CN102091798B - 轴孔的自动加工装备 - Google Patents

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周彝
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Abstract

本发明公开了一种轴孔的自动加工装备,包括机架、动力头、工件夹具、液压站、电控箱,其特征在于:液压系统中有以油箱、过滤网、变量泵、单向阀、截止阀、进油管路、回油管路组成的液压系统干路,有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、双路油压自锁阀、压力继电器、进料油缸、挡料油缸、推料油缸、压紧油缸、动力头油缸组成的液压进料支路、液压挡料支路、液压推料支路、液压压紧支路、液压进给支路,各支路与干路构成完整的轴孔自动加工装备之液压系统,在机架上固联有电控箱、下坡式滑料架、工件V形定位块和各液压运动部件、钻头刀具,并在各运动部件相应位置设有电感式接近开关。

Description

轴孔的自动加工装备
技术领域
[0001] 本发明涉及金属切削设备,具体来说是一种用于千斤顶行业轴类零件打孔用的专用装备。
背景技术
[0002] 各类起重用的千斤顶产品,应用领域日益广泛,市场销量巨大,尤其是该产品的出口需求年年递增,有供不应求趋势。然而,伴随大批大量千斤顶的生产、销售以及不断、开拓的国际市场,千斤顶产品中的工资成本进一步提高,为降本节支并减轻操作员工的劳动强度就必须多考虑采用专用机床实施对相关千斤顶零件金属切削加工的自动化。本案涉及的千斤顶之活塞杆的轴向盲孔的加工,就是一范例。以传统的摇臂钻床对所述活塞杆的轴向盲孔进行完全人工化的加工操作,一天一个劳动力仅能打孔200多件,折算至每根轴的孔加工成本约在人民币壹元左右,这对该零件只能配置的零点五元目标成本差距甚远。
发明内容
[0003] 鉴于上述现有加工技术装备的状况及千斤顶零部件工艺成本高的不合理因素,本发明的目的在于提出一种专业的轴孔自动加工装备的新方案,采用机械、液压、电气联动方式实现轴向钻孔全过程的自动化,并以高效快节拍有效地把过去传统加工模式所花成本降至一半以下。
[0004] 本发明的上述目的是通过下述技术方案实现的:一种轴孔的自动加工装备,包括机架、钻孔动力头、工件夹具、液压站、电控箱,其特征在于:机架上方设有液压站,液压系统中的基本元件配置在该液压站中,有以油箱、过滤网、变量泵、单向阀、截止阀、油压压力表、进油管路、回油管路组成的液压系统干路,有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、进料油缸组成的液压进料支路,有以三位四通电磁滑阀(10)、单向节流阀、挡料油缸组成的液压挡料 支路,有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、推料油缸组成的液压推料支路,有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、双路油压自锁阀、压力继电器、压紧油缸组成的液压压紧支路,有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、双路油压自锁阀、动力头油缸组成的液压进给支路,上述各支路与干路构成完整的轴孔自动加工装备液压系统,在机架上方固联有电控箱、下坡式滑料架、进料油缸、动力头、动力头油缸、钻头刀具、工件V形定位块,并在工件V形定位块的上方设置了与机架固联的工件压紧油缸和压力继电器,在工件压紧油缸的活塞杆下端固联了工件压紧块,在钻头刀具轴向进给方向的右侧设置有与机架固联的推料油缸,并使推料活塞杆联接件与推料油缸之活塞杆固联,在工件压紧油缸旁边设置与机架固联的挡料油缸,在进料油缸之活塞杆的上方设置了与机架固联的电感式接近开关,在挡料油缸的下端旁设置了与机架固联的电感式接近开关,在推料油缸前方侧位设置了与机架固联的电感式接近开关,在压紧油缸的下端设置了与机架固联的电感式接近开关,同时在压紧油缸的进油管路上设有压力继电器,在动力头上固联有电感式接近开关并在工件坯料外端面处也设有电感式接近开关。[0005] 本发明与现有技术相比具有的有益效果是:采用以机械、液压、电气联动的轴孔加工专机大大减轻了操作工人的劳动强度,轻松实现从送料、定位装夹工件、动力头刀具轴向的快进、钻削工件孔的轴向工进及旋转、刀具快退、将完工工件推出工夹具全过程的自动化控制,提高工效四倍之多。
附图说明
[0006] 实施例的附图说明:
[0007] 图I是本发明实施例的主视图;
[0008] 图2是本实施例相对图I的俯视图;
[0009] 图3是本实施例相对图I的左视图; [0010] 图4是本实施例在图2上的“A-A”剖视图;
[0011] 图5是本实施例在图3上的“C-C”剖视图;
[0012] 图6是本实施例在图2上的“B-B”剖视图;
[0013] 图7是本实施例相对图6上的比例为2 : I的局部放大图I ;
[0014] 图8是本实施例以图7为基础,表明进料油缸活塞杆联接件向上运动后将下坡式滑料架最下端位之工件坯料向上推出的状态;
[0015] 图9是本实施例相对图4上的比例为2 : I的旋转局部放大图II ;
[0016] 图10是本实施例以图9为基础,表明挡料油缸活塞杆联接件向下运动后为V形定位块上工件坯料左端定位前的状态;
[0017] 图11是本实施例相对图5上的比例为2 : I的旋转局部放大图III ;
[0018] 图12是本实施例以图11为基础,表明推料油缸活塞杆联接件将工件坯料向右推移后与挡料油缸活塞杆联接件一起消除置放在V形定位块上工件坯料之轴向移动自由度的状态;
[0019] 图13是本实施例以图8为基础,表明工件坯料被进料油缸上行推出后滚入V形定位块以及进料油缸和其活塞杆联接件复位的状态;
[0020] 图14是本实施例以图13为基础,表明压紧油缸活塞杆联接件上的工件压紧块将工件还料夹紧后的状态;
[0021] 图15是本实施例以图12为基础,表明推料活塞杆联接件将工件坯料推到准确位置并待工件被压紧后自动退回至原位的状态;
[0022] 图16是本实施例相对图3上的比例为2 : I的并拆去了推料油缸、电感式接近开关后的局部放大图IV ;
[0023] 图17是本实施例以图16为基础,表明动力油缸带着钻头刀具快进至近工件坯料端面的状态;
[0024] 图18是本实施例以图17为基础,表明钻头刀具在轴向工进并旋转钻削工件坯料后的状态;
[0025] 图19是本实施例以图15为基础,表明动力头油缸带着钻削完工后的钻头刀具在轴向快退至原始位置并使挡料油缸活塞杆复位的状态;
[0026] 图20是本实施例以图19为基础,表明推料油缸活塞杆组件在压紧油缸之工件压紧块(33)被松除后将工件坯料推移出工夹具后的状态;[0027] 图21所示是为本发明技术方案所设计的液压系统原理图。
[0028] 附图各标号所示结构名称如下:
[0029] I机架,2液压站,3油箱,4过滤网,5变量泵,6截止阀,7压力表,8三位四通电磁滑阀,9单向节流阀,10三位四通电磁滑阀,11单向节流阀,12三位四通电磁滑阀,13单向节流阀,14三位四通电磁滑阀,15单向节流阀,16双路油压自锁阀,17压力继电器,18三位四通电磁滑阀,19单向节流阀,20双路油压自锁阀,21进料油缸,22挡料油缸,23推料油缸,24压紧油缸,25动力头油缸,26进油管路,27回油管路,28动力头,29钻头刀具,30V形定位块,31电控箱,32下坡式滑料架,33工件压紧块,34电感式接近开关,35电感式接近开关,36电感式接近开关,37电感式接近开关,38电感式接近开关,39电感式接近开关,40电感式接近开关,41电感式接近开关,42电感式接近开关,43电感式接近开关,44电感式接近开关,45单向阀,46单向节流阀,47单向节流阀,48单向节流阀,49单向节流阀,50单向节流阀, 51进料活塞杆联接件,52料架门槛,53挡料活塞杆联接件,54推料活塞杆联接件,55电感式接近开关,56工件坯料外端面,57工件坯料,58工件箱。
具体实施方式
[0030] 下面结合实施例的附图对本发明作进一步的描述,将有助于对本案技术内容和效果的理解,但实施例并不构成对本案技术方案的限制。
[0031] 结合液压系统图21和本案的各图示,本案实施例的工作机理及操作是这样的:首先在固联于机架I上的电控箱31上按下通电按钮开关以驱动液压站2中的单向变量油泵5,同时使三位四通电磁滑阀8的电磁铁线圈2DT得电,液压系统单向变量油泵5便通过进油管路26从油箱3处经过滤网4吸入油液后将压力油送经单向阀45、三位四通电磁滑阀8之右侧通道,流经单向节流阀46压入进料油缸21的无杆油室,有杆腔的油液经单向节流阀9经回油管路27回入油箱3,引发进料油缸21之活塞杆向外位移,以使得该进料活塞杆联接件51向上运动将下坡式滑料架32上最下端的工件坯料顶起而越过料架门槛52滚入工件夹具之V形定位块30,在进料油缸21之活塞杆上移至电感式接近开关35位置时,电感式接近开关35中的电感应信号使所述三位四通电磁滑阀8的电磁铁线圈IDT得电、2DT失电,其电磁滑阀换向,来自变量泵的压力油经单向阀45、三位四通电磁滑阀8、单向节流阀9进入进料油缸21的有杆腔,无杆腔中的油液经单向节流阀46回入油箱3,使进料活塞杆51向下位移而复位至电感式接近开关34相对位置,电感式接近开关34发出的电感应信号引发三位四通电磁滑阀之电磁铁线圈失电而复位,从而使进料活塞杆联接件51停止位移;实际上当上述进料活塞杆联接件51上行至与电感式接近开关35的感应位置时,其电感应信号同时使电路中的三位四通电磁滑阀10的电磁铁线圈4DT得电,电磁滑阀导通油路,进油管路26中的压力油便经单向节流阀47压入挡料油缸22的无杆腔,而其有杆腔中的油液便经单向节流阀11回流至油箱3,从而引发挡料油缸22之挡料活塞杆联接件53向外推出以按加工规范要求为V形定位块中的工件坯料作轴向定位,在挡料活塞杆联接件53到达电感式接近开关37后,其电感应信号同时使电路中的三位四通电磁滑阀12的电磁铁线圈6DT得电,电磁滑阀导通油路,进油管路26中的压力油便经单向节流阀48压入推料油缸23之无杆腔,而其有杆腔中的油液便经单向节流阀13回流至油箱3,从而使推料油缸23之推料活塞杆联接件54向外推移工件坯料至相对应的电感式接近开关39位置,其电感信号发出后,即启动电感式接近开关55使之检测工件坯料外端面56是否到位,当电感式接近开关55将到位信号发向系统后,电路系统即刻向三位四通电磁滑阀14之电磁铁线圈8DT通电,进油管路26中的压力油便经单向节流阀49、双路油压自锁阀16压入压紧油缸24之无杆腔,而其有杆腔中的油液则经双路油压自锁阀16、单向节流阀15流入油箱3,引发压紧油缸活塞杆固联的工件压紧块33向下位移以夹紧放置在V形定位块30上的工件坯料57,压紧油缸在对工件坯料施压过程中,其无杆腔中的油压突升至压力继电器17预先调定的压力值,即刻使三位四通电磁滑阀12之电磁铁线圈6DT失电、5DT得电,进油管路26中的压力油经单向节流阀13压入推料油缸之有杆腔,而其无杆腔中的油液经单向节流阀48回入油箱3,引发推料活塞杆联接件54复位,电感式接近开关38之电感信号驱使钻头夹具电动机实施旋转驱动,同时使三位四通电磁滑阀18之电磁铁线圈IODT得电,进油管路26中的压力油便经单向节流阀50、双路油压自锁阀20,压入动力头28中的动力头油缸25之无杆腔,其有杆腔中的油液便经双路油压自锁阀20、单向节流阀19回流至油箱3,与动力头油缸25之活塞杆机械联接的钻头夹具快速位移至近工件端时,电感式接近开关42中的电感信号驱使变量泵5按预设定规范减小原常态供油流量,以使钻头夹具之轴向进给被切换成工作进给速度,待其轴向进给至与电感式接近开关43对应位置时,该开关之电感信号驱使三位四通电磁滑阀18之电磁铁线圈IODT失电、9DT得电,同时使变量泵5恢复常态供油量,进油管路26中的压力油便经单向节流阀19、双路油压自锁阀20,进入动力头油缸25之有杆腔,其无杆腔中的油液便经双路油压自锁阀20、单向节流阀50回流至油箱3,钻头刀具29之夹具便随动力头油缸25快速回退至原始位置,与其对应的电感式接近开关41便以电感信号驱动挡料油缸22之挡料活塞杆联接件53及压紧油缸24之工件压紧块回复原位,使电感式接近开关40感应,又当挡料油缸22之挡料活塞杆联接件53回复后,与之对应的电感式接近开关36发出的电感信号同上述压紧油缸24复位后电感式接近开关40所发出的感应信号共同驱使三位四通电磁滑阀12之电磁铁线圈6DT得电、5DT失电,引发推料油缸23之推料活塞杆联接件54将工件坯料57推出工件夹具之V形定位块30而落入工件箱58,此时对应的电感式接近开关44又将电感信号传至驱动电路,实施推料油缸23中的活塞杆完全回复至对应的电感式接近开关38的位置,该电感式接近开关38便又以电感信号传递至系统执行元件驱使进料油缸21的进料活塞杆联接件51把下坡式滑料架下端的工件坯料顶出而滚入V形定位块30,实现另一加工循环。当下坡式滑料架的工件坯料用尽时,机器的运行自动停止。
[0032] 在液压系统的进油管路26上还设置了油压压力表7以及截至阀6,依次可操作检 测系统的工作油压是否正常。若将截至阀6关闭,则可使油压压力表7停止工作油压的显 示。

Claims (5)

1. 一种轴孔的自动加工装备,包括机架、钻孔动力头、工件夹具、液压站、电控箱,其特征在于:机架(I)上方设有液压站(2),液压系统中的基本元件配置在该液压站中,有以油箱(3)、过滤网(4)、变量泵(5)、单向阀(45)、进油管路(26)、回油管路(27)组成的液压系统干路,有以第一三位四通电磁滑阀(8)、第一单向节流阀(9)、第二单向节流阀(46)、进料油缸(21)组成的液压进料支路,有以第二三位四通电磁滑阀(10)、第三单向节流阀(11)、第四单向节流阀(47)、挡料油缸(22)组成的液压挡料支路,有以第三三位四通电磁滑阀(12)、第五单向节流阀(13)、第六单向节流阀(48)、推料油缸(23)组成的液压推料支路,有以第四三位四通电磁滑阀(14)、第七单向节流阀(15)、第八单向节流阀(49)、双路油压自锁阀(16)、压力继电器(17)、工件压紧油缸(24)组成的液压压紧支路,有以第五三位四通电磁滑阀(18)、第九单向节流阀(19)、第十单向节流阀(50)、双路油压自锁阀(20)、动力头油缸(25)组成的液压进给支路,所述各支路与干路构成完整的轴孔自动加工装备之液压系统,在机架(I)的右上方固联有电控箱(31)、下坡式滑料架(32)、进料油缸(21)、动力头(28)、动力头油缸(25)、钻头刀具(29)、工件V形定位块(30),工件V形定位块(30)的上方设置与机架(I)固联的工件压紧油缸(24),在钻头刀具(29)轴向进给方向的右侧设置有 与机架(I)固联的推料油缸(23),在工件压紧油缸(24)旁边设置与机架(I)固联的挡料油缸(22),在进料油缸(21)之活塞杆的上方设置了与机架(I)固联的第一电感式接近开关(34)、第二电感式接近开关(35),在挡料油缸(22)的下端旁设置了与机架(I)固联的第三电感式接近开关(36)、第四电感式接近开关(37),在推料油缸(23)前方侧位设置了与机架(I)固联的第五电感式接近开关(38)、第六电感式接近开关(39)、第七电感式接近开关(44),在工件压紧油缸(24)的下端设置了与机架(I)固联的第八电感式接近开关(40),在动力头(28)上固联有第九电感式接近开关(41)、第十电感式接近开关(42)、第十一电感式接近开关(43),工件坯料外端面(56)处设有第十二电感式接近开关(55)。
2.根据权利要求I所述的一种轴孔的自动加工装备,其特征还在于:在工件压紧油缸(24)旁设有压力继电器(17)。
3.根据权利要求I所述的一种轴孔的自动加工装备,其特征还在于:工件压紧油缸(24)的活塞杆下端固联了工件压紧块(33)。
4.根据权利要求I所述的一种轴孔的自动加工装备,其特征还在于:推料活塞杆联接件(54)与推料油缸(23)之活塞杆固联。
5.根据权利要求I所述的一种轴孔的自动加工装备,其特征还在于:在液压系统的进油管路(26)上还设置了油压压力表(7)以及截至阀(6)。
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