CN103878426B - U型锁梁自动加工装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种U型锁梁自动加工装置及其成型方法。它包括机架、卡料壳、挡料板、气缸、上层托料架、上层推料板气缸、上层推料板、上层夹具、上层托架、导轨、上层电机、铣刀、上层卸料杆、导料槽、托架、下层推料板气缸、下层推料板、下层夹具、下层托料架、下层电机、铣刀、下层卸料杆。本发明适用于多种型号的U型锁梁自动成型加工。折弯后的锁杆经过两层加工平台先后完成铣圆头和铣凹槽的加工工序，随即成品。整个装置在加工期间，完成铣圆头和铣凹槽两道工序的机构具有联动结构，能够同时完成两道工序的加工。本发明的特点是生产效率高，平均速度19个/分钟，成型方式简单且适用于多种型号锁梁的加工。
Description
技术领域
本发明涉及加工装置，尤其涉及一种U型锁梁自动加工装置及其方法。
背景技术
锁梁作为传统挂锁的重要组成部分，其形状一般为“U”型，是挂锁用来防盗的核心部件。为了达到其防盗的目的，需要有较高的硬度和刚度。采用铸造的方式是难以达到外力破坏的硬度要求。所以锁梁的材料一般为合金钢，可抗液压剪，防锯，抗击，应用于各种交通锁具、自行车锁、摩托车锁、防盗防锯抗剪U型锁。
目前挂锁锁梁加工方式为切削加工，其工艺大致分为四个步骤：车削凹槽、折弯、铣半圆槽、铣直槽等。每一步工序基本都是独立分开并靠人力驱动半自动化设备操作完成，这对操作工的技术提出了一定的要求。锁梁的加工效率也比较低，一般为每分钟10个左右，其生产方式既费时又费力。而且切削下的粉尘又对人体造成了极大的伤害。目前也未见有锁梁自动化成型装置，这使得锁梁的加工在增加成本的同时，又不能大批量的生产。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种U型锁梁自动加工装置及其方法。
U型锁梁自动加工装置包括机架、折弯锁杆、卡料壳、定壳支架、上层挡料板、上层托料架气缸、上层托料架、上层推料板气缸、上层推料板、上层夹具、托架气缸、托架、凸形导轨、燕尾导轨、上层电机、圆头铣刀、上层卸料杆、上层导料槽、下层挡料板、下层托料架气缸、下层托料架、下层推料板气缸、下层推料板、下层夹具、凹槽铣刀、下层卸料杆、下层导料槽、下层电机、锁梁定位槽、紧固螺栓；托架气缸、托架、上层电机、下层电机均固定在机架上，折弯锁杆固定在卡料壳和上层挡料板之间，卡料壳、定壳支架、上层挡料板、上层推料板气缸、上层推料板、上层卸料杆均固定在上层托料架上，上层托料架固定在托架上，上层托料架气缸、上层夹具、凸形导轨、燕尾导轨、下层托料架气缸、下层托料架、下层夹具均固定在托架上，圆头铣刀固定在上层电机上，上层导料槽固定在上层夹具上，下层挡料板、下层推料板气缸、下层推料板、下层卸料杆均固定于下层托料架上，凹槽铣刀固定在下层电机上，下层导料槽固定在下层夹具上，锁梁定位槽用紧固螺栓定位在上层夹具上。
U型锁梁自动加工方法包括以下步骤：
1）将若干折弯锁杆2放入卡料壳3与上层挡料板5之间，用紧固螺栓30将锁梁定位槽29固定在上层夹具10内，调整紧固螺栓30的长度D，与U型锁梁的第一个圆头半径R相一致，调整锁梁定位槽29的位置，使U型锁梁的第一个圆头和第二个圆头在锁梁上的位置L达到设定要求，上层托料架气缸6向前驱动上层托料架7与上层夹具10相接，然后上层推料板气缸8驱动上层推料板9将折弯锁杆2推入上层夹具10中；
2）当折弯锁杆被送进上层夹具后，托架气缸向前驱动托架运动，同时上层电机驱动圆头铣刀完成第一个圆头的加工；然后托架气缸向后驱动托架运动，利用圆头铣刀完成第二个圆头的加工；
3）加工完两个圆头后，上层托料架气缸驱动上层托料架和上层卸料杆向后运动，将被加工过的折弯锁杆拖入上层导料槽并落入下层挡料板中；
4）下层托料架气缸向前驱动下层托架与下层夹具相接，然后下层推料板气缸驱动的下层推料板，下层挡料板中的折弯锁杆推入下层夹具中；
5）托架气缸向前驱动托架运动，下层电机驱动凹槽铣刀同时完成凹槽和第二个圆头的铣削工作；
6）下层推料板气缸向后驱动下层卸料杆将加工完成的折弯锁杆推入下层导料槽中，随即掉入成品箱中，周而复始。
使用本发明，锁梁上对于圆槽和凹槽的切削可连续完成，在折弯工件进入卡料壳后，就无需人工操作，由装置完成两道工序的加工，即为成品。这使得装置生产效率得到提高，经测试可达平均19个/分钟。特别针对多种型号的U型挂锁锁梁的自动成型加工。对于不同型号的锁梁，只需改变卡料壳的位置和大小或调节夹具的大小即可。是将多种工序集成，实现锁梁自动化成型的成套装置，提高加工效率，应用于大批量生产。适用范围包括各种交通锁具、自行车锁、摩托车锁、防盗防锯抗剪U型锁等。操作方式较传统加工方式简便，对工人技术要求不高，亦可减少加工后的有害浮沉对人体的伤害，同时也减少了污染。本发明在传统切削加工的基础上改装而成，将锁梁的两道加工工艺集于一台装置，大大减少了装夹时间，提高了加工效率。
附图说明
图1为U型锁梁自动成型装置的结构侧视图；
图2为U型锁梁自动成型装置的结构主视图；
图3为本发明上层夹具的结构图；
图4为本发明的折弯锁梁结构示意图；
图5为本发明的加工成品结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，U型锁梁自动加工装置包括机架1、折弯锁杆2、卡料壳3、定壳支架4、上层挡料板5、上层托料架气缸6、上层托料架7、上层推料板气缸8、上层推料板9、上层夹具10、托架气缸11、托架12、凸形导轨13、燕尾导轨14、上层电机15、圆头铣刀16、上层卸料杆17、上层导料槽18、下层挡料板19、下层托料架气缸20、下层托料架21、下层推料板气缸22、下层推料板23、下层夹具24、凹槽铣刀25、下层卸料杆26、下层导料槽27、下层电机28；托架气缸11、托架12、上层电机15、下层电机28均固定在机架1上，折弯锁杆2固定在卡料壳3和上层挡料板5之间，卡料壳3、定壳支架4、上层挡料板5、上层推料板气缸8、上层推料板9、上层卸料杆17均固定在上层托料架7上，上层托料架7固定在托架12上，上层托料架气缸6、上层夹具10、凸形导轨13、燕尾导轨14、下层托料架气缸20、下层托料架21、下层夹具24均固定在托架12上，圆头铣刀16固定在上层电机15上，上层导料槽18固定在上层夹具10上，下层挡料板19、下层推料板气缸22、下层推料板23、下层卸料杆26均固定于下层托料架21上，凹槽铣刀25固定在下层电机28上，下层导料槽27固定在下层夹具24上。
如图1、2、3所示，U型锁梁自动加工方法包括以下步骤：
1）将若干折弯锁杆2放入卡料壳3与上层挡料板5之间，用紧固螺栓30将锁梁定位槽29固定在上层夹具10内，调整紧固螺栓30的长度D，与U型锁梁的第一个圆头半径R相一致，调整锁梁定位槽29的位置，使U型锁梁的第一个圆头和第二个圆头在锁梁上的位置L达到设定要求，上层托料架气缸6向前驱动上层托料架7与上层夹具10相接，然后上层推料板气缸8驱动上层推料板9将折弯锁杆2推入上层夹具10中；
2)当折弯锁杆2被送进上层夹具10后，托架气缸11向前驱动托架12运动，同时上层电机15驱动圆头铣刀16完成第一个圆头的加工；然后托架气缸11向后驱动托架12运动，利用圆头铣刀16完成第二个圆头的加工；
3)加工完两个圆头后，上层托料架气缸6驱动上层托料架7和上层卸料杆17向后运动，将被加工过的折弯锁杆2拖入上层导料槽18并落入下层挡料板19中；
4)下层托料架气缸20向前驱动下层托架21与下层夹具24相接，然后下层推料板气缸22驱动的下层推料板23，下层挡料板19中的折弯锁杆2推入下层夹具24中；
5)托架气缸11向前驱动托架12运动，下层电机28驱动凹槽铣刀25同时完成凹槽和第二个圆头的铣削工作；同时电机15也驱动圆头铣刀16完成第二个圆头的加工，从而实现对工件折弯锁杆2进行两道工序的同步加工；
6)下层推料板气缸22向后驱动下层卸料杆26将加工完成的折弯锁杆2推入下层导料槽27中，随即掉入成品箱中，托架12上固定有分为上下两层的托料架7和托架21可分别由托料架气缸6和托料架气缸20驱动完成填料与卸料的工序，从而保证整个作业的连续性。周而复始。
Claims (2)
1.一种U型锁梁自动加工装置，其特征在于包括机架（1）、折弯锁杆（2）、卡料壳（3）、定壳支架（4）、上层挡料板（5）、上层托料架气缸（6）、上层托料架（7）、上层推料板气缸（8）、上层推料板（9）、上层夹具（10）、托架气缸（11）、托架（12）、凸形导轨（13）、燕尾导轨（14）、上层电机（15）、圆头铣刀（16）、上层卸料杆（17）、上层导料槽（18）、下层挡料板（19）、下层托料架气缸（20）、下层托料架（21）、下层推料板气缸（22）、下层推料板（23）、下层夹具（24）、凹槽铣刀（25）、下层卸料杆（26）、下层导料槽（27）、下层电机（28）、锁梁定位槽（29）、紧固螺栓（30）；托架气缸（11）、托架（12）、上层电机（15）、下层电机（28）均固定在机架（1）上，折弯锁杆（2）固定在卡料壳（3）和上层挡料板（5）之间，卡料壳（3）、定壳支架（4）、上层挡料板（5）、上层推料板气缸（8）、上层推料板（9）、上层卸料杆（17）均固定在上层托料架（7）上，上层托料架（7）固定在托架（12）上，上层托料架气缸（6）、上层夹具（10）、凸形导轨（13）、燕尾导轨（14）、下层托料架气缸（20）、下层托料架（21）、下层夹具（24）均固定在托架（12）上，圆头铣刀（16）固定在上层电机（15）上，上层导料槽（18）固定在上层夹具（10）上，下层挡料板（19）、下层推料板气缸（22）、下层推料板（23）、下层卸料杆（26）均固定于下层托料架（21）上，凹槽铣刀（25）固定在下层电机（28）上，下层导料槽（27）固定在下层夹具（24）上，锁梁定位槽（29）用紧固螺栓（30）定位在上层夹具（10）上。
2.一种实施如权利要求1所述装置的U型锁梁自动加工方法，其特征在于包括以下步骤：
1）将若干折弯锁杆（2）放入卡料壳（3）与上层挡料板（5）之间，用紧固螺栓（30）将锁梁定位槽（29）固定在上层夹具（10）内，调整紧固螺栓（30）的长度D，与U型锁梁的第一个圆头半径R相一致，调整锁梁定位槽（29）的位置，使U型锁梁的第一个圆头和第二个圆头在锁梁上的位置L达到设定要求，上层托料架气缸（6）向前驱动上层托料架（7）与上层夹具（10）相接，然后上层推料板气缸（8）驱动上层推料板（9）将折弯锁杆（2）推入上层夹具（10）中；
2）当折弯锁杆（2）被送进上层夹具（10）后，托架气缸（11）向前驱动托架（12）运动，同时上层电机（15）驱动圆头铣刀（16）完成第一个圆头的加工；然后托架气缸（11）向后驱动托架（12）运动，利用圆头铣刀（16）完成第二个圆头的加工；
3）加工完两个圆头后，上层托料架气缸（6）驱动上层托料架（7）和上层卸料杆（17）向后运动，将被加工过的折弯锁杆（2）拖入上层导料槽（18）并落入下层挡料板（19）中；
4）下层托料架气缸（20）向前驱动下层托架（21）与下层夹具（24）相接，然后下层推料板气缸（22）驱动的下层推料板（23），下层挡料板（19）中的折弯锁杆（2）推入下层夹具（24）中；
5）托架气缸（11）向前驱动托架（12）运动，下层电机（28）驱动凹槽铣刀（25）同时完成凹槽和第二个圆头的铣削工作；
6）下层推料板气缸（22）向后驱动下层卸料杆（26）将加工完成的折弯锁杆（2）推入下层导料槽（27）中，随即掉入成品箱中，周而复始。
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