CN107088671A - 一种自适应的旋转加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应的旋转加工装置，用于自动化加工设备领域，包括机座、动力装置和传动装置，所述传动装置上设有修帽单元以及与所述修帽单元直接或间接传动连接的传动部件，所述传动装置通过柔性浮动机构安装在所述机座上，所述动力装置固定安装在机座上，动力装置通过柔性传动机构与所述传动部件实现动力传递。本发明通过上述方案，动力装置与传动装置分离，使传动装置重量减轻，最终使浮动铣削加工的切削量更均匀。
Description
技术领域
本发明用于自动化加工设备领域，特别是涉及一种自适应的旋转加工装置。
背景技术
目前，汽车白车身点焊所使用的电极需要定期对其顶部的端面进行铣削以去除焊接产生的氧化层，反复的铣削使电极变短，因此也需要定期将电极从电极杆上拆下以更换新的电极。随着汽车生产自动化程度的提高，汽车厂提出了自动更换电极的需求。在汽车生产线上电极的自动化铣削和拆卸一般使用旋转加工装置来实现。但因焊钳上电极与电极杆普遍采用锥面配合连接，现有设备在使用中普遍存在2个问题：1、上下电极的切削量不均匀，多次累计后，出现上下电极的长度出现较大差距，导致焊接时拉扯车身，影响焊接质量；2、出现一个共性缺陷—拆帽时电极与电极杆间相对旋转会造成电极杆配合锥面的磨损，进而焊钳漏水影响生产，并有可能造成生产事故。
发明内容
基于此，本发明提供一种能够使切削量更均匀的自适应的旋转加工装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自适应的旋转加工装置，包括机座、动力装置和传动装置，所述传动装置上设有修帽单元以及与所述修帽单元直接或间接传动连接的传动部件，所述传动装置通过柔性浮动机构安装在所述机座上，所述动力装置固定安装在机座上，动力装置通过柔性传动机构与所述传动部件实现动力传递。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述柔性传动机构包括设在传动部件上的动力输入孔以及由所述动力装置伸出的输出轴，所述输出轴插入所述动力输入孔，并可在所述动力输入孔内相对浮动。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述传动装置包括传动箱，传动箱包括箱座和箱盖，所述修帽单元包括设在所述传动箱内的切削齿轮和设在所述切削齿轮上的切削刀具，所述传动部件包括主动齿轮，所述主动齿轮的轴心处设有动力输入孔。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述传动箱内设有与主动齿轮啮合的减速齿轮以及同时与所述减速齿轮和切削齿轮啮合的切削过渡齿轮。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述传动装置上设有拆帽单元，所述拆帽单元包括设在所述传动箱内的拆帽齿轮和设在所述拆帽齿轮上的夹具。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述传动箱内设有与所述拆帽齿轮啮合的反向拆帽齿轮以及同时与所述减速齿轮和拆帽齿轮啮合的拆帽过渡齿轮，所述拆帽齿轮、反向拆帽齿轮以及切削齿轮在传动箱上排成一排。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述主动齿轮上设有伸出箱盖的半圆环，所述箱盖上设有罩住所述半圆环的传感器座，所述传感器座上设有可与所述半圆环配合而形成脉冲信号的接近开关。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述动力装置包括电机和形成所述输出轴的联轴器，所述动力输入孔为方孔，所述联轴器为方形轴，所述动力输入孔的底部孔口处设有避让槽，所述电机为减速电机。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述机座上设有导向孔，所述柔性浮动机构包括设在所述导向孔内的导套、设在所述导套内的导向轴以及设在所述导向轴顶端的箱体支撑板，所述传动装置与所述箱体支撑板连接，所述导向轴下端设有挡片，所述导向轴上于箱体支撑板和传动装置之间设有上弹簧，于挡片和传动装置之间设有下弹簧。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述传动装置与所述箱体支撑板通过弹性体相连。
本发明的有益效果：实际使用时，通过动力装置带动修帽单元动作，并移动电极至电极氧化层接触修帽单元，从而实现对电极顶部的切削作业；传动装置通过柔性浮动机构与机座连接，从而使传动装置能浮动方向上大幅度活动，因此该加工装置能自适应焊钳的姿态；动力装置紧固在机座上，通过柔性传动机构与所述传动部件实现动力传递，当传动装置在浮动方向活动时，动力装置依然保持静止。本发明通过上述方案，动力装置与传动装置分离，使传动装置重量减轻，最终使浮动铣削加工的切削量更均匀。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明结构主视图；
图3是本发明传动装置结构示意图；
图4是图2中A-A处截面图。
具体实施方式
参照图1至图4，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本发明各部件的结构特点，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 时，是以图1所示的结构为参考描述，但本发明的实际使用方向并不局限于此。
本发明提供了一种自适应的旋转加工装置，包括机座1、动力装置2和传动装置3，所述传动装置3上设有修帽单元4以及与所述修帽单元4直接或间接传动连接的传动部件，所述传动装置通过柔性浮动机构5安装在所述机座1上，所述动力装置2固定安装在机座1上，动力装置2通过柔性传动机构与所述传动部件实现动力传递。柔性传动机构可选用万向连接器等结构，作为本发明优选的实施方式，所述柔性传动机构包括设在传动部件3上的动力输入孔以及由所述动力装置2伸出的输出轴，所述输出轴插入所述动力输入孔，并可在所述动力输入孔内相对浮动。
实际使用时，通过动力装置2带动修帽单元4动作，并移动电极至电极氧化层接触修帽单元4，从而实现对电极顶部的切削作业；传动装置3通过柔性浮动机构5与机座1连接，从而使传动装置3能浮动方向上大幅度活动，因此该加工装置能自适应焊钳的姿态；动力装置2紧固在机座1上，输出轴伸入动力输入孔中，当传动装置3在浮动方向活动时，输出轴依然保持静止。本发明通过上述方案，动力装置2与传动装置3分离，使传动装置重量减轻，最终使浮动铣削加工的切削量更均匀。
其中，所述传动装置3包括传动箱，传动箱包括箱座30和箱盖310，箱座30和箱盖310内部形成齿轮室，所述修帽单元4包括设在所述传动箱内的切削齿轮41和设在所述切削齿轮41上的切削刀具42，切削齿轮41上设有安装切削刀具的卡位，切削刀具42与切削齿轮41形成可拆卸结构，所述传动部件包括主动齿轮31，所述主动齿轮31的轴心处设有动力输入孔。
所述传动箱内设有与主动齿轮31啮合的减速齿轮32以及同时与所述减速齿轮32和切削齿轮31啮合的切削过渡齿轮33。
所述传动装置3上设有拆帽单元6，所述拆帽单元6包括设在所述传动箱内的拆帽齿轮61和设在所述拆帽齿轮61上的夹具62。
作为本发明优选的实施方式，所述传动箱内设有与所述拆帽齿轮61啮合的反向拆帽齿轮63以及同时与所述减速齿轮32和拆帽齿轮61啮合的拆帽过渡齿轮34，所述拆帽齿轮61、反向拆帽齿轮63以及切削齿轮41在传动箱上排成一排。拆帽齿轮61、反向拆帽齿轮63，可以安装2套方向相反的夹具62，这是因为有的电极杆与焊钳间为螺纹连接，如果用同1个拆帽齿轮61同时拆卸上电极和下电极，则必然会导致焊钳上、下电极杆中的其中1个的紧固螺纹往松动的方向旋转，久而久之会造成电极杆掉落。
主动齿轮31先通过减速齿轮32，再通过切削过渡齿轮33和拆帽过渡齿轮34分别与切削齿轮41和拆帽齿轮61进行传动，2个不同的传动路线实现了切削齿轮41与拆帽齿轮61大速差的传动；箱盖310和箱座30上分别装有轴套35用来限位拆帽齿轮61、反向拆帽齿轮63。本发明用简单的齿轮传动实现大速差的铣削和拆卸，简化了电气控制；
为确认装置的运行状态，所述主动齿轮31上设有伸出箱盖310的半圆环36，所述箱盖310上设有罩住所述半圆环36的传感器座37，所述传感器座37上设有可与所述半圆环36配合而形成脉冲信号的接近开关38。当动力装置旋转时，接近开关38就会因为半圆环36的感应而形成脉冲信号。
优选的是，箱座30上装有油嘴39，可定期往传动箱内部加油。
所述动力装置2包括电机21和形成所述输出轴的联轴器22，所述动力输入孔为方孔，所述联轴器22为方形轴。联轴器22伸入主动齿轮31的孔中，其伸入部分采用大间隙配合，当传动装置在浮动方向活动时，联轴器22依然保持静止。优选的是，为减短联轴器22的长度，所述动力输入孔的底部孔口处设有避让槽，联轴器22的过渡部分能够伸入该沉孔；优选的是，本发明为减小各个传动轮的体积，电机21使用了减速电机。
作为本发明优选的实施方式，所述机座1上设有导向孔，所述柔性浮动机构5包括设在所述导向孔内的导套51、设在所述导套51内的导向轴52以及设在所述导向轴52顶端的箱体支撑板53，所述传动装置与所述箱体支撑板53连接，所述导向轴52下端设有挡片54，所述导向轴52上于箱体支撑板53和传动装置之间设有上弹簧55，于挡片54和传动装置之间设有下弹簧56。所述传动装置与所述箱体支撑板53通过弹性体57相连。从而使传动装置能在导向轴52方向大幅度活动，并且其它任意方向也能适量浮动，因此该加工装置能自适应焊钳的姿态；动力装置2的电机21紧固在机座1上，联轴器伸入主动齿轮31中，当传动装置在导向轴52方向活动时，联轴器22依然保持静止。而且，柔性化结构彻底解决现有拆帽设备存在的磨损电极杆问题；作为优选，弹性体采用天然橡胶制成的减震器。
实际使用时，先在切削齿轮41上安装切削刀具42和在拆帽齿轮61上安装夹具62；通过让切削齿轮41带动切削刀具42绕电极轴线旋转，并移动电极至电极氧化层接触切削刀具42，从而实现对电极顶部的切削作业；电极拆卸作业是通过将电极插入夹具62中，由拆帽齿轮61带动夹具绕电极轴线旋转，逐渐将电极夹紧并让带动电极一起旋转，从而将电极从电极杆中拆卸下来。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种自适应的旋转加工装置，其特征在于：包括机座、动力装置和传动装置，所述传动装置上设有修帽单元以及与所述修帽单元直接或间接传动连接的传动部件，所述传动装置通过柔性浮动机构安装在所述机座上，所述动力装置固定安装在机座上，动力装置通过柔性传动机构与所述传动部件实现动力传递。
2.根据权利要求1所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述柔性传动机构包括设在传动部件上的动力输入孔以及由所述动力装置伸出的输出轴，所述输出轴插入所述动力输入孔，并可在所述动力输入孔内相对浮动。
3.根据权利要求2所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述传动装置包括传动箱，传动箱包括箱座和箱盖，所述修帽单元包括设在所述传动箱内的切削齿轮和设在所述切削齿轮上的切削刀具，所述传动部件包括主动齿轮，所述主动齿轮的轴心处设有动力输入孔。
4.根据权利要求3所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述传动箱内设有与主动齿轮啮合的减速齿轮以及同时与所述减速齿轮和切削齿轮啮合的切削过渡齿轮。
5.根据权利要求4所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述传动装置上设有拆帽单元，所述拆帽单元包括设在所述传动箱内的拆帽齿轮和设在所述拆帽齿轮上的夹具。
6.根据权利要求5所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述传动箱内设有与所述拆帽齿轮啮合的反向拆帽齿轮以及同时与所述减速齿轮和拆帽齿轮啮合的拆帽过渡齿轮，所述拆帽齿轮、反向拆帽齿轮以及切削齿轮在传动箱上排成一排。
7.根据权利要求4所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述主动齿轮上设有伸出箱盖的半圆环，所述箱盖上设有罩住所述半圆环的传感器座，所述传感器座上设有可与所述半圆环配合而形成脉冲信号的接近开关。
8.根据权利要求1所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述动力装置包括电机和形成所述输出轴的联轴器，所述动力输入孔为方孔，所述联轴器为方形轴，所述动力输入孔的底部孔口处设有避让槽，所述电机为减速电机。
9.根据权利要求1所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述机座上设有导向孔，所述柔性浮动机构包括设在所述导向孔内的导套、设在所述导套内的导向轴以及设在所述导向轴顶端的箱体支撑板，所述传动装置与所述箱体支撑板连接，所述导向轴下端设有挡片，所述导向轴上于箱体支撑板和传动装置之间设有上弹簧，于挡片和传动装置之间设有下弹簧。
10.根据权利要求9所述的自适应的旋转加工装置，其特征在于：所述传动装置与所述箱体支撑板通过弹性体相连。
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