CN104493626B - 圆轴自动进料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及圆轴自动进料装置，其特征在于：包括进料架和自动上料机构；进料架中的机架顶部安装着两块相互平行的沿进料方向延伸设置的进料斜板，进料斜板的上边前端低后端高，进料斜板后端安装后挡板；在两块进料斜板的外侧分别设置进料挡边，进料挡边安装在挡边支架上，挡边支架安装在机架上；自动上料机构设置在进料架前方，自动上料机构中的翻转轴两端分别通过转动支撑部件支承安装在两个翻转轴承架内，翻转轴两端各安装一件翻转齿轮，翻转齿轮上的齿槽与圆轴相适配，翻转轴在步进翻转驱动部件驱动下步进旋转。本发明能够实现圆轴的精确高效自动进料，有利于提高圆轴的镗铣加工效率和精度，降低劳动强度，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种圆轴双端面铣床上的圆轴自动进料装置，属于机械加工设备领域。
背景技术
端面铣床加工范围大，适用于铸件、钢件等金属材料的端面切削，广泛应用于机械制造业。圆轴是一种常用的机械零部件，其两端面通常需要进行镗铣去毛刺加工处理。现有技术中，用于对圆轴两端面进行镗铣的铣床多是单端面单次加工的方式，这样的加工方式效率低下，圆轴需要装夹两次，操作繁琐，而且容易出现误差，影响镗铣精度。
另外，现有圆轴的铣床没有设置自动上料装置，通常是依靠工人手工上料，手动装夹，已经不能满足现代化生产的需要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种圆轴自动进料装置，其结构简单，设计合理，能够实现圆轴的精确高效自动进料，有利于提高圆轴的镗铣加工效率和精度，降低劳动强度，提高生产效率。
按照本发明提供的技术方案：圆轴自动进料装置，其特征在于：包括进料架和自动上料机构；
所述进料架包括机架、进料斜板、后挡板和进料挡边，所述机架顶部安装着两块相互平行的沿进料方向延伸设置的进料斜板，两块进料斜板的上边用于放置待进料圆轴；所述进料斜板的上边前端低后端高，进料斜板后端安装后挡板，所述后挡板的高度高于进料斜板后端上边的高度；在两块进料斜板的外侧分别设置进料挡边，所述进料挡边用于挡住待进料圆轴的两端，进料挡边安装在挡边支架上，挡边支架安装在机架上；
所述自动上料机构设置在进料架前方，自动上料机构包括翻转齿轮、翻转轴、左翻转轴承架、右翻转轴承架和步进翻转驱动部件，所述翻转轴两端分别通过转动支撑部件支承安装在左翻转轴承架、右翻转轴承架内，翻转轴两端各安装一件翻转齿轮，所述翻转齿轮上的齿槽是与圆轴相适配的圆弧形，所述翻转轴与步进翻转驱动部件连接，翻转轴在步进翻转驱动部件驱动下步进旋转。
作为本发明的进一步改进，所述进料斜板的上边具有两个斜坡段，分别是靠近前端的第一斜坡段和靠近后端的第二斜坡段，所述第一斜坡段的倾斜度大于第二斜坡段的倾斜度。
作为本发明的进一步改进，所述进料斜板上方设置有进料挡轴，所述进料挡轴设置在第一斜坡段与第二斜坡段的拐点位置正上方，进料挡轴两端的轴头对应插装在两个挡轴支架上的腰形孔内，进料挡轴能够上下移动。
作为本发明的进一步改进，所述进料挡轴上还安装有滚动轴承。
作为本发明的进一步改进，所述挡边支架通过挡边底板与机架连接，挡边支架的下端通过紧固螺栓固定安装在挡边底板上，挡边底板固定在机架上；所述挡边底板上用于安装紧固螺栓的安装孔为长槽形安装孔，该长槽形安装孔的走向平行于待进料圆轴的长度方向，松动紧固螺栓后，两侧进料挡边的间距能够灵活调节。
作为本发明的进一步改进，所述步进翻转驱动部件包括翻料棘轮、翻料棘轮臂、翻料棘、连接杆和翻料气缸，所述翻料棘轮固定安装在翻转轴上，翻料棘轮臂设置在翻料棘轮外侧并通过压垫卡住固定，翻料棘轮臂头端可转动地安装在翻转轴上，翻料棘轮臂尾端通过连接杆连接翻料气缸的活塞杆端，翻料棘通过螺钉固定在翻料棘轮臂内侧，翻料棘的头端朝向翻料棘轮并与翻料棘轮的棘齿齿槽相配合。
作为本发明的进一步改进，所述翻料棘的尾部设有扳块。
作为本发明的进一步改进，所述步进翻转驱动部件采用步进电机。
作为本发明的进一步改进，所述转动支撑部件包括第一端支撑组件和第二端支撑组件；所述第一端支撑组件包括第一轴承和第一轴承架盖，所述第一轴承安装在右翻转轴承架的中心孔内，第一轴承两侧分别设置两个第一轴承架盖，两个第一轴承架盖从两侧对第一轴承进行定位；所述第二端支撑组件包括第二轴承和第二轴承架盖，所述第二轴承安装在左翻转轴承架的中心孔内，第二轴承两侧分别设置两个第二轴承架盖，两个第二轴承架盖从两侧对第二轴承进行定位。
作为本发明的进一步改进，所述第一端支撑组件还包括两个第一隔套，两个第一隔套设置在第一轴承两侧，所述的两个第一轴承架盖套装在两个第一隔套上；所述第二端支撑组件还包括一个第二隔套，该第二隔套设置在第二轴承内侧，位于轴承内侧的第二轴承架盖套装在该第二隔套上。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：本发明结构简单，设计合理，能够实现圆轴的精确高效自动进料，有利于提高圆轴的镗铣加工效率和精度，降低劳动强度，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例的立体结构示意图。
图2为图1中进料架的立体结构示意图。
图3为图1中自动上料机构的结构主视图。
图4为图3的左视图。
图5为自动上料机构的立体结构示意图之一。
图6为自动上料机构的立体结构示意图之二。
图7为图3中去掉步进翻转驱动部件后的结构分解示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图所示，实施例中的圆轴自动进料装置主要是由进料架1和自动上料机构2两部分组成。
所述进料架1的结构如图1、图2所示，其主要是由机架1.1、后挡板1.2、进料斜板1.3、挡边底板1.4、挡边支架1.5、进料挡边1.6、挡轴支架1.7、进料挡轴1.8、滚动轴承1.9等零部件组成。
如图1、图2所示，所述机架1.1顶部安装着两块相互平行的沿进料方向延伸设置的进料斜板1.3，两块进料斜板1.3的上边用于放置待进料圆轴A；所述进料斜板1.3的上边前端低后端高，进料斜板1.3后端安装后挡板1.2，所述后挡板1.2的高度高于进料斜板1.3后端上边的高度；在两块进料斜板1.3的外侧分别设置进料挡边1.6，所述进料挡边1.6用于挡住待进料圆轴A的两端，进料挡边1.6安装在挡边支架1.5上，挡边支架1.5安装在机架1.1上。
如图1、图2所示，所述进料斜板1.3的上边具有两个斜坡段，分别是靠近前端的第一斜坡段1.3a和靠近后端的第二斜坡段1.3b，所述第一斜坡段1.3a的倾斜度大于第二斜坡段1.3b的倾斜度。另外，所述进料斜板1.3上方设置有进料挡轴1.8，所述进料挡轴1.8设置在第一斜坡段1.3a与第二斜坡段1.3b的拐点位置正上方，进料挡轴1.8两端的轴头对应插装在两个挡轴支架1.7上的腰形孔内，进料挡轴1.8能够上下移动。为了提高圆轴A的通过性，所述进料挡轴1.8上还安装有滚动轴承1.9。
如图1、图2所示，所述挡边支架1.5通过挡边底板1.4与机架1.1连接，挡边支架1.5的下端通过紧固螺栓固定安装在挡边底板1.4上，挡边底板1.4固定在机架1.1上；所述挡边底板1.4上用于安装紧固螺栓的安装孔为长槽形安装孔，该长槽形安装孔的走向平行于待进料圆轴A的长度方向，松动紧固螺栓后，两侧进料挡边1.6的间距能够灵活调节。
所述自动上料机构的结构如图1、图3~图7所示，其主要由翻转轴2.1、翻转齿轮2.2、第一轴承架盖2.3、左翻转轴承架2.4、右翻转轴承架2.4’、翻料棘轮2.5、翻料棘轮臂2.6、翻料棘2.7、压垫2.8、连接杆2.9、翻料气缸2.10、第二轴承架盖2.11、第一轴承2.12、第一隔套2.13、第二轴承2.14、第二隔套2.15和螺钉等组成。
如图3~图7所示，所述翻转轴2.1两端分别通过转动支撑部件支承安装在左翻转轴承架2.4、右翻转轴承架2.4’内，翻转轴2.1两端各安装一件翻转齿轮2.2，所述翻转齿轮2.2上的齿槽是与圆轴相适配的圆弧形，所述翻转轴2.1与步进翻转驱动部件连接，翻转轴2.1在步进翻转驱动部件驱动下步进旋转。
本发明实施例中，所述棘轮翻转式驱动部件的结构如图1~图3所示，其主要由翻料棘轮2.5、翻料棘轮臂2.6、翻料棘2.7、螺钉、连接杆2.9和翻料气缸2.10组成，所述翻料棘轮2.5固定安装在翻转轴2.1上，翻料棘轮臂2.6设置在翻料棘轮2.5外侧并通过压垫2.8卡住固定，翻料棘轮臂2.6头端可转动地安装在翻转轴2.1上，翻料棘轮臂2.6尾端通过连接杆2.9连接翻料气缸2.10的活塞杆端，翻料棘2.7通过螺钉固定在翻料棘轮臂2.6内侧，翻料棘2.7的头端朝向翻料棘轮2.5并与翻料棘轮2.5的棘齿齿槽相配合。所述翻料棘2.7的尾部设有扳块2.7a，这样在设备出现故障或停机检修时，可以人工扳动翻料棘轮2.5转动，方便检修维护工作。
另外，本发明中的步进翻转驱动部件还可以采用外购的步进电机。
如图1~图3所示，本发明实施例中，所述转动支撑部件包括第一端支撑组件和第二端支撑组件；所述第一端支撑组件主要是由第一轴承2.12、第一隔套2.13和第一轴承架盖2.3组成，所述第一轴承2.12安装在右翻转轴承架2.4’的中心孔内，第一轴承2.12两侧分别设置两个第一轴承架盖2.3，两个第一轴承架盖2.3从两侧对第一轴承2.12进行定位，两个第一隔套2.13设置在第一轴承2.12两侧，所述的两个第一轴承架盖2.3套装在两个第一隔套2.13上；所述第二端支撑组件主要由第二轴承2.14、第二隔套2.15和第二轴承架盖2.11组成，所述第二轴承2.14安装在左翻转轴承架2.4的中心孔内，第二轴承2.14两侧分别设置两个第二轴承架盖2.11，两个第二轴承架盖2.11从两侧对第二轴承2.14进行定位；第二隔套2.15设置在第二轴承2.14内侧，位于轴承内侧的第二轴承架盖2.11套装在该第二隔套2.15上。
本发明的工作原理及工作过程如下：
具体应用时，待进料圆轴A横放在进料架1中的两块进料斜板1.3的上边，在重力作用下，圆轴从进料架1上滚落到自动上料机构2上，进入翻转齿轮2.2的齿槽内；
步进翻转驱动部件启动，翻料气缸2.10的活塞杆伸出时，驱动翻料棘轮臂2.6尾端向上摆动，安装在翻料棘轮臂2.6上的翻料棘2.7跟随翻料棘轮臂2.6同步运动，翻料棘2.7便插入翻料棘轮2.5的棘齿齿槽内，推动翻料棘轮2.5同向转动，翻料棘轮2.5带动翻转轴2.1及安装在翻转轴2.1上的翻料齿轮转动，将圆轴从一侧翻转输送到另一侧，实现圆轴的翻转上料；
当翻料气缸2.10的活塞杆回缩时，驱动翻料棘轮臂2.6尾端向下摆动，翻料棘2.7的头端在翻料棘轮2.5的棘齿背部滑过，并在重力作用下进入下一个棘齿齿槽。当翻料气缸2.10作连续的往复运动时，翻转棘轮就作单向的间歇步进式转动，从而带动翻转轴2.1和翻转齿轮2.2步进式翻转，圆轴持续上料。
Claims (1)
1.圆轴自动进料装置，其特征在于：包括进料架（1）和自动上料机构（2）；
所述进料架（1）包括机架（1.1）、进料斜板（1.3）、后挡板（1.2）和进料挡边（1.6），所述机架（1.1）顶部安装着两块相互平行的沿进料方向延伸设置的进料斜板（1.3），两块进料斜板（1.3）的上边用于放置待进料圆轴（A）；所述进料斜板（1.3）的上边前端低后端高，进料斜板（1.3）后端安装后挡板（1.2），所述后挡板（1.2）的高度高于进料斜板（1.3）后端上边的高度；在两块进料斜板（1.3）的外侧分别设置进料挡边（1.6），所述进料挡边（1.6）用于挡住待进料圆轴（A）的两端，进料挡边（1.6）安装在挡边支架（1.5）上，挡边支架（1.5）安装在机架（1.1）上；
所述自动上料机构（2）设置在进料架（1）前方，自动上料机构（2）包括翻转齿轮（2.2）、翻转轴（2.1）、左翻转轴承架（2.4）、右翻转轴承架（2.4’）和步进翻转驱动部件，所述翻转轴（2.1）两端分别通过转动支撑部件支承安装在左翻转轴承架（2.4）、右翻转轴承架（2.4’）内，翻转轴（2.1）两端各安装一件翻转齿轮（2.2），所述翻转齿轮（2.2）上的齿槽是与圆轴相适配的圆弧形，所述翻转轴（2.1）与步进翻转驱动部件连接，翻转轴（2.1）在步进翻转驱动部件驱动下步进旋转；
所述进料斜板（1.3）的上边具有两个斜坡段，分别是靠近前端的第一斜坡段（1.3a）和靠近后端的第二斜坡段（1.3b），所述第一斜坡段（1.3a）的倾斜度大于第二斜坡段（1.3b）的倾斜度；
所述进料斜板（1.3）上方设置有进料挡轴（1.8），所述进料挡轴（1.8）设置在第一斜坡段（1.3a）与第二斜坡段（1.3b）的拐点位置正上方，进料挡轴（1.8）两端的轴头对应插装在两个挡轴支架（1.7）上的腰形孔内，进料挡轴（1.8）能够上下移动；
所述进料挡轴（1.8）上还安装有滚动轴承（1.9）；
所述挡边支架（1.5）通过挡边底板（1.4）与机架（1.1）连接，挡边支架（1.5）的下端通过紧固螺栓固定安装在挡边底板（1.4）上，挡边底板（1.4）固定在机架（1.1）上；所述挡边底板（1.4）上用于安装紧固螺栓的安装孔为长槽形安装孔，该长槽形安装孔的走向平行于待进料圆轴（A）的长度方向，松动紧固螺栓后，两侧进料挡边（1.6）的间距能够灵活调节；
所述步进翻转驱动部件包括翻料棘轮（2.5）、翻料棘轮臂（2.6）、翻料棘（2.7）、连接杆（2.9）和翻料气缸（2.10），所述翻料棘轮（2.5）固定安装在翻转轴（2.1）上，翻料棘轮臂（2.6）设置在翻料棘轮（2.5）外侧并通过压垫（2.8）卡住固定，翻料棘轮臂（2.6）头端可转动地安装在翻转轴（2.1）上，翻料棘轮臂（2.6）尾端通过连接杆（2.9）连接翻料气缸（2.10）的活塞杆端，翻料棘（2.7）通过螺钉固定在翻料棘轮臂（2.6）内侧，翻料棘（2.7）的头端朝向翻料棘轮（2.5）并与翻料棘轮（2.5）的棘齿齿槽相配合；
所述翻料棘（2.7）的尾部设有扳块（2.7a）；
所述步进翻转驱动部件采用步进电机；
所述转动支撑部件包括第一端支撑组件和第二端支撑组件；所述第一端支撑组件包括第一轴承（2.12）和第一轴承架盖（2.3），所述第一轴承（2.12）安装在右翻转轴承架（2.4’）的中心孔内，第一轴承（2.12）两侧分别设置两个第一轴承架盖（2.3），两个第一轴承架盖（2.3）从两侧对第一轴承（2.12）进行定位；所述第二端支撑组件包括第二轴承（2.14）和第二轴承架盖（2.11），所述第二轴承（2.14）安装在左翻转轴承架（2.4）的中心孔内，第二轴承（2.14）两侧分别设置两个第二轴承架盖（2.11），两个第二轴承架盖（2.11）从两侧对第二轴承（2.14）进行定位；
所述第一端支撑组件还包括两个第一隔套（2.13），两个第一隔套（2.13）设置在第一轴承（2.12）两侧，所述的两个第一轴承架盖（2.3）套装在两个第一隔套（2.13）上；所述第二端支撑组件还包括一个第二隔套（2.15），该第二隔套（2.15）设置在第二轴承（2.14）内侧，位于轴承内侧的第二轴承架盖（2.11）套装在该第二隔套（2.15）上。
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