CN104400443A - 一种缸套外圆螺纹自动加工生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种缸套外圆螺纹自动加工生产线，包括机架、自动给料机构、行走轨道、传动机构、内径加工车床、内径初检单元、螺纹加工车床、尺寸检测单元、测漏单元和集料机构。本发明实现了缸套送料、传动、内径加工、螺纹加工以及产品检测生产加工工序的自动控制，整个系统全自动一体化，降低员工劳动强度，所需操作工人的人数减少，生产效率提高，并降低生产成本。实现螺纹缸套品质的稳定性、一致性。有利于提高铝水在缸套外表面的流动性，提高结合强度。

Description

一种缸套外圆螺纹自动加工生产线
技术领域
本发明涉及缸套加工机械技术领域，具体涉及一种缸套外圆螺纹自动加工生产线。
 
背景技术  
发动机铝缸体目前普遍采用外圆铸态气缸套和外圆螺纹气缸套，其中外圆螺纹气缸套外圆螺纹加工分为多道工序：内径加工、内径初检、外圆螺纹加工、产品尺寸检测和检漏，各工序往往分开进行，不能一次自动完成，工作效率低，且易出错，无法满足现代化的生产模式。
 
发明内容
本发明提供一种工作效率和自动化程度高的缸套外圆螺纹自动加工生产线。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种缸套外圆螺纹自动加工生产线，包括机架、自动给料机构、行走轨道、传动机构、内径加工车床、内径初检单元、螺纹加工车床、尺寸检测单元、测漏单元和集料机构；
所述自动给料机构、集料机构固定设于机架的前、后端，所述行走轨道固定设置在机架上，所述传动机构设于该行走轨道上并能沿其轨道方向往复移动，所述传动机构下端连接有用于夹取缸套的机械夹爪，所述内径加工车床、内径初检单元、螺纹加工车床、尺寸检测单元和测漏单元依次分布于机架下端；
所述内径加工车床上设有用于抱紧缸套外圆面的抱紧夹具，该抱紧夹具包括与内径加工车床卡盘固定连接的基体母爪，该基体母爪前端固定连接有用于夹持缸套外圆面的卡爪；
所述螺纹加工车床上设有用于涨紧缸套内圆面的涨紧夹具，该涨紧夹具包括与螺纹加工车床固定连接的锥度芯轴，该锥度芯轴前端锥度环部分套设有锥度涨套；所述锥度芯轴内间隙套设有拉杆，该拉杆一端与螺纹加工车床中的回转油缸连接，另一端与所述锥度涨套通过垫圈组件连接，拉杆能带动锥度涨套沿锥度芯轴轴向运动，用于调节夹具的涨紧松开。
所述卡爪包括卡爪本体以及设于该卡爪本体前端用于夹紧缸套外圆面的柔性夹持部。
所述锥度芯轴前端锥度环面上开设有轴向槽，所述锥度涨套通过固定键与该轴向槽配合。
进一步地，所述垫圈组件包括套设在拉杆前端的垫圈，该垫圈通过设置在其前端的挡圈进行固定，该垫圈与所述锥度涨套之间通过固定销连接。
进一步地，所述锥度芯轴的安装座上固定设置有用于控制涨紧位置深度的固定挡块。
由以上技术方案可知，本发明具有如下有益效果：
实现了缸套送料、传动、内径加工、螺纹加工以及产品检测生产加工工序的自动控制，整个系统全自动一体化，降低员工劳动强度，所需操作工人的人数减少，生产效率提高，并降低生产成本。实现螺纹缸套品质的稳定性、一致性，有利于提高铝水在缸套外表面的流动性，提高结合强度。
 
附图说明
图1为本发明缸套外圆螺纹自动加工生产线的结构示意图；
图2为本发明中抱紧夹具的径向剖视图，并示出了缸套的装配位置；
图3为本发明中涨紧夹具的轴向剖视图，并示出了缸套的装配位置。
图中：1000-机架，1100-自动给料机构，1200-行走轨道，1300-传动机构，1310-机械夹爪，1400-内径加工车床，1410-抱紧夹具，1420-基体母爪，1430-卡爪，1431-卡爪本体，1432-柔性夹持部，1500-内径初检单元，1600-螺纹加工车床，1610-涨紧夹具，1620-锥度芯轴，1621-固定挡块，1630-锥度涨套，1631-固定键，1640-拉杆，1650-垫圈组件，1651-垫圈，1652-挡圈，1653-固定销，1700-尺寸检测单元，1800-测漏单元，1900-集料机构，2000-缸套。
 
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
本发明提供一种缸套外圆螺纹自动加工生产线，包括机架1000、自动给料机构1100、行走轨道1200、传动机构1300、内径加工车床1400、内径初检单元1500、螺纹加工车床1600、尺寸检测单元1700、测漏单元1800和集料机构1900。
所述自动给料机构、集料机构固定设于机架的前、后端，用于自动上料和下料，自动给料机构、集料机构之间依次串联有内径加工车床、内径初检单元、螺纹加工车床、尺寸检测单元和测漏单元，分别进行缸套的内径加工、内径初检、外圆螺纹加工、产品尺寸检测和检漏，各工序一次自动完成，工作效率高，不易出错。
所述行走轨道固定设置在机架上，所述传动机构设于该行走轨道上，传动机构能沿行走轨道方向往复移动完成工序间移动，所述传动机构下端连接有用于夹取缸套的机械夹爪1310。
所述内径加工车床上设有用于抱紧缸套外圆面的抱紧夹具1410，该抱紧夹具包括与内径加工车床卡盘固定连接的基体母爪1420，该基体母爪前端固定连接有用于夹持缸套外圆面的卡爪1430，所述卡爪包括卡爪本体1431以及设于该卡爪本体前端用于夹紧缸套外圆面的柔性夹持部1432。卡爪本体采用常用钢材加工而成，与缸套接触的柔性夹持部采用柔性材料，保证缸套变形量的最小化。卡爪整体成圆弧状，弧度满足缸套外圆尺寸公差最大值，实现抱紧充分，配合内径加工车床上的车刀将缸套内圆、端面加工至完成，夹紧压力0.4~1.5Mpa，转速500~2000rpm，进给速度0.2~1.0mm/r。
所述螺纹加工车床上设有用于涨紧缸套内圆面的涨紧夹具1610，该涨紧夹具包括锥度芯轴1620、锥度涨套1630、拉杆1640和垫圈组件1650。
所述锥度芯轴后端具有安装座，该安装座通过螺栓与螺纹加工车床固定连接。为了控制缸套的轴向突出量和涨紧夹具的涨紧位置深度，所述安装座上固定设置有固定挡块1621，该固定挡块为L型的金属件。
锥度芯轴的前端具有锥度环部分，该锥度环部分套设有锥度涨套，锥度涨套的外圆周面与缸套内圆周面接触。所述锥度芯轴内间隙套设有拉杆，该拉杆一端与螺纹加工车床中的回转油缸连接，另一端与所述锥度涨套通过垫圈组件连接，拉杆能带动锥度涨套沿锥度芯轴轴向运动，实现涨紧松开动作，达到夹紧缸套的目的。
所述锥度芯轴前端锥度环面上开设有轴向槽，所述锥度涨套通过固定键1631与该轴向槽配合，使得锥度涨套既能沿锥度芯轴轴向移动，又能相对于锥度芯轴径向定位。
所述垫圈组件1650的作用是固定连接拉杆和锥度涨套，其包括套设在拉杆前端的垫圈1651，该垫圈通过设置在其前端的挡圈1652进行固定，该垫圈与所述锥度涨套之间通过固定销1653连接。垫圈组件可以使夹具实现很好的自定心作用，缸套的壁厚偏差可达0.03mm.在过程中，可保证固定挡块的端面跳动0.005mm，锥度芯轴的外圆跳动0.008mm以内。
螺纹加工车床在粗车缸套外圆时，留0.2±0.1mm余量，用专用成型刀具加工缸套外圆螺纹至完成。涨紧压力0.4~1.2Mpa，转速1000~1800rpm，进给0.3~2mm/r。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种缸套外圆螺纹自动加工生产线，其特征在于，包括机架(1000)、自动给料机构(1100)、行走轨道(1200)、传动机构(1300)、内径加工车床(1400)、内径初检单元(1500)、螺纹加工车床(1600)、尺寸检测单元(1700)、测漏单元(1800)和集料机构(1900)；
所述自动给料机构、集料机构固定设于机架的前、后端，所述行走轨道固定设置在机架上，所述传动机构设于该行走轨道上并能沿其轨道方向往复移动，所述传动机构下端连接有用于夹取缸套的机械夹爪(1310)，所述内径加工车床、内径初检单元、螺纹加工车床、尺寸检测单元和测漏单元依次分布于机架下端；
所述内径加工车床(1400)上设有用于抱紧缸套外圆面的抱紧夹具(1410)，该抱紧夹具包括与内径加工车床卡盘固定连接的基体母爪(1420)，该基体母爪前端固定连接有用于夹持缸套外圆面的卡爪(1430)；
所述螺纹加工车床(1600)上设有用于涨紧缸套内圆面的涨紧夹具(1610)，该涨紧夹具包括与螺纹加工车床固定连接的锥度芯轴(1620)，该锥度芯轴前端锥度环部分套设有锥度涨套(1630)；所述锥度芯轴内间隙套设有拉杆(1640)，该拉杆一端与螺纹加工车床中的回转油缸连接，另一端与所述锥度涨套通过垫圈组件(1650)连接，拉杆能带动锥度涨套沿锥度芯轴轴向运动，用于调节夹具的涨紧松开。
2.根据权利要求1所述的缸套外圆螺纹自动加工生产线，其特征在于，所述卡爪(1430)包括卡爪本体(1431)以及设于该卡爪本体前端用于夹紧缸套外圆面的柔性夹持部(1432)。
3.根据权利要求1所述的缸套外圆螺纹自动加工生产线，其特征在于，所述锥度芯轴(1620)前端锥度环面上开设有轴向槽，所述锥度涨套通过固定键(1631)与该轴向槽配合。
4.根据权利要求1所述的缸套外圆螺纹自动加工生产线，其特征在于，所述垫圈组件(1650)包括套设在拉杆前端的垫圈(1651)，该垫圈通过设置在其前端的挡圈(1652)进行固定，该垫圈与所述锥度涨套之间通过固定销(1653)连接。
5.根据权利要求1所述的缸套外圆螺纹自动加工生产线，其特征在于，所述锥度芯轴(1620)的安装座上固定设置有用于控制涨紧位置深度的固定挡块(1621)。
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