CN102059353A - 管路连接件用双头自动平口机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管路连接件用双头自动平口机属于机械加工设备，特别是用于将零部件端口切削平整的设备。该管路连接件用双头自动平口机，其特征是：主要由并排安装在床身上一端的2组带有切削刀具的主轴箱总成及与其联动的动力机构，2组与主轴箱相对可在床身上前后移动的工件夹持机构，安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构，以及电气控制系统组成。本设备滑板卡具装夹工件后自动进给、返回，解放了操作工的左手，免去了操作工用力推进滑板推动手柄，大大降低了工人劳动强度。工件进给时间一致，进给速度均衡一致，降低刀具的磨损。一台设备两加工主轴交替加工，较原有平口机工作劳动效率提高30-50％。

Description

管路连接件用双头自动平口机
技术领域
本发明属于金属切削设备，特别是加工将铸造件外口车削平整的设备。
背景技术
很多铸造件特别是大规格管路连接件产品、电力金具产品，平口加工余量大，且切削断面大，操作工加工时，费时费力。现有的平口设备需要人工夹持部件后手动或机动进退刀进行加工每人只能看一台设备一次加工一件产品。
发明内容
为了克服现有的平口设备每台机器只能加工一件产品的不足，本发明提供一种管路连接件用双头自动平口机，该管路连接件用双头自动平口机实现两件产品在同一设备上交替加工仅需一人操作。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种管路连接件用双头自动平口机，其特征是：主要由并排安装在床身上一端的2组带有切削刀具的主轴箱总成及与其联动的动力机构，2组与主轴箱相对可在床身上前后移动的工件夹持机构，安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构，以及电气控制系统组成。
所述的带有切削刀具的主轴箱总成及与其联动的动力机构包括安装在床身内的动力电机上的皮带轮通过主动力传动带与主轴箱总成上的主动力皮带轮相连，电机由固定螺栓固定在动力电机底座上，主轴箱前端为切削刀具安装架。
所述的工件夹持机构的夹具上框架与夹具下框架外端为气缸安装架，内端为卡具支架，卡具支架上安装着槽式卡具，气缸固定在气缸安装架上，汽缸活塞通过销轴和拉叉连接着V型压头，V型压头位于上下导向座之间，夹持机构下方装有滑板，滑板的燕尾安装在固定在床身上的滑板底座的燕尾槽内。
所述的工件夹持机构横向或纵向固定在滑板上，槽式卡具外侧中心装有定位凸起。
所述的安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构安装在滑板底座下面的轴承座里装有凸轮轴轴承和凸轮轴，轴上安装有两组按照相反方向安装的凸轮和凸轮轴套，夹持机构的滑板下方装有推动轴承支架，支架上装有推动轴，轴上套着推动轴套和推动轴承，凸轮与推动轴承相接触，推动轴承支架的另一侧装有由弹簧丝堵固定在滑板底座上的弹簧。
所述的凸轮由圆心角为215±10度半径逐步增大的平口段、圆心角为35±5度半径快速减小的快退段，圆心角为75±5度半径不变的原位装夹段和圆心角为35±5度半径快速增大的快进段组成。平口段凸轮初始端与结束端半径之差为工件加工长度，快退段凸轮初始端与结束端半径之差为滑板移动总长度。
所述的电气控制系统主要包括与凸轮轴驱动电机及减速机配合的变频调速器，安装在滑板侧面的控制气缸伸缩的顶杆机控阀。
本发明的有益效果是本设备滑板卡具装夹工件后自动进给、返回，解放了操作工的左手，免去了操作工用力推进滑板推动手柄，大大降低了工人劳动强度。工件进给时间一致，进给速度均衡一致，降低刀具的磨损。一台设备两加工主轴交替加工，在一个工作循环中，9.6秒加工2个工件，每小时加工720件，班产量达5760件，较原有平口机工作劳动效率提高30％。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图2为图1的左视图，
图3为图1俯视图，
图4为凸轮放大图。
图中，1.床身，2.动力电机底座，3.接铁屑斗，4.动力电机，5.凸轮轴轴承，6.凸轮轴，7.凸轮轴套，8.凸轮，9.夹具下框架，10.气缸，11.下导向座，12.拉叉，13.销轴，14.V型压头，15.上导向座，16.夹具上框架，17.工件，18.槽式卡具，19.定位凸起，20.卡具支架，21.滑板，22.滑板底座，23.气缸安装架，24.弹簧挡板，25.推动轴承支架，26.推动轴，27.推动轴套，28.推动轴承，29.固定螺母，30.凸轮轴驱动电机及减速机，31.凸轮轴链条，32.皮带轮，33.主动力传动带，34.主轴箱皮带轮，35.带轮防护罩，36.主轴箱总成，37.切削刀具安装架，38.按钮箱支架，39.按钮箱，40.弹簧丝堵，41.弹簧，42.凸轮轴链轮，A.平口段，B.快退段，C.原位装夹段，D快进段。
具体实施方式
本发明的具体实施方式是，如图所示：
实施例1，一种管路连接件用双头自动平口机，其特征是：主要由并排安装在床身1上一端的2组带有切削刀具的主轴箱总成36及与其联动的动力机构，2组与主轴箱相对可在床身上前后移动的工件夹持机构，安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构，以及电气控制系统组成。
所述的带有切削刀具的主轴箱总成及与其联动的动力机构包括安装在床身内的动力电机4上的皮带轮32通过主动力传动带33与主轴箱总成上的主轴箱皮带轮34相连，电机由固定螺栓固定在动力电机底座2上，主轴箱前端为切削刀具安装架37，床身一端装有带轮防护罩35，切削刀具下方设有接铁屑斗3。
所述的工件夹持机构的夹具上框架16与夹具下框架9外端为气缸安装架23，内端为卡具支架20，卡具支架上安装着槽式卡具18，气缸10固定在气缸安装架上，汽缸活塞通过销轴13和拉叉12连接着V型压头14，V型压头位于上导向座15与下导向座11之间，夹持机构下方装有滑板21，滑板的燕尾安装在固定在床身上的滑板底座22的燕尾槽内。
所述的工件夹持机构横向滑板上，槽式卡具外侧中心装有用于工件17定位的定位凸起19。
所述的安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构安装在滑板底座下面的轴承座里装有凸轮轴轴承5和凸轮轴6，轴上安装有两组按照相反方向安装的凸轮8和凸轮轴套7，夹持机构的滑板下方装有推动轴承支架25，支架上装有推动轴26，轴上套着推动轴套27和推动轴承28，推动轴末端装有固定螺母29，凸轮与推动轴承相接触，推动轴承支架的另一侧装有由弹簧丝堵40固定在滑板底座上的弹簧41，安装在凸轮轴中间的凸轮轴链轮42通过凸轮轴链条31连接在凸轮轴驱动电机及减速机30上。
所述的凸轮由圆心角为215±10度半径逐步增大的平口段A、圆心角为35±5度半径快速减小的快退段B，圆心角为75±5度半径不变的原位装夹段C和圆心角为35±5度半径快速增大的快进段D组成。平口段凸轮初始端与结束端半径之差为工件加工长度，快退段凸轮初始端与结束端半径之差为滑板移动总长度。
所述的电气控制系统主要包括与凸轮轴驱动电机及减速机30配合的变频调速器，安装在滑板侧面的控制气缸伸缩的顶杆机控阀，床身上装有操作控制用的按钮箱支架38和按钮箱39。
实施例2.一种管路连接件用双头自动平口机，其特征是：主要由并排安装在床身1上一端的2组带有切削刀具的主轴箱总成36及与其联动的动力机构，2组与主轴箱相对可在床身上前后移动的工件夹持机构，安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构，以及电气控制系统组成。工件夹持机构纵向安装在滑板上，夹具左框架与夹具右框架上端为气缸安装架，底端为卡具支架，卡具支架上安装着槽式卡具，气缸固定在气缸安装架上，汽缸活塞通过销轴13和拉叉12连接着V型压头14，V型压头位于左导向座右下导向座之间上下滑动。其余与实施例1相同，这种和结构更便于带有凹槽的工件定位。
本发明的工作原理：在一个工作循环过程中，左右滑板交替进给、后退，左滑板进给加工时，右滑板退出，进行取放工件操作(左右滑板交替进退，由减速机通过链传动同时驱动左右凸轮轴，而装配于轴上的凸轮的原点相对于轴中心线相差180度，而实现的)。
具体动作完成情况如下(以左滑板动作为主说明)：
A、左卡具开  设备运行中，减速机驱动凸轮轴、凸轮旋转，凸轮推动滑板进给，安装于滑板底座与滑板上的拉簧保证滑板推动轴承与凸轮紧密贴合，从而凸轮圆周曲面的半径变化情况，就是滑板运行的行程及速度变化状况(如凸轮工作曲面功能分区图4所示)。当左凸轮工作点由最高点向最低点过渡，左工件加工完成，左滑板快退。当凸轮工作点到最低点时，左滑板上安装的行程撞块压触至顶杆阀，顶杆阀换向，使处于夹紧状态的汽缸动作，打开卡具。动作循环进入原位装夹段。原位装夹段运行时间为2秒。
B、左滑板快进、左卡具夹紧在原位装夹段，当操作工将工件放入，凸轮运行2秒后，凸轮工作面曲面曲率半径变大，时序运行进入快进段。当滑板在原点开始运动，滑板上安装的行程撞块离开顶杆阀，阀杆弹回，顶杆阀换向，使处于张开状态的汽缸动作，卡具夹紧。快进段运行时间为0.8秒。
C、左滑板工进(左工件加工)  在滑板快进结束时，卡具将工件夹紧，凸轮位于平口段进给速度大幅降低，滑板进给进入工进状态，开始加工工件。工进段运行时间为6秒。
D、左滑板快退  当凸轮工作点运行至最高点时，工件加工完成。随之左滑板进入快退阶段，行程撞块压触至顶杆阀，顶杆阀换向，卡具打开，进入下一工作循环。快退段运行时间为0.8秒。整个动作循环时间为9.6秒。
E、右滑板运行  在装配时，右滑板中右凸轮原点与左滑板中左凸轮原点，关于凸轮轴心线滞后180度。以此保证左右滑板的装夹时间正好相差4.8秒。因此在左滑板夹持工件加工2秒后，右滑板快退至原点，进入工件装夹状态。右滑板运行动作循环时间与左滑板动作循环时间相同。而右滑板夹持工件加工2秒后，左滑板快退至原点，进入工件装夹状态。由此实现左右装件、加工相互协调。
对于操作工人而言
第一步：当左滑板退回至原点，进入原位装夹时段，操作工左手取出已加工件，右手迅速放入已准备豪的毛坯，滑板快进、卡具夹紧，进入加工时段。
第二步：左滑板进入加工状态2秒后，右滑板退回至原点。进入原位装夹时段，重复第一步动作。
操作工只需在右手中准备一毛坯，分别在左右滑板上左手取件，右手放件即可。

Claims (7)

1.一种管路连接件用双头自动平口机，其特征是：主要由并排安装在床身上一端的2组带有切削刀具的主轴箱总成及与其联动的动力机构，2组与主轴箱相对可在床身上前后移动的工件夹持机构，安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构，以及电气控制系统组成。
2.根据权利要求1所述的管路连接件用双头自动平口机，其特征是：所述的带有切削刀具的主轴箱总成及与其联动的动力机构包括安装在床身内的动力电机上的皮带轮通过主动力传动带与主轴箱总成上的主动力皮带轮相连，电机由固定螺栓固定在动力电机底座上，主轴箱前端为切削刀具安装架。
3.根据权利要求1所述的管路连接件用双头自动平口机，其特征是：所述的工件夹持机构的夹具上框架与夹具下框架外端为气缸安装架，内端为卡具支架，卡具支架上安装着槽式卡具，气缸固定在气缸安装架上，汽缸活塞通过销轴和拉叉连接着V型压头，V型压头位于上下导向座之间，夹持机构下方装有滑板，滑板的燕尾安装在固定在床身上的滑板底座的燕尾槽内。
4.根据权利要求1所述的管路连接件用双头自动平口机，其特征是：所述的工件夹持机构横向或纵向固定在滑板上，槽式卡具外侧中心装有定位凸起。
5.根据权利要求1所述的管路连接件用双头自动平口机，其特征是：所述的安装在工件夹持机构底下的双凸轮机构安装在滑板底座下面的轴承座里装有凸轮轴轴承和凸轮轴，轴上安装有两组按照相反方向安装的凸轮和凸轮轴套，夹持机构的滑板下方装有推动轴承支架，支架上装有推动轴，轴上套着推动轴套和推动轴承，凸轮与推动轴承相接触，推动轴承支架的另一侧装有由弹簧丝堵固定在滑板底座上的弹簧。
6.根据权利要求5所述的管路连接件用双头自动平口机，其特征是：所述的凸轮由圆心角为210±10度半径逐步增大的平口段、圆心角为35±5度半径快速减小的快退段，圆心角为75±5度半径不变的原位装夹段和圆心角为35±5度半径快速增大的快进段组成，平口段凸轮初始端与结束端半径之差为工件加工长度，快退段凸轮初始端与结束端半径之差为滑板移动总长度。
7.根据权利要求1所述的管路连接件用双头自动平口机，其特征是：所述的电气控制系统主要包括与凸轮轴驱动电机及减速机配合的变频调速器，安装在滑板侧面的控制气缸伸缩的顶杆机控阀。
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