CN102642042B - 弹簧勾短节自动铣削加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹簧勾短节自动铣削加工装置，解决了现有的弹簧勾短节加工工艺这种加工工艺，需要多个加工人员操作，其机械自动化程度低、生产效率低的技术问题。其包括机架、转盘机构、用于固定弹簧勾短节毛坯的夹具、上料机构、下料机构、面板、伺服电机、控制器、加工机构，夹具与转盘机构的夹具基板固定连接且夹具沿转盘机构的轴线周向均布，伺服电机用于带动转盘机构的主轴作间歇性转动，沿转盘机构的夹具基座转动方向上，面板上依次设有上料机构、加工机构、下料机构，控制器控制上料机构、下料机构以及加工机构对处于静止状态的弹簧勾短节坯做相应的加工工序。具有全自动化生产弹簧勾短节的功能。

Description

弹簧勾短节自动铣削加工装置

技术领域

本发明涉及一种弹簧勾短节自动铣削加工装置。

背景技术

目前，传统的加工弹簧勾短节的工艺为：圆柱形的弹簧勾短节毛坯如图18所示，经过将弹簧勾短节毛坯尾部斜面的加工工序、将弹簧勾短节毛坯头部斜面加工工序、将弹簧勾短节毛坯的头部竖直面的加工工序、将加工弹簧勾短节的毛坯的尾部直槽的加工工序、将弹簧勾短节的头部左边凹槽的加工工序、将弹簧勾短节的头部右边凹槽的加工工序，成为成形的弹簧勾短节如图19所示。其每一道加工工序由有人工操作来完成，而且完成一道工序后弹簧勾短节毛坯也有人工搬运到下一个工位。采用这种加工工艺，需要多个加工人员操作，其机械自动化程度低、生产效率低，相应地弹簧勾制造成本高。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种机械自动化程度高、生产效率高的弹簧勾短节自动铣削加工装置。

本发明采用的技术方案是：一种弹簧勾短节自动铣削加工装置，包括机架、转盘机构、用于固定弹簧勾短节毛坯的夹具、上料机构、下料机构、面板、伺服电机、控制器、加工机构，上料机构用于夹具闭合，下料机构用于夹具打开，加工机构包括用于加工弹簧勾短节毛坯尾部斜面的第一加工机构、用于加工弹簧勾短节毛坯头部斜面的第二加工机构、用于加工弹簧勾短节毛坯的头部竖直面的第三加工机构、用于加工弹簧勾短节的毛坯的尾部直槽的第四加工机构、用于加工弹簧勾短节的头部左边凹槽的第五加工机构、用于加工弹簧勾短节的头部右边凹槽的第六加工机构，面板与机架固定连接，转盘机构固定在面板上，夹具的数量与上料机构、下料机构以及加工机构的总数一致，夹具与转盘机构的夹具基板固定连接且夹具沿转盘机构的轴线周向均布，上料机构、下料机构、第一加工机构、第二加工机构、第三加工机构、第四加工机构、第五加工机构以及第六加工机构安装在面板上，转盘机构的主轴与转盘机构的夹具基座联动连接，伺服电机与转盘机构的主轴传动连接，伺服电机由控制器控制，伺服电机的输出轴与转盘机构的主轴传动连接，伺服电机用于带动转盘机构的主轴作间歇性转动，夹具可呈现转动状态或静止状态，沿转盘机构的夹具基座转动方向上，面板上依次设有上料机构、加工机构、下料机构，控制器控制上料机构、下料机构以及加工机构对处于静止状态的弹簧勾短节坯做相应的加工工序。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述转盘机构包括主轴、夹具基板、轴承座、大齿轮、第一径向轴承、第二径向轴承以及轴向轴承，轴承座固定在面板上，主轴通过第一径向轴承、第二径向轴承以及轴向轴承与轴承座固定连接，主轴与轴承座轴向固定周向可转动配合连接，夹具基板与主轴的一端固定连接，大齿轮与主轴的另一端固定连接，大齿轮用于与伺服电机的输出轴传动连接。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述夹具包括夹具座、夹具盖板、压板、夹紧钳、前连杆、后连杆、轴销，夹具盖板安装在夹具座的上方且夹具座与夹具盖板固定连接，夹具座与转盘机构的夹具基座固定连接，在夹具座和夹具盖板上形成一个收容腔，该收容腔用于收容夹具盖板、压板、夹紧钳、前连杆和后连杆，并且收容腔可供前连杆、后连杆转动，夹紧钳与夹具座、夹具盖板形成滑移配合，夹紧钳的一端与前连杆的一端铰接、前连杆的另一端与后连杆的一端通过轴销铰接，后连杆的另一端与夹具座铰接，在夹具座和夹具盖板上均设有槽，该槽供压板穿过且压板与夹具座、夹具盖板形成滑移配合，在压板上设有通槽，轴销位于该通槽内且轴销与压板形成滑移配合，夹紧钳的另一端为夹料端，和该夹料端相对的收容腔壁与夹料端形成放料槽，该放料槽用于夹持弹簧勾短节且弹簧勾短节的两端分别从放料槽的两端露出。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述上料机构包括上料机构机架、上料动力源、弹簧勾短节定位机构，上料机构机架固定在面板上，上料动力源的壳体与上料机构机架固定连接，控制器控制上料动力源，上料动力源的活塞杆与夹具的压板可顶压配合使夹具闭合，弹簧勾短节定位机构包括定位支架、定位柱，定位柱位于夹具的放料槽下方用于支承弹簧勾短节，定位柱与定位支架螺纹连接，定位支架与上料机构机架固定连接。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述上料机构还包括用于将弹簧勾短节毛坯送入夹具的送料机构，所述送料机构包括放料箱、出料管、箱盒、钳口、钳口顶块、钳口顶块动力源、顶料动力源，在钳口上设有钳口顶块腔，钳口顶块安装在钳口顶块腔内，钳口顶块与钳口形成滑移配合，在钳口的一端设有通孔，钳口铁的动力源的壳体固定在上料机构机架上，钳口顶块动力源的输出端穿过该通孔与钳口顶块的一端固定连接，钳口顶块的另一端为夹料部，和该夹料部相对的钳口顶块腔壁与该夹料部形成夹料槽，该夹料槽用于夹持弹簧勾短节且夹料槽沿弹簧勾短节轴向的长度略小于弹簧勾短节的长度，钳口和钳口顶块安装在箱盒内且钳口和钳口顶块均与箱盒形成滑移配合，夹料槽可从箱盒内伸出，放料箱与上料机构机架固定连接，出料管固定在放料箱与箱盒之间，出料管的内径略大于弹簧勾短节的外径，夹料槽具有处于出料管正下方的第一位置以及处于夹具的放料槽正上方的第二位置，顶料动力源的壳体固定在上料机构机架上，位于夹料槽的第二位置的上方，顶料动力源的输出轴用于与弹簧勾短节顶压配合使弹簧勾短节落入夹具的放料槽内，钳口顶块动力源、顶料动力源均由控制器控制工作。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述下料机构包括下料机构机架、下料动力源，下料机构机架固定在面板上，下料动力源的壳体与下料机构机架固定连接，控制器控制下料动力源工作，下料动力源的活塞杆与夹具的压板顶压配合使夹具打开。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述第一、第二、第三、第四、第五以及第六加工机构均包括铣刀机构、滑板机构、工位机架、步进电机，滑板机构的滑板固定架与工位机架固定连接，铣刀机构固定在滑板机构的滑板上，步进电机的输出轴与滑板机构的丝杆传动连接，步进电机与控制器电连接且控制器控制步进电机的输出轴正反转。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括定位盘、定位座、动力源、定位销，定位盘与转盘机构的主轴固定连接，定位盘上均布有若干个定位孔，定位孔的数量与夹具的总数一致，定位座设有通孔，定位座、动力源均固定在机架上，定位销与动力源的输出轴传动连接，定位销具有穿过定位座的通孔且与定位孔插接配合的第一位置以及定位销脱离定位孔的第二位置。

本发明与现有技术相比其有益效果是：控制器控制伺服电机暂时停止转动时，控制器控制上料机构的上料动力源工作使夹具闭合即夹紧弹簧勾短节毛坯，此时控制器也同时控制其它加工机构对相应的夹具上弹簧勾短节毛坯作相应地加工，各工位完成相应的加工后，控制器控制伺服电机放置一定角度，使夹具进入下一个工位做并做相应的加工，夹具带着弹簧勾短节依次经过一个加工机构并作相应地加工直至进入下料机构，控制器控制下料机构的下料动力源使夹具打开，使将经加工后的弹簧勾短节毛坯即成形的弹簧勾短节可以从夹具取出。该加工过程不仅实现了采用机械自动化方式完成每一道工序，并且在完成一道工序后进入下一道工序也采用机械自动化方式，节约了人力资源且加工效率高，相应地制造弹簧勾的成本低。同时，弹簧勾短节自动铣削加工装置能实现同一时不同的加工机构均对弹簧勾短节毛坯作相应地加工，其加工效率更高，极大地降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明弹簧勾短节自动铣削加工装置的整体结构示意图。

图2为本发明弹簧勾短节自动铣削加工装置的俯视图。

图3为本发明弹簧勾短节自动铣削加工装置的转盘机构的结构示意图。

图4为本发明的转盘机构剖视图。

图5为本发明的夹具的剖视图。

图6为本发明的上料机构结构示意图。

图7为本发明的上料机构的局部结构示意图。

图8为本发明的上料机构的局部结构剖视图。

图9为本发明的下料机构结构示意图。

图10为本发明的第一加工机构结构示意图。

图11为本发明的第一加工机构的局部结构示意图。

图12为本发明的第二加工机构结构示意图。

图13为本发明的第三加工机构结构示意图。

图14为本发明的第四加工机构结构示意图。

图15为本发明的第五加工机构结构示意图。

图16为本发明的第六加工机构结构示意图。

图17为本发明弹簧勾短节自动铣削加工装置的底部结构示意图。

图18为弹簧勾短节毛坯的结构示意图。

图19为成形的弹簧短节的结构示意图。

图中，1-机架，2-转盘机构，3-夹具，4-上料机构，5-下料机构，6-面板，7-控制器，8-第一加工机构，9-第二加工机构，10-第三加工机构，11第四加工机构，12-第五加工机构，13-第六加工机构，14-主轴，15-夹具基板，16-轴承座，17-大齿轮，18-第一径向轴承，19-第二径向轴承，20-轴向轴承，21-第一凸台，22-第二凸台，23-第三凸台，24-上端盖，25-下端盖，26-并帽，27-上定位盘，28-下定位盘，29-夹具座，30-夹具盖板，31-压板，32-夹紧钳，33-前连杆，34-后连杆，35-轴销，36-收容腔，37-槽，38-通槽，39-夹料端，40-收容腔壁，41-放料槽，42-上料机构机架，43-上料动力源，43-弹簧勾短节定位机构，44-放料箱，45-出料管，46-箱盒，47-钳口，48-钳口顶块，49-钳口顶块动力源，50-顶料动力源，51-钳口顶块腔，52-通孔，53-夹料部，54-钳口顶块腔壁，55-夹料槽，56-挡条，57-滑块，58-滑块，59-滑槽，60-定位支架，61-定位柱61，62-下料机构机架，63-下料动力源，64-伺服电机，65-铣刀机构，66-工位机架，67-步进电机，68-滑板，69－丝杆，70－滑板固定架，71-光杆，72-滑套，73-铣刀机构，74-滑板机构，75-工位机架，76-步进电机，77-铣刀机构，78-滑板机构，79-工位机架，80-步进电机， 81-铣刀机构，82-滑板机构，83-工位机架，84-步进电机，

85-铣刀机构，86-滑板机构，87-工位机架，88-步进电机， 89-铣刀机构，90-滑板机构，91-工位机架，92-步进电机， 93-定位盘，94-定位座，95-动力源，96-定位销，97-定位孔，98-通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

如图1、图2所示，本发明一种弹簧勾短节自动铣削加工装置，包括机架1、转盘机构2、用于固定弹簧勾短节毛坯的夹具3、上料机构4、下料机构5、面板6、伺服电机64、控制器7、加工机构。上料机构4用于夹具3闭合即将已放置于夹具上的弹簧勾短节毛坯被固定在夹具上；下料机构5用于夹具打开即弹簧勾短节可以从夹具上取下。加工机构包括用于加工弹簧勾短节毛坯尾部斜面的第一加工机构8、用于加工弹簧勾短节毛坯头部斜面的第二加工机构9、用于加工弹簧勾短节毛坯的头部竖直面的第三加工机构10、用于加工弹簧勾短节的毛坯的尾部直槽的第四加工机构11、用于加工弹簧勾短节的头部左边凹槽的第五加工机构12、用于将弹簧勾短节的头部右边凹槽的第六加工机构13。面板6与机架1固定连接。转盘机构2固定在面板6上。夹具3的数量与上料机构、下料机构以及加工机构的总数一致，形成上料机构、下料机构、第一加工机构、第二加工机构、第三加工机构、第四加工机构、第五加工机构以及第六加工机构分别能对应一个夹具。夹具3与转盘机构2的夹具基板固定连接且夹具沿转盘机构的轴线周向均布，上料机构4、下料机构5、第一加工机构8、第二加工机构9、第三加工机构10、第四加工机构11、第五加工机构12以及第六加工机构13安装在面板6上。转盘机构的主轴与转盘机构的夹具基座联动连接。伺服电机与转盘机构的主轴传动连接。伺服电机由控制器控制。伺服电机的输出轴与转盘机构的主轴传动连接，伺服电机用于带动转盘机构的主轴作间歇性转动。夹具可呈现转动状态或静止状态。沿转盘机构的夹具基座转动方向上，面板上依次设有上料机构、加工机构、下料机构。控制器控制上料机构、下料机构以及加工机构对处于静止状态的弹簧勾短节坯做相应的加工工序。其中，用于加工弹簧勾短节毛坯尾部斜面的第一加工机构、用于在弹簧勾短节毛坯头部斜面的第二加工机构、用于在弹簧勾短节毛坯的头部竖直面的第三加工机构、用于加工弹簧勾短节的毛坯的尾部直槽的第四加工机构、用于将弹簧勾短节的头部左边凹槽的第五加工机构以及用于将弹簧勾短节的头部右边凹槽的第六加工机构的位置顺序可以在上料机构和下料机构之间任意排列组合。本发明工作过程为：控制器控制伺服电机暂时停止转动时，控制器控制上料机构的上料动力源工作使夹具闭合即夹紧弹簧勾短节毛坯，此时控制器也同时控制其它加工机构对相应的夹具上弹簧勾短节毛坯作相应地加工，各工位完成相应的加工后，控制器控制伺服电机放置一定角度，使夹具进入下一个工位做并做相应的加工，夹具带着弹簧勾短节依次经过一个加工机构并作相应地加工直至进入下料机构，控制器控制下料机构的下料动力源使夹具打开，使将经加工后的弹簧勾短节毛坯即成形的弹簧勾短节可以从夹具取出。该加工过程不仅实现了采用机械自动化方式完成每一道工序，并且在完成一道工序后进入下一道工序也采用机械自动化方式。作为本发明的直接变形，在夹勾基座上仅设置一个夹具，在完成一个弹簧勾短节毛坯加工后再对另一个弹簧勾短节毛坯进行加工。

如图2－图4所示，转盘机构2包括：主轴14、夹具基板15、轴承座16、大齿轮17、第一径向轴承18、第二径向轴承19以及轴向轴承20，主轴14通过第一径向轴承18、第二径向轴承19以及轴向轴承20与轴承座16固定连接，主轴14与轴承座16轴向固定周向可转动配合连接。轴承座16固定在面板6上。夹具基板15与主轴14的一端固定连接，使主轴带动夹具基板转动。大齿轮17与主轴14的另一端固定连接，大齿轮用于与伺服电机的输出轴传动连接。作为本实施例的直接变形，实现主轴轴向固定周向可转动，即主轴相对于轴承座沿主轴轴向上相对固定且可相对于轴承座周向转动，也可以采用其它结构，例如：将主轴通过圆锥轴承固定在轴承座上，主轴的两端分别设有夹具基座和大齿轮，夹具基座用于固定夹具3，大齿轮用于和伺服电机传动连接。当然，本实施例也可以采用径向轴承来固定主轴。由于主轴上承受较大的载荷，本发明优选采用由主轴、夹具基板、轴承座、大齿轮和第一径向轴承、第二径向轴承以及轴向轴承组成的转盘机构，通过径向轴承和轴向轴承的配合使主轴沿主轴轴线方向上和轴承座相对固定地更加稳固。

如图4所示，在上述实施例中，主轴通过第一径向轴承18、第二径向轴承19与轴向轴承20连接在轴承座上，即在轴承座的内腔壁上设有第一凸台21、第二凸台22、第三凸台23，在主轴上设有凸部31，在主轴上套接有第一径向轴承且该第一径向轴承的内圈抵在该凸部31上、第一径向轴承的外圈与轴承座16相连并抵在第一凸台上，轴向轴承一面抵在第二凸台上、另一面抵在第一径向轴承的内圈上。第二径向轴承的内圈连接在主轴上、第二径向轴承的外圈与轴承座相连并抵在第三凸台上。

为了使避免加工毛坯时产生的金属屑落入轴承内，在轴承座的上端部设有上端盖24，该上端盖24与轴承座16固定连接。同样地，在轴承座的下端部设有下端盖25，该下端盖25与轴承座16固定连接。

为了防止第二径向轴承脱落，可以增加一个并帽26，该并帽与主轴8螺纹连接且并帽与第二径向轴承19相抵。

进一步地，还包括上定位盘27，夹具基板15通过上定位盘27与主轴14固定连接，即上定位盘同时与主轴以及夹具基板固定连接。这种连接方式相对于夹具基板直接与主轴固定的连接方式相比，能够增大输出力矩，同时也能减小位于夹具基板上连接点的受力。作为本实施例的直接变形，上定位盘可以是与主轴一体型成，在主轴的端部直径大于其它位置的直径，该用于连接夹具基板的部位形成上定位盘。

进一步地，还包括下定位盘28，大齿轮17通过下定位盘28与主轴14固定连接，即上定位盘同时与主轴以及大齿轮固定连接。这种连接方式相对于夹具基板直接与主轴固定的连接方式相比，能够增大输出力矩，同时也能减小位于大齿轮上连接点的受力。作为本实施例的直接变形，下定位盘可以是与主轴一体型成，在主轴的端部直径大于其它位置的直径，该用于连接大齿轮的部位形成下定位盘。

如图3－图5所示，在本发明中夹具3包括夹具座29、夹具盖板30、压板31、夹紧钳32、前连杆33、后连杆34、轴销35。夹具盖板30安装在夹具座29的上方且夹具座与夹具盖板固定连接。夹具座29与转盘机构的夹具基板15固定连接。在夹具座和夹具盖板上形成一个收容腔36，该收容腔用于收容夹紧钳32、前连杆33和后连杆34，并且收容腔36可供前连杆、后连杆转动，夹紧钳32与夹具座29、夹具盖板30形成滑移配合，夹紧钳32的一端与前连杆33的一端铰接、前连杆33的另一端与后连杆34的一端通过轴销铰接，后连杆34的另一端与夹具座29铰接，在夹具座和夹具盖板上均设有槽37，该槽供压板31穿过且压板与夹具座、夹具盖板形成滑移配合，在压板上设有通槽38，轴销位于该通槽38内且轴销与压板31形成滑移配合，夹紧钳的另一端为夹料端39，和该夹料端39相对的收容腔壁40与夹料端形成放料槽41，该放料槽用于夹持弹簧勾短节且弹簧勾短节的两端分别从放料槽的两端露出。当然，也可能采用其它的夹具，只要将夹具对弹簧勾短节毛坯的夹持部位在短节的中部并使弹簧勾短节毛坯的两端从夹具上露出均可。

如图2、图6所示，所述上料机构4包括上料机构机架42、上料动力源43、弹簧勾短节定位机构43，上料机构机架固定在面板上，上料动力源的壳体与上料机构机架固定连接，控制器控制上料动力源，上料动力源的输出轴与夹具的压板可顶压配合使夹具闭合，弹簧勾短节定位机构包括定位支架60、定位柱61，定位柱位于夹具的放料槽下方用于支承弹簧勾短节，定位柱与定位支架螺纹连接，定位支架与上料机构机架固定连接。其中，上料动力源可以是气缸、液压缸或者步进电机。由于气缸动作迅速，可以减小夹具闭合的时间，本发明的上料动力源优选采用气缸。

如图6－图8所示，为了使弹簧勾短节毛坯送入夹具过程也能实现自动化操作，所述上料机构还包括送料机构包括放料箱44、出料管45、箱盒46、钳口47、钳口顶块48、钳口顶块动力源49、顶料动力源50，在钳口上设有钳口顶块腔51，钳口顶块安装在钳口顶块腔内，钳口顶块与钳口形成滑移配合即顶块腔沿钳口顶块移动方向上的长度略大于钳口顶块的长度，在钳口的一端设有通孔52，钳口铁的动力源的壳体固定在上料机构机架上，钳口顶块动力源的输出端穿过该通孔与钳口顶块的一端固定连接，钳口顶块的另一端为夹料部53，和该夹料部相对的钳口顶块腔壁54与该夹料部形成夹料槽55，该夹料槽用于夹持弹簧勾短节且夹料槽沿弹簧勾短节轴向的长度略小于弹簧勾短节的长度，钳口和钳口顶块安装在箱盒内且钳口和钳口顶块均与箱盒形成滑移配合，夹料槽可从箱盒内伸出，箱盒固定在上料机构机架上。放料箱与上料机构机架固定连接，出料管固定在放料箱与箱盒之间，出料管的内径略大于弹簧勾短节的外径，夹料槽具有处于出料管正下方的第一位置以及处于夹具的放料槽正上方的第二位置，顶料动力源的壳体固定在上料机构机架上，位于夹料槽的第二位置的上方，顶料动力源的输出轴用于与弹簧勾短节顶压配合使弹簧勾短节落入夹具的放料槽内，钳口顶块动力源、顶料动力源均由控制器控制工作。该送料机构工作过程为：弹簧勾短节毛坯放在放料箱内，通过放料箱的出口，弹簧勾短节毛坯依次落入出料管内并在出料管内排列；当夹料槽恰好位于出料管的正下方时，出料管内的弹簧勾短节毛坯落到夹料槽内；当夹具中止在上料机构的工位时，控制器控制送料动力源工作，钳口顶块动力源的输出轴带动钳口顶块向夹具方向移动，此时钳口顶块与钳口形成对弹簧勾短节毛坯的夹持，钳口顶块与钳口相配合将弹簧勾短节毛坯送至夹具的放料槽的正上方，控制器再控制顶料动力源工作，将簧勾短节毛坯推到放料槽内；完成后，控制器再控制钳口顶块动力源工作，使钳口顶块动力源的输出轴复位，使夹料槽恰位于出料管的正下方，此时弹簧勾短节再落入夹料槽内；如此循环。

为了便于控制放料槽的移动距离，钳口呈凸字形，钳口具有头部和体部。在箱盒上靠近夹料槽的一端设有两根挡条56，挡条分部在钳口的两侧，钳口的头部从挡条之间穿出，钳口的体部通过挡条被限位于箱盒内。

为了使钳口与钳口顶块形成更大的夹持力，在挡条和钳口的体部之间设有压簧。

箱盒与钳口、钳口顶块之间为滑动摩擦，为了减小箱盒的磨损，在钳口顶块和箱盒这间设有滑块57，滑块与箱盒固定连接。优选地，滑块与箱盒插接。

为了便于调整夹料槽相对于夹具的高度，箱盒以及钳口顶块动力源的壳体通过由滑块58和滑槽59组成的滑块机构固定在上料机构机架上，即箱盒与滑块固定连接、滑槽固定在上料机构机架上，钳口顶块动力源的壳体通过滑块机构与滑块固定连接，滑块与滑槽形成滑移配合。

如图2、图9所示，下料机构包括：下料机构机架62、下料动力源63，下料机构机架固定在面板上。下料动力源由控制器控制。下料动力源的壳体与下料机构机架固定连接且下料动力源的输出轴与夹具3的压板顶压配合使夹具打开。当然，下料气缸也可以直接固定在面板上。下料动力源的输出轴可以直接顶压压板也可以通过中间件顶压压板。控制器通过电磁阀控制下料气缸工作。其中，下料动力源可以是气缸、液压缸或者步进电机。由于气缸动作迅速，可以减小夹具闭合的时间，本发明的下料动力源优选采用气缸。

在本发明中，为了实现伺服电机64与转盘机构的主轴传动连接，在伺服电机64的输出轴上设有齿轮，该齿轮与大齿轮64相啮合，使伺服电机通过齿轮以及大齿轮，带动主轴转动。

为了增加扭矩，在伺服电机64输出轴上的齿轮和转盘机构2上的大齿轮17之间还有还设有减速齿轮，减速齿轮分别与齿轮和大齿轮17啮合。

加工机构包括：第一加工机构、第二加工机构、第三加工机构、第四加工机构、第五加工机构以及第六加工机构。成形的弹簧勾短节如图19所示。第一加工机构用于加工弹簧勾短节毛坯尾部斜面201，第二加工机构用于加工弹簧勾短节毛坯头部斜面202，第三加工机构用于加工弹簧勾短节毛坯的头部竖直面203，第四加工机构用于加工弹簧勾短节的毛坯的尾部直槽204，第五加工机构用于加工弹簧勾短节的头部左边凹槽205，第六加工机构用于加工弹簧勾短节的头部右边凹槽206。

如图2、图10、图11所示，第一加工机构42包括：铣刀机构65、滑板机构、工位机架66、步进电机67。其中，滑板机构包括：滑板68、丝杆69、滑板固定架70、光杆71、丝杆螺母、滑套72。工位机架固定在面板上。滑板固定架固定在工位机架上。步进电机的外壳与滑板固定架47固定连接，步进电机的输出轴与丝杆联动连接，丝杆通过轴承固定在滑板固定架上，与丝杆相配合的丝杆螺母套接在丝杆上，丝杆螺母与滑板固定连接。当丝杆转动时，则丝杆螺母带动滑板沿着丝杆的轴线方向移动。光杆与丝杆呈平行设置并固定在滑板固定架上，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑套与滑板固定连接，使滑板始终沿着一个水平面移动。铣刀机构固定在滑板上且铣刀机构的铣刀电机由控制器控制。控制器控制通过步进电机转动圈数及转动方向，实现铣刀机构向夹具靠近或者远离。工作时，控制器控制步进电机使滑板带着铣刀机构向弹簧勾短节毛坯运动，控制器再控制铣刀机构的铣刀电机转动，以完成车削加工，控制器再控制步进电机使滑板回位。在本实施例中，铣刀机构与现有技术无异，但其固定位置及朝向应当满足能实现铣刀机构的作用，即做相应的加工。

如图2、图12所示，第二加工机构50包括：铣刀机构73，滑板机构74、工位机架75、步进电机76。其中，滑板机构包括：滑板、丝杆、滑板固定架、光杆、丝杆螺母、滑套，工位机架固定在面板上。滑板固定架固定在工位机架上。步进电机的外壳与滑板固定架55固定连接，步进电机的输出轴与丝杆联动连接，丝杆通过轴承固定在滑板固定架上，与丝杆相配合的丝杆螺母套接在丝杆上，丝杆螺母与滑板固定连接。当丝杆转动时，则丝杆螺母带动滑板沿着丝杆的轴线方向移动。光杆与丝杆呈平行设置并固定在滑板固定架上，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑套与滑板固定连接，使滑板始终沿着一个水平面移动。铣刀机构固定在滑板上且铣刀机构的铣刀电机由控制器控制。控制器控制通过步进电机转动圈数及转动方向，实现铣刀机构向夹具靠近或者远离。工作时，控制器控制步进电机使滑板带着铣刀机构向弹簧勾短节毛坯运动，控制器再控制铣刀机构的铣刀电机转动，以完成车削加工，控制器再控制步进电机使滑板回位。在本实施例中，铣刀机构与现有技术无异，但其固定位置及朝向应当满足能实现铣刀机构的作用，即做相应的加工。

如图2、图13所示，第三加工机构58包括：铣刀机构77，滑板机构78、工位机架79、步进电机80。其中，滑板机构包括：滑板、丝杆、滑板固定架、光杆、丝杆螺母、滑套，工位机架固定在面板6上。滑板固定架固定在工位机架上。步进电机的外壳与滑板固定架固定连接，步进电机的输出轴与丝杆联动连接，丝杆通过轴承固定在滑板固定架上，与丝杆相配合的丝杆螺母套接在丝杆上，丝杆螺母与滑板固定连接。当丝杆转动时，则丝杆螺母带动滑板沿着丝杆的轴线方向移动。光杆与丝杆呈平行设置并固定在滑板固定架上，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑套与滑板固定连接，使滑板始终沿着一个水平面移动。铣刀机构固定在滑板上且铣刀机构的铣刀电机由控制器控制。控制器控制通过步进电机转动圈数及转动方向，实现铣刀机构向夹具靠近或者远离。工作时，控制器控制步进电机使滑板带着铣刀机构向弹簧勾短节毛坯运动，控制器再控制铣刀机构的铣刀电机转动，以完成车削加工，控制器再控制步进电机使滑板回位。在本实施例中，铣刀机构与现有技术无异，但其固定位置及朝向应当满足能实现铣刀机构的作用，即做相应的加工。

如图2、图14所示，第四加工机构64包括：铣刀机构81，滑板机构82、工位机架83、步进电机84。其中，滑板机构包括：滑板、丝杆、滑板固定架、光杆、丝杆螺母、滑套。工位机架固定在面板上。滑板固定架固定在工位机架上。步进电机的外壳与滑板固定架固定连接。步进电机的输出轴与丝杆联动连接，丝杆通过轴承固定在滑板固定架上，与丝杆相配合的丝杆螺母套接在丝杆上，丝杆螺母与滑板固定连接。当丝杆转动时，则丝杆螺母带动滑板沿着丝杆的轴线方向移动。光杆与丝杆呈平行设置并固定在滑板固定架上，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑套与滑板固定连接，使滑板始终沿着一个水平面移动。铣刀机构固定在滑板上且铣刀机构的铣刀电机由控制器控制。控制器控制通过步进电机转动圈数及转动方向，实现铣刀机构向夹具靠近或者远离。工作时，控制器控制步进电机使滑板带着铣刀机构向弹簧勾短节毛坯运动，控制器再控制铣刀机构的铣刀电机转动，以完成车削加工，控制器再控制步进电机使滑板回位。在本实施例中，铣刀机构与现有技术无异，但其固定位置及朝向应当满足能实现铣刀机构的作用，即做相应的加工。

如图2、图15所示，第五加工机构42包括：铣刀机构85、滑板机构86、工位机架87、步进电机88。其中，滑板机构包括：滑板、丝杆、滑板固定架、光杆、丝杆螺母、滑套。工位机架固定在面板上。滑板固定架固定在工位机架上。步进电机的外壳与滑板固定架固定连接，步进电机的输出轴与丝杆联动连接，丝杆通过轴承固定在滑板固定架上，与丝杆相配合的丝杆螺母套接在丝杆上，丝杆螺母与滑板固定连接。当丝杆转动时，则丝杆螺母带动滑板沿着丝杆的轴线方向移动。光杆与丝杆呈平行设置并固定在滑板固定架上，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑套与滑板固定连接，使滑板始终沿着一个水平面移动。铣刀机构固定在滑板上且铣刀机构的铣刀电机由控制器控制。控制器控制通过步进电机转动圈数及转动方向，实现铣刀机构向夹具靠近或者远离。工作时，控制器控制步进电机使滑板带着铣刀机构向弹簧勾弯短节毛坯运动，控制器再控制铣刀机构的铣刀电机转动，以完成车削加工，控制器再控制步进电机使滑板回位。在本实施例中，铣刀机构与现有技术无异，但其固定位置及朝向应当满足能实现铣刀机构的作用，即做相应的加工。

如图2、图16所示，第六加工机构42包括：铣刀机构89、滑板机构90、工位机架91、步进电机92。其中，滑板机构包括：滑板、丝杆、滑板固定架、光杆、丝杆螺母、滑套。工位机架固定在面板上。滑板固定架固定在工位机架上。步进电机的外壳与滑板固定架固定连接，步进电机的输出轴与丝杆联动连接，丝杆通过轴承固定在滑板固定架上，与丝杆相配合的丝杆螺母套接在丝杆上，丝杆螺母与滑板固定连接。当丝杆转动时，则丝杆螺母带动滑板沿着丝杆的轴线方向移动。光杆与丝杆呈平行设置并固定在滑板固定架上，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑套与滑板固定连接，使滑板始终沿着一个水平面移动。铣刀机构固定在滑板上且铣刀机构的铣刀电机由控制器控制。控制器控制通过步进电机转动圈数及转动方向，实现铣刀机构向夹具靠近或者远离。工作时，控制器控制步进电机使滑板带着铣刀机构向弹簧勾短节毛坯运动，控制器再控制铣刀机构的铣刀电机转动，以完成车削加工，控制器再控制步进电机使滑板回位。在本实施例中，铣刀机构与现有技术无异，但其固定位置及朝向应当满足能实现铣刀机构的作用，即做相应的加工。

在本发明中，第一、第二、第三、第四、第五、第六加工机构均包括铣刀机构、滑板机构、工位机架、步进电机，滑板机构的滑板固定架与工位机架固定连接，铣刀机构固定在滑板机构的滑板上，步进电机的输出轴与滑板机构的丝杆传动连接，步进电机与控制器电连接且控制器控制步进电机的输出轴正反转。其中，第一、第二、第三、第四加工机构中铣刀机构的部件组成均一致，其区别仅在于铣刀片的形状规格不同以满足加工需求。

在上述实施例中，滑板和滑板固定架形成滑移配合通过光杆和滑套实现，即光杆固定在滑板固定架上且光杆与丝杆平行，与光杆相匹配的滑套套接在光杆上，滑板与滑套固定连接。当然也可以通过燕尾式滑轨实现。

如图17所示，为了防止加工机构对弹簧勾弯勾毛坯进行加工时夹具基座发生转动，还包括定位盘93、定位座94、动力源95、定位销96，定位盘与转盘机构的主轴固定连接，定位盘上均布有若干个定位孔97，定位孔的数量与夹具的总数一致，定位座设有通孔98，定位座、动力源均固定在机架上，定位销与动力源的输出轴传动连接，定位销具有穿过定位座的通孔且与定位孔插接配合的第一位置以及定位销脱离定位孔的第二位置。控制器控制动力源工作使动力源的输出轴带动定位销伸缩。当转盘机构的主轴停止转动时，控制器控制动力源工作，定位销穿过定位座上的通孔并进入定位盘上的定位孔使主轴不发生偏转，完成后，定位销复位使定位盘和定位座可相对转动。在本实施例中，动力源可以采用气缸、液压缸、步进电机，由于气缸动作迅速，优选采用气缸。

本实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：包括机架、转盘机构、用于固定弹簧勾短节毛坯的夹具、上料机构、下料机构、面板、伺服电机、控制器、加工机构，上料机构用于夹具闭合，下料机构用于夹具打开，加工机构包括用于加工弹簧勾短节毛坯尾部斜面的第一加工机构、用于加工弹簧勾短节毛坯头部斜面的第二加工机构、用于加工弹簧勾短节毛坯的头部竖直面的第三加工机构、用于加工弹簧勾短节的毛坯的尾部直槽的第四加工机构、用于加工弹簧勾短节的头部左边凹槽的第五加工机构、用于加工弹簧勾短节的头部右边凹槽的第六加工机构，面板与机架固定连接，转盘机构固定在面板上，夹具的数量与上料机构、下料机构以及加工机构的总数一致，夹具与转盘机构的夹具基板固定连接且夹具沿转盘机构的轴线周向均布，上料机构、下料机构、第一加工机构、第二加工机构、第三加工机构、第四加工机构、第五加工机构以及第六加工机构安装在面板上，转盘机构的主轴与转盘机构的夹具基座联动连接，伺服电机与转盘机构的主轴传动连接，伺服电机由控制器控制，伺服电机的输出轴与转盘机构的主轴传动连接，伺服电机用于带动转盘机构的主轴作间歇性转动，夹具可呈现转动状态或静止状态，沿转盘机构的夹具基座转动方向上，面板上依次设有上料机构、加工机构、下料机构，控制器控制上料机构、下料机构以及加工机构对处于静止状态的弹簧勾短节坯做相应的加工工序。

2.根据权利要求1所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：所述转盘机构包括主轴、夹具基板、轴承座、大齿轮、第一径向轴承、第二径向轴承以及轴向轴承，轴承座固定在面板上，主轴通过第一径向轴承、第二径向轴承以及轴向轴承与轴承座固定连接，主轴与轴承座轴向固定周向可转动配合连接，夹具基板与主轴的一端固定连接，大齿轮与主轴的另一端固定连接，大齿轮用于与伺服电机的输出轴传动连接。

3.根据权利要求1所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：所述夹具包括夹具座、夹具盖板、压板、夹紧钳、前连杆、后连杆、轴销，夹具盖板安装在夹具座的上方且夹具座与夹具盖板固定连接，夹具座与转盘机构的夹具基座固定连接，在夹具座和夹具盖板上形成一个收容腔，该收容腔用于收容夹具盖板、压板、夹紧钳、前连杆和后连杆，并且收容腔可供前连杆、后连杆转动，夹紧钳与夹具座、夹具盖板形成滑移配合，夹紧钳的一端与前连杆的一端铰接、前连杆的另一端与后连杆的一端通过轴销铰接，后连杆的另一端与夹具座铰接，在夹具座和夹具盖板上均设有槽，该槽供压板穿过且压板与夹具座、夹具盖板形成滑移配合，在压板上设有通槽，轴销位于该通槽内且轴销与压板形成滑移配合，夹紧钳的另一端为夹料端，和该夹料端相对的收容腔壁与夹料端形成放料槽，该放料槽用于夹持弹簧勾短节且弹簧勾短节的两端分别从放料槽的两端露出。

4.根据权利要求3所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：所述上料机构包括上料机构机架、上料动力源、弹簧勾短节定位机构，上料机构机架固定在面板上，上料动力源的壳体与上料机构机架固定连接，控制器控制上料动力源，上料动力源的活塞杆与夹具的压板可顶压配合使夹具闭合，弹簧勾短节定位机构包括定位支架、定位柱，定位柱位于夹具的放料槽下方用于支承弹簧勾短节，定位柱与定位支架螺纹连接，定位支架与上料机构机架固定连接。

5.根据权利要求4所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：所述上料机构还包括用于将弹簧勾短节毛坯送入夹具的送料机构，所述送料机构包括放料箱、出料管、箱盒、钳口、钳口顶块、钳口顶块动力源、顶料动力源，在钳口上设有钳口顶块腔，钳口顶块安装在钳口顶块腔内，钳口顶块与钳口形成滑移配合，在钳口的一端设有通孔，钳口铁的动力源的壳体固定在上料机构机架上，钳口顶块动力源的输出端穿过该通孔与钳口顶块的一端固定连接，钳口顶块的另一端为夹料部，和该夹料部相对的钳口顶块腔壁与该夹料部形成夹料槽，该夹料槽用于夹持弹簧勾短节且夹料槽沿弹簧勾短节轴向的长度略小于弹簧勾短节的长度，钳口和钳口顶块安装在箱盒内且钳口和钳口顶块均与箱盒形成滑移配合，夹料槽可从箱盒内伸出，放料箱与上料机构机架固定连接，出料管固定在放料箱与箱盒之间，出料管的内径略大于弹簧勾短节的外径，夹料槽具有处于出料管正下方的第一位置以及处于夹具的放料槽正上方的第二位置，顶料动力源的壳体固定在上料机构机架上，位于夹料槽的第二位置的上方，顶料动力源的输出轴用于与弹簧勾短节顶压配合使弹簧勾短节落入夹具的放料槽内，钳口顶块动力源、顶料动力源均由控制器控制工作。

6.根据权利要求3所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：所述下料机构包括下料机构机架、下料动力源，下料机构机架固定在面板上，下料动力源的壳体与下料机构机架固定连接，控制器控制下料动力源工作，下料动力源的活塞杆与夹具的压板顶压配合使夹具打开。

7.根据权利要求1-6任一项所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四、第五以及第六加工机构均包括铣刀机构、滑板机构、工位机架、步进电机，滑板机构的滑板固定架与工位机架固定连接，铣刀机构固定在滑板机构的滑板上，步进电机的输出轴与滑板机构的丝杆传动连接，步进电机与控制器电连接且控制器控制步进电机的输出轴正反转。

8.根据权利要求1-6任一项所述的弹簧勾短节自动铣削加工装置，其特征在于：还包括定位盘、定位座、动力源、定位销，定位盘与转盘机构的主轴固定连接，定位盘上均布有若干个定位孔，定位孔的数量与夹具的总数一致，定位座设有通孔，定位座、动力源均固定在机架上，定位销与动力源的输出轴传动连接，定位销具有穿过定位座的通孔且与定位孔插接配合的第一位置以及定位销脱离定位孔的第二位置。

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