23)，所述调节丝杆(23)与两个调节块(21)螺纹连接。9.根据权利要求8所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述擦拭组件(3)还包括擦拭片(32)，所述擦拭片(32)位于两个擦拭条(31)之间且与擦拭条(31)固定连接，所述擦拭条(31)与擦拭片(32)的连接点位于限位球(34)朝向凸轮轴(5)的一侧。10.根据权利要求9所述的一种凸轮轴磨后清理装置，其特征在于：所述擦拭条(31)和擦拭片(32)的材质为芳纶。

技术总结
本申请涉及一种凸轮轴磨后清理装置，属于凸轮轴生产加工的领域，其包括机架，所述机架上转动设置有夹具组件，所述夹具组件用于夹持凸轮轴并使其相对机架转动，包括擦拭架，所述擦拭架上设有擦拭组件和检测组件，所述擦拭组件包括擦拭条，所述检测组件包括拉力传感器，所述擦拭条的中部与凸轮轴的侧壁抵接，所述拉力传感器用于检测擦拭条两端所受的拉力大小。凸轮轴转动过程中表面接触擦拭条并相对摩擦，挡擦拭条接触凸轮轴表面的毛刺时，擦拭条将受到沿凸轮轴转动方向切线方向的拖拽拉力，此时擦拭条两端所受到的拉力大小不一致并被检测组件感知，达到对凸轮轴的表面毛刺缺陷检测的目的。目的。目的。


技术研发人员：张茂军
受保护的技术使用者：靖江国茂汽车配件制造有限公司
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/9/20