一种平衡车电机轴轴端孔加工方法

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种平衡车电机轴轴端孔加工装置及方法。

背景技术

电动平衡车，又叫体感车、思维车，其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上，利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡。

电单轮平衡车深受市场欢迎，而电机轴是单轮平衡车中的一个重要零件，作为电机与设备之间机电能量转换的纽带，需要在轴件的两端均加工轴端孔，且轴端孔可内置钢珠，但现有轴件在对其两个轴端孔磨内孔加工时，一次只能加工一侧轴端孔，而对两个相同轴件的两端同时加工时加工成品的同轴度差异较大，现有加工设备存在功能单一，通用性不好，很难符合标准，因此加工效率低，生产成本高。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决现有平衡车电机轴两端的轴端孔加工效率低、同轴度差异大、生产成本高问题而提供一种结构简单，设计合理的一种平衡车电机轴轴端孔加工装置及方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种平衡车电机轴轴端孔加工装置，包括底座、安装座、驱动机构、滑座，所述安装座位于所述底座上中间位置，安装座水平方向的两端均设有滑座，所述安装座上水平设置有轴固定机构，所述滑座上固定有加工电器件；

所述轴固定机构包括安装筒、对称设于安装筒两端的侧筒、可拆卸设于安装筒和侧筒内部的限位组件，其中，所述侧筒与所述安装筒之间活动卡合，所述限位组件包括通过连接部刚性连接的两个夹持机构；

其中，所述夹持机构用于对所述待加工轴进行夹持固定；

其中，所述驱动机构驱动所述滑座沿水平方向移动，且使所述加工电器件朝向所述待加工轴并进行不同工艺的加工。

作为本发明的进一步优化方案，所述驱动机构包括驱动电机、丝杆，所述驱动电机的输出轴通过所述丝杆与所述滑座传动连接且用于带动所述滑座沿所述底座上线性移动。

作为本发明的进一步优化方案，所述安装筒的端部设有定位卡盘、所述侧筒靠近所述安装筒的端部设有宽径部，所述定位卡盘与所述宽径部之间通过若干固定卡爪可拆卸连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述安装筒的侧壁开设有第一安装孔，所述连接部上开设有第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔之间对于设置有固定螺栓且用于将所述限位组件与所述安装筒可拆卸连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述夹持机构包括于所述连接部刚性连接的固定筒，所述固定筒的上端或下端端面径向设有至少三组伸臂，伸臂上设有夹持臂，所述伸臂通过其底部的伸缩杆伸缩，且伸缩杆由气缸驱动，所述伸臂上设有若干组限位孔，所述夹持臂活动安装在其中一组限位孔内。

作为本发明的进一步优化方案，所述加工电器件为打磨电机和打磨钻头，所述打磨钻头朝向所述待加工轴。

一种采用上述任一项所述装置进行轴端孔加工的方法，包括以下步骤：

S1：将待加工轴固定于所述轴固定机构内，使其待加工端朝向相邻设置的所述滑座，再通过夹持机构对所述待加工轴进行夹持固定；

S2：根据需要对所述待加工轴进行的加工工艺选择对应的所述加工电器件，并将该加工电器件固定于所述滑座上；

S3：启动所述驱动机构，使其带动所述滑座沿水平方向移动，直至所述加工电器件与所述待加工轴到达加工距离，然后启动所述加工电器件，开始进行轴端孔加工。

本发明的有益效果在于：

1)本发明设置便于拆装的轴固定机构和设于其两端的滑座，且滑座上设置加工电器件，可对多个待加工轴同时进行加工，提高加工效率，并且，该轴固定装置可对单个的平衡车电机轴进行固定，使两个加工电器件同时对该待加工轴的两端孔同时进行加工处理，提高加工成品轴两端的同轴度，使得该装置的通用性提高，降低生产成本；

2)本发明能在对单根待加工轴进行两端部的轴端孔加工前固定时，通过固定卡爪和定位卡的设置，可提高拆装便利性，并且在固定过程中利用气缸作为动力源，从而使固定过程更加稳定、快速，另外夹持机构的结构设置可适用于针对不同尺寸的待加工轴进行夹持固定，进一步提高了该加工装置的实用性，提高了该加工装置的市场竞争力，便于推广使用。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明轴固定机构的结构示意图；

图3是本发明轴固定机构的局部结构示意图；

图4是本发明夹持机构的结构示意图；

图5是本发明固定筒与连接部之间的结构示意图。

图中：1、底座；2、安装座；3、丝杆；4、轴固定机构；5、驱动电机；6、滑座；7、待加工轴；8、打磨电机；9、打磨钻头；41、安装筒；42、宽径部；43、侧筒；44、固定卡爪；45、第一安装孔；46、定位卡盘；48、夹持机构；481、固定筒；482、气缸；483、伸臂；484、夹持臂；485、限位孔；49、连接部；491、第二安装孔。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1-5所示，一种平衡车电机轴轴端孔加工装置，包括底座1、安装座2、驱动机构、滑座6，安装座2位于底座1上中间位置，安装座2水平方向的两端均设有滑座6，安装座2上水平设置有轴固定机构4，滑座6上固定有加工电器件。

本申请中在安装座2上设置轴固定机构4，用于固定待加工轴7，同时安装座2上设置有两个滑座6，这样可对两个轴件或同一轴件的两端同时进行加工，提高加工效率。

需要说明的是，本申请中加工电器件可以为轴端孔多种工具，如倒角刀、铣刀、打磨钻头等。

轴固定机构4包括安装筒41、对称设于安装筒41两端的侧筒43、可拆卸设于安装筒41和侧筒43内部的限位组件，其中，侧筒43与安装筒41之间活动卡合，便于拆装侧筒43，还便于将待加工轴7装入轴固定机构4内，限位组件包括通过连接部49刚性连接的两个夹持机构48。

其中，夹持机构48用于对待加工轴7进行夹持固定。

其中，驱动机构驱动滑座6沿水平方向移动，且使加工电器件朝向待加工轴7并进行不同工艺的加工。

本申请中驱动机构可驱动滑座6沿水平方向移动，同时设置便于拆装的轴固定机构4，该轴固定机构4可对单个的平衡车电机轴进行固定，使两个加工电器件同时对该待加工轴7的两端同时进行加工处理，提高加工成品轴两端的同轴度，使得该装置的通用性提高，降低生产成本。

具体的，驱动机构包括驱动电机5、丝杆3，驱动电机5的输出轴通过丝杆3与滑座6传动连接且用于带动滑座6沿底座1上线性移动。

具体的，安装筒41的端部设有定位卡盘46、侧筒43靠近安装筒41的端部设有宽径部42，定位卡盘46与宽径部42之间通过若干固定卡爪44可拆卸连接。

由于本申请中轴固定装置4适用于不同类型待加工轴7的的固定，但需要对待加工轴7的两端孔同时进行加工时，则需要使其穿过安装筒41和测筒43，通过固定卡爪44和定位卡盘46的设置，可提高拆装便利性；但针对两个待加工轴7进行轴端孔加工时，则无须拆装安装筒41和侧筒43，只需要将待加工轴7的一端通过夹持组件48固定即可。

具体的，安装筒41的侧壁开设有第一安装孔45，连接部49上开设有第二安装孔491，第一安装孔45和第二安装孔491之间对于设置有固定螺栓且用于将限位组件与安装筒41可拆卸连接。

通过固定螺栓将限位组件和安装筒41进行可拆卸连接，针对单个待加工轴7的两端同时进行加工时，可便于安装；由于安装筒41与安装座2之间刚性连接，防止加工过程中限位组件带动待加工轴7发生转动。

具体的，加工电器件为打磨电机8和打磨钻头9，打磨钻头9朝向待加工轴7。

一种采用上述任一项装置进行轴端孔加工的方法，包括以下步骤：

S1：将待加工轴7固定于轴固定机构4内，使其待加工端朝向相邻设置的滑座6，再通过夹持机构48对待加工轴7进行夹持固定；

S2：根据需要对待加工轴7进行的加工工艺选择对应的加工电器件，并将该加工电器件固定于滑座6上；

S3：启动驱动机构，使其带动滑座6沿水平方向移动，直至加工电器件与待加工轴7到达加工距离，然后启动加工电器件，开始进行轴端孔加工。

实施例2

如图1-5所示，一种平衡车电机轴轴端孔加工装置，包括底座1、安装座2、驱动机构、滑座6，安装座2位于底座1上中间位置，安装座2水平方向的两端均设有滑座6，安装座2上水平设置有轴固定机构4，滑座6上固定有加工电器件。

轴固定机构4包括安装筒41、对称设于安装筒41两端的侧筒43、可拆卸设于安装筒41和侧筒43内部的限位组件，其中，侧筒43与安装筒41之间活动卡合，便于拆装侧筒43，还便于将待加工轴7装入轴固定机构4内，限位组件包括通过连接部49刚性连接的两个夹持机构48。

其中，夹持机构48用于对待加工轴7进行夹持固定。

其中，驱动机构驱动滑座6沿水平方向移动，且使加工电器件朝向待加工轴7并进行不同工艺的加工。

具体的，驱动机构包括驱动电机5、丝杆3，驱动电机5的输出轴通过丝杆3与滑座6传动连接且用于带动滑座6沿底座1上线性移动。

具体的，安装筒41的端部设有定位卡盘46、侧筒43靠近安装筒41的端部设有宽径部42，定位卡盘46与宽径部42之间通过若干固定卡爪44可拆卸连接。

具体的，安装筒41的侧壁开设有第一安装孔45，连接部49上开设有第二安装孔491，第一安装孔45和第二安装孔491之间对于设置有固定螺栓且用于将限位组件与安装筒41可拆卸连接。

具体的，夹持机构48包括于连接部49刚性连接的固定筒481，固定筒481的上端或下端端面径向设有至少三组伸臂483，伸臂483上设有夹持臂484，伸臂483通过其底部的伸缩杆伸缩，且伸缩杆由气缸482驱动，伸臂483上设有若干组限位孔485，夹持臂484活动安装在其中一组限位孔485内，限位孔485和夹持臂484的活动安装可适用于针对不同尺寸的待加工轴7进行夹持固定。

本实施例中，在针对两根待加工轴7进行轴端孔同时加工时，可将待加工轴7的端部夹持在三组夹持臂484内，通过气缸482带动伸缩杆伸缩，完成对待加工轴7的夹持，两组加工电器件同时对两根待加工轴7进行同时加工。

具体的，加工电器件为打磨电机8和打磨钻头9，打磨钻头9朝向待加工轴7。

一种采用上述任一项装置进行轴端孔加工的方法，包括以下步骤：

S1：将待加工轴7固定于轴固定机构4内，使其待加工端朝向相邻设置的滑座6，再通过夹持机构48对待加工轴7进行夹持固定；

S2：根据需要对待加工轴7进行的加工工艺选择对应的加工电器件，并将该加工电器件固定于滑座6上；

S3：启动驱动机构，使其带动滑座6沿水平方向移动，直至加工电器件与待加工轴7到达加工距离，然后启动加工电器件，开始进行轴端孔加工。

综上，本申请中轴固定装置4适用于不同类型待加工轴7的的固定，但需要对待加工轴7的两端孔同时进行加工时，则需要使其穿过安装筒41和测筒43，通过固定卡爪44和定位卡盘46的设置，可提高拆装便利性，并通过夹持机构48夹持固定；但针对两个待加工轴7进行轴端孔加工时，则无须拆装安装筒41和侧筒43，只需要将待加工轴7的端部通过夹持组件48固定即可。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。