CN104227097B

CN104227097B - 双端面铣削机

Info

Publication number: CN104227097B
Application number: CN201410378791.1A
Authority: CN
Inventors: 陈鸣远
Original assignee: Tianjin Hongshen Auto Parts Manufacturing Co ltd
Current assignee: Tianjin Shen Shen Auto Parts Manufacturing Co., Ltd.
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2014-07-31
Publication date: 2016-11-23
Anticipated expiration: 2034-07-31
Also published as: CN104227097A

Abstract

本发明提出的双端面铣削机，包括机架、铣刀、铣刀驱动系统以及夹紧机构，夹紧机构包括夹紧驱动系统、夹紧盘组以及压紧组件，压紧组件与夹紧盘组连接，夹盘组包括两个夹紧盘，两个夹紧盘的旋转方向相向，夹紧盘包括盘体和盘轴，盘体外沿设有V形齿，工件外圆分别与两个夹紧盘的V形齿连接。与现有技术相比，本发明的铣削机在压紧机构的弹性压紧和两个盘式夹紧盘的相向转动下，夹紧机构可实现工件加工的五位一体化，即自动、同步地在夹紧盘组上实现工件送料、夹紧、定位、进给铣削和卸料工序，且工件加工连续，相近几个工件的五个工序可同时在夹紧盘组上进行且相互之间无影响，因此可有效提高铣削效率，其还具有省力、失误少、充分利用设备的特点。

Description

双端面铣削机

技术领域

本发明涉及一种机加工设备领域，尤其涉及双端面铣削机。

背景技术

双端面铣削机能够对工件的两端面同时进行铣削，工件的双端面在铣削过程中互为基准，因此其加工精度和对称性较好，且这类设备避免了工件的重新装夹，从而具有尺寸易保证、工作效率高等特点；现有技术的多数双端面铣削机需人工手动装夹工件后，设备进行送料铣削，然后再人工手动拆卸工件后才能进行下一个工件的装夹，因此下一个工件的装夹工序，需在上个工件的卸料工序完成后方能进行，工序之间的操作会相互影响，工件的生产效率无法有效地得到提高，同时人工操作容易导致工件的加工不连续，操作人员的工作强度大，因人工装夹失误引起的产品报废率高，且在工件的装卸操作中，设备处于空转状态；为加快生产节拍，避免设备空转，现有技术的一些双端面铣削机采用轨道式送料，可其在轨道终端需要改变送料方向，同时还存在空间占用率过大、结构复杂等不足。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，提供一种工件送料、夹紧、定位、进给铣削和卸料工序自动同步进行，且加工连续的双端面铣削机。

本发明的技术方案是这样实现的，双端面铣削机包括机架、用于铣削工件双端面的铣刀、用于驱动铣刀转动的铣刀驱动系统以及用于夹紧工件并送料的夹紧机构，铣刀对称的设在工件的长度方向上，夹紧机构包括夹紧驱动系统、夹紧盘组以及压紧组件，压紧组件与夹紧盘组连接，夹紧盘组包括两个夹紧盘，两个夹紧盘对称设在铣刀的两侧，且其旋转方向相向，夹紧盘包括盘体以及用于定位盘体的盘轴，盘体的外沿设有V形齿，工件的外圆分别与两个夹紧盘的V形齿连接。

进一步地，盘体上设有的V形齿的个数至少为6个。

优选地，夹紧盘组为1个，夹紧驱动系统包括夹紧电机、蜗杆以及蜗轮，蜗杆与夹紧电机连接，两个盘轴上均设有蜗轮，蜗杆分别与两个蜗轮啮合连接。

优选地，夹紧盘组至少为2个，夹紧盘组平行设于机架上，夹紧驱动系统包括夹紧电机、蜗杆、蜗轮以及方轴，夹紧电机与蜗杆连接，其中一个夹紧盘组上固定有两个蜗轮，两个蜗轮分别与蜗杆啮合连接，盘轴上设有方孔，夹紧盘组间通过方轴进行连接。

进一步地，铣刀驱动系统包括铣削电机、刀轴、通过皮带连接的主动轮和从动轮，刀轴设在机架上，并固定连接从动轮和铣刀。

进一步地，夹紧机构还包括压紧组件，压紧组件包括滑块以及固定在机架上的弹性元件，滑块固设在与铣刀一侧的所述盘轴上，并与机架滑动连接，弹性元件的一端连接滑块。

进一步地，夹紧机构还包括定位块，定位块固定于机架上，并位于夹紧盘组的两个夹紧盘之间。

进一步地，机架包括底座、用于固定刀轴和盘轴的立板组合、以及用于固定夹紧电机和铣削电机的侧板组合。

进一步地，底座上设有调整轨道，立板组合和侧板组合设于调整轨道上。

本发明提出的双端面铣削机，在压紧机构的弹性压紧和两个盘式夹紧盘的相向转动下，夹紧机构可自动、同步地实现工件的送料、夹紧、定位、进给铣削和卸料工序，夹紧机构实现了工件加工的五位一体化，五个工序可同一时间在夹紧盘组上实现，且工件加工连续，相近几个工件的五个工序之间不会互相影响，此外，本发明还具有节省人力，装夹失误率小、设备加工节拍快、充分利用设备的特点；本发明的双端面铣削机相比轨道式夹紧送料的双端面铣削机，还具有空间占用率小、不需改变运转转向的特点；夹紧驱动系统结构采用蜗轮蜗杆传动，传动平稳，夹紧盘组间通过方轴传递动力，使得铣削机的结构简单、紧凑；通过调整机架上的定位块可预设工件两端的铣削量，提高工件加工的尺寸精度；此外，本发明还可适用于不同外径、长度尺寸的工件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2的A-A截面旋转剖视图；

图4为夹紧机构结构示意图；

图5为夹紧盘的结构示意图；

图6为夹紧机构工作状态示意图；

图7为本发明的工作状态示意图。

图中：

1、机架；11、底座；12、第一立板；13、调整轨道；14、第二立板；15、第一侧板；16、第二侧板；17、第三立板；18、第四立板；19、第三侧板；2、夹紧机构；21、蜗轮；22、夹紧盘；221、盘体；222、V形齿；223、盘轴；224、方孔；23、方轴；24、蜗杆；25、联轴器；26、夹紧电机；27、弹性元件；28、滑块；29、定位块；3、铣刀驱动系统；31、铣刀；32、刀轴；33、从动轮；34、铣削电机；35、主动轮；4、工件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-7所示的双端面铣削机包括机架1、用于铣削工件4双端面的铣刀31、用于驱动铣刀31转动的铣刀驱动系统3以及用于夹紧工件4并送料的夹紧机构2，铣刀31对称的设在工件4的长度方向上，铣刀31的间距根据工件4长度尺寸确定，夹紧机构2包括夹紧驱动系统、夹紧盘组以及压紧组件，压紧组件与夹紧盘组连接，夹紧盘组包括两个圆形的夹紧盘22，两个夹紧盘22对称设在铣刀31的两侧，两个夹紧盘22在夹紧驱动系统的驱动下同步、相向旋转；夹紧盘22包括盘体221以及用于定位盘体221的盘轴223，盘体221的外沿设有用于定位工件4外圆的V形齿222，V形齿222可以是在盘体221外沿通过插齿加工而成，也可以是在扇形块上加工好V形齿222后，将扇形块固定在盘体221外沿形成一圈分布均匀的V形齿222，为了方便加工和调整，本发明优先采用后一种形式的V形齿222，两个夹紧盘22的V形齿222相对并同步卡住工件4外圆的两侧，V形齿222的尺寸根据工件4外径和国家JB/T 8047-2007 V形块的标准确定；为了提高工作效率、减少夹紧盘22的空转行程，盘体221上设有的V形齿222的个数至少为6个。

本发明的双端面铣削机在使用时，夹紧驱动系统驱动夹紧盘组的两个夹紧盘22相向转动，将其上的工件4往两个夹紧盘22之间输送，在压紧组件作用下，夹紧盘组的两个V形齿222之间形成一个自动夹紧工件4的空间，工件4随着夹紧盘组的夹紧和转动进入设在工件4两端的铣刀31的铣削区域进行铣削，夹紧盘组继续输送，夹紧空间下方的开口增大，当开口大于工件4外径时，工件4在自身重力作用下落料；因此双端面铣削机在压紧机构的弹性压紧和两个盘式夹紧盘的相向转动下，夹紧机构实现了工件加工的五位一体化，五个工序可同一时间在夹紧盘组上实现，即可自动、同步地实现工件的送料、夹紧、定位、进给铣削和卸料工序，且工件加工连续，其还具有节省人力，装夹失误率小、设备加工节拍快、充分利用设备的特点；相比轨道式夹紧送料的双端面铣削机，本发明还具有空间占用率小、不需改变运转转向的特点；同时，用于定位和夹紧的V形齿222设在圆形的夹紧盘22上，减少了设备的空间占用率；盘体221上设有至少6个V形齿222，工件4的进料、夹紧、铣削和卸料工序可在夹紧盘22的旋转中同时进行、相互不受影响，盘体221上设有的V形齿222的个数越多，夹紧盘22旋转一周，完成加工的工件4数量越多，V形齿222的个数可根据盘体221的大小、工件4的外径确定，本发明对其个数的上限不进行限制。

本发明的又一个实施例，作为本发明的优选方案，当工件4比较短，设备结构较小时，夹紧盘组可使用一个，夹紧驱动系统包括夹紧电机26、蜗杆24以及蜗轮21，蜗杆24通过联轴器25与夹紧电机26连接，两个盘轴223上均设有蜗轮21，蜗杆24上设有两段不同旋向的齿形，两段齿形分别与两个蜗轮21啮合连接，驱动夹紧盘22相向转动；当工件4较长时，为保证工件4的定位精度和可靠夹紧，夹紧盘组的个数不少于2个，再次参照图1，夹紧盘组平行设于铣刀31之间，为了减小设备的结构，夹紧驱动系统还包括方轴23，盘轴223上设有方孔224，蜗轮21、蜗杆24与其中的一个夹紧盘组连接，该夹紧盘组接受旋转动力，通过设在其盘轴223方孔224中的方轴23连接其他的夹紧盘组，传递旋转动力，使得设备的结构简单，充分利用夹紧电机26的动力，且更易保证夹紧盘组送料地同步。

本发明进一步的技术方案，作为本发明的优选方案，铣刀驱动系统3包括铣削电机34、刀轴32、通过皮带连接的主动轮35和从动轮33，刀轴32通过轴承机架1连接，刀轴32的两端分别固定连接从动轮33和铣刀31，两个铣刀31的平行、对称的设置在机架1上。

本发明进一步的技术方案，作为本发明的优选方案，压紧组件包括滑块28以及固定在机架1上的弹性元件27，弹性元件27的一端连接滑块28，滑块28固设在与铣刀31一侧的盘轴223上，并与机架1滑动连接，如图3所示的设有两个夹紧盘组的双端面铣削机，弹性元件27包括弹簧和弹簧柱，弹簧套在弹簧柱上，弹簧柱的一端固定在机架1上，弹簧被压缩设置在滑块28和机架1之间；夹紧盘组包括一个固定于机架1上的夹紧盘22和一个可滑动的设置在机架1上的夹紧盘22，再次参照图6，在工作时，工件4放置于固定于机架1上的夹紧盘22的V形齿222上，随着两个夹紧盘22的转动，工件4与另一个夹紧盘22上的V形齿222接触，由于弹簧处于压缩状态，两个夹紧盘22V形齿222间的空间小于工件4外形，随着夹紧盘22的转动，可滑动固定于机架1上的夹紧盘22对工件4施加夹紧力，同时工件4对其也产生反作用力，使工件4被可靠的装夹在两个夹紧盘22之间。

本发明进一步的技术方案，作为本发明的优选方案，为了控制工件4两端的切削量，夹紧机构2还包括定位块29，定位块29的使用个数为两个，其对称的设在机架1上，并可根据工件4长度调节其定位端伸出的长度，定位块29位于夹紧盘组的两个夹紧盘22之间，并保证工件4在进入铣削区之前内与定位块29的定位端接触，定位块29可为带有磁性的玄铁块，其定位端的形状可为球面、弧面、边线设有倒角的平面或边线设有圆角的平面，两个定位块29的定位端的间距等于工件4的长度。

本发明进一步的技术方案，作为本发明的优选方案，机架1包括底座11、用于固定刀轴32和盘轴223的立板组合、以及用于固定夹紧电机26和铣削电机34的侧板组合，为增强铣刀31的刚度，刀轴32设有两个固定点，同样的，盘轴223上也设有两个固定点，因此，立板组合包括用于固定其中一个铣刀31的第一立板12和第二立板14、以及用于固定另一个铣刀31的第三立板17和第四立板18，侧板组合包括用于固定铣削电机34的第一侧板15和第二侧板16、以及用于固定夹紧电机26的第三侧板19；为了适应不同长度工件4，底座11上设有调整轨道13，可移动一侧的铣刀31或移动两侧的铣刀31来设置两个铣刀31的间距，为了简化设备结构，本发明优选只有一个铣刀31为可移动的，用于固定该铣刀31第一立板12和第二立板14以及用于固定驱动该铣刀31的铣削电机34的第一侧板15设置在调整轨道13上，两个第一侧板15连接第一立板12和第二立板14形成一个箱体，与调整轨道13滑动连接。

作为本发明进一步的技术方案，两个铣削电机34通过支架分别与第一侧板15和第二侧板16固定连接，支架上设有腰形的调节孔，可根绝工件的长度和实际加工要求调节铣削电机34与从动轮33的间距和相对位置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.双端面铣削机，其特征在于：包括机架(1)、用于铣削工件(4)双端面的铣刀(31)、用于驱动所述铣刀(31)转动的铣刀驱动系统(3)以及用于夹紧工件(4)并送料的夹紧机构(2)，所述铣刀(31)对称的设在工件(4)的长度方向上，所述夹紧机构(2)包括夹紧驱动系统、夹紧盘组以及压紧组件，所述压紧组件与所述夹紧盘组连接，所述夹紧盘组包括两个夹紧盘(22)，所述两个夹紧盘(22)对称设在所述铣刀(31)的两侧，且其旋转方向相向，所述夹紧盘(22)包括盘体(221)以及用于定位所述盘体(221)的盘轴(223)，所述盘体(221)的外沿设有V形齿(222)，工件(4)的外圆分别与所述两个夹紧盘(22)的V形齿(222)连接。

2.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述盘体(221)上设有的V形齿(222)的个数至少为6个。

3.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述夹紧盘组为1个，所述夹紧驱动系统包括夹紧电机(26)、蜗杆(24)以及蜗轮(21)，所述蜗杆(24)与所述夹紧电机(26)连接，两个所述盘轴(223)上均设有所述蜗轮(21)，所述蜗杆(24)分别与两个所述蜗轮(21)啮合连接。

4.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述夹紧盘组至少为2个，所述夹紧盘组平行设于所述机架(1)上，所述夹紧驱动系统包括夹紧电机(26)、蜗杆(24)、蜗轮(21)以及方轴(23)，夹紧电机(26)与蜗杆(24)连接，其中一个所述夹紧盘组上固定有两个蜗轮(21)，所述两个蜗轮(21)分别与所述蜗杆(24)啮合连接，所述盘轴(223)上设有方孔(224)，所述夹紧盘组间通过所述方轴(23)进行连接。

5.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述铣刀驱动系统(3)包括铣削电机(34)、刀轴(32)、通过皮带连接的主动轮(35)和从动轮(33)，所述刀轴(32)设在所述机架(1)上，并固定连接所述从动轮(33)和所述铣刀(31)。

6.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述压紧组件包括滑块(28)以及固定在机架(1)上的弹性元件(27)，所述滑块(28)固设在与所述铣刀(31)一侧的所述盘轴(223)上，并与所述机架(1)滑动连接，所述弹性元件(27)的一端连接所述滑块(28)。

7.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述夹紧机构(2)还包括定位块(29)，所述定位块(29)固定于所述机架(1)上，并位于所述夹紧盘组的两个所述夹紧盘(22)之间。

8.根据权利要求1所述的双端面铣削机，其特征在于：所述机架(1)包括底座(11)、用于固定所述刀轴(32)和所述盘轴(223)的立板组合、以及用于固定所述夹紧电机(26)和所述铣削电机(34)的侧板组合。

9.根据权利要求8所述的双端面铣削机，其特征在于：所述底座(11)上设有调整轨道(13)，所述立板组合和所述侧板组合设于所述调整轨道(13)上。