CN102398021B - 涡轮铸件浇口的切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种涡轮铸件浇口的切割装置，包括工作台，于工作台上装置第一底座及第二底座，所述第一底座上装置第一伺服滑台，第一伺服滑台的一端连接第一伺服电机的输出轴，在第一伺服滑台上固接第一支撑平台，第一支撑平台上安装涡轮铸件的夹具机构；于所述第二底座上固接有第二伺服滑台，第二伺服滑台的一端连接第二伺服电机的输出轴，第二伺服滑台上装置第二支撑平台，于第二支撑平台上安装动力机构，所述动力机构的输出轴连接砂轮片。通过发明切割的涡轮，涡轮浇口的切割一次性完成，降低涡轮制造成本，每个涡轮的切割时间小于30秒，切割效率高。

Description

涡轮铸件浇口的切割装置

技术领域

本发明涉及涡轮制造设备，尤其涉及一种涡轮铸件浇口的切割装置，用于将涡轮成型铸件的浇口切割下来。

背景技术

在涡轮的制造过程中，一般是将多个涡轮铸件的铸模腔安装在树型浇注系统上，所述树型浇注系统连接坩埚，进行铸造。这种浇注成形的方式会使涡轮铸件上残留浇口，在浇注后将浇口逐个切割下来。为了满足涡轮与增压器零部件组装的需要，涡轮的总高度的公差要求在±0.25内，因此还需要将涡轮铸件通过机加工进行二次切割，以保证高度尺寸，增加了加工工序，提高了涡轮制造成本。

发明内容

本申请人针对上述现有技术中的缺陷，提供一种涡轮铸件浇口的切割装置，涡轮浇口的切割一次性完成，降低涡轮制造成本。

本发明所采用的技术方案如下：

一种涡轮铸件浇口的切割装置，包括工作台，于工作台上装置第一底座及第二底座，所述第一底座上装置第一伺服滑台，第一伺服滑台的一端连接第一伺服电机的输出轴，在第一伺服滑台上固接第一支撑平台，第一支撑平台上安装涡轮铸件的夹具机构；于所述第二底座上固接有第二伺服滑台,第二伺服滑台的一端连接第二伺服电机的输出轴，第二伺服滑台上装置第二支撑平台，于第二支撑平台上安装动力机构，所述动力机构的输出轴连接砂轮片。

其进一步特征在于：

所述夹具机构包括支架以及一个三爪机构，在支架的一端装置有气缸，气缸的活塞杆与锥台形滑块固接；所述三爪机构包括位置所述三爪机构包括位置互成120°,分别与侧壁内壁面的台阶销轴连接的三个爪臂，三个爪臂的第一端分别连接滑轮，所述滑轮分别与锥台形滑块的锥面滑动连接，三个爪臂的第二端穿过侧壁内壁面的台阶及外壁面，在侧壁的外壁面上于三个爪臂的第二端之间设置有安装涡轮铸件轮毂的环面凸台，所述凸台带有安装涡轮铸件轮毂的安装孔，所述凸台的顶面贴合涡轮铸件的安装基准面；三个爪臂相互之间连接复位弹簧。

所述动力机构包括顺序连接的电机、传动机构、连接头，连接头的另一端连接砂轮夹盘，砂轮夹盘上装置砂轮片。

所述第一支撑平台上还装置支撑板，在支撑板上装置托盘。

所述支架包括两个安装于第一支撑平台上表面两端的梯形支架板，两梯形支架板之间通过销钉固接中间连接板，中间连接板的底面与第一支撑平台固接。

三个爪臂与锥台形滑块的外围安装有圆形保护罩壳，圆形保护罩壳的一端连接中间连接板，另一端与侧壁连接。

本发明的有益效果如下：

通过本发明切割的涡轮高度公差在±0.1内，低于行业规范±0.25，且涡轮切割高度尺寸的一致性较高；切割后的涡轮顶面与背面的平行度达0.07mm，切割面跳动小于0.15mm，切割一次性完成；且每个涡轮的切割时间小于30秒，切割效率高，切割成本低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为夹具机构的主视图。

图3为夹具机构右视图。

图4为夹具机构的立体结构示意图。

图5为涡轮铸件的主视图。

图6为涡轮的主视图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明包括工作台1，于工作台1上安装相邻且互相垂直的第一底座1-2及第二底座1-3，所述第一底座1-2上安装伺服滑台12，伺服滑台12的一端连接第一伺服电机8，在伺服滑台12上固接第一支撑平台11，第一支撑平台11上安装夹具机构10；于第二底座1-3上固接有伺服滑台12’,伺服滑台12’的一端连接第二伺服电机2的输出轴，伺服滑台12’上安装第二支撑平台4，于第二支撑平台4上安装动力机构。动力机构包括顺序连接的电机3、传动机构5、连接头6，连接头6的另一端连接砂轮夹盘，砂轮夹盘上装置砂轮片7，砂轮片7为树脂砂切割片。第一支撑平台11上还装置一支撑板11-1，支撑板11-1为“Z”形，支撑板11-1上装置托盘11-2，切割下来的其余涡轮铸件落在托盘11-2中。

如图2至图4所示，夹具机构10包括支架以及一个三爪机构，支架由两个安装于第一支撑平台11两端的梯形支架板14及中间连接板14-1构成，在梯形支架板14上开有多个销钉安装孔，两梯形支架板14之间通过销钉固接中间连接板14-1，中间连接板14-1的底面与第一支撑平台通过销钉固接，保证了夹具机构的固定可靠。在支架的一端装置有气缸13，气缸13的活塞杆与锥台形滑块15固接；所述三爪机构包括位置互成120°,分别与侧壁18的内壁面的台阶18-1销轴连接的三个爪臂16，三个爪臂16的第一端分别连接滑轮，滑轮分别与锥台形滑块15的锥面滑动连接，三个爪臂16的第二端穿过侧壁18内壁面上的台阶18-1及外壁面，在侧壁18的外壁面上于三个爪臂16的第二端之间设置有安装涡轮铸件轮毂的环面凸台17，所述凸台17带有安装涡轮铸件轮毂的安装孔，其孔径与涡轮铸件轮毂20的外径相适配，使得该孔与涡轮铸件轮毂20的周面紧密贴合。所述凸台17的顶面贴合涡轮铸件的安装基准面21。三个爪臂16相互之间连接复位弹簧19，复位弹簧19的拉伸和压缩可以实现三个爪臂16的张开与闭合。

涡轮铸件的轮毂20、涡轮铸件浇口的切割位置22、涡轮浇口切断处23及涡轮铸件的安装基准面21见图5、图6。

切割过程中，先将涡轮轮毂20置于夹具机构侧壁18上的涡轮铸件轮毂的安装孔中，然后通过气缸13的活塞杆向前推动锥台形滑块15，使三个爪臂16一端连接的滑轮沿着锥形滑块15的锥面向后滑动，三个爪臂16的另一端以最大的抓紧力抓住涡轮铸件体，这种利用三点定位原理的装夹方式使装夹牢固可靠。如图6所示，涡轮的轮面21为基准面，该基准面也作为增压器部件组装时的基准面。所述环面凸台17的顶面贴合涡轮铸件的轮面21。采用上述统一的基准面可以将加工与组装过程中带来的误差降到最低。以涡轮铸件的轮面21作为定位基准也最大限度地降低切割过程中涡轮铸件的抖动及震动，保证了切割出的涡轮顶面的平整及其与涡轮背面的平行度（平行度达0.07mm）。

根据不同型号的涡轮高度的要求，设置切割砂轮片的位置，在切割涡轮铸件浇口时，见图1，第二伺服电机2驱动第二支撑平台4滑行，使砂轮片到达指定位置。电机3运行，通过传动机构5将动力传递到连接头6转动，从而带动砂轮片7旋转。第一伺服电机8运行，第一支撑平台11沿伺服滑台12进行滑移，使装夹涡轮铸件的夹具机构10移动到设定的位置，此时砂轮片7与涡轮铸件浇口部设定的切割位置相对应，进行切割。

本发明所述的伺服滑台12及12’的内部结构及滑动原理均采用现有公知技术。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。 

Claims (5)

1.一种涡轮铸件浇口的切割装置，包括工作台（1），于工作台（1）上装置第一底座（1-2）及第二底座（1-3），其特征在于：于所述第一底座（1-2）上装置第一伺服滑台（12），第一伺服滑台（12）的一端连接第一伺服电机（8）的输出轴，在第一伺服滑台（12）上固接第一支撑平台（11），第一支撑平台（11）上安装涡轮铸件的夹具机构（10），所述夹具机构（10）包括支架以及一个三爪机构，在支架的一端装置有气缸（13），气缸(13)的活塞杆与锥台形滑块（15）固接；所述三爪机构包括位置互成120°,分别与侧壁（18）的内壁面的台阶（18-1）销轴连接的三个爪臂（16），三个爪臂（16）的第一端分别连接滑轮，所述滑轮分别与锥台形滑块（15）的锥面滑动连接，三个爪臂（16）的第二端穿过侧壁(18)内壁面的台阶（18-1）及外壁面，在侧壁（18）的外壁面上于三个爪臂（16）的第二端之间设置有安装涡轮铸件轮毂的环面凸台（17），所述凸台（17）带有安装涡轮铸件轮毂的安装孔，所述凸台（17）的顶面贴合涡轮铸件的安装基准面；三个爪臂（16）相互之间连接复位弹簧（19）；于所述第二底座（1-3）上固接有第二伺服滑台（12’）,第二伺服滑台（12’）的一端连接第二伺服电机（2）的输出轴，第二伺服滑台（12’）上装置第二支撑平台（4），于第二支撑平台（4）上安装动力机构，所述动力机构的输出轴连接砂轮片。

2.如权利要求1所述的涡轮铸件浇口的切割装置，其特征在于：所述动力机构包括顺序连接的电机（3）、传动机构（5）、连接头（6），连接头（6）的另一端连接砂轮夹盘，砂轮夹盘上装置砂轮片（7）。

3.如权利要求1所述的涡轮铸件浇口的切割装置，其特征在于：于所述第一支撑平台（11）上还装置支撑板（11-1），在支撑板（11-1）上装置托盘（11-2）。

4.如权利要求1所述的涡轮铸件浇口的切割装置，其特征在于：所述支架包括两个安装于第一支撑平台（11）上表面两端的梯形支架板（14），两梯形支架板（14）之间通过销钉固接中间连接板（14-1），中间连接板（14-1）的底面与第一支撑平台（11）固接。

5.如权利要求1所述的涡轮铸件浇口的切割装置，其特征在于：三个爪臂（16）与锥台形滑块（15）的外围安装有圆形保护罩壳（9），圆形保护罩壳（9）的一端连接中间连接板，另一端与侧壁（18）连接。

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