CN102922290A

CN102922290A - 一种铝棒加工装置及其方法

Info

Publication number: CN102922290A
Application number: CN2012104738701A
Authority: CN
Inventors: 何晓利
Original assignee: ANLU PHOENIX ALUMINUM LLC
Current assignee: ANLU PHOENIX ALUMINUM LLC
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2013-02-13

Abstract

本发明公开了一种铝棒加工装置及其方法，包括车床上设有导轨、溜板箱、顶针架、传动机构，导轨左侧设有传动箱，传动箱内设置传动机构，传动机构带动主轴转动，传动机构带动溜板箱在导轨上移动，顶针架设置在导轨上右侧，其特征在于：车刀架、钻头架分别设置在溜板箱上，顶针架上设置有顶针，顶针分别顶住铝棒两端，主轴带动顶针及铝棒转动；导轨边固装有机械手装置。本发明采用将铝棒锯切成段，用机械手装置将铝棒放置加工装置上，并调节铝棒中心，车、钻同步加工完成，并由机械手装置将铝棒滚入料框的加工方法，高效连续锯切、连续钻孔车皮加工，节省人力，工序简单，保证了铝棒内孔外圆同心度高，避免多次装夹转运对铝棒造成的污染。

Description

一种铝棒加工装置及其方法

技术领域

本发明涉及机械加工领域，更具体地说涉及一种铝棒加工装置及其方法。

背景技术

在铝合金无缝管生产过程中，需对铸造铝棒进行锯切、车皮、钻孔后才能进行挤压生产，现生产过程中，铸造铝棒首先进行锯切，装入料框，然后搬运到钻床工地，钻床夹具进行固定铝棒，通过调整钻头中心后进行钻孔，钻孔完成后，再次装框转运，装入车床夹具调整内孔外圆同心，进行车皮，完工后装框交付挤压工序使用。分别需要专用锯床，钻床、车床，加工过程中多次转运被加工铝件，分别在钻床、车床上需要调整中心加工。铝棒的重量比较大，人员手动搬运费力，劳动强度大，大规格铝棒需要专用设备进行转运，效率低下；搬运次数过多，铝棒易受污染，影响后续产品质量；钻孔车皮需要两次装夹，内外圆的同心度很难保证，造成成品管材偏心，可能导致成品管材报废，造成人工、材料和能源的浪费。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷，提供一种车皮、钻孔同时进行，不必多次转运的一种高效铝棒加工装置，工序少，铝棒内孔外圆同心度高，避免多次装夹转运对铝棒造成的污染。

本发明的另一个目的是提供一种连续锯切、连续钻孔车皮加工的铝棒加工方法，同步车皮、钻孔，机械手自动搬拿铝棒，自动调节铝棒中心，保证铝棒内孔外圆同心度，节省人力，效率高。

本发明采用的技术方案：一种铝棒加工装置，包括车床设有导轨、溜板箱、顶针架、传动机构，导轨左侧设有传动箱，传动箱内设置传动机构，传动机构带动主轴转动，传动机构带动溜板箱在导轨上移动，顶针架设置在导轨上右侧，其特征在于：：车刀架、钻头架分别设置在溜板箱上，顶针架上设置有顶针，顶针分别顶住铝棒两端，主轴带动顶针及铝棒转动。

在上述技术方案基础上进一步的技术方案是：

所述车刀架上固装有车刀，钻头架上固装钻头。

而且，所述顶针为顶针盘及其盘面上的针。

而且，所述导轨边固装有机械手装置，机械手装置边放置有料框。

而且，所述机械手装置为机架上安装有机械手架，在机械手架上方、下方分别设置有横向液压缸、纵向液压缸，机械手架上部伸出端装有夹钳并联接有气缸，夹钳的下方，机架上设置有铝棒料台。

一种铝棒加工方法，其特征在于：所述铝棒加工步骤如下：

1）铝棒锯切成段，并将铝棒放置在加工装置上，由顶针架上设置的顶针分别顶住铝棒两端，传动机构带动主轴转动，主轴带动顶针及铝棒转动；

2）传动机构带动溜板箱在导轨上移动，固定在溜板箱上的车刀架、钻头架同步移动，钻头前进，开始钻孔，车刀接触铝棒，开始车皮，钻孔、车皮同时完成；

3）铝棒加工完成，顶针松开铝棒，铝棒滚入料框。

铝棒同时锯切，循环此加工步骤。

所述铝棒加工步骤1）铝棒锯切成段，并用机械手装置将铝棒放置在加工装置上，并通过机械手的调节铝棒中心，由顶针架上设置的顶针分别顶住铝棒两端。

所述铝棒加工步骤3）铝棒加工完成，钻头车刀后退，夹钳下降合拢夹紧，顶针松开，机械手架后退，夹钳松开，铝棒滚入料框，机械手架后退回位。钻孔时铝棒同时锯切，循环此动作机械手架上升动作。

本发明的有益效果在于：

1、由于本发明技术方案提出一种专用夹具，采用溜板箱上设置有车刀架、钻头架，用普通车床进行改装而成，通过车刀位置调整可设定车皮厚度和适应铝棒大小，更换铝棒规格仍然可以使用，通过更换钻头改变内孔尺寸，将钻头更换为镗刀，还可对大内径空心圆棒进行内镗孔、外车皮，车皮、钻孔同时进行，自动化程度高，铝棒内孔外圆同心度高，表面质量优良，人员劳动强度低。

2、由于本发明技术方案提出一种连续锯切、连续钻孔车皮，不必多次转运，调整中心的铝棒加工设备，并机械手自动搬拿放置铝棒，同时避免了多次装夹对铝棒造成的污染，它节省人力，工序简单，效率高，节能降耗，成品质量优良。

3、由于本发明采用整个工序动作简单，还可利用PLC实现自动控制；在整个过程中，不需要繁重的体力劳动，只需要在料框装满时更换料框，处理铝屑。

附图说明

图1是本发明一种铝棒加工装置结构示意图。

图2是本发明一种铝棒加工装置锯床、机械手装置、车床结构示意图。

图3是本发明一种铝棒加工装置机械手装置结构示意图。

传动箱（1）、传动机构（2）、主轴（3）、铝棒（4）、导轨（5）、车刀架（6）、车刀（6-1）、顶针（7）、顶针盘（7-1）、针（7-2）、钻头（8）、钻头架（9）、溜板箱（10）、顶针架（11）、机械手装置（12）、车床（13）、锯床（14）、铝棒料台（15）、料框（16）、机架（17）、机械手架（17-1）、液压缸（18-1）、液压缸（18-2）、夹钳（19）、气缸（20）。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、2、3所示，一种铝棒加工装置及其方法，采用普通车床改装而成，导轨（5）、导轨（5）上的设置有溜板箱（10）、顶针架（11）、传动机构（2），导轨（5）左侧设有传动箱（1），传动箱（1）内设置传动机构（2），传动机构（2）一般采用电机带动皮带传动，再带动齿轮传动转动，传动机构（2）带动主轴（3）转动，传动机构（2）带动溜板箱（10）在导轨（5）上移动，车刀架（6）、钻头架（9）分别设置在溜板箱（10）上。

顶针架（11）安装在导轨（5）上右侧，顶针架（11）上固装有顶针（7），顶针（7）为顶针盘（7-1）及其盘面上的针（7-2），顶针（7）分别顶住铝棒（4）两端，主轴（3）带动顶针（7）及铝棒（4）转动。

导轨（5）边固装有机械手装置（12），机械手装置（12）边放置有料框（16）。机械手装置（12）有机架（17），机架（17）上安装有机械手架（17-1），在机械手架（17-1）上方安装纵向液压缸（18-2）、在机械手架（17-1）下方安装横向液压缸（18-1），机械手架（17-1）上部伸出端装有夹钳（19），夹钳（19）联接气缸（20），夹钳（19）的下方，机架（17）上安装有铝棒料台（15）。

在机械手装置（12）边上固定放置有锯床（14），机械手装置（12）直接将锯床（14）上锯切下的铝棒（4）料通过夹钳（19）放置在车床（13）上，并用顶针架（11）上顶针（7）固定，便于加工铝棒（4），这样完成连续锯切、连续加工铝棒的加工过程。

将铸造完工的铝棒（4）吊运至锯床（14）料架上，设定好锯切长度，用锯床（14）开始锯切；铝棒通过锯切后输送轨至铝棒料台（15），气缸伸长，夹钳（19）合拢夹紧铝棒，自动对中，液压缸（18-1）收缩，整体机械手架（17-1）下降，液压缸（18-2）伸长，铝棒前进至车床；车床（13）尾部顶针架（11）上环形顶针（7）前进，将铝棒两端顶紧，顶针（4）固定，夹钳（19）松开，液压缸（18-1）伸长，整体机械手架上升；液压缸（18-2）收缩，夹钳（19）后退；车床主轴启动，铝棒开始转动；钻头前进，开始钻孔，钻孔开始3-4cm后，车刀接触铝棒，开始车皮，钻孔、车皮同时完成，钻头车刀后退，夹钳（19）下降合拢夹紧，顶针（7）松开，机械手架（17）后退，夹钳（19）松开，铝棒滚入料框（16），机械手架（17）后退回位，钻孔时铝棒同时锯切，循环此动作。

在加工过程中，此装置通过机械手装置的调节来适应铝棒中心；通过车刀位置调整可设定车皮厚度和适应铝棒大小，更换铝棒规格仍然可以使用；通过更换钻头改变内孔尺寸，将钻头更换为镗刀，还可对大内径空心圆棒进行内镗孔、外车皮。

本发明的权利要求保护范围不限于上述实施例。

Claims

1.一种铝棒加工装置，包括车床（13）上设有导轨（5）、溜板箱（10）、顶针架（11）、传动机构（2），导轨（5）左侧设有传动箱（1），传动箱（1）内设置传动机构（2），传动机构（2）带动主轴（3）转动，传动机构（2）带动溜板箱（10）在导轨（5）上移动，顶针架（11）设置在导轨（5）上右侧，其特征在于：车刀架（6）、钻头架（9）分别设置在溜板箱（10）上，顶针架（11）上设置有顶针（7），顶针（7）分别顶住铝棒（4）两端，主轴（3）带动顶针（7）及铝棒（4）转动。

2.根据权利要求1所述的一种铝棒加工装置，其特征在于：所述车刀架（6）上固装有车刀（6-1），钻头架（9）上固装钻头（8）。

3.根据权利要求1所述的一种铝棒加工装置，其特征在于：所述顶针（7）为顶针盘（7-1）及其盘面上的针（7-2）。

4.根据权利要求1所述的一种铝棒加工装置，其特征在于：所述导轨（5）边固装有机械手装置（12），机械手装置（12）边放置有料框（16）。

5.根据权利要求4所述的一种铝棒加工装置，其特征在于：所述机械手装置（12）为机架（17）上安装有机械手架（17-1），在机械手架（17-1）上方、下方分别设置有横向液压缸（18-1）、纵向液压缸（18-2），机械手架（17-1）上部伸出端装有夹钳（19）并联接有气缸（20），夹钳（19）的下方，机架（17）上设置有铝棒料台（15）。

6.一种铝棒加工方法，其特征在于：所述铝棒加工步骤如下：

3）铝棒加工完成，顶针松开铝棒，铝棒滚入料框。

铝棒同时锯切，循环此加工步骤。

7.根据权利要求6所述的一种铝棒加工方法，其特征在于：所述铝棒加工步骤1）铝棒锯切成段，并用机械手装置将铝棒放置在加工装置上，并通过机械手的调节铝棒中心，由顶针架上设置的顶针分别顶住铝棒两端。

8.根据权利要求6所述的一种铝棒加工方法，其特征在于：所述铝棒加工步骤3）铝棒加工完成，钻头车刀后退，夹钳下降合拢夹紧，顶针松开，机械手架后退，夹钳松开，铝棒滚入料框，机械手架后退回位。钻孔时铝棒同时锯切，循环此动作机械手架上升动作。