CN105149698A - 一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，由两台相同的双刀加工的倒角机及一横穿于两个倒角机加工工位的直线送料机构构成；两台相同的双刀加工的倒角机并列一排设置，每一倒角机包括进行倒角加工的刀具、工件驱动机头及对齿机构，两个刀具所在的中心线正对工件驱动机头设置，在工件驱动机头的前端工序部位设置对齿机构，工件驱动机头安装在机头座上，每一倒角机均在工件驱动机头前方、两个刀具后方之间的机身上水平固装一直线式送料机构，每一直线送料机构均由一驱动电机驱动料道内的传动带旋转，该两个直线送料机构之间安装有一齿套翻面机构，在对应对齿机构的料道外侧径向固装一推送气缸。本加工系统不但可一次性完成整个齿套的双面倒角加工，极大地提高了生产效率，同时也省却了送料机械手、送料机构的配置，也使整个加工区域变小。

Description

一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统

技术领域

本发明属于汽车零部件加工技术领域，涉及汽车同步器齿套的加工，尤其是一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统。

背景技术

汽车同步器齿套的加工需要采用专用的设备进行，对内齿圈，其每一竖齿上下端面的左右齿棱均需要倒角。而现有的倒角方法是采用常用的环形料道倒角机，将输送齿套工件的环形料道摆放于倒角机的周边，再采用机械手抓取每个齿套进行齿棱的倒角加工。这种加工方式存在如下问题：

1、齿套工件的环形送料机构设置于倒角机周边，环形料道要想实现整个生产线的物料自动流动需要增加额外的机构；由于料道是环形的，已加工完的成品件和未加工的毛皮件同时存在于料道上，人工很容易将两种状态的料混淆而出现问题。

2、现有方法只能加工单一侧的齿棱倒角，另一侧的齿棱倒角必须采用另一台倒角机加工，两台机床无法实现联机加工，中间需要人工将工件翻面后放入下一台倒角机料道，如此，就容易出现人为的误操作，没有将工件翻面，以至于造成废品零件流入下道工序。

3、现有方法必须采用多台倒角机及其附属机械，方可完成一个齿套工件的倒角加工，使得加工区域较大，机构繁复，成本增加

4、只能实现倒角加工，是断续生产，无法实现连续性的工业化生产，生产效率较低。

通过检索，发现了多项关于齿套的结构创新，或者制备工艺，或者齿套的材料创新，而未发现与本发明申请相同或者相近似的公开专利文献。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种齿套上下端面的左右齿棱倒角同步加工并一次完成倒角加工的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统。

本发明实现上述目的的技术方案是：

一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，该系统由两台相同的双刀加工的倒角机及一横穿于两个倒角机加工工位的直线送料机构构成；两台相同的双刀加工的倒角机并列一排设置，每一倒角机包括进行倒角加工的刀具、工件驱动机头及对齿机构，两个刀具所在的中心线正对工件驱动机头设置，在工件驱动机头的前端工序部位设置对齿机构，工件驱动机头安装在机头座上，每一倒角机均在工件驱动机头前方、两个刀具后方之间的机身上水平固装一直线式送料机构，每一直线送料机构均由一驱动电机驱动料道内的传动带旋转，该两个直线送料机构之间安装有一齿套翻面机构，在对应对齿机构的料道外侧径向固装一推送气缸。

而且，所述对齿机构由平移气缸、平移台座、提升气缸、提升台座、抓手及蠕动对齿座构成，平移台座通过导轨导向安装在倒角机的机身上，通过平移气缸驱动平移台座水平运动；提升台座通过导轨导向安装在平移台座上，通过提升气缸驱动提升台座垂直运动，在提升台座的下底端安装抓手，该抓手抓起齿套工件并通过提升、平移到侧边所固装的蠕动对齿座上，该蠕动对齿座通过其下端所安装的一蠕动摆动气缸控制对齿，对齿后的齿套经过上料交换机械手抓起后安装在工件驱动机头上，上料交换机械手安装在立柱上，并在立柱上进行上下位移并自身翻转，立柱在一固装在机身的平移导轨上水平位移。

而且，所述工件驱动机头座内同轴通过轴承总成安装一直驱电机，该直驱电机驱动机头座旋转；在直驱电机里侧的机头座内同轴安装一直线气缸，该直线气缸内同轴安装一推杆，该推杆外端顶装工件驱动机头，由此实现工件驱动机头通过推杆顶推齿套工件到刀具加工位置，并通过直驱电机驱动工件驱动机头旋转实现对齿套工件的倒角加工。

而且，在工件驱动机头下方的机身上设置有一检测工位，该检测工位与料道之间设计有一翻板，该翻板连通一废品料道。

而且，所述直线送料机构由一驱动电机驱动料道内的传动带旋转，在每一倒角机工件驱动机头前端工序部位的料道旁边均径向设置有一对间隔气缸，该两个间隔气缸的柱塞间隔伸出，以使齿套工件能够逐一进入对齿机构进行对齿、加工。

而且，所述齿套翻面机构由摆转气缸、摆转叉构成，摆转叉在料道内径向叉起齿套工件，经过摆转气缸翻转180度后，使齿套工件的另一面朝上，齿套工件水平放置在后一直线送料机构的料道上，后一料道的前端安装一倾斜板，在倾斜板的下端两侧的料道上镜像对称固装有一对挡板。

而且，所述两个倒角刀具外罩有一除屑罩，该除屑罩由上部箱体、中部箱体及底部箱体构成，上部箱体、中部箱体及底部箱体采用内部连通方式；在上部箱体对应倒角刀具一侧制有对称的两个倾斜刀具通道，在上部箱体对应工件驱动机头一侧制有机头通道，刀具通道及机头通道与刀具及工件驱动机头密封配合，在上部箱体上端面固装有提手。

本发明的优点和积极效果是：

1、本加工系统采用两台并列的倒角机，采用直线式送料机构横穿于两个倒角机的加工工位对齿套进行倒角加工，且两个倒角机之间的直线式送料机构采用齿套翻面机构实现齿套的上下面翻转双面加工，齿套工件的对齿机构可保证齿套工件加工的精确性，齿套加工机构采用直驱电机，保证齿套加工的精度。本加工系统不但可一次性完成整个齿套的双面倒角加工，极大地提高了生产效率，同时也省却了送料机械手、送料机构的配置，也使整个加工区域变小。

2、本加工系统所采用的直线送料机构，结构科学，设计合理，两个直线排列的料道采用往复式结构，可不间断地连续输送齿套工件；在料道上还安装有间隔气缸，保证齿套工件的精确间隔加工；齿套翻面机构可将一面完成加工的齿套工件自动翻面后进入另一面的倒角加工，翻转灵活、精巧。

3、本加工系统的对齿机构由抓起、提升、横移三个工步完成，并采用摆动气缸蠕动对齿，使齿套工件实现自动对齿纠偏，有效提高了齿套工件的加工效率，保证了齿套工件的加工精度。

4、本加工系统由直驱电机工件旋转，提高了加工精度及效率；两把倒角刀具同时进行倒角作业，使齿套内齿圈的倒角精度得到较大提高，保证了倒角加工的一致性；两个倒角刀具外罩有一除屑罩，可保证倒角加工时对铁屑的除尘、收集，提高加工的环保性。

附图说明

图1为本发明的结构主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的单台倒角机的立体结构示意图；

图4为图3的A部结构放大示意图；

图5为本发明直线送料机构的结构主视图；

图6为图5的俯视图；

图7为图5的后视图；

图8为图5的立体结构示意图；

图9为本发明工件驱动机头座的结构放大主视图；

图10为图9的B-B向的截面剖视图；

图11为直线式送料机构的前后两个料道的连接结构放大主视图；

图12为图11的俯视图；

图13为本发明除屑罩的结构主视图；

图14为图13的左视图；

图15为图13的俯视图；

图16为图13的仰视图

图17为图13的后视图；

图18为图13的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，参见图1、2、3、4，由两台相同的双刀加工的倒角机7、10及一横穿于两个倒角机加工工位的直线送料机构1、9构成。两台相同的双刀加工的倒角机并列一排设置，每一倒角机包括进行倒角加工的刀具6、工件驱动机头13及对齿机构2，刀具为并行的两个，两个刀具所在的中心线正对工件驱动机头设置；在工件驱动机头的前端工序部位设置对齿机构，该对齿机构由平移气缸17、平移台座18、提升气缸19、提升台座20、抓手21及蠕动对齿座22构成，平移台座通过导轨导向安装在倒角机的机身上，通过平移气缸驱动平移台座水平运动；提升台座通过导轨导向安装在平移台座上，通过提升气缸驱动提升台座垂直运动，在提升台座的下底端安装抓手，该抓手可抓起齿套工件12并通过提升、平移到侧边所固装的蠕动对齿座上，该蠕动对齿座通过其下端所安装的一蠕动摆动气缸30控制对齿(参见图7)，对齿后的齿套经过上料交换机械手4抓起后安装在工件驱动机头上，上料交换机械手安装在立柱3上，并可在立柱上进行上下位移并自身翻转，立柱在一固装在机身的平移导轨5上水平位移。工件驱动机头安装在机头座31上，参见图3、图9、图10，机头座内同轴通过轴承总成32安装一直驱电机33，该直驱电机可驱动机头座旋转；在直驱电机里侧的机头座内同轴安装一直线气缸35，该直线气缸内同轴安装一推杆34，该推杆外端顶装工件驱动机头，由此实现工件驱动机头通过推杆顶推齿套工件到刀具加工位置，并通过直驱电机驱动工件驱动机头旋转实现对齿套工件的倒角加工。工件驱动机头加工完倒角后，将齿套工件通过上料交换机械手定位放置到检测工位15，检测工位检测后，合格产品由推动气缸26经过翻板23上面回送到料道，不合格产品则会使翻板翻起，由推动气缸推动不合格产品进入翻板内并通过其所连通的废品料道16送出。

每一倒角机均在工件驱动机头前方、两个刀具后方之间的机身上通过安装架25水平固装一直线式送料机构，每一直线送料机构均由一驱动电机11驱动料道内的传动带旋转，在每一倒角机工件驱动机头前端工序部位的料道旁边均径向设置有一对间隔气缸27，该两个间隔气缸的柱塞间隔伸出，以使齿套工件能够逐一进入对齿机构进行对齿、加工。前一直线送料机构的后端安装有一齿套翻面机构8，该齿套翻面机构的结构参见图5、6、7、8，由摆转气缸29、摆转叉28构成，摆转叉在料道内径向叉起齿套工件，经过摆转气缸翻转180度后，使齿套工件的另一面朝上，齿套工件水平放置在后一直线送料机构的料道上。前、后两个料道的连接部位结构放大图参见图11、12，后一料道的前端安装一倾斜板36，该倾斜板使前一料道叉送过来的齿套工件能够倾斜溜到后一料道上；为了使齿套工件能够顺利进入后一料道，在倾斜板的下端两侧的料道上镜像对称固装有一对挡板37，以避免齿套工件意外地脱离料道。

在对应对齿机构抓手位置的料道外侧径向固装一推送气缸24，该推送气缸将料道内的齿套工件经过间隔气缸间歇间隔后推送到抓手位置，以完成该齿套工件的对齿作业。

两个倒角刀具外罩有一除屑罩14，该除屑罩的结构参见图13、14、15、16、17、18，由上部箱体40、中部箱体41及底部箱体42构成，上部箱体、中部箱体及底部箱体采用内部连通方式。在上部箱体对应倒角刀具一侧制有对称的两个倾斜刀具通道39，便于插装两个刀具；在上部箱体对应工件驱动机头一侧制有机头通道43，便于插装工件驱动机头；刀具通道及机头通道与刀具及工件驱动机头密封配合，在上部箱体上端面固装有提手38，以便于采用手提方式将除屑罩取出更换刀具，或者清除箱体内残留的铁屑；在中部箱体内对称固装有倾斜向下的两个倾斜板44，以便于铁屑自重下落；除屑罩可保证倒角加工时对铁屑的除尘、收集，改善加工环境。

本发明的工作原理是：

齿套工件自前一直线式送料机构的料道送入，经过间隔气缸逐一有序被推进气缸顶推到提升台座下方的抓手下方定位，再由抓手抓取提升、平移到蠕动对齿座采用蠕动摆动气缸进行对齿；对齿后，由上料交换机械手抓起翻转后安装在工件驱动机头上，工件驱动机头在直驱电机的转动及直线气缸的驱动下进入除屑罩内，在除屑罩内由两个镜像对称的倒角刀具对齿套工件的一面齿棱进行同步对称倒角，切削下的铁屑由除屑罩收集，加工好的齿套由工件驱动机头退回并再由上料交换机械手取下，定位放置到检测工位；检测工位检测后，合格产品由推动气缸经过翻板上面回送到料道，不合格产品则会使翻板翻起，由推动气缸推动不合格产品进入翻板内并通过其所连通的废品料道送出。合格的齿套工件经过料道移送到齿套翻面机构，再经由间隔气缸间隔后，由摆动气缸的摆转叉在料道内径向叉起齿套工件，经过摆转气缸翻转180度，使齿套工件的另一面朝上，齿套工件水平放置在后一直线送料机构的料道上，由此进行另一面的倒角加工，后一倒角机的工作方式与前一倒角机相同。

Claims (7)

1.一种汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：该系统由两台相同的双刀加工的倒角机及一横穿于两个倒角机加工工位的直线送料机构构成；两台相同的双刀加工的倒角机并列一排设置，每一倒角机包括进行倒角加工的刀具、工件驱动机头及对齿机构，两个刀具所在的中心线正对工件驱动机头设置，在工件驱动机头的前端工序部位设置对齿机构，工件驱动机头安装在机头座上，每一倒角机均在工件驱动机头前方、两个刀具后方之间的机身上水平固装一直线式送料机构，每一直线送料机构均由一驱动电机驱动料道内的传动带旋转，该两个直线送料机构之间安装有一齿套翻面机构，在对应对齿机构的料道外侧径向固装一推送气缸。

2.根据权利要求1所述的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：所述对齿机构由平移气缸、平移台座、提升气缸、提升台座、抓手及蠕动对齿座构成，平移台座通过导轨导向安装在倒角机的机身上，通过平移气缸驱动平移台座水平运动；提升台座通过导轨导向安装在平移台座上，通过提升气缸驱动提升台座垂直运动，在提升台座的下底端安装抓手，该抓手抓起齿套工件并通过提升、平移到侧边所固装的蠕动对齿座上，该蠕动对齿座通过其下端所安装的一蠕动摆动气缸控制对齿，对齿后的齿套经过上料交换机械手抓起后安装在工件驱动机头上，上料交换机械手安装在立柱上，并在立柱上进行上下位移并自身翻转，立柱在一固装在机身的平移导轨上水平位移。

3.根据权利要求1所述的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：所述工件驱动机头座内同轴通过轴承总成安装一直驱电机，该直驱电机驱动机头座旋转；在直驱电机里侧的机头座内同轴安装一直线气缸，该直线气缸内同轴安装一推杆，该推杆外端顶装工件驱动机头，由此实现工件驱动机头通过推杆顶推齿套工件到刀具加工位置，并通过直驱电机驱动工件驱动机头旋转实现对齿套工件的倒角加工。

4.根据权利要求3所述的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：在工件驱动机头下方的机身上设置有一检测工位，该检测工位与料道之间设计有一翻板，该翻板连通一废品料道。

5.根据权利要求1所述的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：所述直线送料机构由一驱动电机驱动料道内的传动带旋转，在每一倒角机工件驱动机头前端工序部位的料道旁边均径向设置有一对间隔气缸，该两个间隔气缸的柱塞间隔伸出，以使齿套工件能够逐一进入对齿机构进行对齿、加工。

6.根据权利要求1所述的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：所述齿套翻面机构由摆转气缸、摆转叉构成，摆转叉在料道内径向叉起齿套工件，经过摆转气缸翻转180度后，使齿套工件的另一面朝上，齿套工件水平放置在后一直线送料机构的料道上，后一料道的前端安装一倾斜板，在倾斜板的下端两侧的料道上镜像对称固装有一对挡板。

7.根据权利要求1所述的汽车同步器齿套双面倒角连续加工系统，其特征在于：所述两个倒角刀具外罩有一除屑罩，该除屑罩由上部箱体、中部箱体及底部箱体构成，上部箱体、中部箱体及底部箱体采用内部连通方式；在上部箱体对应倒角刀具一侧制有对称的两个倾斜刀具通道，在上部箱体对应工件驱动机头一侧制有机头通道，刀具通道及机头通道与刀具及工件驱动机头密封配合，在上部箱体上端面固装有提手。