本發明屬于自動化加工技術領域,涉及一種加工裝置,尤其是一種用于節流閥的加工裝置。
背景技術:
節流閥是通過改變節流截面或節流長度以控制流體流量的閥門,節流閥在結構上包括閥體以及安裝在閥體上調節桿、閥塞等其它零部件,其中閥體是節流閥最主要的部件,其對節流閥的節流效果起著主導作用。
節流閥的閥體在加工過程中,通常需要在閥體上進行鉆孔,根據孔的加工角度,可分為直孔與斜孔,加工直孔時,鉆軸與閥體的表面垂直,方便加工且加工精度容易控制,而加工斜孔時,鉆軸傾斜設置并與閥體的表面形成小于90度的夾角,不易加工且加工精度難以控制。
現有的閥體,若加工的都是直孔,則可以通過一臺設備完成,若既要加工直孔又要斜孔,則無法通過一臺設備完成,造成閥體的加工工藝較繁瑣,加工效率較低。
綜上所述,為了解決上述加工裝置存在的技術問題,需要設計一種節流閥加工裝置,該加工裝置能同時在節流閥閥體上加工出直孔與斜孔,加工較方便、加工效率高。
技術實現要素:
本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題,提出了一種節流閥加工裝置,該加工裝置能同時在節流閥閥體上加工出直孔與斜孔,加工較方便、加工效率高。
本發明的目的可通過下列技術方案來實現:一種節流閥加工裝置,包括
工作臺,其水平設置;
轉盤,其與工作臺活動相連;
夾具組件,其與轉盤相連并用于固定工件;
第一加工組件,其設置于工作臺上并能在工件上加工出主孔、沉頭孔并對主孔與沉頭孔打磨;
第二加工組件,其設置于工作臺上并能在工件上加工出斜孔。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述第一加工組件有三組,每組第一加工組件包括
第一支臂,其與工作臺活動連接;
第一加工軸,其豎立設置并與第一支臂活動相連;
三根第一加工軸能分別對工件加工主孔、沉頭孔與打磨。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述第二加工組件有兩組,每組第二加工組件包括
第二支臂,其與工作臺活動連接;
第二加工軸,其傾斜設置并與第二支臂活動相連,所述加工軸能相對第二支臂運動并在工件上加工出斜孔。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述第二加工組件還包括
第三支臂,其與工作臺活動連接;
限位軸,其與第三支臂活動連接,所述限位軸能相對第三支臂運動并能抵在工件上。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述限位軸上傾斜設置有貫穿限位軸的引導孔,所述第二加工軸能伸入引導孔中并對工件加工。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述限位軸上設置有橫向貫穿限位軸的引導槽,在引導槽內形成有與第二加工軸相對的開孔面,所述引導孔開設于開孔面上并貫穿限位軸。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述限位軸的下端凸設有插入軸,插入軸外徑小于限位軸外徑,所述插入軸插入主孔內且限位軸抵在工件上。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述夾具組件包括
底座;
安裝槽,其設置于底座上,所述安裝槽用于容納工件;
調節塊,其位于安裝槽內;
調節桿,其安裝于底座上并伸入安裝槽內與調節塊相連,所述調節桿能使調節塊在安裝槽內并調節安裝槽的寬度。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述底座一側設置有限位氣缸,在底座上設置有支撐座,在限位氣缸上方設置有限位塊,所述限位塊一端與限位氣缸相連,限位塊中部與支撐座活動連接,所述限位氣缸能驅動限位塊轉動并使限位塊另一端將工件壓緊。
在上述一種節流閥加工裝置中,所述工作臺下方設置有可移動的箱體,所述箱體內空且頂部開口,工作臺與箱體的頂部固連,在箱體側壁上開設有出料口,在箱體內傾斜設置有導板且導板的下端延伸至出料口處。
與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
1、本發明中,通過轉盤的轉動,設置于工作臺上的第一加工組件與第二加工組件能依次對安裝在每個夾具組件上的工件加工主孔與斜孔,使得具有主孔與斜孔的閥體能通過一臺設備一次性加工成型,加工較方便,提高了閥體的加工效率。
2、在傾斜設置的第二加工軸一側設置限位軸,第二加工軸對工件鉆孔前,可提前使限位軸抵在工件上,從而將工件抵在夾具組件上,避免工件發生位移,提高了工件鉆孔時的穩定性,提高加工精度。
3、本結構尤其適合在工件已有的孔中加工斜孔,加工時,限位軸可伸入工件中已有的主孔中,然后第二加工軸穿過限位軸上的引導孔進入到工件內部并在工件內部加工與已有的主孔相通的斜孔,限位軸能防止工件發生位移,而第二加工軸穿過限位軸再對工件進行加工,避免了第二加工軸發生位移,進一步提高了工件的加工精度。
附圖說明
圖1為本發明的立體結構示意圖。
圖2為本發明中第一加工組件的立體結構示意圖。
圖3為本發明中第二加工組件的立體結構示意圖。
圖4為本發明中限位軸的立體結構圖。
圖5為本發明中夾具組件的立體結構圖。
圖6為本發明中箱體的立體結構圖。
圖7為本發明中工件(閥體)的立體結構圖。
圖中,10、工件;11、主孔;12、沉頭孔;13、斜孔;
100、工作臺;110、第一固定柱;120、第二固定柱;
200、轉盤;
300、第一支臂;310、第一加工軸;320、第一驅動氣缸;321、第一安裝座;330、第一驅動電機;
400、第二支臂;410、第二加工軸;420、第一連接套;430、第二驅動氣缸;431、第二安裝座;440、第二驅動電機;
500、第三支臂;510、限位軸;511、引導孔;512、開孔槽;513、開孔面;514、插入軸;520、第二連接套;530、第三驅動氣缸;540、第四驅動氣缸;
600、底座;610、安裝槽;620、調節塊;630、調節桿;640、擋塊;650、固定塊;660、導向桿;670、限位氣缸;680、限位塊;681、壓塊;690、支撐座。
700、箱體;710、固定板;720、出料口;730、導料板;740、導板。
具體實施方式
以下是本發明的具體實施例并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步的描述,但本發明并不限于這些實施例。
如圖1所示,本發明一種節流閥加工裝置,包括工作臺100、轉盤200、夾具組件、第一加工組件與第二加工組件。
工作臺100水平設置,轉盤200安裝在工作臺100中部并與工作臺100活動相連,該轉盤200能在工作臺100上水平轉動,夾具組件有多組并均勻分布在轉盤200的邊緣,該夾具組件用于固定工件10,第一加工組件安裝在工作臺100上并位于轉盤200一側,如圖7所示,該第一加工組件能在工件10上加工出主孔11、沉頭孔12并對主孔11與沉頭孔12打磨,第二加工組件設置于工作臺100上并能在工件10上加工出斜孔13。
工作時,轉盤200在工作臺100上轉動,多組夾具組件隨轉盤200同步轉動,第一加工組件依次對每個夾具組件上的工件10進行主孔11、與主孔11同軸的沉頭孔12的加工,并對主孔11、沉頭孔12進行打磨,然后第二加工組件依次對每個經第一加工組件加工后的工件10進行斜孔13加工,使得工件10上一次性加工出主孔11與斜孔13,從而提高了工件10(即閥體)的加工效率。
如圖2所示,所述第一加工組件有三組且逆時針依次分布在轉盤200的左側周圍,每組第一加工組件都包括第一支臂300、第一加工軸310,三個第一支臂300均水平設置,在工作臺100位于轉盤200的左側依次豎立安裝有三根第一固定柱110,三個第一支臂300與三根第一固定柱110一一對應連接并能相對第一固定柱110轉動,三根第一加工軸310豎立設置且分別對應的與三個第一支臂300活動相連,每個第一加工軸310均能相對相應的第一支臂300轉動,三根第一加工軸310能依次對每個工件10加工主孔11、與主孔11同軸的沉頭孔12,并對加工后的主孔11與沉頭孔12進行打磨。
進一步的,在每個第一支臂300上豎立安裝有第一驅動氣缸320,在每個第一驅動氣缸320的頂部安裝有第一安裝座321,在每個第一安裝座321上安裝有第一驅動電機330,那根第一加工軸310分別安裝在三個第一驅動氣缸320上并與相應的第一驅動電機330相連,每個第一驅動氣缸320能驅動相應的第一加工軸310在豎直方向上移動,每個第一驅動電機330能驅動相應的第一加工軸310軸向轉動,采用第一驅動氣缸320、第一驅動電機330與第一加工軸310相連,使得第一加工軸310能豎直移動與轉動,實現了第一加工軸310對工件10的加工。
除了采用上述結構,第一加工組件也可以為一個第一支臂300與三根第一加工軸310的組合,即將三根第一加工軸310活動安裝在同一第一支臂300上,并通過同一個第一驅動氣缸320驅動其上下移動,通過同一個第一驅動電機330驅動其轉動,也能實現上述功能,且能適當節約成本。
如圖3所示,所述第二加工組件有兩組且逆時針依次分布在轉盤200的右側周圍,每組第二加工組件均包括第二支臂400與第二加工軸410,第二支臂400與工作臺100活動連接,兩個第二支臂400均水平設置,在工作臺100上位于轉盤200的右側依次豎立安裝有兩根第二固定柱120,兩個第二支臂400與兩根第二固定柱120一一對應連接并能相對第二固定柱120水平轉動,兩根第二加工軸410傾斜設置且分別對應的與兩個第二支臂400活動連接,每個第二加工軸410均能相對相應的第二支臂400轉動,兩個第二加工軸410能依次在工件10上的不同位置加工出斜孔13,根據斜孔13的數量,可設置相應的第二加工軸410數量,因此,該第二加工軸410的數量不限于兩根。
如圖3所示,所述第二加工組件還包括第三支臂500與限位軸510,第三支臂500有兩個并與兩個第二固定柱120活動連接,同樣的,第三支臂500也能相對第二固定柱120水平轉動,限位軸510有兩根分別與兩個第三支臂500活動連接,所述限位軸510能相對第三支臂500運動并能抵在工件10上。
此處,通過設置限位軸510,第二加工軸410對工件10鉆孔前,可提前使限位軸510抵在工件10上,從而將工件10抵在夾具組件上,避免工件10發生位移,提高了工件10鉆孔時的穩定性與加工精度。
如圖4所示,所述限位軸510上傾斜設置有貫穿限位軸510的引導孔511,該引導孔511的傾斜角度與加工軸的傾斜角度一致,所述加工軸能伸入引導孔511中并對工件10加工。
本發明中,第二加工軸410加工前,限位軸510首先抵在工件10上,對工件10起到固定作用,提高了工件10的加工精度,在此基礎上,又使第二加工軸410穿過位于限位軸510上的引導孔511,引導孔511起到了引導、限位作用,使得第二加工軸410能更快、更準確的到達需要鉆孔的部位,第二加工軸410加工時也不易發生位移,進一步提高了工件10的加工精度,此處,該引導孔511的位置、角度都能預先設定好,如此,使得加工出來的斜孔13能完全符合設計要求。
值得說明的是,除了在限位軸510上開設引導孔511以外,還能采用其它結構,例如,在限位軸510的外表面上設置一個引導塊,然后在引導塊上開設傾斜設置的引導槽,限位軸510只能在引導槽內軸向移動且無法橫向移動,又或者,將上述的引導孔511設置于引導塊上,因此,本發明中其限位作用的并不限于上述結構。
進一步的,所述限位軸510上設置有橫向貫穿限位軸510的開孔槽512,在開孔槽512內形成有與加工軸相對的開孔面513,優選的,該開孔面513與加工軸垂直,所述引導孔511開設于開孔面513上并貫穿限位軸510,也就是說,該引導孔511與開孔面513也是垂直的。
由于限位軸510豎立設置,加上限位軸510的表面為弧形面,若在限位軸510上加工上述傾斜設置的引導孔511,一是引導孔511的開孔難度較大,另外會出現定位效果差,精度無法控制等問題,而先在限位軸510上開設橫向的開孔槽512,并使開孔槽512內形成與加工軸垂直的開孔面513,然后將引導孔511開設在該開孔面513上,平面相對于弧形面,使得引導孔511的加工更加容易,定位更準確,大大提高了引導孔511的加工精度。
進一步的,所述限位軸510的下端凸設有插入軸514,插入軸514的外徑小于限位軸510的外徑且二者形成軸向階梯狀結構,該主孔11由上一工序加工而成,也就是說,該主孔11也是必須要加工的孔,而斜孔13是需要在主孔11中進一步加工的,所述插入軸514插入主孔11內且限位軸510抵在工件10上。
相比直接在工件10上開設斜孔13,在已加工好的主孔11中開設斜孔13,其難度更大,對加工精度要求更高,而在限位軸510的底部設置插入軸514,插入軸514插入主孔11中并對主孔11起到橫向限位作用,加上限位軸510抵在工件10上,從而進一步提高了工件10的穩定性,也提高了加工軸的加工精度,可見,本結構尤其適合在工件10已有的孔中加工上述斜孔13。
當然,限位軸510、加工軸以及二者的配合結構并不限于針對在主孔11中加工斜孔13的情形,二者的配合,也適用于直接在工件10上加工斜孔13或主孔11。
如圖3所示,所述第二支臂400上設置有第一連接套420,所述第一連接套420內固連有第二驅動氣缸430,所述第二加工軸410與第二驅動氣缸430的活塞桿相連且第二加工軸410能相對第二驅動氣缸430移動,在第二驅動氣缸430上設置有第二驅動電機440,該第二驅動電機440安裝在一第二安裝座431上且第二安裝座431與第二驅動氣缸430固連,所述第二驅動電機440與第二加工軸410相連并能驅動第二加工軸410轉動。
第二加工軸410在加工以及加工完后,都需要靈活的移動,此處,在第二支臂400以第二固定柱120為圓心轉動的前提下,進一步使用第二驅動氣缸430來驅動第二加工軸410移動,以及使用第二驅動電機440來驅動第二加工軸410轉動,使得第二加工軸410能旋轉鉆孔的同時,亦能在其軸向方向上移動,以方便第二加工軸410伸入或退出引導孔511,滿足第二加工軸410與限位軸510與工件10同一個面接觸或分別與工件10不同的面接觸的需求。
如圖3所示,在第三支臂500上設置有第三驅動氣缸530,所述第三驅動上連接有第二連接套520,第二連接套520與第三驅動氣缸530的活塞桿相連且第三驅動氣缸530能驅動第二連接套520移動,在第二連接套520內固連有第四驅動氣缸540且限位軸510與第四驅動氣缸540相連,所述限位軸510能相對第四驅動氣缸540移動并抵在工件10上。
本發明中,工件10在安裝后或取出時,限位軸510需要移動至與工件10接觸或離開工件10,因此需要限位軸510能靈活移動,此處,在第三支臂500以第二固定柱120為圓心轉動的前提下,進一步使用第三驅動氣缸530來驅動第二連接套520前后移動,以及使用第四驅動氣缸540來驅動限位軸510在豎直方向上移動,使得第二連接套520的移動更加靈活、移動方式多樣化、活動范圍更廣,更加方便限位軸510的定位。
值得說明的是,上述結構中,第三連接套、限位軸510、第二加工軸410的移動,以及第二加工軸410的轉動,均能通過其它方式實現,例如,第三連接套、限位軸510、第二加工軸410的移動能通過油缸或電機與齒輪齒條配合來驅動,第二加工軸410的轉動能通過傳送帶與傳動輪的形式實現。
如圖5所示,所述夾具組件有六組,每組夾具組件包括底座600、安裝槽610、調節塊620與調節桿630,安裝槽610設置于底座600上并用于容納工件10,優選的,在底座600的上表面安裝有擋塊640,在底座600的外側壁上安裝有突出底座600上表面的固定塊650,該擋塊640與固定塊650間形成所述的安裝槽610,所述調節塊620位于安裝槽610內,調節桿630安裝在固定塊650上并伸入安裝槽610內與調節塊620相連,優選的,在固定塊650上還設置有位于調節桿630兩側的導向桿660,兩導向桿660也穿過固定塊650并與調節塊620相連,當轉動調節桿630時,調節塊620能在安裝槽610內移動并調節安裝槽610的寬度。
采用這種結構,將工件10安裝在安裝槽610內,能通過調節塊620將工件10夾緊或放松,便于工件10的安裝與拆卸,同時,這種結構能滿足不同型號大小的工件10。
本發明中,夾具組件有六組,而三組第一加工組件加兩組第二加工組件一共五個加工位,也就是說,當其中五組夾具組件分別與五個加工位對應且處于加工狀態時,有一組夾具組件處于可空閑狀態,而多安裝一組夾具組件,便于整個設備在工作狀態下更換工件10,使得工件10加工與更換能同步進行,無需使設備停止工作后再更換工件10,節省了更換工件10的時間,而根據需要,可多安裝一組或多組夾具組件。
進一步的,底座600的一側設置有限位氣缸670,在限位氣缸670的上方安裝有限位塊680,限位塊680的一端與限位氣缸670的活塞桿固連,限位塊680的中部與安裝在底座600上的支撐座690鉸接連接,限位塊680的另一端下表面嵌設有壓塊681,該壓塊681位于安裝槽610的上方,當安裝槽610內安裝有工件10時,限位氣缸670能驅動限位塊680以鉸接點轉動,并控制壓塊681抵在工件10上,使得工件10在安裝于底座600上后先被固定住,對工件10起到了初步定位的作用,提高了工件10的穩定性,為限位軸510的定位、限位以及加工軸的加工提供了前提條件。
如圖6所示,所述工作臺100下方設置有可移動的箱體700,所述箱體700內空且頂部開口,在箱體700的頂部設置有分別與箱體700相對兩側壁固連的兩塊固定板710,工作臺100的兩端分別固定安裝在兩固定板710上,在箱體700側壁上開設有出料口720,優選的,在該出料口720處設置有與箱體700外表面固連的導料板730,在箱體700內傾斜設置有導板740且導板740的下端延伸至出料口720處并與導料板730相平。
本設備對工件10進行鉆孔加工,加工過程中會產生大量碎屑,而采用上述結構后,能將工件10加工過程中產生的碎屑依次通過導板740與導料板730排出箱體700外并集中收集,起到了環保作用,保證了工作臺100的潔凈。
本發明在初始狀態下,先將工件10安裝在其中一個空閑的夾具組件上。
隨著轉盤200轉動,裝有工件10的夾具組件將工件10依次送至三組第一加工組件上進行主孔11、沉頭孔12加工,并對主孔11、沉頭孔12進行打磨,在工件10加工過程中,可在后續依次空閑出來的夾具組件上安裝工件10。
當安裝有工件10的夾具組件轉動至第二加工組件處時,限位軸510通過第三支臂500、第二連接套520的運動水平移動至工件10的上方,第四驅動氣缸540驅動限位軸510豎直移動并使限位軸510底部的插入軸514進入到工件10的主孔11中,而限位軸510抵在工件10的上表面上,使得工件10進一步被壓緊。
第二加工軸410通過第二支臂400水平移動至與限位軸510相鄰,并使第二加工軸410與限位軸510上的引導孔511相對,第二驅動氣缸430驅動第二加工軸410在傾斜方向上移動并伸入到引導孔511中與主孔11內側壁接觸,第二驅動電機440驅動第二加工軸410轉動并在主孔11的內側壁上加工出斜孔13。
待工件10加工完畢后,將工件10依次從夾具組件上取下即可。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。