CN106002276B - 半自动转盘式压铸件攻牙装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半自动转盘式压铸件攻牙装置，该半自动转盘式压铸件攻牙装置包括工作台、设置在工作台上的转盘以及设置在转盘上的工位，转盘周围依次等间距设置有来料检测机构、产品扩孔机、产品清理机构、产品攻牙机、锌屑清理机机构、螺纹检测机构和自动排料机构。本发明通过对压铸成型底孔的设变和增加扩孔工序及开发扩孔‑攻牙‑清屑‑螺纹检测的半自动化设备，可以彻底解决螺纹孔内牙屑残留的问题，确保产品质量；同时全检效率由60pcs/H提升到600pcs/H，全检效率大幅提升。由于引入半自动转盘式压铸件攻牙装置使得人力成本以及产品不合格率均大幅降低。

Description

半自动转盘式压铸件攻牙装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及压铸领域，更具体地，涉及一种半自动转盘式压铸件攻牙装置及其使用方法。

背景技术

压铸件攻牙一般是模具成型其底孔再到攻牙设备进行攻牙，现有技术一般采用切削或挤压的方式来攻牙，但这两种攻牙方式在牙纹内不可避免的会有锌屑和牙丝残留，对于要求不高的产品来说问题不大；但对于例如安装汽车天线的线路板支架的压铸件(锌合金压铸件成型)，则锌屑和牙丝残是不允许残留在压铸件中。因为线路板表面不能有金属屑或金属粉尘，否则会导致线路板短路，造成部件功能失效。为了满足产品要求，制造商不得不使用人工用气枪反复吹螺纹孔，这种方式噪音大且耗费人工，并且之后还要进行产品全检，这使得产品生产效率低，且攻牙后的压铸件不良率高达3％。不合格产品流入到消费者手中，引起制造商信誉下降。

现有技术中，例如安装汽车天线的线路板支架的压铸件的产品年需求量较大，大约900万个，因攻牙为单工位手工操作，且因为产品的压铸特性，需要用大量的人力来去除螺纹孔内的锌屑，而且产品质量不理想、产品合格率起伏较大、生产成本高，并且时有消费者投诉产品质量的情况发生。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的缺陷，本发明提供一种半自动转盘式压铸件攻牙装置及其使用方法。

本发明提供一种半自动转盘式压铸件攻牙装置，包括工作台、设置在所述工作台上的转盘以及设置在所述转盘上的工位，所述转盘周围依次等间距设置有来料检测机构、产品扩孔机、产品清理机构、产品攻牙机、锌屑清理机构、螺纹检测机构和自动排料机构。

进一步地，所述工位的数量为10个，其中包括1个用于放入待加工压铸件的摆料工位和2个预留工位。

进一步地，所述待加工的压铸件的螺纹孔的孔径比加工完成的压铸件的螺纹孔的孔径小0.2mm。

进一步地，所述来料检测机构用于检测其正下方的所述工位上是否有待加工压铸件；所述产品扩孔机用于增加其正下方的所述工位上的待加工压铸件螺纹底孔的直孔径；所述产品清理机构设置在工位下方，用于清除扩孔后残留的废料；所述锌屑清理机构设置有用于将残留的锌屑吹离压铸件的吹气装置。

进一步地，所述产品攻牙机包括攻牙件、激光传感器和吸屑装置，所述吸屑装置设置在所述产品攻牙机下方且用于吸收掉落废料；所述攻牙件设置在所述产品攻牙机上部且在竖直方向上上下移动；所述激光传感器设置在所述攻牙件的一侧且固定不动，用于测量待加工压铸件的螺纹厚度。

进一步地，所述自动排料机构设置有排料口和定时检验口，并且用于将加工完成的压铸件传送出攻牙装置。

进一步地，所述自动排料机构通过机械手将加工完成的压铸件传送至所述排料口。

进一步地，所述自动排料机构通过机械手周期性将加工完成的压铸件传送至所述定时检验口。

本发明还提供一种如上所述的半自动转盘式压铸件攻牙装置的使用方法，包括以下步骤：

1)将待加工压铸件放入摆料工位中，打开攻牙装置开关，工作台上的转盘开始转动，摆料工位到达预留工位处，继续转动，之后摆料工位到达来料检测机构正下方，来料检测机构判断待加工压铸件是否放置在工位上；

2)来料检测机构判断待加工压铸件放置在工位上后，转盘继续转动，摆料工位到达产品扩孔机的正下方，产品扩孔机增加待加工压铸件的螺纹孔的直孔径；

3)扩孔完成后，转盘继续转动，摆料工位到达产品清理机构的正上方，对步骤2)中扩孔产生的废料进行清理；

4)产品清理机构清理完成后，转盘继续转动，摆料工位到达产品攻牙机的正下方，对步骤4)中扩孔完成的压铸件螺纹孔进行攻牙，攻牙的同时使用吸屑装置吸收攻牙产生的锌屑；攻牙完成后使用激光传感器检测攻牙螺纹的厚度以检测磨损程度，如果磨损程度达到报警值，则停止半自动转盘式压铸件攻牙装置；如果磨损程度未达到报警值，则转盘继续转动，摆料工位到达锌屑清理机构的位置，锌屑清理机构清除压铸件上的锌屑；

5)锌屑清理机构清除锌屑完成后，转盘继续转动，摆料工位到达螺纹检测机构的正下方，对攻牙完成的压铸件进行螺纹检测，检测是否有漏攻牙的压铸件；

6)螺纹检测机构检测的压铸件为攻牙后的压铸件，机械手将加工完成的压铸件传送至自动排料机构的排料口；经过一段时间，机械手抓取一个加工完成的压铸件至自动排料机构的定时检验口，用于检测压铸件的合格度。

进一步地，步骤2)中待加工压铸件的螺纹底孔的孔径增加量为0.2mm。

由于采用以上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置中的压铸件通过改变压铸件的螺纹孔孔径，使其直径比所需的螺纹孔孔径小0.2mm，再通过本发明的扩孔加工将螺纹孔孔径加大0.2mm，刚好切除压铸件螺纹孔的氧化层，之后再攻牙，就不会有和压铸件本体连接的锌屑和牙丝。

2.本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置在攻牙的同时，在压铸件螺纹孔的下方，安装吸屑装置，将攻牙产生的大部分锌屑吸除。

3.本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置在产品攻牙机的相邻下一位置安装有用于螺纹孔内吹屑的锌屑清理机构，这样就可以将螺纹孔内的牙屑清除干净。

4.本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置在锌屑清理机构的相邻下一位置，安装有螺纹检测机构，杜绝漏攻牙的现象产生。

5.本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置的转盘可以兼容三个产品、三个料号之间换线，转盘上的十个工位、无需更换，节省大量换线调试时间。

本发明通过对压铸成型底孔的设变和增加扩孔工序及开发扩孔-攻牙-清屑-螺纹检测的半自动化设备，可以彻底解决螺纹孔内牙屑残留的问题，确保产品质量；同时全检效率由60pcs/H提升到600pcs/H，全检效率大幅提升。由于引入半自动转盘式压铸件攻牙装置使得人力成本大幅降低，产品不合格率降低。

附图说明

图1A为依据本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置整机的示意图图；

图1B为图1A的半自动转盘式压铸件攻牙装置整机的示意渲染图；

图2A为依据本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置的示意图图；

图2B为图2A的半自动转盘式压铸件攻牙装置的示意渲染图；

图3为依据本发明的产品攻牙机的部分示意图；

图4为依据本发明半自动转盘式压铸件攻牙装置的使用流程图。

附图标记说明：

1 摆料工位，2 预留工位，3 预留工位，4 来料检测机构，5 产品扩孔机，6 产品清理机构，7 产品攻牙机，71 攻牙件，72 激光传感器，8 锌屑清理机构，9 螺纹检测机构，10自动排料机构，101 定时检验口，102 排料口，11 转盘，12 工作台。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术中压铸成型底孔在攻牙后的螺纹孔内会有残留的牙丝或锌屑的问题，本发明首先对压铸成型后的表面特性进行分析：根据锌合金压铸成型的特性，压铸成型底孔的表面有一层氧化层，厚度约为0.05mm-0.1mm。氧化层是比较硬和脆的材质，采用挤压成型和直接切削攻牙造成表层开裂及崩脱，这样就不可避免的造成攻牙后的螺纹孔内存在细小丝状物且丝状物和压铸件本体没有完全断开，这就是产生牙丝或锌屑的根本原因。如何处理压铸锌合金产生的厚度约为0.05mm-0.1mm的氧化层，是本发明所要解决技术问题的关键。本发明中在例如安装汽车天线的线路板支架的压铸件的生产压铸过程中，将压铸件螺纹孔的孔径比所需孔径减小0.2mm，压铸件压铸成型后，在产品攻牙前使用产品扩孔机5进行绞刀扩孔，扩孔后的孔径增加量为0.2mm，刚好切除压铸件的氧化层，避免因氧化层而引起的残留的牙丝或锌屑的问题，从而解决了后续处理的人工问题及噪音问题。

如图1A、1B、2A和2B所示，是一种半自动转盘式压铸件攻牙装置。本发明半自动转盘式压铸件攻牙装置加工的压铸件为螺纹孔的孔径比加工完成压铸件螺纹孔的孔径小0.2mm。

半自动转盘式压铸件攻牙装置包括工作台12、设置在工作台12上的转盘11以及设置在转盘11上的工位，转盘11周围依次等间距设置有来料检测机构4、产品扩孔机5、产品清理机构6、产品攻牙机7、锌屑清理机构8、螺纹检测机构9和自动排料机构10(如图2A和2B所示)。工位的数量为10个，其中包括1个用于放入待加工压铸件的摆料工位1和2个预留工位2、3，预留工位2和预留工位3之间为摆料工位1，预留工位2、3不会放置待加工压铸件，预留工位2、3是为了人工放置待加工压铸件更加方便。来料检测机构4用于检测其正下方的工位上是否有待加工压铸件：如果检测到待加工压铸件，则产品扩孔机5启动，转盘继续转动，对待加工压铸件进行扩孔；如果没有检测到待加工压铸件，则产品扩孔机5不启动，转盘继续转动。产品扩孔机5用于增加其正下方的工位上的待加工压铸件螺纹底孔的直孔径。产品清理机构6设置在工位下方(未示出)，用于清除扩孔后残留的废料。

如图3所示，产品攻牙机7包括攻牙件71、激光传感器72和吸屑装置(未示出)。吸屑装置设置在产品攻牙机7下方且用于吸收掉落的废料；攻牙件71设置在产品攻牙机7上部且在竖直方向上上下移动；激光传感器72设置在攻牙件71的一侧且固定不动，用于测量待加工压铸件的螺纹厚度。

锌屑清理机构8设置有用于将残留的锌屑吹离压铸件的吹气装置。

螺纹检测机构9对攻牙完成的压铸件进行螺纹检测，检测是否有漏攻牙的压铸件：如果螺纹检测机构9检测到当前压铸件为攻牙完成的压铸件，则转盘继续转动；如果螺纹检测机构9检测到当前压铸件为未攻牙的压铸件，则未攻牙的压铸件会随着转盘转动，最后在定时检验口内排出。

自动排料机构10设置有排料口102和定时检验口101，并且用于将加工完成的压铸件传送出攻牙装置。自动排料机构10通过机械手将加工完成的压铸件传送至排料口102。自动排料机构10通过机械手周期性地将加工完成的压铸件传送至定时检验口101。

图4是半自动转盘式压铸件攻牙装置的使用方法，包括以下步骤：

1)将待加工压铸件放入摆料工位1中，打开攻牙装置开关，工作台上的转盘开始转动，摆料工位1到达预留工位处，继续转动，之后摆料工位1到达来料检测机构4正下方，来料检测机构4判断待加工压铸件是否放置在工位上；

2)来料检测机构4判断待加工压铸件放置在工位上后，转盘继续转动，摆料工位1到达产品扩孔机5的正下方，产品扩孔机5增加待加工压铸件的螺纹孔的直孔径；其中待加工压铸件的螺纹底孔的直孔径增加量为0.2mm。

3)扩孔完成后，转盘继续转动，摆料工位1到达产品清理机构6的正上方，对步骤2)中扩孔产生的废料进行清理；

4)产品清理机构6清理完成后，转盘继续转动，摆料工位1到达产品攻牙机7的正下方，攻牙件竖直向下移动到达步骤4)中扩孔完成的压铸件螺纹孔内进行攻牙，攻牙的同时使用吸屑装置吸收攻牙产生的锌屑；攻牙完成后使用激光传感器检测攻牙螺纹的厚度以检测磨损程度，如果磨损程度达到报警值，则停止半自动转盘式压铸件攻牙装置；如果磨损程度未达到报警值，则转盘继续转动，摆料工位1到达锌屑清理机构8的位置，锌屑清理机构8清除压铸件上的锌屑；

5)锌屑清理机构8清除锌屑完成后，转盘继续转动，摆料工位1到达螺纹检测机构9的正下方，对攻牙完成的压铸件进行螺纹检测，检测是否有漏攻牙的压铸件；

6)螺纹检测压铸件为攻牙后的压铸件，机械手将加工完成的压铸件传送至自动排料机构10的排料口102；经过一段时间，机械手抓取一个加工完成的压铸件至自动排料机构10的定时检验口101，用于检测压铸件的合格度。

7)载具清理，关机。

本发明的半自动转盘式压铸件攻牙装置目前已推广到多个产品料号如：LT06、LT07、LT13和LT14。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种半自动转盘式压铸件攻牙装置，其特征在于，包括工作台、设置在所述工作台上的转盘以及设置在所述转盘上的工位，所述转盘周围依次等间距设置有来料检测机构、产品扩孔机、产品清理机构、产品攻牙机、锌屑清理机构、螺纹检测机构和自动排料机构；

其中，待加工压铸件的螺纹底孔的孔径比加工完成的压铸件的螺纹底孔的孔径小0.2mm；所述产品扩孔机用于切除压铸件的螺纹底孔中的氧化层；

所述工位的数量为10个，其中包括1个用于放入待加工压铸件的摆料工位和2个预留工位；

所述来料检测机构用于检测其正下方的所述工位上是否有待加工压铸件；所述产品扩孔机用于增加其正下方的所述工位上的待加工压铸件螺纹底孔的直孔径；所述产品清理机构设置在工位下方，用于清除扩孔后残留的废料；所述锌屑清理机构设置有用于将残留的锌屑吹离压铸件的吹气装置；

所述产品攻牙机包括攻牙件、激光传感器和吸屑装置，所述吸屑装置设置在所述产品攻牙机下方且用于吸收掉落废料；所述攻牙件设置在所述产品攻牙机上部且在竖直方向上上下移动；所述激光传感器设置在所述攻牙件的一侧且固定不动，用于测量待加工压铸件的螺纹厚度。

2.如权利要求1所述的半自动转盘式压铸件攻牙装置，其特征在于，所述自动排料机构设置有排料口和定时检验口，并且用于将加工完成的压铸件传送出攻牙装置。

3.如权利要求2所述的半自动转盘式压铸件攻牙装置，其特征在于，所述自动排料机构，通过机械手将加工完成的压铸件传送至所述排料口。

4.如权利要求2所述的半自动转盘式压铸件攻牙装置，其特征在于，所述自动排料机构通过机械手周期性将加工完成的压铸件传送至所述定时检验口。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的半自动转盘式压铸件攻牙装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将待加工压铸件放入摆料工位中，打开攻牙装置开关，工作台上的转盘开始转动，摆料工位到达预留工位处，继续转动，之后摆料工位到达来料检测机构正下方，来料检测机构判断待加工压铸件是否放置在工位上；

2）来料检测机构判断待加工压铸件放置在工位上后，转盘继续转动，摆料工位到达产品扩孔机的正下方，产品扩孔机增加待加工压铸件的螺纹底孔的直孔径；待加工压铸件的螺纹底孔的孔径增加量为0.2 mm；所述产品扩孔机切除压铸件的螺纹底孔中的氧化层；

3）扩孔完成后，转盘继续转动，摆料工位到达产品清理机构的正上方，对步骤2）中扩孔产生的废料进行清理；

4）产品清理机构清理完成后，转盘继续转动，摆料工位到达产品攻牙机的正下方，对步骤3）中扩孔完成的压铸件螺纹底孔进行攻牙，攻牙的同时使用吸屑装置吸收攻牙产生的锌屑；攻牙完成后使用激光传感器检测攻牙螺纹的厚度以检测磨损程度，如果磨损程度达到报警值，则停止半自动转盘式压铸件攻牙装置；如果磨损程度未达到报警值，则转盘继续转动，摆料工位到达锌屑清理机构的位置，锌屑清理机构清除压铸件上的锌屑；

5）锌屑清理机构清除锌屑完成后，转盘继续转动，摆料工位到达螺纹检测机构的正下方，对攻牙完成的压铸件进行螺纹检测，检测压铸件是否有漏攻牙；

6）螺纹检测机构检测的压铸件为攻牙后的压铸件，机械手将加工完成的压铸件传送至自动排料机构的排料口；经过一段时间，机械手抓取一个加工完成的压铸件至自动排料机构的定时检验口，用于检测压铸件的合格度。