CN106111939A - 一种压铸件多余料去除装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压铸件多余料去除装置，包括用于固定压铸件、且使压铸件可在至少二维空间内变换位置的压铸件固定机构；用于将裸露于压铸件外部的多余料折断的、可在至少二维空间内变换位置的伺服冲压结构；用于将压铸件上孔内残余薄膜除去的、可在至少二维空间内变换位置的刀具单元。由于搭载了可以对压铸件进行压断加工的旋转刀具和冲压头，因此可以在去除进浇口、流道和渣包等多余料的基础上，还能够轻松去除通孔内的薄膜，对压铸件的修剪更加短时高效；在用冲压头对多余料进行去除的时候，旋转刀具不会对压铸件造成影响；同时将旋转刀具设置成可以和冲压头联动的模式，可以通过移动冲压头恰当移动旋转刀具。装置结构简单、工作效率高。

Description

一种压铸件多余料去除装置

技术领域

本发明涉及一种用于将压铸件周围的进浇口、流道、渣包、孔内薄膜等制品毛坯件之外的多余料自动清除的装置，属于自动化设备技术领域。

背景技术

压铸件在铸造时，四周的进浇口、流道、渣包等部分难免会产生多余料，目前，这种多余料的清除大多采用人工方式，不仅操作费时、费力，而且修理精度难以保证。

另外，如果压铸件上有空孔，空孔内刚好存在模具的分型面，在分型面部位很可能有残留溢出薄膜，必须在后续工序中进行去除，目前，市面上还没有能去除孔内薄膜的这种装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够将压铸件周围的进浇口、流道、渣包、孔内薄膜等制品毛坯件之外的多余料自动清除的装置。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：包括

用于固定压铸件、且使压铸件可在至少二维空间内变换位置的压铸件固定机构；

用于将裸露于压铸件外部的多余料折断的、可在至少二维空间内变换位置的伺服冲压结构；

用于将压铸件上孔内残余薄膜除去的、可在至少二维空间内变换位置的刀具单元。

优选地，所述压铸件固定机构包括可绕自身的中心轴旋转的工作台，工作台的一端可旋转地设于一转轴上，转轴固定于一底座上；工作台上设有用于固定压铸件的治具。

更优选地，所述工作台上设有用于实现与压铸件相匹配的治具的自动交换的自动治具交换装置。

优选地，所述工作台为二轴或三轴直线移动工作台；或多关节机器人。

优选地，所述伺服冲压结构包括

冲压头；

用于驱动冲压头水平方向前进、后退的水平驱动机构；

用于驱动冲压头竖直方向前进、后退的竖直驱动机构。

更优选地，所述水平驱动机构包括一端与冲压头连接的水平滚珠丝杠，水平滚珠丝杠另一端连接伺服电机。

更优选地，所述竖直驱动机构包括竖直设置的第一支架板，所述冲压头设于第一支架板上，竖直滚珠丝杠一端连接第一支架板，竖直滚珠丝杠另一端连接伺服电机。

进一步地，所述伺服电机的输出轴连接一皮带轮，所述水平滚珠丝杠/竖直滚珠丝杠端部连接另一皮带轮，两个皮带轮通过皮带连接。

进一步地，所述水平滚珠丝杠/竖直滚珠丝杠外部设有保护罩。

优选地，所述刀具单元包括

可沿竖直方向运动的主轴；

设于主轴上的刀具；

用于驱动主轴旋转、从而带动刀具旋转的伺服电机；

用于驱动主轴水平方向前进、后退的驱动机构。

优选地，所述驱动机构为气缸。

优选地，所述主轴设于所述第一支架板上。

优选地，所述主轴设于第二支架板上，线性滑轨固定于所述第一支架板上，第二支架板设于线性滑轨上且可沿水平方向在线性滑轨内移动。

本发明提供的压铸件多余料去除装置使用时，首先采用机器人将压铸件放置并固定在压铸件固定机构上，通过伺服电机组的控制，把需要清除的多余料调整到伺服冲压结构或刀具单元方便动作的位置，采用冲压头压断或旋转刀具加工的方式清除多余料，压铸件固定机构不断将多余料调整到方便动作的位置，冲压头和旋转刀具逐一清除多余料。旋转刀具设置成可以在对压铸件进行加工的前进位置和远离压铸件的后退位之间自由移动。

本发明是针对压铸件进浇口、流道、渣包、孔内薄膜等制品毛坯件之外的多余料自动清除，实现自动、快速清除多余料，在去除进浇口、流道和渣包等的基础上，还增加了能够轻松去除孔内薄膜的功能。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、由于搭载了可以对压铸件进行压断加工的旋转刀具和冲压头，因此通过该装置就可以在去除进浇口、流道和渣包等多余料的基础上，还能够轻松去除通孔内的薄膜，对压铸件的修剪更加短时高效；

2、由于将旋转刀具设置成可以在对压铸件进行加工的前进位置和远离压铸件的后退位之间自由移动，因此在用冲压头对多余料进行去除的时候旋转刀具不会对压铸件造成影响；

3、使冲压头可以在来回方向和垂直方向移动，同时将旋转刀具设置成可以和冲压头联动的模式，因此可以通过移动冲压头恰当移动旋转刀具。

附图说明

图1为实施例1提供的压铸件多余料去除装置主视图；

图2为实施例1提供的压铸件多余料去除装置俯视图；

图3为实施例2提供的压铸件多余料去除装置主视图；

图4为实施例2提供的压铸件多余料去除装置俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

图1和图2分别为本实施例提供的压铸件多余料去除装置的主视图和俯视图，在压铸件多余料去除装置1中，机身2的前端部位，设置了稳定装置二维变位工作台3。二维变位工作台3中配备了可以实现以A轴为轴心和以C轴为轴心进行旋转的工作台4，A轴和C轴均位于水平面内，C轴为工作台4自身的中心轴，A轴为工作台4端部的一与C轴互相垂直的轴。二维变位工作台3接收前期工序中由机器人从压铸机模具中取出的压铸件W，并将其放置在工作台4之上，工作台4配备有用于固定压铸件W的治具，治具上的夹持机构把压铸件W紧紧固定。另外，作为变化例，还可以配合自动治具交换装置实现与压铸件W相匹配的治具的自动交换。

在机身2的后半部，设置有伺服冲压头5。伺服冲压头5与滚珠丝杠(图中未画出，由保护罩6罩住)相连，通过伺服电机7及所连接的皮带和固定在滚珠丝杠末端的皮带轮(图中未标识)使保护罩6中的滚珠丝杠旋转，驱动固定在冲头上的滚珠螺母(图中未标识)，从而带动冲压头8前后来回移动。作为变化例，也可以将伺服电机7直接驱动滚珠丝杠，由滚珠丝杠驱动固定在冲头上的滚珠螺母，从而带动冲压头8前后来回移动。

另外，保护罩6的前端与垂直方向的支架板9的下端相连。在支架板9的上端，设置了刀具单元10。刀具单元10的前端是加工用的刀具11(如铣刀)，通过伺服电机13带动主轴(图中为标识)旋转驱动刀具11，主轴后端连接着气缸12，气缸12的前进后退分别把旋转刀具11送入加工和待机两个工位。作为变化例，采用伺服驱动的直线移动装置，可以把刀具11送到任意位置。

另外，支架板9的侧边，设置有顺着Z轴方向的滚珠丝杠14，其滚珠螺母(图中未标识)和支架板9连接在一起。通过上方设置的伺服电机15，驱动滚珠丝杠14旋转，再通过支架板9，就可以使伺服冲压头5和旋转刀具单元10顺着Z轴方向一起上下运动。

如上所述构成的压铸件多余料去除装置1使用时，二维变位工作台3固定压铸件W，工作台4绕A轴旋转，使压铸件W转向后方，然后工作台4以C轴为中心旋转，直到多余料(浇口和渣包)W1转到面对着伺服冲压头5的冲压头8的位置后停下来。这时候，刀具单元10的刀具11后退到不干涉到压铸件W的位置。

在这样的状态下，伺服电机7驱动冲压头8前进，将压铸机上的浇口渣包等多余料W1折断。

继续折断其他的部位的多余料时，工作台4沿着C轴旋转，露出需要折断的浇口或渣包，再配合伺服电机15驱动伺服冲压头5沿Z轴上下移动，使多余料W1与冲压头8的前进位置对准，驱动冲压头8将多余料折断。

另外，压铸件W内有通孔时，通孔内的的分型面处可能残留薄膜，可以通过工作台4的旋转和刀具单元10的上下移动匹配，使通孔和刀具11位置对准，然后刀具11旋转前进，深入到通孔内将薄膜加工掉。也可以通过旋转压铸件W和上下移动刀具11，让刀具11能够在通孔内自由移动从而便于加工掉薄膜。

因为二维变位工作台3、冲压头5以及刀具单元10的运动都是靠数控的伺服电机驱动的，因此可以通过编程方式，实现利用刀具11对压铸件W进行端面加工。

上述压铸件多余料去除装置1中配备了可以固定压铸件W的二维变位工作台3和可以在被固定住的压铸件W的多余料W1上来回移动的伺服冲压头8，通过冲压头的顶出将多余料W1折断。此外，除冲压头8之外，还配备了刀具11，它可以去除通孔内的薄膜。因此，结合这两种工具，能短时高效地清除压铸件W的进浇口、流道、渣包、孔内薄膜的多余料。

特别是，当刀具11完成对压铸件W进行加工后可以退回到远离压铸件W的原位置，在伺服冲压头5对多余料进行清除的时候，刀具11也不会对压铸件W造成干扰。

另外，设计上让伺服冲压头8和刀具11沿Z轴方向一起联动，可以更合理地移动刀具11。

实施例2

图3和图4分别为本实施例提供的压铸件多余料去除装置的主视图和俯视图，本实施例与实施例1类似，其区别在于：

在实施例1中，刀具单元10只能顺着Z轴方向移动，但如若像图3、图4的1A那样，将支架板分成固定伺服冲压头5的第一支架板9A和固定刀具单元10的第二支架板9B，而第一支架板9A通过X轴方向的线性滑轨16与第二支架板9B相连接，因此第二支架板9B可以借由滚珠丝杠17和伺服电机18沿着Z轴的方向移动。也就是说，刀具单元10既可以沿着Z轴的方向移动，同时也可以沿着X轴的方向移动。

如果设计成上述压铸件多余料去除装置1A的样子，通过Z轴方向和X轴方向的组合运动，可以让刀具11做圆周运动，从而可以轻松去除直径比刀具11大的通孔的薄膜。

作为变化例，把压铸件多余料去除装置放在一个架台之上，让下面的废料小车19自由进出。由伺服冲压头5和刀具11清除的多余料W1可以通过小车19收集后然后迅速移除。

此外，上述刀具单元设计在伺服冲压头的上方。作为变化例，伺服冲压头的位置是可以上下左右任意调换的，也就是说，伺服冲压头和刀具单元的位置并不是被限定成上述相对位置上。同样，伺服冲压头和刀具单元现在是水平位置移动，也可以设计成垂直方向移动，即冲头向下折断料口、渣包，刀具下移去清除孔内薄膜。作为压铸件的固定工作台，不仅可以使用现在的二维变位工作台，还可以采用二轴直线移动工作台，以及多关节机器人等。

Claims (10)

1.一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：包括

用于固定压铸件(W)、且使压铸件(W)可在至少二维空间内变换位置的压铸件固定机构；

用于将裸露于压铸件(W)外部的多余料折断的、可在至少二维空间内变换位置的伺服冲压结构；

用于将压铸件(W)上孔内残余薄膜除去的、可在至少二维空间内变换位置的刀具单元。

2.如权利要求1所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述压铸件固定机构包括可绕自身的中心轴旋转的工作台(4)，工作台(4)的一端可旋转地设于一转轴上，转轴固定于一底座上；工作台(4)上设有用于固定压铸件(W)的治具。

3.如权利要求2所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述工作台(4)上设有用于实现与压铸件(W)相匹配的治具的自动交换的自动治具交换装置。

4.如权利要求1所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述工作台(4)为二轴或三轴直线移动工作台；或多关节机器人。

5.如权利要求1所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述伺服冲压结构包括

冲压头(8)；

用于驱动冲压头(8)水平方向前进、后退的水平驱动机构；

用于驱动冲压头(8)竖直方向前进、后退的竖直驱动机构。

6.如权利要求5所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：

所述水平驱动机构包括一端与冲压头(8)连接的水平滚珠丝杠，水平滚珠丝杠另一端连接伺服电机；

所述竖直驱动机构包括竖直设置的第一支架板，所述冲压头(8)设于第一支架板上，竖直滚珠丝杠一端连接第一支架板，竖直滚珠丝杠另一端连接伺服电机。

7.如权利要求6所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述伺服电机的输出轴连接一皮带轮，所述水平滚珠丝杠/竖直滚珠丝杠端部连接另一皮带轮，两个皮带轮通过皮带连接。

8.如权利要求6所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述刀具单元包括

可沿竖直方向运动的主轴；

设于主轴上的刀具(11)；

用于驱动主轴旋转、从而带动刀具(11)旋转的伺服电机；

用于驱动主轴水平方向前进、后退的驱动机构。

9.如权利要求8所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述主轴设于所述第一支架板上。

10.如权利要求8所述的一种压铸件多余料去除装置，其特征在于：所述主轴设于第二支架板上，线性滑轨固定于所述第一支架板上，第二支架板设于线性滑轨上且可沿水平方向在线性滑轨内移动。