CN103394921A - 用工件翻转机构连接两个工段的组合设备及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于对工件进行连续加工的设备和加工方法。机架面板上设有相互平行的面板长条孔和面板卡条，前工段滑动台和后工段滑动台分别在不同位置与机架面板的面板卡条卡合成滑动连接；前工段设备和后工段设备之间还包括一个工件翻转机构；前工段连接杆的上面穿过面板长条孔与前工段滑动台固定连接，下面与前工段直线驱动杆以螺纹连接，前工段直线驱动杆与电机或油缸连接；后工段也有相同的驱动结构。工件翻转机构设在前工段设备与后工段设备之间的机架面板上面。优点：在前后两个工段设备之间用工件翻转机构进行工段连接，能实现全自动化的、连续的、快速的、产品成本低的、产品合格率高的连续加工工件的上下两个大面。
Description
技术领域
本发明属对工件进行平面磨铣加工，特别是对工件的相对两面分两次进行连续加工的设备和加工方法。
背景技术
现在对长方体工件的两个宽面进行平面磨铣加工，要把工件分两次夹持在钻床或磨床上，两次把工件进行平面磨铣加工，两次校正工件位置、两次取下被夹持的工件。特别是两次校正工件位置的技术要求高，从而费时、费人力、产品成本高、产品合格率低。
发明内容
本发明的目的是提供能实现全自动化的、连续的、快速的、产品成本低的、产品合格率高的工件两面连续加工设备，以其该设备的加工方法。
本发明的结构是：
用工件翻转机构连接两个工段的组合设备，包括前工段设备和后工段设备，前工段设备和后工段设备共用同一个机架面板1，其特征在于：前工段设备和后工段设备之间还包括一个工件翻转机构；
前工段设备、后工段设备和工件翻转机构分别与机架面板1的连接结构为：
机架面板1上设有相互平行的面板长条孔2和面板卡条3，机架面板1的上面放置有前工段滑动台5和后工段滑动台32，前工段滑动台5和后工段滑动台32分别在不同位置与机架面板1的面板卡条3卡合成滑动连接；
在前工段设备位置的机架面板1下面设有前工段直线驱动杆9，前工段连接杆10的上面穿过面板长条孔2与前工段滑动台5固定连接，前工段连接杆10的下面与前工段直线驱动杆9以螺纹连接，前工段直线驱动杆9与电机或油缸8连接。
电机或油缸8使前工段直线驱动杆9转动，前工段直线驱动杆9驱动前工段连接杆10沿面板长条孔2直线运动，则前工段滑动台5沿面板长条孔2直线运动。
在后工段设备位置的机架面板1下面设有后工段直线驱动杆30，后工段连接杆31的上面穿过面板长条孔2与后工段滑动台32固定连接，后工段连接杆31的下面与后工段直线驱动杆30以螺纹连接，后工段直线驱动杆30与电机或油缸8连接。
电机或油缸8使后工段直线驱动杆30转动，后工段直线驱动杆30驱动后工段连接杆31沿面板长条孔2直线运动，则后工段滑动台32沿面板长条孔2直线运动。
工件翻转机构设在前工段设备与后工段设备之间的机架面板1上面。
前工段设备的结构：包括前工段滑动台5和一个顶面铣工件刀具架17；前工段滑动台5两对面的边缘分别固定有立板18，两块立板18分别都与面板长条孔2平行，前工段滑动台5和两块立板18组成开口向上的凹形结构，在该凹形结构内空间19内，靠有一块立板18位置设有侧向压工件板20，侧向压工件板20上的连接杆穿过该立板18与该立板18外面的电机或油缸8连接；前工段滑动台5的上面设有与面板长条孔2相平行的前工段滑动台宽槽35。
后工段设备的结构：包括后工段滑动台32和一个顶面铣工件刀具架33；后工段滑动台32两对面的边缘分别固定有立板，两块立板分别都与面板长条孔2平行，后工段滑动台32和两块立板组成开口向上的凹形结构，在该凹形结构内空间内，靠有一块立板位置设有侧向压工件板，侧向压工件板上的连接杆穿过该立板与该立板外面的电机或油缸8连接；后工段滑动台32的上面设有与面板长条孔2相平行的后工段滑动台宽槽。
工件翻转机构的结构：包括翻转板的支架37、电机或油缸8、叉形翻转夹板38，翻转板的支架37固定在前工段设备与后工段设备之间的机架面板1上面，电机或油缸8设在翻转板的支架37上面，叉形翻转夹板38与翻转板的支架37转动连接，叉形翻转夹板38的转动区间为前工段设备与后工段设备之间；叉形翻转夹板38分为上夹板39和下夹板40，下夹板40的横截面形状小于前工段滑动台宽槽35内空，并且下夹板40的横截面形状地小于后工段滑动台宽槽内空。
按加工一个工件的先后秩序，前工段设备、后工段设备和工件翻转机构在机架面板1上的排列是：沿机架面板1的面板长条孔2，前工段设备的顶面铣工件刀具架17设在高于前工段滑动台5的上方位置、前工段滑动台5与机架面板1滑动连接、工件翻转机构与机架面板1固定连接、后工段滑动台32与机架面板1滑动连接、后工段设备的顶面铣工件刀具架33设在高于后工段滑动台32的上方位置。
用工件翻转机构连接两个工段的组合设备的加工方法，包括以下步骤：
一、前工段夹工件：把被加工工件21放在前工段设备的凹形结构内空间19，启动前工段侧向压工件板20相连的电机或油缸8，侧向压工件板20向被加工工件21移动，把被加工工件21压紧夹在对面的立板18之间。
二、前工段对工件顶面磨铣加工：在顶面铣工件刀具架17上安装磨铣刀具；启动顶面铣工件刀具架17上的电机或油缸8；启动与机架面板1下面与前工段直线驱动杆9相连接的电机或油缸8，转动的前工段直线驱动杆9把相套的前工段连接杆10拉向顶面铣工件刀具架17的方向，前工段连接杆10把前工段滑动台5和其上面的被加工工件21拉向顶面铣工件刀具架17的方向；顶面铣工件刀具架17上的磨铣刀具对被加工工件21的顶面进行磨铣加工。
三翻转被加工工件：电机或油缸8把翻转板的支架37上面的叉形翻转夹板38转动到向前工段滑动台5上面的被加工工件21，转动的前工段直线驱动杆9通过前工段连接杆10把前工段滑动台5上面的被加工工件21送入叉形翻转夹板38的夹子中，叉形翻转夹板38夹持被加工工件21的动作是：叉形翻转夹板38的下夹板40插入到前工段滑动台宽槽35内，使得下夹板40在被加工工件21的下面、上夹板39在被加工工件21的上面将被加工工件21成为上下夹持状态；当被加工工件21被送入叉形翻转夹板38成为夹持状态后，启动电机或油缸8，把叉形翻转夹板38从朝向前工段设备翻转到朝向后工段设备，并把被加工工件21放在后工段设备的后工段滑动台32上；使被加工工件21在前工段设备中己被加工的上面被放在下面，没有被加工的下面被放在上面，等待用后工段设备加工。
四、后工段夹工件：启动后工段侧向压工件板20相连的电机或油缸8，侧向压工件板20向被加工工件21移动，把被加工工件21压紧夹在对面的后工段立板之间。
五、后工段对工件顶面磨铣加工：在后工段顶面铣工件刀具架33上安装磨铣刀具；启动后工段顶面铣工件刀具架33上的电机或油缸8；启动与机架面板1下面与后工段直线驱动杆30相连接的电机或油缸8，转动的后工段直线驱动杆30把相套的后工段连接杆31拉向后工段顶面铣工件刀具架33的方向，后工段连接杆31把后工段滑动台32和其上面的被加工工件21拉向后工段顶面铣工件刀具架33的方向；后工段顶面铣工件刀具架33上的磨铣刀具对被加工工件21的顶面进行磨铣加工。
本发明的优点：前后两个工段对工件的两面进行加工，在前后两个工段设备之间用工件翻转机构进行工段连接，只要增加自动控制的电子设备，本发明就能实现全自动化的、连续的、快速的、产品成本低的、产品合格率高的连续加工工件的上下两个大面。
附图说明
图1、本发明的结构示意图；
图2、本发明的前工段设备在顶面磨铣加工状态的部分部件的剖面结构示意图后工段设备的结构和顶面磨铣加工状态的部分部件结构相同；
图3、本发明的前工段设备在被叉形翻转夹板对己被加工工件进行翻转作业状态的剖面结构示意图后工段设备承接工件作业状态的结构相同。
图中，1是机架面板、2是面板长条孔、3是面板卡条、5是前工段滑动台、8是电机或油缸、9是前工段直线驱动杆、10是前工段连接杆、17是顶面铣工件刀具架、18是立板、19是凹形结构内空间、20是侧向压工件板、21是被加工工件、30是后工段直线驱动杆、31是后工段连接杆、32是后工段滑动台、33是顶面铣工件刀具架、35是前工段滑动台宽槽、37是翻转板的支架、38是叉形翻转夹板、39是上夹板、40是下夹板。
具体实施方式
实施例1、用工件翻转机构连接两个工段的组合设备
如图1、2、3，包括前工段设备和后工段设备，前工段设备和后工段设备共用同一个机架面板1，前工段设备和后工段设备之间还包括一个工件翻转机构。
前工段设备、后工段设备和工件翻转机构分别与机架面板1的连接结构为：
机架面板1上设有相互平行的面板长条孔2和面板卡条3，机架面板1的上面放置有前工段滑动台5和后工段滑动台32，前工段滑动台5和后工段滑动台32分别在不同位置与机架面板1的面板卡条3卡合成滑动连接；
在前工段设备位置的机架面板1下面设有前工段直线驱动杆9，前工段连接杆10的上面穿过面板长条孔2与前工段滑动台5固定连接，前工段连接杆10的下面与前工段直线驱动杆9以螺纹连接，前工段直线驱动杆9与电机或油缸8连接。
电机或油缸8使前工段直线驱动杆9转动，前工段直线驱动杆9驱动前工段连接杆10沿面板长条孔2直线运动，则前工段滑动台5沿面板长条孔2直线运动。
在后工段设备位置的机架面板1下面设有后工段直线驱动杆30，后工段连接杆31的上面穿过面板长条孔2与后工段滑动台32固定连接，后工段连接杆31的下面与后工段直线驱动杆30以螺纹连接，后工段直线驱动杆30与电机或油缸8连接。
电机或油缸8使后工段直线驱动杆30转动，后工段直线驱动杆30驱动后工段连接杆31沿面板长条孔2直线运动，则后工段滑动台32沿面板长条孔2直线运动。
工件翻转机构设在前工段设备与后工段设备之间的机架面板1上面。
前工段设备的结构：包括前工段滑动台5和一个顶面铣工件刀具架17；前工段滑动台5两对面的边缘分别固定有立板18，两块立板18分别都与面板长条孔2平行，前工段滑动台5和两块立板18组成开口向上的凹形结构，在该凹形结构内空间19内，靠有一块立板18位置设有侧向压工件板20，侧向压工件板20上的连接杆穿过该立板18与该立板18外面的电机或油缸8连接；前工段滑动台5的上面设有与面板长条孔2相平行的前工段滑动台宽槽35。
后工段设备的结构：包括后工段滑动台32和一个顶面铣工件刀具架33；后工段滑动台32两对面的边缘分别固定有立板，两块立板分别都与面板长条孔2平行，后工段滑动台32和两块立板组成开口向上的凹形结构，在该凹形结构内空间内，靠有一块立板位置设有侧向压工件板，侧向压工件板上的连接杆穿过该立板与该立板外面的电机或油缸8连接；后工段滑动台32的上面设有与面板长条孔2相平行的后工段滑动台宽槽。
工件翻转机构的结构：包括翻转板的支架37、电机或油缸8、叉形翻转夹板38，翻转板的支架37固定在前工段设备与后工段设备之间的机架面板1上面，电机或油缸8设在翻转板的支架37上面，叉形翻转夹板38与翻转板的支架37转动连接，叉形翻转夹板38的转动区间为前工段设备与后工段设备之间；叉形翻转夹板38分为上夹板39和下夹板40，下夹板40的横截面形状小于前工段滑动台宽槽35内空，并且下夹板40的横截面形状地小于后工段滑动台宽槽内空。
按加工一个工件的先后秩序，前工段设备、后工段设备和工件翻转机构在机架面板1上的排列是：沿机架面板1的面板长条孔2，前工段设备的顶面铣工件刀具架17设在高于前工段滑动台5的上方位置、前工段滑动台5与机架面板1滑动连接、工件翻转机构与机架面板1固定连接、后工段滑动台32与机架面板1滑动连接、后工段设备的顶面铣工件刀具架33设在高于后工段滑动台32的上方位置。
实施例2、用工件翻转机构连接两个工段的组合设备的加工方法
如图1、2、3，用实施例1的用工件翻转机构连接两个工段的组合设备的加工方法，包括以下步骤：
一、前工段夹工件：把被加工工件21放在前工段设备的凹形结构内空间19，启动前工段侧向压工件板20相连的电机或油缸8，侧向压工件板20向被加工工件21移动，把被加工工件21压紧夹在对面的立板18之间。
二、前工段对工件顶面磨铣加工：在顶面铣工件刀具架17上安装磨铣刀具；启动顶面铣工件刀具架17上的电机或油缸8；启动与机架面板1下面与前工段直线驱动杆9相连接的电机或油缸8，转动的前工段直线驱动杆9把相套的前工段连接杆10拉向顶面铣工件刀具架17的方向，前工段连接杆10把前工段滑动台5和其上面的被加工工件21拉向顶面铣工件刀具架17的方向；顶面铣工件刀具架17上的磨铣刀具对被加工工件21的顶面进行磨铣加工。
三翻转被加工工件：电机或油缸8把翻转板的支架37上面的叉形翻转夹板38转动到向前工段滑动台5上面的被加工工件21，转动的前工段直线驱动杆9通过前工段连接杆10把前工段滑动台5上面的被加工工件21送入叉形翻转夹板38的夹子中，叉形翻转夹板38夹持被加工工件21的动作是：叉形翻转夹板38的下夹板40插入到前工段滑动台宽槽35内，使得下夹板40在被加工工件21的下面、上夹板39在被加工工件21的上面将被加工工件21成为上下夹持状态；当被加工工件21被送入叉形翻转夹板38成为夹持状态后，启动电机或油缸8，把叉形翻转夹板38从朝向前工段设备翻转到朝向后工段设备，并把被加工工件21放在后工段设备的后工段滑动台32上；使被加工工件21在前工段设备中己被加工的上面被放在下面，没有被加工的下面被放在上面，等待用后工段设备加工。
四、后工段夹工件：启动后工段侧向压工件板20相连的电机或油缸8，侧向压工件板20向被加工工件21移动，把被加工工件21压紧夹在对面的后工段立板之间。
五、后工段对工件顶面磨铣加工：在后工段顶面铣工件刀具架33上安装磨铣刀具；启动后工段顶面铣工件刀具架33上的电机或油缸8；启动与机架面板1下面与后工段直线驱动杆30相连接的电机或油缸8，转动的后工段直线驱动杆30把相套的后工段连接杆31拉向后工段顶面铣工件刀具架33的方向，后工段连接杆31把后工段滑动台32和其上面的被加工工件21拉向后工段顶面铣工件刀具架33的方向；后工段顶面铣工件刀具架33上的磨铣刀具对被加工工件21的顶面进行磨铣加工。
Claims (2)
1.用工件翻转机构连接两个工段的组合设备，包括前工段设备和后工段设备，前工段设备和后工段设备共用同一个机架面板（1），其特征在于：前工段设备和后工段设备之间还包括一个工件翻转机构；
前工段设备、后工段设备和工件翻转机构分别与机架面板（1）的连接结构为：
机架面板（1）上设有相互平行的面板长条孔（2）和面板卡条（3），机架面板（1）的上面放置有前工段滑动台（5）和后工段滑动台（32），前工段滑动台（5）和后工段滑动台（32）分别在不同位置与机架面板（1）的面板卡条（3）卡合成滑动连接；
在前工段设备位置的机架面板（1）下面设有前工段直线驱动杆（9），前工段连接杆（10）的上面穿过面板长条孔（2）与前工段滑动台（5）固定连接，前工段连接杆（10）的下面与前工段直线驱动杆（9）以螺纹连接，前工段直线驱动杆（9）与电机或油缸（8）连接；
在后工段设备位置的机架面板（1）下面设有后工段直线驱动杆（30），后工段连接杆（31）的上面穿过面板长条孔（2）与后工段滑动台（32）固定连接，后工段连接杆（31）的下面与后工段直线驱动杆（30）以螺纹连接，后工段直线驱动杆（30）与电机或油缸（8）连接；
工件翻转机构设在前工段设备与后工段设备之间的机架面板（1）上面；
前工段设备的结构：包括前工段滑动台（5）和一个顶面铣工件刀具架（17）；前工段滑动台（5）两对面的边缘分别固定有立板（18），两块立板（18）分别都与面板长条孔（2）平行，前工段滑动台（5）和两块立板（18）组成开口向上的凹形结构，在该凹形结构内空间（19）内，靠有一块立板（18）位置设有侧向压工件板（20），侧向压工件板（20）上的连接杆穿过该立板（18）与该立板（18）外面的电机或油缸（8）连接；前工段滑动台（5）的上面设有与面板长条孔（2）相平行的前工段滑动台宽槽（35）；
后工段设备的结构：包括后工段滑动台（32）和一个顶面铣工件刀具架（33）；后工段滑动台（32）两对面的边缘分别固定有立板，两块立板分别都与面板长条孔（2）平行，后工段滑动台（32）和两块立板组成开口向上的凹形结构，在该凹形结构内空间内，靠有一块立板位置设有侧向压工件板，侧向压工件板上的连接杆穿过该立板与该立板外面的电机或油缸（8）连接；后工段滑动台（32）的上面设有与面板长条孔（2）相平行的后工段滑动台宽槽；
工件翻转机构的结构：包括翻转板的支架（37）、电机或油缸（8）、叉形翻转夹板（38），翻转板的支架（37）固定在前工段设备与后工段设备之间的机架面板（1）上面，电机或油缸（8）设在翻转板的支架（37）上面，叉形翻转夹板（38）与翻转板的支架（37）转动连接，叉形翻转夹板（38）的转动区间为前工段设备与后工段设备之间；叉形翻转夹板（38）分为上夹板（39）和下夹板（40），下夹板（40）的横截面形状小于前工段滑动台宽槽（35）内空，并且下夹板（40）的横截面形状地小于后工段滑动台宽槽内空；
前工段设备、后工段设备和工件翻转机构在机架面板（1）上的排列是：沿机架面板（1）的面板长条孔（2），前工段设备的顶面铣工件刀具架（17）设在高于前工段滑动台（5）的上方位置、前工段滑动台（5）与机架面板（1）滑动连接、工件翻转机构与机架面板（1）固定连接、后工段滑动台（32）与机架面板（1）滑动连接、后工段设备的顶面铣工件刀具架（33）设在高于后工段滑动台（32）的上方位置。
2.根据权利要求1所述的用工件翻转机构连接两个工段的组合设备的加工方法，包括以下步骤：
（一）、前工段夹工件：把被加工工件（21）放在前工段设备的凹形结构内空间（19），启动前工段侧向压工件板（20）相连的电机或油缸（8），侧向压工件板（20）向被加工工件（21）移动，把被加工工件（21）压紧夹在对面的立板（18）之间；
（二）、前工段对工件顶面磨铣加工：在顶面铣工件刀具架（17）上安装磨铣刀具；启动顶面铣工件刀具架（17）上的电机或油缸（8）；启动与机架面板（1）下面与前工段直线驱动杆（9）相连接的电机或油缸（8），转动的前工段直线驱动杆（9）把相套的前工段连接杆（10）拉向顶面铣工件刀具架（17）的方向，前工段连接杆（10）把前工段滑动台（5）和其上面的被加工工件（21）拉向顶面铣工件刀具架（17）的方向；顶面铣工件刀具架（17）上的磨铣刀具对被加工工件（21）的顶面进行磨铣加工；
（三）翻转被加工工件：电机或油缸（8）把翻转板的支架（37）上面的叉形翻转夹板（38）转动到向前工段滑动台（5）上面的被加工工件（21），转动的前工段直线驱动杆（9）通过前工段连接杆（10）把前工段滑动台（5）上面的被加工工件（21）送入叉形翻转夹板（38）的夹子中，叉形翻转夹板（38）夹持被加工工件（21）的动作是：叉形翻转夹板（38）的下夹板（40）插入到前工段滑动台宽槽（35）内，使得下夹板（40）在被加工工件（21）的下面、上夹板（39）在被加工工件（21）的上面将被加工工件（21）成为上下夹持状态；当被加工工件（21）被送入叉形翻转夹板（38）成为夹持状态后，启动电机或油缸（8），把叉形翻转夹板（38）从朝向前工段设备翻转到朝向后工段设备，并把被加工工件（21）放在后工段设备的后工段滑动台（32）上；使被加工工件（21）在前工段设备中己被加工的上面被放在下面，没有被加工的下面被放在上面，等待用后工段设备加工；
（四）、后工段夹工件：启动后工段侧向压工件板（20）相连的电机或油缸（8），侧向压工件板（20）向被加工工件（21）移动，把被加工工件（21）压紧夹在对面的后工段立板之间；
（五）、后工段对工件顶面磨铣加工：在后工段顶面铣工件刀具架（33）上安装磨铣刀具；启动后工段顶面铣工件刀具架（33）上的电机或油缸（8）；启动与机架面板（1）下面与后工段直线驱动杆（30）相连接的电机或油缸（8），转动的后工段直线驱动杆（30）把相套的后工段连接杆（31）拉向后工段顶面铣工件刀具架（33）的方向，后工段连接杆（31）把后工段滑动台（32）和其上面的被加工工件（21）拉向后工段顶面铣工件刀具架（33）的方向；后工段顶面铣工件刀具架（33）上的磨铣刀具对被加工工件（21）的顶面进行磨铣加工。
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