CN105856044B - 全自动滑柱抛光机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动滑柱抛光机，包括机座(1)、动力传动机构、给料装置、出料装置及电控系统，动力传动机构、给料装置、出料装置均安装在机座(1)上，给料装置用于供给并固定被加工的滑柱(24)，动力传动机构上装设有用于对滑柱(24)进行抛光的尼龙刷(23)，尼龙刷(23)在动力传动机构的带动下作直线往复运动，尼龙刷(23)与滑柱(24)表面接触，出料装置设于被加工滑柱(24)的底部，动力传动机构、给料装置、出料装置分别通过PLC连接电控系统；本发明同现有技术相比，不仅能够达到抛光及去毛刺作用，保证产品质量，不会影响产品尺寸，而且工作效率高，降低了人工成本，自动化程度高，值得推广应用。

Description

全自动滑柱抛光机

[技术领域]

本发明涉及机械自动化技术领域，具体地说是一种全自动滑柱抛光机。

[背景技术]

由于滑柱外表设计的多个环形槽沟，经过磨床研磨后产生的毛刺形成在槽沟缘边，市面上尚无专用设备可以去除。针对该问题，目前一方面可以采用的工艺是在外圆磨床粗磨外径之后，做震动研磨，再做精磨外径，但不再做下一步工艺处理，生怕影响尺寸，而残留的微小毛刺，在阀的运作过程中留有卡阀隐患；另一方面较多的是采用传统的手工抛光，工具为700颗粒以上的金相砂纸，虽不会对尺寸造成损伤，但是由于疲劳及手势不一等因素，则会造成去除干净度不稳定。因此，若能提供一种去除毛刺的滑柱抛光机械以取代上述处理方式，进而解决现有处理方式中存在的产品质量、人工效率及人工成本等问题，将具有非常重要的意义。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种全自动滑柱抛光机，不仅能够达到抛光及去毛刺作用，保证产品质量，不会影响产品尺寸，而且工作效率高，降低了人工成本，自动化程度高。

为实现上述目的设计一种全自动滑柱抛光机，包括机座1、动力传动机构、给料装置、出料装置及电控系统，所述动力传动机构、给料装置、出料装置均安装在机座1上，所述给料装置用于供给并固定被加工的滑柱24，所述动力传动机构上装设有用于对滑柱24进行抛光的尼龙刷23，所述尼龙刷23在动力传动机构的带动下作直线往复运动，所述尼龙刷23与滑柱24表面接触，所述出料装置设于被加工滑柱24的底部，所述动力传动机构、给料装置、出料装置分别通过PLC连接电控系统。

所述给料装置包括滑柱定位气缸16及滑柱定位专用夹12，所述滑柱定位专用夹12装于滑柱定位气缸16活塞端，所述滑柱定位专用夹12在滑柱定位气缸16的带动下上升或下降，所述滑柱定位专用夹12一侧设有滑柱旋转调速电机26，所述滑柱定位专用夹12另一侧设有单向角牙滑座11、气动尾座10及尾座气缸14，所述滑柱旋转调速电机26、单向角牙滑座11安装在机座1上，所述气动尾座10、尾座气缸14均装于单向角牙滑座11上，所述气动尾座10与尾座气缸14的活塞端相连，所述气动尾座10、滑柱旋转调速电机26的前端均安装莫氏顶尖39，所述莫氏顶尖39中心平齐并相对设置。

所述滑柱定位气缸16上设有滑柱定位气缸磁感开关一40及滑柱定位气缸磁感开关二41，所述尾座气缸14上设有尾座气缸磁感开关一42及尾座气缸磁感开关二43，所述气动尾座10上设有用于机械限位的尾座前进限位微调螺栓13。

所述滑柱定位专用夹12上设有用于将滑柱24放入的滑柱定位夹具轨道，所述滑柱定位夹具轨道设有25度倾斜坡度，所述滑柱24沿滑柱定位夹具轨道滑落至滑柱定位专用夹12的底部，所述滑柱定位专用夹12底部设有用于检测是否有料的传感器25。

所述动力传动机构包括主轴电机37、主轴前后位移气缸38、主轴左右位移气缸30以及前后对称设置的尼龙刷滑座35，所述主轴电机37固定在尼龙刷滑座35上，所述尼龙刷滑座35通过滑轴定位夹4连接在机座1上，所述尼龙刷23装设于主轴电机37的输出端，所述主轴电机37与主轴左右位移气缸30的活塞端相连，所述主轴前后位移气缸38的活塞端与前侧的尼龙刷滑座35相连。

所述主轴前后位移气缸38上设有主轴前后位移气缸磁感开关一44、主轴前后位移气缸磁感开关二45，所述主轴左右位移气缸30上设有主轴左右位移气缸磁感开关一46、主轴左右位移气缸磁感开关二47。

所述主轴电机37采用三相变频调速电机，所述主轴电机37的输出端与齿轮箱内齿轮连接，所述齿轮箱内齿轮的输出端连接尼龙刷23，所述尼龙刷23选用尼龙刷辊。

所述出料装置包括取料盘29、取料盘前后滑座28、取料盘前后位移气缸32、取料盘滑轴27、取料盘左右滑座33、取料盘左右位移气缸31及左右滑轴34，所述取料盘29通过取料盘前后滑座28与取料盘前后位移气缸32的活塞端相连，所述取料盘前后滑座28可移动式连接在取料盘滑轴27上，所述取料盘滑轴27与取料盘左右滑座33相连，所述取料盘左右滑座33可移动式连接在左右滑轴34上，所述左右滑轴34穿于机座1上后侧的尼龙刷滑座35内，所述取料盘左右滑座33与取料盘左右位移气缸31的活塞端相连。

所述取料盘前后位移气缸32上设有取料盘前后位移气缸磁感开关一50、取料盘前后位移气缸磁感开关二51，所述取料盘左右位移气缸31上设有取料盘左右位移气缸磁感开关一48、取料盘左右位移气缸磁感开关二49。

所述电控系统包括电控箱2，电控箱2上设有操作按键箱9，所述操作按键箱9的前端面上设有触控面板20，所述触控面板20上设有原位指示灯22、手动/自动切换开关19、自动执行开关18、急停开关17。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

(1)通过电机带动飞速轮在设定的速度转动，旋转的飞速轮压向滑柱，使飞速轮对滑柱表面产生滚压和极微量切削，恰好将滑柱表面的凸峰以及锈斑磨平去除，从而达到抛光及去毛刺作用，不仅能够保证产品质量，不会影响产品尺寸，且工作效率高，降低了人工成本；

(2)本发明中滑柱夹紧采用气动的方式，且夹紧压力可调，抛光后滑柱表面光亮度高、无划伤、无麻点、真圆度高，抛光后滑柱表面粗糙度可达到Ra0.05um以下；

(3)本发明所述滑柱抛光机是一个完整抛光工艺流程的全自动机械化设备，集送料、工件夹紧、飞速轮进给、差速转动启动、飞速轮退回、工件松开、退料整套工艺结合在一起；

(4)该抛光机电控系统采用PLC控制，操作面板上可定制抛工速度与抛光时间，加工速度快捷，抛光过程无需人工干预，自动化程度高，值得推广应用。

[附图说明]

图1是本发明的正面结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明中给料装置的正面结构示意图；

图5是图4的侧视图；

图6是图4的俯视图；

图7是本发明中动力传动机构的结构示意图；

图8是本发明中出料装置的结构示意图；

图9是本发明中触控面板的结构示意图；

图10是本发明中操作按键箱的结构示意图；

图中：1、机座 2、电控箱 3、校水平底座螺栓 4、滑轴定位夹 5、电磁阀 6、阀用底座 7、过滤减压器 8、压力开关 9、操作按键箱 10、气动尾座 11、单向角牙滑座 12、滑柱定位专用夹 13、尾座前进限位微调螺栓 14、尾座气缸 15、角牙滑座行程调整螺栓 16、滑柱定位气缸 17、急停开关 18、自动执行开关 19、手动/自动切换开关 20、触控面板 21、滑柱旋转调速旋钮 22、原位指示灯 23、尼龙刷 24、滑柱 25、传感器 26、滑柱旋转调速电机27、取料盘滑轴 28、取料盘前后滑座 29、取料盘 30、主轴左右位移气缸 31、取料盘左右位移气缸 32、取料盘前后位移气缸 33、取料盘左右滑座 34、左右滑轴 35、尼龙刷滑座 36、滑轴二 37、主轴电机 38、主轴前后位移气缸 39、莫氏顶尖 40、滑柱定位气缸磁感开关一41、滑柱定位气缸磁感开关二 42、尾座气缸磁感开关一 43、尾座气缸磁感开关二 44、主轴前后位移气缸磁感开关一 45、主轴前后位移气缸磁感开关二 46、主轴左右位移气缸磁感开关一 47、主轴左右位移气缸磁感开关二 48、取料盘左右位移气缸磁感开关一 49、取料盘左右位移气缸磁感开关二 50、取料盘前后位移气缸磁感开关一 51、取料盘前后位移气缸磁感开关二 52、导轮电机调速旋钮。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

如附图1至附图3所示，本发明包括：机座1、动力传动机构、给料装置、出料装置及电控系统，动力传动机构、给料装置、出料装置均安装在机座1上，给料装置用于供给并固定被加工的滑柱24，动力传动机构上装设有用于对滑柱24进行抛光的尼龙刷23，尼龙刷23在动力传动机构的带动下作直线往复运动，尼龙刷23与滑柱24表面接触，出料装置设于被加工滑柱24的底部，动力传动机构、给料装置、出料装置分别通过PLC连接电控系统；该电控系统包括电控箱2，电控箱2上设有操作按键箱9，操作按键箱9的前端面上设有触控面板20，触控面板20上设有原位指示灯22、手动/自动切换开关19、自动执行开关18、急停开关17；该电控系统采用PLC控制，可定制加工时间，加工速度快捷，可提醒抛光完成，抛光过程无需人工干预，实现了机器操作的精准性，整机结构新颖、先进，且触控面板的使用，替代了机械式的按钮面板，借由液晶显示屏显示画面，并且触控面板具有坚固耐用，反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点，使用时只需手指轻轻地对显示屏上的图符或文字就能实现对机器的操作，从而使人机交换更加直截了当。

如附图4至附图6所示，给料装置包括滑柱定位气缸16及滑柱定位专用夹12，滑柱定位专用夹12装于滑柱定位气缸16活塞端，滑柱定位专用夹12在滑柱定位气缸16的带动下上升或下降，滑柱定位专用夹12一侧设有滑柱旋转调速电机26，滑柱定位专用夹12另一侧设有单向角牙滑座11、气动尾座10及尾座气缸14，滑柱旋转调速电机26、单向角牙滑座11安装在机座1上，气动尾座10、尾座气缸14均装于单向角牙滑座11上，气动尾座10与尾座气缸14的活塞端相连，气动尾座10、滑柱旋转调速电机26的前端均安装莫氏顶尖39，莫氏顶尖39中心平齐并相对设置；其中，滑柱定位气缸16上设有滑柱定位气缸磁感开关一40及滑柱定位气缸磁感开关二41，尾座气缸14上设有尾座气缸磁感开关一42及尾座气缸磁感开关二43，气动尾座10上设有用于机械限位的尾座前进限位微调螺栓13；滑柱定位专用夹12上设有用于将滑柱24放入的滑柱定位夹具轨道，滑柱定位夹具轨道设有倾斜坡度，滑柱24沿滑柱定位夹具轨道滑落至滑柱定位专用夹12的底部，滑柱定位专用夹12底部设有用于检测是否有料的传感器25。

该给料装置的滑柱定位夹具采用耐磨材料制作，可不必经常调整；工作前根据加工件的情况，调整单向角牙滑座与滑座旋转调速电机之间的间距，使之上方的气动尾座前伸后能与电机之间的间距可将滑柱顶紧；气动尾座与滑座旋转调速电机的前端均安装莫氏1#顶尖，调整滑柱定位缸上的磁感开关，使定位缸的升起高度能与电机和气动尾座的中心平齐，气动尾座与尾座气缸平行叠加并用螺杆固定连接，尾座气缸在伸出时，可带动气动尾座前伸；工作时，将滑柱SWH-G02放入滑柱定位专用夹具轨道内，滑柱定位夹具设计为25°的倾斜坡度，滑柱可利用自重滑落至模具底部，底部的传感器接收有料信号，滑柱定位气缸上升，导轮电机与气动尾座对向前伸，将滑柱顶紧，滑柱定位气缸下降，导轮电机旋转，旋转速度300rpm/min(导轮电机转速可调)。导轮的运行采用变频无级调速控制，可按加工件和需要任意选择进给量，从而达到你所选择的规格及型号在一定的范围内无需调导轮间距，只需将加工件放上导架，调节抛轮进给量，便可直接抛磨，操作非常方便，多级抛光一次完成。

如附图7所示，动力传动机构包括主轴电机37、主轴前后位移气缸38、主轴左右位移气缸30以及前后对称设置的尼龙刷滑座35，主轴电机37固定在尼龙刷滑座35上，尼龙刷滑座35通过滑轴定位夹4连接在机座1上，尼龙刷23装设于主轴电机37的输出端，主轴电机37与主轴左右位移气缸30的活塞端相连，主轴前后位移气缸38的活塞端与前侧的尼龙刷滑座35相连；其中，主轴前后位移气缸38上设有主轴前后位移气缸磁感开关一44、主轴前后位移气缸磁感开关二45，主轴左右位移气缸30上设有主轴左右位移气缸磁感开关一46、主轴左右位移气缸磁感开关二47。

该动力传动机构中，主轴电机采用三相变频调速电机，其输出端与齿轮箱内齿轮连接，齿轮箱内齿轮的输出端连接尼龙刷，主轴电机可正反向旋转，旋转速度可无级调速(10-3500RPM)；飞速轮带有尼龙刷使用螺钉与主轴电机相连，左右滑轴穿于尼龙刷滑座内，使用滑轴定位夹将之固定于机座上，主轴电机使用螺钉固定于尼龙刷滑座之上；刷头左右运动的最大距离为100mm，可通过调节主轴左右位移气缸上的磁感开关来获得尼龙刷上下运动的理想距离；刷头左右运动的最大距离500mm，亦可通过主轴左右位移气缸上的磁感开关来调整尼龙刷左右运动的距离，尼龙刷选用320#的优质尼龙刷辊，直径规格120*65mm。

如附图8所示，出料装置包括取料盘29、取料盘前后滑座28、取料盘前后位移气缸32、取料盘滑轴27、取料盘左右滑座33、取料盘左右位移气缸31及左右滑轴34，取料盘29通过取料盘前后滑座28与取料盘前后位移气缸32的活塞端相连，取料盘前后滑座28可移动式连接在取料盘滑轴27上，取料盘滑轴27与取料盘左右滑座33相连，取料盘左右滑座33可移动式连接在左右滑轴34上，左右滑轴34穿于机座1上后侧的尼龙刷滑座35内，取料盘左右滑座33与取料盘左右位移气缸31的活塞端相连；其中，取料盘前后位移气缸32上设有取料盘前后位移气缸磁感开关一50、取料盘前后位移气缸磁感开关二51，取料盘左右位移气缸31上设有取料盘左右位移气缸磁感开关一48、取料盘左右位移气缸磁感开关二49。

本发明的操作步骤为：

1.机床开机，打开电控箱内的电源总开关，操作面板上的电源指示灯亮。

2.打开压力开关8，打开气压阀，检查滑轴是否有润滑油。

3.手动调试：将手动/自动切换开关19切换为手动，进入触摸屏，手动触屏调试；依次调试滑柱定位气缸16上升或下降有无异常，调试尾座气缸14左右移动，尾座气缸转动有无异常，调试主轴前后位移气缸38前移或后移有无异常，调试主轴左右位移气缸30左右移动有无异常，调试取料盘左右位移气缸31、取料盘前后位移气缸32移动是否顺畅；手动操作根据滑柱机种设定抛光时间，操作异常时，按下急停开关17，机台是否停止动作，松开部件是否复位正常。

4.自动操作：

(1)将滑柱SWH-G02放入滑柱定位专用夹具轨道内，滑柱定位专用夹设计为25°的倾斜坡度，滑柱SWH-G02可利用自重滑落至模具底部；

(2)将手动/自动切换开关19切换至自动模式，按下自动执行开关18，滑柱定位气缸16上升，滑柱定位气缸磁感开关二41红灯亮起，气动尾座10前进，尾座气缸磁感开关二43红灯亮起，尾座前进限位微调螺栓13机械限位，气动尾座上的莫氏1#顶尖与滑柱旋转调速电机前端莫氏1#顶尖同时顶住滑柱中心孔，滑柱定位气缸16下降，滑柱定位气缸磁感开关一40红灯亮起；

(3)滑柱旋转调速电机26旋转与主轴电机37同时旋转，主轴前后位移气缸38前伸带动主轴电机37前进至设定位置，主轴前后位移气缸磁感开关二45红灯亮起，尼龙刷23接触滑柱24表面，主轴左右位移气缸30按设定距离做左右的直线往复运动(移动速度可调)；

(4)加工至设定时间，抛光完成；主轴电机37退回原点位置，主轴前后位移气缸磁感开关一44红灯亮起；

(5)取料盘左右位移气缸31向左移动至取料盘左右位移气缸磁感开关二49红灯亮起时停止移动，取料盘前后位移气缸32向前移动至被加工滑柱底部；取料盘前后位移气缸磁感开关二51红灯亮起，气动尾座10与滑柱旋转调速电机26同时后移，滑柱落入取料盘29上.，取料盘后退动作至取料盘前后位移气缸磁感开关一50红灯闪烁，停止后退，改为右边移动至滑柱定位气缸磁感开关一40红灯闪烁，停止动作；

(6)滑柱定位专用夹12上的传感器25检测是否有料，如有料机台接收信号自动重复以上动作，如没有，机台自动复位停止所有部件动作，操作面板上的电源指示黄灯亮。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全自动滑柱抛光机，其特征在于：包括机座(1)、动力传动机构、给料装置、出料装置及电控系统，所述动力传动机构、给料装置、出料装置均安装在机座(1)上，所述给料装置用于供给并固定被加工的滑柱(24)，所述动力传动机构上装设有用于对滑柱(24)进行抛光的尼龙刷(23)，所述尼龙刷(23)在动力传动机构的带动下作直线往复运动，所述尼龙刷(23)与滑柱(24)表面接触，所述出料装置设于被加工滑柱(24)的底部，所述动力传动机构、给料装置、出料装置分别通过PLC连接电控系统，所述给料装置包括滑柱定位气缸(16)及滑柱定位专用夹(12)，所述滑柱定位专用夹(12)装于滑柱定位气缸(16)活塞端，所述滑柱定位专用夹(12)在滑柱定位气缸(16)的带动下上升或下降，所述滑柱定位专用夹(12)一侧设有滑柱旋转调速电机(26)，所述滑柱定位专用夹(12)另一侧设有单向角牙滑座(11)、气动尾座(10)及尾座气缸(14)，所述滑柱旋转调速电机(26)、单向角牙滑座(11)安装在机座(1)上，所述气动尾座(10)、尾座气缸(14)均装于单向角牙滑座(11)上，所述气动尾座(10)与尾座气缸(14)的活塞端相连，所述气动尾座(10)、滑柱旋转调速电机(26)的前端均安装莫氏顶尖(39)，所述莫氏顶尖(39)中心平齐并相对设置。

2.如权利要求1所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述滑柱定位气缸(16)上设有滑柱定位气缸磁感开关一(40)及滑柱定位气缸磁感开关二(41)，所述尾座气缸(14)上设有尾座气缸磁感开关一(42)及尾座气缸磁感开关二(43)，所述气动尾座(10)上设有用于机械限位的尾座前进限位微调螺栓(13)。

3.如权利要求2所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述滑柱定位专用夹(12)上设有用于将滑柱(24)放入的滑柱定位夹具轨道，所述滑柱定位夹具轨道设有25度倾斜坡度，所述滑柱(24)沿滑柱定位夹具轨道滑落至滑柱定位专用夹(12)的底部，所述滑柱定位专用夹(12)底部设有用于检测是否有料的传感器(25)。

4.如权利要求1至3中任一项所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述动力传动机构包括主轴电机(37)、主轴前后位移气缸(38)、主轴左右位移气缸(30)以及前后对称设置的尼龙刷滑座(35)，所述主轴电机(37)固定在尼龙刷滑座(35)上，所述尼龙刷滑座(35)通过滑轴定位夹(4)连接在机座(1)上，所述尼龙刷(23)装设于主轴电机(37)的输出端，所述主轴电机(37)与主轴左右位移气缸(30)的活塞端相连，所述主轴前后位移气缸(38)的活塞端与前侧的尼龙刷滑座(35)相连。

5.如权利要求4所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述主轴前后位移气缸(38)上设有主轴前后位移气缸磁感开关一(44)、主轴前后位移气缸磁感开关二(45)，所述主轴左右位移气缸(30)上设有主轴左右位移气缸磁感开关一(46)、主轴左右位移气缸磁感开关二(47)。

6.如权利要求5所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述主轴电机(37)采用三相变频调速电机，所述主轴电机(37)的输出端与齿轮箱内齿轮连接，所述齿轮箱内齿轮的输出端连接尼龙刷(23)，所述尼龙刷(23)选用尼龙刷辊。

7.如权利要求6所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述出料装置包括取料盘(29)、取料盘前后滑座(28)、取料盘前后位移气缸(32)、取料盘滑轴(27)、取料盘左右滑座(33)、取料盘左右位移气缸(31)及左右滑轴(34)，所述取料盘(29)通过取料盘前后滑座(28)与取料盘前后位移气缸(32)的活塞端相连，所述取料盘前后滑座(28)可移动式连接在取料盘滑轴(27)上，所述取料盘滑轴(27)与取料盘左右滑座(33)相连，所述取料盘左右滑座(33)可移动式连接在左右滑轴(34)上，所述左右滑轴(34)穿于机座(1)上后侧的尼龙刷滑座(35)内，所述取料盘左右滑座(33)与取料盘左右位移气缸(31)的活塞端相连。

8.如权利要求7所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述取料盘前后位移气缸(32)上设有取料盘前后位移气缸磁感开关一(50)、取料盘前后位移气缸磁感开关二(51)，所述取料盘左右位移气缸(31)上设有取料盘左右位移气缸磁感开关一(48)、取料盘左右位移气缸磁感开关二(49)。

9.如权利要求8所述的全自动滑柱抛光机，其特征在于：所述电控系统包括电控箱(2)，电控箱(2)上设有操作按键箱(9)，所述操作按键箱(9)的前端面上设有触控面板(20)，所述触控面板(20)上设有原位指示灯(22)、手动/自动切换开关(19)、自动执行开关(18)、急停开关(17)。