文档介绍：加工非圆横截面工件的切削装置的制作方法
专利名称：加工非圆横截面工件的切削装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加工非圆横截面工件的切削装置，例如用于加工内燃机的活塞，其外圆周面具有非圆横截面。
迄今，为了加工具有非圆横截面的工套;21指的是支撑底座。
如图1所示，具有用于夹持工件W的工件夹持器的主轴1由主轴箱可迴转地支撑;并适于利用伺服马达3驱动。旋转角度检测装置4是由一个编码器等所组成，装在主轴箱2的背面，它也适于与工件W同步旋转。
进给工作台5可滑动地装在床身10上，工作台5能够在平行于主轴1的方向上滑动，(即x轴方向)即，进给工作台5适于通过由伺服马达7驱动的丝杠进给机构控制其进给。进一步说，另一进给工作台6滑动地安装在该进给工作台5上，进给工作台6能够在垂直于该x轴方向(即y轴方向)上滑动。即，进给工作台6适于通过由另一伺服马达8驱动的另一丝杠进给机构控制其进给。***进退装置9安装在进给工作台6上，以便在y轴方向(即工件W的径向)上进退***18。
在图2和图3中，详细表示了该***进退装置9。图2是一个俯视图，图3是一个侧视图。相互对置的电磁铁13a、13a和13b、13b(例如4个)装到架子11上，可动板以予定间隙插置在电磁铁之间。可动板12牢固地装在中心轴14上。中心轴14轴向可移动但不能旋转，在靠近中心轴14上装有***18的一端，中心轴由滚珠花键19支撑，而在中心轴14的另一端是可轴向移动地由衬套20支撑。
通过电磁铁13a、13a或13b、13b的电流使可动板12在电流通过时吸向电磁铁13a、13a、13b、13b，与此同时，中心轴14与可动板12一起纵向移动。
***18装到中心轴14的一端上，并可适于在垂直于旋转轴即装有工作W的主轴1的方向上前后移动，由此工件W能被加工成其垂直于主轴1轴线的横截面具有所要求的非圆形状。
换句话说，利用控制装置(设画出)，根据主轴1的检测旋转角度并与主轴1旋转同步的装置4的输出信号，作用通过电磁铁13a、13a、13b、13b的电流，使***18能够在工件一转中在垂直于主轴1的方向上以予定角度位置进退一小距离。因此工件W能够被加工成具有垂直于主轴1的轴线的非圆横截面。
进一步说，在中心轴14的一端装有一个位移测量板15，它的位移量通过装在支撑底座21上的位移传感器16来检测。
在中心轴14的另一端，装有一速度传感器17，它适于检测可动板14的位移速度。
由位移传感器16和速度传感器17分别测得的值做为反馈数据输入数控装置(没画出)而且被利用来控制吸引力和电磁铁13a、13a和13b、13b的频率响应特性。
因此，当工件W被加工成具有垂直于主轴1的轴线的非圆横截面时，同时控制伺服马达7和8，以同时控制进给工作台5和6的进给，所以工件W外形表面的母线能够沿轴线方向变化。
在图2所示的***进退装置9中，滚珠花键19被用来支撑中心轴14的一端，因为花键19中的滚珠经长时间使用，可能对加工精度有不好的影响。
进一步说，当仅仅通过电磁铁来控制中心轴14的轴向运动，如下面所述，为稳定轴向运动，电磁铁中要通过过量的电流。因此，降低了电磁铁的响应特性，浪费了所用的电能。
中心轴14的支撑装置24为消除上述问题的一种改进的实例由图4所示。相应这个支撑装置24的***进退装置由图5所示。