CN105921723A - 一种车轮毛坯整形装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种车轮毛坯整形装置,由机架、四爪卡盘、导轨、伺服电机、仿形铣刀以及钻削头等组成,传感器使车轮初定位,左压紧气缸使密封罩压向车轮正面,通过斜向压块使车轮居中后提升;调节油缸根据不同车轮尺寸调节好四个径向块的位置;顶升油缸通过导柱使四爪卡盘顶升。本发明在使用中不仅能够实现车轮毛坯的去浇口功能,而且能够去除上下轮缘处飞边以及边模合模处飞边;同时具有自动化程度高、工艺先进、性能安全稳定的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种车轮毛坯整形装置,具体地说是一种车轮毛坯在线去浇口和去飞边装置。
背景技术
在车轮的铸造生产过程中,不仅会在车轮正面中心位置形成浇口,而且随着模具的长时间使用往往不可避免的会在合模处形成飞边。为了减少后序的加工量,并且保证机加工时使毛坯在夹具上精准定位,目前唯一的方法就是在专用设备上将浇口用钻削的方式去掉,将各处飞边用铣削的方式去除,但是目前尚没有一种功能强大的设备同时实现以上功能,更没有一种设备将毛坯上各处飞边逐一去除干净。
发明内容
本发明的目的是要提供一种车轮毛坯整形装置,不仅能够实现车轮毛坯的去浇口功能,而且能够去除上下轮缘处飞边以及边模合模处飞边。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是:由机架、下伺服电机、底板、导柱、导套、轴、顶板、大轴承座、活塞、缸杆、端盖、顶锥、滑块、弹簧、径向块、左平台、左横导轨、左滑板、左进给缸Ⅰ、左立板、左竖导轨、左仿形铣刀、左升降板、左电机、左竖缸、钻头、密封罩、斜向压块、左压紧气缸、钻削头、左升降平台、横梁、左进给缸Ⅱ、左滑台、上伺服电机、右滑台、右压紧气缸、右进给缸Ⅱ、小轴承座、压帽、右竖缸、右顶板、右立板、右伺服电机、右升降板、右竖导轨、右滑板、右进给缸Ⅰ、右平台、右横导轨、转轴、右轴承座、下板、基板、右仿形铣刀、右电机、上板、同步带、左带轮、右带轮、支板、顶升油缸以及上导轨所组成。
四个导套固定在底板上,与其配合的四根导柱固定在顶板下方。两个顶升油缸固定在底板的下方,其输出端与顶板的下方铰接。大轴承座固定在顶板上方,下伺服电机固定在下顶板上方下方,其输出端与安装在大轴承座内的轴连接。
轴的上端为空心,活塞与空心端的内壁相配合。顶端安装有顶锥的缸杆固定在活塞的上端。端盖与缸杆密封配合,安装在轴的上端中心。轴、活塞、缸杆、端盖、顶锥组成一个调节油缸。
四个支板均布固定在轴的上端,与顶锥配合的四个滑块安装在四个支板的上方。四个弹簧安装在滑块的末端。四个径向块安装在滑块的上方,其位置根据轮型尺寸可以调节。顶锥、滑块、弹簧、径向块、支板与调节油缸共同组成一个四爪卡盘。
左滑板通过左横导轨固定在左平台上方。左立板固定在左滑板的上方。左升降板通过左竖导轨固定在左立板的右侧。左电机固定在左升降板的上方,其输出端与左仿形铣刀相连。左进给缸Ⅰ固定在左平台的左侧,其输出端与左滑板连接。左竖缸固定在左立板顶端的平台上,其输出端与左升降板的上方连接。左平台、左横导轨、左滑板、左进给缸Ⅰ、左立板、左竖导轨、左仿形铣刀、左升降板组成本装置的下轮缘切削系统。
左滑台和右滑台通过上导轨与机架顶端的横梁连接。左进给缸Ⅱ固定在横梁的左侧,其输出端与左滑台相连。右进给缸Ⅱ固定在横梁的右侧,其输出端与右滑台相连。左升降平台通过导轨和丝杠安装在左滑台的上方,上伺服电机固定在左滑台的顶端,其输出端与丝杠相连,控制左升降平台的升降。输出端安装有钻头的钻削头固定在左升降平台上。两个左压紧气缸固定在左滑台下方的两侧,其输出端与密封罩的顶端铰接。四个以上的斜向压块均布在密封罩的内壁上端。右压紧气缸固定在右滑台上,小轴承座固定在右压紧气缸的输出端,压帽安装在小轴承座的下方。
右滑板通过右横导轨固定在右平台的上方。右立板固定在右滑板的上方。右升降板通过右竖导轨与右立板相连。右竖缸固定在右立板顶端的右顶板上,其输出端与右升降板相连。右进给缸Ⅰ固定在右平台上方的右侧,其输出端与右滑板相连。右伺服电机固定在右升降板的右侧,右轴承座固定在右升降板的左侧,转轴通过轴承固定在右轴承座内。右伺服电机的输出端与转轴的右侧连接。基板与转轴的左侧连接。下板固定在基板的下端,上板固定在基板的上端。输出端安装有右带轮的右电机固定在上板下方的右侧。顶端安装有左带轮的右仿形铣刀通过轴承固定在下板和上板之间。左带轮和右带轮通过同步带相连。
右仿形铣刀是由圆柱侧刃铣刀和上轮缘仿形刀共同组成。左仿形铣刀是由下轮缘仿形刃和底刃共同组成。
实际使用时,传感器使车轮初定位,左压紧气缸使密封罩压向车轮正面,通过斜向压块使车轮居中后提升。调节油缸根据不同车轮尺寸调节好四个径向块的位置。顶升油缸通过导柱使四爪卡盘顶升,四个径向块从车轮内部将其顶升并脱离辊道,密封罩再次压下,斜向压块将车轮正面压紧,上伺服电机使钻削头带动钻头向下运动,将车轮浇口去掉后左进给缸Ⅱ使左滑台向左运动,同时右进给缸Ⅱ使右滑台也向左运动,右压紧气缸使压帽将车轮正面压紧。右进给缸Ⅰ和右竖缸调节右仿形铣刀的位置,并使其始终与车轮上轮缘接触。左进给缸Ⅰ和左竖缸调节左仿形铣刀的位置,并使其始终与车轮上轮缘接触。左电机和右电机分别带动带动左仿形铣刀和右仿形铣刀旋转,同时下伺服电机带动车轮以不同的转向转动。旋转的铣刀通过接触到上下轮缘飞边后即可将其去除。左竖缸将左仿形铣刀提升,使其底刃接触到车轮下端面即可将此位置的飞边去除。右伺服电机使右仿形铣刀转动90度,用其圆柱侧刃铣刀即可将其边模合模处飞边去掉。
本发明在使用中不仅能够实现车轮毛坯的去浇口功能,而且能够去除上下轮缘处飞边以及边模合模处飞边。同时具有自动化程度高、工艺先进、性能安全稳定的特点。
附图说明
图1是本发明一种车轮毛坯整形装置的主视图。
图2是本发明一种车轮毛坯整形装置的左视图。
图3是本发明一种车轮毛坯整形装置的俯视图。
图4是本发明一种车轮毛坯整形装置工作时的主视图。
图5是本发明一种车轮毛坯整形装置的局部主视图。
图6是本发明一种车轮毛坯整形装置右仿形铣刀的主视图。
图7是本发明一种车轮毛坯整形装置左仿形铣刀的主视图。
图中,1-机架、2-下伺服电机、3-底板、4-导柱、5-导套、6-轴、7-顶板、8-大轴承座、9-活塞、10-缸杆、11-端盖、12-顶锥、13-滑块、14-弹簧、15-径向块、16-左平台、17-左横导轨、18-左滑板、19-左进给缸Ⅰ、20-左立板、21-左竖导轨、22-左仿形铣刀、23-左升降板、24-左电机、25-左竖缸、26-钻头、27-密封罩、28-斜向压块、29-左压紧气缸、30-钻削头、31-左升降平台、32-横梁、33-左进给缸Ⅱ、34-左滑台、35-上伺服电机、36-右滑台、37-右压紧气缸、38-右进给缸Ⅱ、39-小轴承座、40-压帽、41-右竖缸、42-右顶板、43-右立板、44-右伺服电机、45-右升降板、46-右竖导轨、47-右滑板、48-右进给缸Ⅰ、49-右平台、50-右横导轨、51-转轴、52-右轴承座、53-下板、54-基板、55-右仿形铣刀、56-右电机、57-上板、58-同步带、59-左带轮、60-右带轮、61-支板、62-顶升油缸、63-上导轨。
具体实施方式
下面结合附图说明依据本发明提出的具体装置的细节和工作情况。
该装置由机架1、下伺服电机2、底板3、导柱4、导套5、轴6、顶板7、大轴承座8、活塞9、缸杆10、端盖11、顶锥12、滑块13、弹簧14、径向块15、左平台16、左横导轨17、左滑板18、左进给缸Ⅰ19、左立板20、左竖导轨21、左仿形铣刀22、左升降板23、左电机24、左竖缸25、钻头26、密封罩27、斜向压块28、左压紧气缸29、钻削头30、左升降平台31、横梁32、左进给缸Ⅱ33、左滑台34、上伺服电机35、右滑台36、右压紧气缸37、右进给缸Ⅱ38、小轴承座39、压帽40、右竖缸41、右顶板42、右立板43、右伺服电机44、右升降板45、右竖导轨46、右滑板47、右进给缸Ⅰ48、右平台49、右横导轨50、转轴51、右轴承座52、下板53、基板54、右仿形铣刀55、右电机56、上板57、同步带58、左带轮59、右带轮60、支板61、顶升油缸62以及上导轨63所组成,四个导套5固定在底板3上,与其配合的四根导柱4固定在顶板7下方。两个顶升油缸62固定在底板3的下方,其输出端与顶板7的下方铰接。大轴承座8固定在顶板7上方,下伺服电机2固定在下顶板7上方下方,其输出端与安装在大轴承座8内的轴6连接。
轴6的上端为空心,活塞9与空心端的内壁相配合。顶端安装有顶锥12的缸杆10固定在活塞9的上端。端盖11与缸杆10密封配合,安装在轴6的上端中心。轴6、活塞9、缸杆10、端盖11、顶锥12组成一个调节油缸。
四个支板61均布固定在轴6的上端,与顶锥12配合的四个滑块13安装在四个支板61的上方。四个弹簧14安装在滑块13的末端。四个径向块15安装在滑块13的上方,其位置根据轮型尺寸可以调节。顶锥12、滑块13、弹簧14、径向块15、支板61与调节油缸共同组成一个四爪卡盘。
左滑板18通过左横导轨17固定在左平台16上方。左立板20固定在左滑板18的上方。左升降板23通过左竖导轨21固定在左立板20的右侧。左电机24固定在左升降板23的上方,其输出端与左仿形铣刀22相连。左进给缸Ⅰ19固定在左平台16的左侧,其输出端与左滑板18连接。左竖缸25固定在左立板20顶端的平台上,其输出端与左升降板23的上方连接。左平台16、左横导轨17、左滑板18、左进给缸Ⅰ19、左立板20、左竖导轨21、左仿形铣刀22、左升降板23组成本装置的下轮缘切削系统。
左滑台34和右滑台36通过上导轨63与机架1顶端的横梁32连接。左进给缸Ⅱ33固定在横梁32的左侧,其输出端与左滑台34相连。右进给缸Ⅱ38固定在横梁32的右侧,其输出端与右滑台36相连。左升降平台31通过导轨和丝杠安装在左滑台34的上方,上伺服电机35固定在左滑台34的顶端,其输出端与丝杠相连,控制左升降平台31的升降。输出端安装有钻头26的钻削头30固定在左升降平台31上。两个左压紧气缸29固定在左滑台34下方的两侧,其输出端与密封罩27的顶端铰接。四个以上的斜向压块28均布在密封罩27的内壁上端。右压紧气缸37固定在右滑台36上,小轴承座39固定在右压紧气缸37的输出端,压帽40安装在小轴承座39的下方。
右滑板47通过右横导轨50固定在右平台49的上方。右立板43固定在右滑板47的上方。右升降板45通过右竖导轨46与右立板43相连。右竖缸41固定在右立板43顶端的右顶板42上,其输出端与右升降板45相连。右进给缸Ⅰ48固定在右平台49上方的右侧,其输出端与右滑板47相连。右伺服电机44固定在右升降板45的右侧,右轴承座52固定在右升降板45的左侧,转轴51通过轴承固定在右轴承座52内。右伺服电机44的输出端与转轴51的右侧连接。基板54与转轴51的左侧连接。下板53固定在基板54的下端,上板57固定在基板54的上端。输出端安装有右带轮60的右电机56固定在上板57下方的右侧。顶端安装有左带轮59的右仿形铣刀55通过轴承固定在下板53和上板57之间。左带轮59和右带轮60通过同步带58相连。
右仿形铣刀55是由圆柱侧刃铣刀和上轮缘仿形刀共同组成。左仿形铣刀22是由下轮缘仿形刃和底刃共同组成。
在工作过程中,传感器使车轮初定位,左压紧气缸20使密封罩27压向车轮正面,通过斜向压块28使车轮居中后提升。调节油缸根据不同车轮尺寸调节好四个径向块15的位置。顶升油缸62通过导柱4使四爪卡盘顶升,四个径向块15从车轮内部将其顶升并脱离辊道,密封罩27再次压下,斜向压块28将车轮正面压紧,上伺服电机35使钻削头30带动钻头26向下运动,将车轮浇口去掉后左进给缸Ⅱ33使左滑台18向左运动,同时右进给缸Ⅱ38使右滑台36也向左运动,右压紧气缸37使压帽40将车轮正面压紧。右进给缸Ⅰ48和右竖缸41调节右仿形铣刀55的位置,并使其始终与车轮上轮缘接触。左进给缸Ⅰ19和左竖缸25调节左仿形铣刀22的位置,并使其始终与车轮上轮缘接触。左电机24和右电机56分别带动带动左仿形铣刀22和右仿形铣刀55旋转,同时下伺服电机2带动车轮以不同的转向转动。旋转的铣刀通过接触到上下轮缘飞边后即可将其去除。左竖缸25将左仿形铣刀22提升,使其底刃接触到车轮下端面即可将此位置的飞边去除。右伺服电机44使右仿形铣刀55转动90度,用其圆柱侧刃铣刀即可将其边模合模处飞边去掉。
Claims (2)
1.一种车轮毛坯整形装置,由机架(1)、下伺服电机(2)、底板(3)、导柱(4)、导套(5)、轴(6)、顶板(7)、大轴承座(8)、活塞(9)、缸杆(10)、端盖(11)、顶锥(12)、滑块(13)、弹簧(14)、径向块(15)、左平台(16)、左横导轨(17)、左滑板(18)、左进给缸Ⅰ(19)、左立板(20)、左竖导轨(21)、左仿形铣刀(22)、左升降板(23)、左电机(24)、左竖缸(25)、钻头(26)、密封罩(27)、斜向压块(28)、左压紧气缸(29)、钻削头(30)、左升降平台(31)、横梁(32)、左进给缸Ⅱ(33)、左滑台(34)、上伺服电机(35)、右滑台(36)、右压紧气缸(37)、右进给缸Ⅱ(38)、小轴承座(39)、压帽(40)、右竖缸(41)、右顶板(42)、右立板(43)、右伺服电机(44)、右升降板(45)、右竖导轨(46)、右滑板(47)、右进给缸Ⅰ(48)、右平台(49)、右横导轨(50)、转轴(51)、右轴承座(52)、下板(53)、基板(54)、右仿形铣刀(55)、右电机(56)、上板(57)、同步带(58)、左带轮(59)、右带轮(60)、支板(61)、顶升油缸(62)以及上导轨(63)所组成,其特征在于:四个导套(5)固定在底板(3)上,与其配合的四根导柱(4)固定在顶板(7)下方;两个顶升油缸(62)固定在底板(3)的下方,其输出端与顶板(7)的下方铰接;大轴承座(8)固定在顶板(7)上方,下伺服电机(2)固定在下顶板(7)上方下方,其输出端与安装在大轴承座(8)内的轴(6)连接;
轴(6)的上端为空心,活塞(9)与空心端的内壁相配合;顶端安装有顶锥(12)的缸杆(10)固定在活塞(9)的上端;端盖(11)与缸杆(10)密封配合,安装在轴(6)的上端中心;轴(6)、活塞(9)、缸杆(10)、端盖(11)、顶锥(12)组成一个调节油缸;
四个支板(61)均布固定在轴(6)的上端,与顶锥(12)配合的四个滑块(13)安装在四个支板(61)的上方;四个弹簧(14)安装在滑块(13)的末端;四个径向块(15)安装在滑块(13)的上方,其位置根据轮型尺寸可以调节;顶锥(12)、滑块(13)、弹簧(14)、径向块(15)、支板(61)与调节油缸共同组成一个四爪卡盘;
左滑板(18)通过左横导轨(17)固定在左平台(16)上方;左立板(20)固定在左滑板(18)的上方;左升降板(23)通过左竖导轨(21)固定在左立板(20)的右侧;左电机(24)固定在左升降板(23)的上方,其输出端与左仿形铣刀(22)相连;左进给缸Ⅰ(19)固定在左平台(16)的左侧,其输出端与左滑板(18)连接;左竖缸(25)固定在左立板(20)顶端的平台上,其输出端与左升降板(23)的上方连接;左平台(16)、左横导轨(17)、左滑板(18)、左进给缸Ⅰ(19)、左立板(20)、左竖导轨(21)、左仿形铣刀(22)、左升降板(23)组成本装置的下轮缘切削系统;
左滑台(34)和右滑台(36)通过上导轨(63)与机架(1)顶端的横梁(32)连接;左进给缸Ⅱ(33)固定在横梁(32)的左侧,其输出端与左滑台(34)相连;右进给缸Ⅱ(38)固定在横梁(32)的右侧,其输出端与右滑台(36)相连;左升降平台(31)通过导轨和丝杠安装在左滑台(34)的上方,上伺服电机(35)固定在左滑台(34)的顶端,其输出端与丝杠相连,控制左升降平台(31)的升降;输出端安装有钻头(26)的钻削头(30)固定在左升降平台(31)上;两个左压紧气缸(29)固定在左滑台(34)下方的两侧,其输出端与密封罩(27)的顶端铰接;四个以上的斜向压块(28)均布在密封罩(27)的内壁上端;右压紧气缸(37)固定在右滑台(36)上,小轴承座(39)固定在右压紧气缸(37)的输出端,压帽(40)安装在小轴承座(39)的下方;
右滑板(47)通过右横导轨(50)固定在右平台(49)的上方;右立板(43)固定在右滑板(47)的上方;右升降板(45)通过右竖导轨(46)与右立板(43)相连;右竖缸(41)固定在右立板(43)顶端的右顶板(42)上,其输出端与右升降板(45)相连;右进给缸Ⅰ(48)固定在右平台(49)上方的右侧,其输出端与右滑板(47)相连;右伺服电机(44)固定在右升降板(45)的右侧,右轴承座(52)固定在右升降板(45)的左侧,转轴(51)通过轴承固定在右轴承座(52)内;右伺服电机(44)的输出端与转轴(51)的右侧连接;基板(54)与转轴(51)的左侧连接;下板(53)固定在基板(54)的下端,上板(57)固定在基板(54)的上端;输出端安装有右带轮(60)的右电机(56)固定在上板(57)下方的右侧;顶端安装有左带轮(59)的右仿形铣刀(55)通过轴承固定在下板(53)和上板(57)之间;左带轮(59)和右带轮(60)通过同步带(58)相连。
2.根据权利要求1所述的一种车轮毛坯整形装置,其特征在于:右仿形铣刀(55)是由圆柱侧刃铣刀和上轮缘仿形刀共同组成;左仿形铣刀(22)是由下轮缘仿形刃和底刃共同组成。
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