CN105881023A - 用于盘式工件加工的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于盘式工件加工的设备，包括压铸工装、冲孔工装、去毛刺工装、包装工装及传送机构；所述去毛刺工装包括冲压单元、驱动单元、控制单元，所述冲压单元包括水平顶板、用于对工件进行去毛刺操作的操作爪、用于驱动操作爪上下动作的第一驱动件、位于水平顶板下方的操作台、可左右动作的冲压块、用于驱动冲压块左右动作的第二驱动件及转轴；所述水平顶板通过连接柱固连于操作台上表面，所述操作爪包括上部的过渡柱、至少四个爪条、可上下动作控制爪条分合的配合环及用于驱动该配合环上下动作的辅助驱动件。本发明采用实现自动化操作，工作效率高；清除的毛刺可直接通过收集件收集，无需人工清理操作台，省时省力。

Description

用于盘式工件加工的设备

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其是涉及一种用于盘式工件加工的设备。

背景技术

刹车盘是汽车制动系统中的重要组成部分，在刹车盘通常通过冲压形成，故而，其表面或者边角很容易形成毛刺，这些毛刺的存在使得刹车盘的表面变得粗糙不平，在运用到设备中时，经常会对设备造成划伤等损坏。因此，在刹车盘冲压完成后，均需要对其表面的毛刺进行清理。传统的清理通常为人工操作，耗时耗力，清理速度慢。并且由于工件通常较小，人工进行清理时经常容易清理不彻底。故而渐渐出现了一些自动化的去毛刺机，但是这些设备通常都只能适应一种型号的刹车盘，当需要对多种型号的刹车盘进行去毛刺操作时，就需要使用多台设备进行操作，操作成本较大。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种加工效率高、产品合格率高、毛刺废料可自动收集、工件不易划伤、可适应多种型号工件的毛刺去除的用于盘式工件加工的设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于盘式工件加工的设备，包括用于工件压铸成型的压铸工装、用于对成型后工件进行钻孔操作的冲孔工装、用于对工件进行去毛刺操作的去毛刺工装、对完工工件进行包装的包装工装及连接于各工装之间的传送机构；所述去毛刺工装包括冲压单元、驱动单元、控制单元，所述冲压单元包括水平顶板、用于对工件进行去毛刺操作的操作爪、用于驱动操作爪上下动作的第一驱动件、位于水平顶板下方的操作台、可左右动作的冲压块、用于驱动冲压块左右动作的第二驱动件及转轴；所述水平顶板通过连接柱固连于操作台上表面，所述操作爪包括上部的过渡柱、至少四个爪条、可上下动作控制爪条分合的配合环及用于驱动该配合环上下动作的辅助驱动件，所述爪条沿该过渡柱外周向间隔均布，且爪条上端均固连于过渡柱，所述爪条下端可在配合环的动作下自由摆动进而分散或闭合；所述爪条下端设有用于去除工件表面毛刺的锥头，所述配合环套设于所述过渡柱和爪条外部，所述操作台开设有供转轴穿过的通孔；所述驱动单元包括水平底板、用于驱动转轴转动的旋转电机、用于驱动转轴上下动作的位移电机，所述旋转电机、位移电机外部围设有电机壳；所述转轴包括配合头和连接于该配合头的柱体，所述配合头设有配合腔；该柱体端部设有外螺纹，配合腔侧壁设有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述配合头端部设有用于与工件止转配合的凸部；所述操作台上开设有用于接引掉落的金属毛刺的环形槽，该环形槽下方设有毛刺收集件；所述毛刺收集件包括收集箱、用于定位所述收集箱的螺母，该螺母固连于转轴，所述收集箱开设有供转轴穿过的圆槽和用于容置螺母的容纳槽；所述收集箱上部为开口设置，该开口贴合与操作台下表面；所述操作台一侧形成有推料件；所述第一驱动件、第二驱动件、旋转电机、位移电机均连接于控制单元。本发明设置至少四个操作爪，从而有四个锥头同时对工件进行去毛刺操作，节省了至少两倍的工作时间，效率更高，毛刺残留少；当辅助驱动件运动至底部时，可使得各个爪条的端部完全闭合，进而围设在工件的外部，使得工件各个方位上均对应有锥头，去除毛刺的过程中不易出现残留，毛刺去除率可提高40%；同步率高，工件完成同时配合环即时上移，松开对爪条的压紧，从而上移过程中爪条端部的锥头不会对工件表面进行划伤，提高工件完整率，减少报废工件率，节省制造成本；爪条两冲压块设置在操作爪外侧，可对操作爪施加压力，使得操作爪与工件之间更为贴合，锥头与工件之间不会存在间隙，完全的去除工件表面的毛刺，保障毛刺去除合格率；通过辅助驱动件和冲压块的双重配合，实现爪条上的锥头与工件之间的贴紧配合，即使在工件高速旋转时，亦不会出现间隙，有限防止工件晃动，保障毛刺去除的精准快速；环形槽与收集件的设置，可在工装工作过程中对去除下来的毛刺废料进行收集，免去工人定期对操作台清洁的工作，减轻工人的工作负担，并且操作台上没有毛刺废料残留，在工件旋转时，其表面不会被滚入工件与操作台的缝隙间的毛刺废料刮伤，保障工件完整性；推料件限定在平行于工件的位置，其朝向出料斗，当工件完成去毛刺操作后，推料件向工件方向弹出，将工件推出，完成工件收集的自动化操作；位移电机驱动转轴上下动作，可实现对工件的定位，下移即可快速解除对于工件的定位，方便推料件推出工件；同时可防止工件在未完成的状态下被推出，转轴仅在毛刺去除完全后下移进行出料，提高工件合格率；配合头与柱体之间为分体结构，可根据不同的工件大小和形状，更换不同的配合头来与工件配合，对工件进行牢固定位；适用范围广，通过对配合头的更换实现一台设备对于不同种类工件的去毛刺操作；配合头与柱体之间通过螺纹连接，连接牢固，即使在高速旋转的过程中两者也不易发生摇动；配合头端部的凸部设置，使得工件与配合头止转配合，在配合头带动工件转动的过程中，两者之间不会发生滑动，提高工作效率。

进一步的，所述收集箱包括左收集箱和右收集箱，所述左收集箱端部向外延伸形成卡板，所述卡板与右收集箱通过螺钉实现锁紧连接；左收集箱和右收集箱可拆卸连接，当其内收集的毛刺废料较多时，可将收集箱拆除下来，将其内的毛刺废料倒出后即可继续使用，节约成本。

进一步的，所述冲压块对置设于操作台上表面，所述操作爪横截面为圆弧形设置，所述冲压块设有配适于操作爪的弧面，使得操作爪更好地贴合于工件表面，提高去除速度。

更进一步的，所述第一驱动件、第二驱动件均为气缸。

综上所述，本发明具有如下优点：操作方便，采用自动化操作，可满足大批量操作，工作效率高；采用双重冲压操作，毛刺去除精确快速，产品合格率高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中B处的放大图。

图3为转轴的局部示意图。

图4为转轴的局部剖视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-4所示，一种用于盘式工件加工的设备，包括用于工件压铸成型的压铸工装、用于对成型后工件进行钻孔操作的冲孔工装、用于对工件进行去毛刺操作的去毛刺工装、对完工工件进行包装的包装工装及连接于各工装之间的传送机构；所述去毛刺工装包括冲压单元、驱动单元、控制单元，所述冲压单元包括水平顶板11、操作爪、操作台14、冲压块15、转轴17、第一驱动件13、第二驱动件16；具体的，所述操作爪包括过上部的渡柱81、至少四个爪条82、配合环83及辅助驱动件；所述水平顶板11上开设有可供所述过渡柱81穿过的通孔，所述爪条82的端部连接在所述过渡柱81上，并且爪条82沿该过渡柱81外周向间隔均布；爪条82的下端可在配合环83的动作下自由摆动进而分散或闭合。当配合环83下移时，爪条端部渐渐闭合在一起；当配合环83上移时，爪条端部渐渐分离。于本实施例中，所述爪条82设置为4个，当配合环83下移到底部时，四个爪条82刚好构成一个中空的圆柱，围设在工件外部。所述过渡柱81与所述第一驱动件13相连接，通过第一驱动件13驱动所述过渡柱81进行上下移动。

其次，所述配合环83套设于所述过渡柱81和爪条82外部，从而配合环83上下动作时，可控制爪条82的低端的分合。所述辅助驱动件则用于驱动该配合环83上下动作。为了对工件表面的毛刺进行去除，所述爪条82的下端连接有锥头3，该锥头3的端部较为锋利，可对工件表面进行刮磨，使得工件表面变得光滑。锥头3的数量与爪条82的数量相同，该锥头3固定连接于爪条82内表面。操作台14位于水平顶板的下方，所述冲压块15设置在操作台14上，其数量设置为两个，对置的设置在操作爪12的外侧位置。当操作爪上的锥头3需要对工件进行去毛刺时，冲压块15可向内移动，冲压操作爪12，使得锥头3与工件之间不易存在间隙，毛刺去除率高。作为优选，所述爪条82的横截面为圆弧形设置，所述冲压块15设有配适于爪条的弧面；使得爪条更好地贴合于工件表面，提高去除速度。所述第二驱动件16用于驱动冲压块15在操作台14上左右动作。与本实施例中，第一驱动件13、第二驱动件16均为气缸。所述水平顶板11通过连接柱2固连于操作台14上表面。

所述驱动单元包括水平底板41、旋转电机、位移电机以及电机壳42，所述电机壳42围设于旋转电机、位移电机外部，电机壳42固定连接于水平底板41。所述旋转电机用于驱动转轴17转动，所述位移电机用于驱动转轴17上下动作。所述转轴17由电机壳42延伸至操作台，该操作台14上开设有供转轴17穿过的通孔。为了适应不同大小和形状的工件，我们将所述转轴设置为可拆装结构。具体的，所述转轴17包括配合头171和柱体172，该柱体172与配合头171之间为可拆卸连接。与本实施例中，所述配合头171设有配合腔173，配合腔173侧壁设有内螺纹，该柱体172端部设有外螺纹，该外螺纹与内螺纹相配合实现对配合头171的固定。作为优选，所述配合头171端部设有用于与工件止转配合的凸部174，使得工件与转轴止转配合，在转轴带动工件转动的过程中，两者之间不会发生滑动，提高工作效率。与本实施例中，所述转轴的端部形成有一圈延伸环，所述凸部171间隔的设置在所述延伸环的上表面上。当刹车盘置于转轴上时，该凸部171刚好可以插入刹车盘的连接孔内，对其进行限位。

在操作过程中，除落下来的毛刺废料会累积在操作台上，在工件去除毛刺的过程中，容易对工件造成划伤。因此，通常需要定期的对操作台上的毛刺废料进行清理。故而，我们在所述操作台14上开设了一个环形槽141，该环形槽141可用于接引掉落的金属毛刺；该环形槽141的下方设有毛刺收集件。具体的，所述毛刺收集件包括收集箱51、用于定位所述收集箱的螺母52，该螺母52固连于转轴17，所述收集箱51开设有供转轴17穿过的圆槽和用于容置螺母52的容纳槽511。所述收集箱的上部为开口设置，当收集箱安置在转轴上时，收集箱的开口与操作台14下表面相贴合，两者之间不存在间隙，并且环形槽与该开口相连通，使得环形槽上掉落的毛刺废料可直接进入收集箱51内，并不会因为存在间隙而漏出。作为优选，可将收集箱51设置为分体结构，所述收集箱51包括左收集箱512和右收集箱513，所述左收集箱端部向外延伸形成卡板，所述卡板与右收集箱513通过螺钉9实现锁紧连接。当收集箱51内收集的毛刺废料较多时，可将收集箱拆除下来，将其内的毛刺废料倒出后即可继续使用，节约成本。

所述操作台一侧形成有推料件6，对置于推料件6的另一侧设有出料斗7；推料件6设置在平行于工件的位置，其朝向出料斗，当工件完成去毛刺操作后，推料件可向工件方向弹出，将工件推入出料斗内，完成工件收集的自动化操作。所述第一驱动件13、第二驱动件16、旋转电机、位移电机均连接于控制单元，通过控制单元对各部件进行控制，实现自动化操作。

工作原理如下：待去除毛刺的工件置于操作台14上，此时控制单元发出信号，使得位移电机驱动转轴上移，转轴端部插入工件内对工件进行定位；之后控制单元发出信号，使得第一驱动件驱动操作爪下移，第二驱动件驱动冲压块15向内移动，压紧工件；而后控制单元发出信号，使得旋转电机驱动转轴旋转带动工件旋转，锥头对工件表面的毛刺进行去除；去除完成后，控制单元控制转轴下移，操作爪上移，冲压块15向外移动；此时工件置于操作台14上，控制推料件6弹出，将工件推入出料斗内，滑落至外部的集料箱内。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种用于盘式工件加工的设备，包括用于工件压铸成型的压铸工装、用于对成型后工件进行钻孔操作的冲孔工装、用于对工件进行去毛刺操作的去毛刺工装、对完工工件进行包装的包装工装及连接于各工装之间的传送机构；其特征在于：所述去毛刺工装包括冲压单元、驱动单元、控制单元，所述冲压单元包括水平顶板（11）、用于对工件进行去毛刺操作的操作爪、用于驱动操作爪上下动作的第一驱动件（13）、位于水平顶板下方的操作台（14）、可左右动作的冲压块（15）、用于驱动冲压块左右动作的第二驱动件（16）及转轴（17）；所述水平顶板（11）通过连接柱（2）固连于操作台（14）上表面；所述操作爪包括上部的过渡柱（81）、至少四个爪条（82）、可上下动作控制爪条（82）分合的配合环（83）及用于驱动该配合环（83）上下动作的辅助驱动件，所述爪条（82）沿该过渡柱（81）外周向间隔均布，且爪条（82）上端均固连于过渡柱（81），所述爪条（82）下端可在配合环（83）的动作下自由摆动进而分散或闭合；所述爪条（82）下端设有用于去除工件表面毛刺的锥头（3），所述配合环（83）套设于所述过渡柱（81）和爪条（82）外部，所述操作台（14）开设有供转轴（17）穿过的通孔；所述驱动单元包括水平底板（41）、用于驱动转轴（17）转动的旋转电机、用于驱动转轴（17）上下动作的位移电机，所述旋转电机、位移电机外部围设有电机壳（42）；所述转轴（17）包括配合头（171）和连接于该配合头（171）的柱体（172），所述配合头（171）设有配合腔（173）；该柱体（172）端部设有外螺纹，配合腔（173）侧壁设有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述配合头（171）端部设有用于与工件止转配合的凸部（174）；所述操作台（14）上开设有用于接引掉落的金属毛刺的环形槽（141），该环形槽（141）下方设有毛刺收集件；所述毛刺收集件包括收集箱（51）、用于定位所述收集箱的螺母（52），该螺母（52）固连于转轴（17），所述收集箱（51）开设有供转轴（17）穿过的圆槽和用于容置螺母（52）的容纳槽（511）；所述收集箱（51）上部为开口设置，该开口贴合与操作台（14）下表面；所述操作台一侧形成有推料件；所述第一驱动件（13）、第二驱动件（16）、辅助驱动件、旋转电机、位移电机均连接于控制单元。

2.根据权利要求1所述的用于盘式工件加工的设备，其特征在于：所述收集箱（51）包括左收集箱（512）和右收集箱（513），所述左收集箱端部向外延伸形成卡板，所述卡板与右收集箱（513）通过螺钉（9）实现锁紧连接。

3.根据权利要求1所述的用于盘式工件加工的设备，其特征在于：所述冲压块（15）对置设于操作台（14）上表面，所述操作爪（12）横截面为圆弧形设置，所述冲压块（15）设有配适于操作爪（12）的弧面。

4.根据权利要求1所述的用于盘式工件加工的设备，其特征在于：所述第一驱动件（13）、第二驱动件（16）均为气缸。