CN104928451A - 一种销轴类零件多工位淬火机床 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种销轴类零件多工位淬火机床，包括机架及设置在机架上的上料装置、进料装置、加热装置、压淬装置、下料装置和控制系统，在加热装置与压淬装置之间设有一推料装置，压淬装置由多个压淬单元并联而成；推料装置主要由推杆、螺旋副、导轨及输送机构组成，推杆位置与压淬单元进口一一对应，推杆与螺旋副连接，螺旋副包括丝杠和丝母，丝杠的前端与步进电机相连，丝杠的后端通过轴承固定在机架上，推杆与丝母连接；导轨固定在机架上，在导轨上设有两套输送机构，两输送机构之间的距离与相邻两推杆之间的距离相同，输送机构通过气缸与驱动电机连接。通过将淬火工艺中的各工位有序串并联，有效提高了工作效率。

Description

一种销轴类零件多工位淬火机床

技术领域

本发明涉及一种多工位淬火机床，适用于各种销轴类零件的淬火加工。

背景技术

销轴类零件淬火机床主要由上料输送装置、加热装置、压淬装置、下料输送装置以及微机控制系统组成。工作时，待加工的零件被自动上料箱定时送入上料通道，进料装置推动工件按固定节拍依次进入加热装置；加热后工件在压淬装置中进行淬火处理，然后经下料输送链输送到指定位置。

随着对淬火质量及淬火效率的要求不断提高，对淬火机床的效率及性能有了更高的要求。传统的轴类淬火机床采用串联式结构布置，将上述各装置依次顺序连接在一起形成一条生产线；由于各个装置的工作节拍及加工所需时间不一致，很难充分发挥各装置的工作效率。如最前端的上料进料装置只完成简单的递送工件，工作节拍短；后面的压淬装置在对工件进行压淬加工（淬火冷却同时对工件施加一定压力防止变形）时，工作节拍较长；而工件在加热装置内停留时间则介于两者之间；结果是压淬装置常常需要长时间不间断运转，而加热装置断断续续，上料进料装置则长时间停滞。这就在很大程度上降低了机床的工作效率，同时增加了对电力资源的浪费。

发明内容

为提高淬火机床的工作效率，本发明提出一种销轴类零件多工位淬火机床。

为此，本发明的技术方案为：一种销轴类零件多工位淬火机床，包括机架及设置在机架上的上料装置、进料装置、加热装置、压淬装置、下料装置和控制系统，其中上料装置、进料装置、加热装置依次串接，压淬装置、下料装置依次串接，其特征在于：在所述加热装置与压淬装置之间设有一推料装置，所述压淬装置由多个压淬单元并联而成；所述推料装置主要由推杆、螺旋副、导轨及输送机构组成，所述推杆数量与压淬单元数量相同，推杆位置与压淬单元进口一一对应，推杆与螺旋副连接，所述螺旋副包括丝杠和丝母，丝杠的前端与步进电机相连，丝杠的后端通过轴承固定在机架上，推杆与丝母连接，步进电机固定在机架上；所述导轨固定在机架上，所述输送机构由两套组成，两套输送机构并排安装在导轨上，且两输送机构之间的距离与相邻两推杆之间的距离相同，输送机构通过气缸与驱动电机连接，驱动电机通过底座固定在机架上。

所述销轴类零件多工位淬火机床，其中：为保证淬火效果，同时减小布置空间，所述压淬单元包括一个滚轮压淬机构和一个冷却机构，冷却机构匹配连接于滚轮压淬机构的后端，压淬单元通过框体式封装架封装后置于机架上。

所述轴类淬火机床，其中：为精确控制生产节拍，所述上料装置、进料装置、加热装置、压淬装置、下料装置上均安装有与之匹配的感应检测装置。

有益效果：

本发明，通过将淬火机床的各部分有序串并联，结构紧凑，布局合理。采用多个压淬单元并联的方式，并对应加装推料装置，使机床上各部分的工艺节拍得到统一，以此提高工作效率；通过各感应检测装置，对整个加工过程进行实时监控，以此提高工艺质量和工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图1中件2的主视图；

图4为图1中件4的主视图；

图5为图1中件4的俯视图；

图6为图2中件6的俯视图；

图7为图2中件7的主视图；

图8为图2中件7的俯视图；

图9为图2中件16的主视图；

图10为图2中件16的俯视图。

图中标号为：1、上料装置；2、进料装置；3、加热装置；4、压淬装置；5、下料装置；6、推料装置；7、上料输送链；8、伺服电机；9、自动上料机构；10、橡胶滚轮；11、气缸；12、步进电机；13、加热炉；14、下料输送链；15、伺服电机；16、滚轮压淬机构；17、冷却机构；17、支撑架；18、支架；19、驱动装置；20、驱动电机；21、封装架；22、推杆；23、步进电机；24、丝杠；25、输送机构；26、气缸；27、驱动电机；28、滚轮组；29、固定支撑架；30、滚轮；31、齿轮箱；32、压板；33、冷却滚轮；34、耐磨板；35、轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步说明。

如图1、图2所示，一种销轴类零件多工位淬火机床，包括机架及安装在机架上的上料装置1、进料装置2、加热装置3、压淬装置4、下料装置5和控制系统，将上料装置1、进料装置2与加热装置3依次装配在一起，将压淬装置4与下料装置5依次装配在一起；所述的压淬装置4由三个压淬单元并联而成，所述压淬单元包括一个滚轮压淬机构16和一个冷却机构17，冷却机构17匹配连接于滚轮压淬机构16的后端构成一个压淬单元整体，然后将该压淬单元整体通过矩形框体结构封装架封装后固定在机架上；在加热装置3与压淬装置4之间对应设有推料装置6。

本发明中所述的多工位是由压淬单元的数量决定的，该实施例中采用三个压淬单元并联为最佳实施方式，实际生产中不仅限于三个压淬单元，可将两个以上的压淬单元并联使用。

如图1、图6所示，所述推料装置6主要由推杆22、螺旋副、导轨及输送机构25组成，所述推杆22的数量与上述压淬单元的数量相同，即有三根推杆，且三根推杆的位置与三个压淬单元的进口一一对应；将每根推杆与一螺旋副连接，所述螺旋副包括丝杠24，丝杠24上对应连接有丝母，丝杠24的前端与步进电机23相连，丝杠24的后端通过轴承固定在机架上，步进电机23固定安装在机架上，推杆22与丝母连接；步进电机转动时带动丝杠做旋转运动，丝杠通过丝母将旋转运动转化为直线运动，推动推杆纵向直线运动。所述导轨固定在机架上，在导轨上并排安装有两套输送机构25，两输送机构25之间的距离与相邻两推杆22之间的距离相同，输送机构25通过一气缸26与一驱动电机27连接，驱动电机27为输送机构25提供动力将从加热装置出来的工件运送至压淬装置，驱动电机27通过底座固定在机架上。

如图4、图5所示，所述压淬单元包括一个滚轮压淬机构16，在滚轮压淬机构16的下端连接有驱动装置19，在滚轮压淬机构16的后端匹配连接有一个冷却机构17构成一个压淬单元整体，将该压淬单元整体通过矩形框体结构的封装架21封装后固定在机架上；在机架上还固定有驱动电机20，驱动电机20为驱动装置19提供动力带动滚轮压淬机构16工作。

如图9、图10所示，滚轮压淬机构16包括齿轮箱31，齿轮箱中安装有多组啮合的齿轮，齿轮轴上连接有冷却滚轮33，冷却滚轮33的另一端与轴承35连接（为提高压淬效果，采用两组冷却滚轮串联结构，中间用轴承连接），轴承35固定在支座上；在冷却滚轮33的上面安装有压板32，用以淬火时将工件压住防止其变形，在冷却滚轮的末端匹配装有耐磨板34，以降低工件送出时对冷却滚轮过渡磨损。

如图1、图2、图7、图8所示，上料装置1包括上料输送链7，上料输送链7通过气缸11与伺服电机8相连；所述上料输送链7由滚轮组28组成，滚轮组28为数个光滑滚轮30通过专用轴承连接在一而成，滚轮组28安装在固定支架29上，在滚轮组28的下方连接有气缸11，气缸11再与伺服电机8相连接，通过伺服电机为输送链提供动力推动工件向前移动；在上料输送链7的侧边安装有自动上料机构9。

如图1、图2、图3所示，进料装置2包括两个弹性橡胶滚轮10，在橡胶滚轮10的上方对应装有气缸11，弹性橡胶滚轮10和气缸11均安装在支撑架17上，支撑架17固定在支架18上；气缸11再与步进电机12连接，由步进电机12为气缸11提供动力推动橡胶滚轮10上的工件移动。

如图1、图2所示，为提高加工效率，加热装置3由三个加热炉串联而成。

如图1、图2所示，下料装置5包括下料输送链14，下料输送链14通过气缸与伺服电机15相连（所述下料输送链14的结构与上述上料输送链7的结构一样）。

在上述上料装置、进料装置、加热装置、压淬装置、下料装置上均安装有与之匹配的感应检测装置，以对各部分加工过程进行实时监控，精确控制生产节拍。

上述推料装置与压淬装置的使用原理：

所述推料装置及加热装置上匹配设有感应器，使工件按照设定好的节拍进出设备。当工件加热完成后，感应器探知工件将要从加热装置出来，控制系统即发出指令驱动气缸工作使推料装置上的两个输送机构移动到加热装置出口接住被挤出的工件；其中靠内侧的输送装置先接住工件，随后两个输送机构同步向内移动，当内侧的输送机构到达预定位置，即压淬装置入口处时，外侧的输送机构刚好到达加热装置出料口，此时，推料装置上的步进电机带动螺旋副旋转运动，通过丝母将旋转运动转化为推杆的直线运动将工件推入最内侧的滚轮压淬机构；同时外侧的输送机构接住从加热装置出口出来的工件，随后两个输送机构同步外移，当内侧的输送机构到达加热装置出料口时停止并接住从出料口出来的工件时，外侧输送机构则到达最外侧滚轮压淬机构入口，之后推料装置上外侧的两个推杆推动两个工件进入外侧及中间的滚轮压淬机构，从而完成三个工位的上料工作。

工件进入滚轮压淬机构后，滚轮压淬机构下方的驱动装置开始工作，带动工件旋转，此时喷水器对工件进行喷水淬火，同时冷却滚轮下移压住工件防止工件变形，整个淬火工艺结束，工件挤出至下料装置。

本发明，通过将淬火机床的各部分有序串并联，结构紧凑，布局合理。采用多个压淬单元并联的方式，并对应加装推料装置，使机床上各部分的工艺节拍得到统一，以此提高工作效率；通过各感应检测装置，对整个加工过程进行实时监控，以此提高工艺质量和工作效率。

Claims (2)

1.一种销轴类零件多工位淬火机床，包括机架及设置在机架上的上料装置、进料装置、加热装置、压淬装置、下料装置和控制系统，其中上料装置、进料装置、加热装置依次串接，压淬装置、下料装置依次串接，其特征在于：在所述加热装置与压淬装置之间设有一推料装置，所述压淬装置由多个压淬单元并联而成；所述推料装置主要由推杆、螺旋副、导轨及输送机构组成，所述推杆数量与压淬单元数量相同，推杆位置与压淬单元进口一一对应，推杆与螺旋副连接，所述螺旋副包括丝杠和丝母，丝杠的前端与步进电机相连，丝杠的后端通过轴承固定在机架上，推杆与丝母连接，步进电机固定在机架上；所述导轨固定在机架上，所述输送机构由两套组成，两套输送机构并排安装在导轨上，且两输送机构之间的距离与相邻两推杆之间的距离相同，输送机构通过气缸与驱动电机连接，驱动电机通过底座固定在机架上。

2.根据权利要求1所述的一种销轴类零件多工位淬火机床，其特征在于：所述压淬单元包括一个滚轮压淬机构和一个冷却机构，冷却机构匹配连接于滚轮压淬机构的后端，压淬单元通过框体式封装架封装后置于机架上。