本實用新型涉及機械制造領域,特別涉及一種用于液壓缸缸筒兩端同時鉆孔及鐵屑清理的自動化設備。
背景技術:
液壓缸缸筒是液壓缸最重要的組成元件之一,液壓缸缸筒加工通常涉及到鉆臺階孔及鐵屑清理工作,但目前鉆孔多采用機床加工方式,加工效率低、加工質量不穩定、容易造成人身安全事故,而且鉆孔后仍需進行鐵屑清理,生產效率已經無法滿足市場需求。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種用于液壓缸缸筒兩端同時鉆孔及鐵屑清理的自動化設備,解決了現有技術存在的上述問題。本實用新型實現兩工序的同時進行,并采用伺服電機帶動絲杠螺母機構實現鉆孔的高精度進給加工,保證產品的高質、高效加工,避免人為因素造成的質量問題。實現液壓缸缸筒的兩端同時鉆孔及鐵屑清理工作,降低勞動強度,提高加工精度。
本實用新型的上述目的通過以下技術方案實現:
用于液壓缸缸筒兩端同時鉆孔及鐵屑清理的自動化設備,包括遞進式送料機構100、前端鉆孔機構200、后端鉆孔機構300、切屑阻擋機構400、定位夾緊機構500及主體框架600,其中遞進式送料機構100、后端鉆孔機構300、切削阻擋機構400、定位夾緊機構500分別固定安裝在主體框架600上的底板A102上,前端鉆孔機構200安裝在移動板A416上,移動板A416通過過板B202安裝在主體框架600上。
所述的遞進式送料機構100是:立板B111通過螺釘固定安裝在導軌滑塊114上,導軌滑塊114安裝在X向導軌106上,X向導軌106平行固定在固定立板120上;固定立板120通過螺釘固定安裝在底板A102上,底板A102固定安裝在主體框架600上;X向氣缸A107通過螺釘固定安裝在立板B111上并帶動其在X方向上移動;Z向導軌112通過螺釘固定安裝在立板B111上,立板A109通過滑塊安裝在Z向導軌112上,壓塊A118兩端分別安裝在連接頭A110和連接頭B113上,連接頭A110通過螺釘安裝在立板B111上,連接頭B113安裝在立板A109上;Z向氣缸A108帶動立板A109在Z方向運動;立板A109的上端與托手105通過螺釘固定連接;托手105上面等距離安裝有四個夾緊模塊和四個定位塊B 104。
所述的夾緊模塊是:定位塊B104固定安裝在托手105的上表面,夾緊氣缸115固定安裝在托手105的下表面,連接頭C116安裝在夾緊氣缸115的軸上,壓塊A118下端通過銷軸A117安裝在連接頭C116中,壓塊A118中部通過銷軸B119安裝在定位塊A103上,夾緊氣缸115帶動壓塊A118旋轉對J6缸筒101進行夾緊。
所述的前端鉆孔機構200是:支撐板A213通過加強筋A212安裝在立板C211上,滑塊B209通過螺釘固定安裝在立板C211上,導軌A204固定安裝在固定板A205上,滑塊B209安裝在導軌A204上;滾珠絲杠螺母210固定安裝在立板C211上,絲杠A208兩端分別安裝在軸承座A207和齒帶輪A214上,軸承座A207固定安裝在固定板A205上,齒帶輪A214安裝在軸承座C219上,齒型帶A215安裝在齒帶輪A214上,伺服電機A220固定安裝在軸承座C219上,伺服電機A220的軸安裝在齒帶輪A214上,伺服電機A220工作時帶動絲杠螺母210轉動精確上下移動;鉆孔電機A216安裝在支撐板A213上,鉆夾頭A218安裝在軸承座B217中,軸承座B217固定安裝在支撐板A213上,鉆夾頭A218的軸與鉆孔電機A216的軸通過花鍵連接;鉆孔電機A216工作時帶動安裝在鉆夾頭A218上的鉆頭對缸筒進行鉆孔工作。
所述的后端鉆孔機構300是:立板D305通過立板F319與底板B307固定連接,支撐板B308通過加強筋B316安裝在立板E315上,滑塊C317通過螺釘固定安裝在立板E315上,導軌C318固定安裝在立板D305上,滑塊C317安裝在導軌C318上;滾珠絲杠螺母固定安裝在立板E315上,絲杠B320安裝在軸承座D302和齒帶輪B303上,軸承座D302固定安裝在立板D305上,齒帶輪B303安裝在軸承座D302上,齒型帶B304安裝在齒帶輪B303上,伺服電機B301固定安裝在軸承座D302上,伺服電機B301的軸安裝在齒帶輪B303上,伺服電機B301工作時帶動絲杠螺母精確上下移動;鉆孔電機B306安裝在支撐板B308上,鉆夾頭B309安裝在軸承座E312上,鉆夾頭B309的軸與鉆孔電機B306的軸通過花鍵連接;鉆孔電機B306工作時帶動安裝在鉆夾頭B309上的鉆頭對缸筒進行鉆孔工作;鉆套310安裝在鉆模套座311上,鉆模套座311安裝在鉆模套313上,鉆模套313通過滑塊、導軌安裝在底板B307上,氣缸A314通過螺釘固定安裝在底板B307上,安裝在氣缸A314軸上的浮動接頭設置在鉆模套313中,氣缸A314帶動鉆模套313往復移動,實現鉆套310的移動。
所述的切屑阻擋機構400由結構相同的前、后端鐵屑阻擋機構構成,所述鐵屑阻擋機構包括筒內鐵屑清理模塊和孔內鐵屑清理模塊,所述筒內鐵屑清理模塊是:底板C410通過螺釘固定安裝在加強板420上,X向氣缸B407通過螺釘固定安裝在底板C410上,安裝在X向氣缸B407軸端的浮動接頭B411固定在底板D412上,底板D412通過滑塊D413安裝在導軌E414上,導軌E414通過螺釘固定安裝在底板D412上,X向氣缸B407帶動底板D412實現X向移動,Y向氣缸405通過螺釘固定安裝在底座A408上,底座A408安裝在底板D412上;安裝在Y向氣缸405軸端的浮動接頭A406固定在連接板419上,連接板419與導軌座415通過螺釘固定安裝在一起,導軌座415下面固定安裝有導軌滑塊,導軌滑塊安裝在導軌D409上,導軌D409通過螺釘固定安裝在底板上D412,Y向氣缸405工作時帶動導軌座415實現Y向移動;Z向氣缸B404通過螺釘固定安裝在導軌座415上,滑道座402通過螺釘與轉接塊421固定在一起,轉接塊421通過導軌滑塊安裝在導軌F417上,導軌F417通過螺釘固定安裝在導軌座415上,Z向氣缸B404軸安裝在連接頭D418上,連接頭D418通過螺釘固定安裝在轉接塊421上,Z向氣缸B404工作時帶動轉接塊421實現Z向移動;鐵屑清理刷401安裝在鐵屑清理刷夾403上,鐵屑清理刷夾403安裝在帶有彈簧的軸上,軸固定安裝在滑道座402上;移動板A416和加強板420都固定在過板A201上,過板A201上安裝有滑塊A203,滑塊A203安裝在導軌B206上,導軌B206通過螺釘固定安裝在過板B202上,過板B202通過螺釘固定安裝在主體框架600上。
所述的孔內鐵屑清理模塊是:鉆夾頭C422固定安裝在電機軸423上,電機軸423固定安裝軸座429上,軸座429通過螺釘固定安裝在立板G428上,立板G428通過導軌滑塊安裝在導軌G426上,導軌G426固定安裝在固定板B430上,氣缸B424安裝在固定板B430上,氣缸B424軸端通過浮動接頭C425安裝在立板G428上,氣缸B424工作時帶動鉆夾頭C422移動;限位裝置427安裝在固定板B430上用于限定立板G428的移動區域。
所述的定位夾緊機構500包括結構相同的前、后端夾緊部分,所述前端夾緊部分包括前端軸向夾緊模塊和前端徑向夾緊模塊,所述前端軸向夾緊模塊是:墊塊506安裝在移動板B504上,雙軸氣缸505通過螺釘固定安裝在墊塊506上,壓板508通過螺釘固定安裝在雙軸氣缸505軸端上,尼龍板B509固定安裝在壓板508上,雙軸氣缸505工作帶動尼龍B509板對缸筒進行軸向夾緊;鐵屑清理部分夾緊為兩單軸氣缸501分別固定在移動板B504上,推板503安裝在兩單軸氣缸501的軸端,尼龍板A502固定安裝在推板503上,單軸氣缸501工作時帶尼龍板A502對缸筒進行軸向夾緊;所述前端徑向夾緊模塊由三個完全相同的夾緊機構507組成。
所述的后端夾緊部分包括后端軸向夾緊模塊和后端徑向夾緊模塊,所述后端軸向夾緊模塊是:定位板517安裝在定位塊D516上,定位塊D516通過螺釘固定安裝在底板B307上;所述后端徑向夾緊模塊為:徑向夾緊氣缸512通過螺釘固定安裝在底板B307的下面,定位塊C510固定安裝在底板B307的上面,連接頭E513安裝在徑向夾緊氣缸512的軸端,壓塊B515底部通過銷軸D514安裝在連接頭E513中,壓塊B515中部通過銷軸C511安裝在定位塊C510中,徑向夾緊氣缸512工作時帶動壓塊B515繞著銷軸C511旋轉對缸筒進行徑向夾緊。
所述的主體框架600由45×45和45×90兩種類型的鋁型材搭建而成。
本實用新型的有益效果在于:結構新穎,可靠實用,自動化程度高。切屑阻擋采用孔內及缸筒內聯合清理,能夠徹底清理毛刺。當鉆孔鉆頭磨損后,能夠通過觸摸屏中的參數設置進行刀具長度補償,保證尺寸精度。本機采用模塊化設計,強度可靠,便于日后維護與管理。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。
圖1為本實用新型的立體結構示意圖;
圖2為本實用新型的遞進式送料機構的結構示意圖;
圖3為本實用新型的前端鉆孔機構的結構示意圖;
圖4為本實用新型的的端鉆孔機構的結構示意圖;
圖5為本實用新型的筒內鐵屑清理模塊的結構示意圖;
圖6為本實用新型的孔內鐵屑清理模塊的結構示意圖;
圖7為本實用新型的前端缸筒夾緊部分的結構示意圖;
圖8為本實用新型的后端缸筒夾緊部分的結構示意圖。
圖中:100、遞進式送料機構;101、J6缸筒;102、底板A;103、定位塊A;104、定位塊B;105、托手;106、X向導軌;107、X向氣缸A;108、Z向氣缸A;109、立板A;110、連接頭A;111、立板B;112、Z向導軌;113、連接頭B;114、導軌滑塊;115、夾緊氣缸;116、連接頭C;117、銷軸A;118、壓塊A;119、銷軸B;120、固定立板;200、前端鉆孔機構;201、過板A;202、過板B;203、滑塊A;204、導軌A;205、固定板A;206、導軌B;207、軸承座A;208、絲杠A;209、滑塊B;210、滾珠絲杠螺母;211、立板C;212、加強筋A;213、支撐板A;214、齒帶輪A、215、齒型帶A;216、鉆孔電機A;217、軸承座B;218、鉆夾頭A;219軸承座C;220、伺服電機A;300、后端鉆孔機構;301、伺服電機B;302、軸承座D;303、齒帶輪B;304、齒型帶B;305、立板D;306、鉆孔電機B;307、底板B;308、支撐板B;309、鉆夾頭B;310、鉆套;311、鉆模套座;312、軸承座E;313、鉆模套;314、氣缸A;315、立板E;316、加強筋B;317、滑塊C;318、導軌C;319、立板F;320、絲杠B;400、切屑阻擋機構;401、鐵屑清理刷;402、滑道座;403、鐵屑清理刷夾;404、Z向氣缸B;405、Y向氣缸;406、浮動接頭A;407、X向氣缸B;408、底座A;409、導軌D;410、底板C;411、浮動接頭B;412、底板D;413、滑塊D;414、導軌E;415、導軌座;416、移動板A;417、導軌F;418、連接頭D;419、連接板;420、加強板;421、轉接塊;422、鉆夾頭C,423、電機軸;424、氣缸B;425、動接頭C;426、導軌G;427、限位裝置; 428、立板G;429、軸座;430、固定板B;500、定位夾緊機構;501、單軸氣缸;502、尼龍板A;503、推板;504、移動板B;505、雙軸氣缸;506、墊塊;507、徑向夾緊機構;508、壓板;509、尼龍板B;510、定位塊C;511、銷軸C;512、徑向夾緊氣缸;513、連接頭E;514、銷軸D;515、壓塊B;516、定位塊D;517、定位板;600、主體框架。
具體實施方式
下面結合附圖進一步說明本實用新型的詳細內容及其具體實施方式。
參見圖1至圖8,本實用新型的用于液壓缸缸筒兩端同時鉆孔及鐵屑清理的自動化設備,包括遞進式送料機構100、前端鉆孔機構200、后端鉆孔機構300、切屑阻擋機構400、定位夾緊機構500及主體框架600,其中遞進式送料機構100、后端鉆孔機構300、切削阻擋機構400、定位夾緊機構500分別固定安裝在主體框架600上的底板A102上,前端鉆孔機構200安裝在移動板A416上,移動板A416通過過板B202安裝在主體框架600上。
參見圖2所示,所述的遞進式送料機構100是:立板B111通過螺釘固定安裝在導軌滑塊114上,導軌滑塊114安裝在X向導軌106上,X向導軌106平行固定在固定立板120上;固定立板120通過螺釘固定安裝在底板A102上,底板A102固定安裝在主體框架600上;X向氣缸A107通過螺釘固定安裝在立板B111上并帶動其在X方向上移動;Z向導軌112通過螺釘固定安裝在立板B111上,立板A109通過滑塊安裝在Z向導軌112上,壓塊A118兩端分別安裝在連接頭A110和連接頭B113上,連接頭A110通過螺釘安裝在立板B111上,連接頭B113安裝在立板A109上;Z向氣缸A108帶動立板A109在Z方向運動;立板A109的上端與托手105通過螺釘固定連接;托手105上面等距離安裝有四個夾緊模塊和四個定位塊B 104。
所述的夾緊模塊是:定位塊B104固定安裝在托手105的上表面,夾緊氣缸115固定安裝在托手105的下表面,連接頭C116安裝在夾緊氣缸115的軸上,壓塊A118下端通過銷軸A117安裝在連接頭C116中,壓塊A118中部通過銷軸B119安裝在定位塊A103上,夾緊氣缸115帶動壓塊A118旋轉對J6缸筒101進行夾緊。定位塊B104用于對J6缸缸筒101的支撐定位作用,因此,送料過程穩定、準確。
參見圖3所示,所述的前端鉆孔機構200是:鉆孔機構分為鉆大孔和鉆小孔兩個部分,支撐板A213通過加強筋A212安裝在立板C211上,滑塊B209通過螺釘固定安裝在立板C211上,導軌A204固定安裝在固定板A205上,滑塊B209安裝在導軌A204上;滾珠絲杠螺母210固定安裝在立板C211上,絲杠A208兩端分別安裝在軸承座A207和齒帶輪A214上,軸承座A207固定安裝在固定板A205上,齒帶輪A214安裝在軸承座C219上,齒型帶A215安裝在齒帶輪A214上,伺服電機A220固定安裝在軸承座C219上,伺服電機A220的軸安裝在齒帶輪A214上,伺服電機A220工作時帶動絲杠螺母210轉動精確上下移動;鉆孔電機A216安裝在支撐板A213上,鉆夾頭A218安裝在軸承座B217中,軸承座B217固定安裝在支撐板A213上,鉆夾頭A218的軸與鉆孔電機A216的軸通過花鍵連接;鉆孔電機A216工作時帶動安裝在鉆夾頭A218上的鉆頭對缸筒進行鉆孔工作。
參見圖4所示,所述的后端鉆孔機構300是:鉆孔機構分為鉆大孔和鉆小孔兩個部分,立板D305通過立板F319與底板B307固定連接,支撐板B308通過加強筋B316安裝在立板E315上,滑塊C317通過螺釘固定安裝在立板E315上,導軌C318固定安裝在立板D305上,滑塊C317安裝在導軌C318上;滾珠絲杠螺母固定安裝在立板E315上,絲杠B320安裝在軸承座D302和齒帶輪B303上,軸承座D302固定安裝在立板D305上,齒帶輪B303安裝在軸承座D302上,齒型帶B304安裝在齒帶輪B303上,伺服電機B301固定安裝在軸承座D302上,伺服電機B301的軸安裝在齒帶輪B303上,伺服電機B301工作時帶動絲杠螺母精確上下移動;鉆孔電機B306安裝在支撐板B308上,鉆夾頭B309安裝在軸承座E312上,鉆夾頭B309的軸與鉆孔電機B306的軸通過花鍵連接;鉆孔電機B306工作時帶動安裝在鉆夾頭B309上的鉆頭對缸筒進行鉆孔工作;鉆套310安裝在鉆模套座311上,鉆模套座311安裝在鉆模套313上,鉆模套313通過滑塊、導軌安裝在底板B307上,氣缸A314通過螺釘固定安裝在底板B307上,安裝在氣缸A314軸上的浮動接頭設置在鉆模套313中,氣缸A314帶動鉆模套313往復移動,實現鉆套310的移動。鉆套310用于對鉆夾頭309的固定支撐作用保證鉆孔時的穩定性。
參見圖5和圖6所示,所述的切屑阻擋機構400由結構相同的前、后端鐵屑阻擋機構構成,所述鐵屑阻擋機構包括筒內鐵屑清理模塊和孔內鐵屑清理模塊,所述筒內鐵屑清理模塊是:底板C410通過螺釘固定安裝在加強板420上,X向氣缸B407通過螺釘固定安裝在底板C410上,安裝在X向氣缸B407軸端的浮動接頭B411固定在底板D412上,底板D412通過滑塊D413安裝在導軌E414上,導軌E414通過螺釘固定安裝在底板D412上,X向氣缸B407帶動底板D412實現X向移動,Y向氣缸405通過螺釘固定安裝在底座A408上,底座A408安裝在底板D412上;安裝在Y向氣缸405軸端的浮動接頭A406固定在連接板419上,連接板419與導軌座415通過螺釘固定安裝在一起,導軌座415下面固定安裝有導軌滑塊,導軌滑塊安裝在導軌D409上,導軌D409通過螺釘固定安裝在底板上D412,Y向氣缸405工作時帶動導軌座415實現Y向移動;Z向氣缸B404通過螺釘固定安裝在導軌座415上,滑道座402通過螺釘與轉接塊421固定在一起,轉接塊421通過導軌滑塊安裝在導軌F417上,導軌F417通過螺釘固定安裝在導軌座415上,Z向氣缸B404軸安裝在連接頭D418上,連接頭D418通過螺釘固定安裝在轉接塊421上,Z向氣缸B404工作時帶動轉接塊421實現Z向移動;鐵屑清理刷401安裝在鐵屑清理刷夾403上,鐵屑清理刷夾403安裝在帶有彈簧的軸上,軸固定安裝在滑道座402上;鐵屑清理刷401在氣動馬達帶動下對鐵屑進行清理工作;移動板A416和加強板420都固定在過板A201上,過板A201上安裝有滑塊A203,滑塊A203安裝在導軌B206上,導軌B206通過螺釘固定安裝在過板B202上,過板B202通過螺釘固定安裝在主體框架600上。
所述的孔內鐵屑清理模塊是:鉆夾頭C422固定安裝在電機軸423上,電機軸423固定安裝軸座429上,軸座429通過螺釘固定安裝在立板G428上,立板G428通過導軌滑塊安裝在導軌G426上,導軌G426固定安裝在固定板B430上,氣缸B424安裝在固定板B430上,氣缸B424軸端通過浮動接頭C425安裝在立板G428上,氣缸B424工作時帶動鉆夾頭C422移動;限位裝置427安裝在固定板B430上用于限定立板G428的移動區域。
參見圖7和圖8所示,所述的定位夾緊機構500包括結構相同的前、后端缸筒夾緊部分,所述前端缸筒夾緊部分包括前端軸向夾緊模塊和前端徑向夾緊模塊,所述前端軸向夾緊模塊是:鉆大孔與鉆小孔夾緊部分相同,墊塊506安裝在移動板B504上,雙軸氣缸505通過螺釘固定安裝在墊塊506上,壓板508通過螺釘固定安裝在雙軸氣缸505軸端上,尼龍板B509固定安裝在壓板508上,雙軸氣缸505工作帶動尼龍B509板對缸筒進行軸向夾緊;鐵屑清理部分夾緊為兩單軸氣缸501分別固定在移動板B504上,推板503安裝在兩單軸氣缸501的軸端,尼龍板A502固定安裝在推板503上,單軸氣缸501工作時帶尼龍板A502對缸筒進行軸向夾緊;所述前端徑向夾緊模塊由三個完全相同的夾緊機構507組成。
所述的后端缸筒夾緊部分包括后端軸向夾緊模塊和后端徑向夾緊模塊,所述后端軸向夾緊模塊是:定位板517安裝在定位塊D516上,定位塊D516通過螺釘固定安裝在底板B307上;所述后端徑向夾緊模塊為:徑向夾緊氣缸512通過螺釘固定安裝在底板B307的下面,定位塊C510固定安裝在底板B307的上面,連接頭E513安裝在徑向夾緊氣缸512的軸端,壓塊B515底部通過銷軸D514安裝在連接頭E513中,壓塊B515中部通過銷軸C511安裝在定位塊C510中,徑向夾緊氣缸512工作時帶動壓塊B515繞著銷軸C511旋轉對缸筒進行徑向夾緊。這樣,在前端夾緊部分和后端夾緊部分的聯合作用下達到對J6缸缸筒的夾緊作用。
所述的主體框架600由45×45和45×90兩種類型的鋁型材搭建而成,結構簡單、緊湊、美觀。
參見圖1至圖8所示,本實用新型的工作過程如下:
接通電源,為設備提供電力,將J6缸筒101放置于托手105上的定位塊A103和定位塊B104中,并由夾緊氣缸115帶動壓塊A118對J6缸筒101進行夾緊固定,此時,遞進式送料機構100中的Z向氣缸A108通氣帶動托手105上的J6缸筒101向上運行,達到行程后,X向氣缸A107通氣帶動托手105上的J6缸筒101運送到定位塊C510和徑向夾緊機構507的上方,Z向氣缸A108帶動J6缸筒101向下運送到定位塊C510和徑向夾緊機構507中,此時已加工好的J6缸筒已經被卸下。夾緊氣缸115松開,Z向氣缸A108繼續向下運行,達到行程后,X向氣缸A107反向通氣帶動托手返回初始位置進行下一個加工件的搬運工作。J6缸筒101放置好后,徑向由夾緊機構507和夾緊氣缸帶動壓塊對其進行夾緊作用,軸向夾緊由定位板517固定,單軸氣缸501帶動尼龍板B509對缸筒夾緊。鉆大孔和小孔機構同時工作,前端的伺服電機A220和后端的伺服電機B301同時工作,通過絲杠螺母裝置210帶動鉆夾頭B309和鉆夾頭A218移動,此時鉆孔電機B306和鉆孔電機A216同時工作帶動鉆夾頭上的鉆頭對J6缸缸筒進行鉆臺階孔工作。經過鉆大孔和鉆小孔后,缸筒內存在鐵屑需要清理,此時鐵屑清理刷401在清理電機帶動下對筒內鐵屑進行清理工作,可以通過X向氣缸B407、Y向氣缸405、Z向氣缸B404實現鐵屑清理刷401位置的變化,達到更佳清理效果。孔內清理則由安裝在清理電機鉆夾頭C422上的打磨頭對齊清理。在筒內清理和孔內清理的聯合作用下實現鐵屑的徹底清理效果。取下經鉆大孔、鉆小孔、鐵屑清理好的工件,完成加工工作。遞進式送料機構100再次工作進行下一次的J6缸筒的加工工作,實現大批量自動化生產加工工作。
以上所述僅為本實用新型的優選實例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡對本實用新型所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。