CN107283000B - 一种高精度去车轮帽口毛刺装置 - Google Patents

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Abstract

一种高精度去车轮帽口毛刺装置，由机架、顶升气缸、导向柱、伺服电机、升降台、轴承座、轴、轴承、旋转台、调节导轨、调节气缸、左滑台、齿轮齿条、右滑台、预定位气缸、预定位导轨、滑板Ⅰ、滑板Ⅱ、预定位柱、转角缸压爪、左毛刺刀和右毛刺刀组成。本发明将精确定位系统和去毛刺刀具系统进行了集成，减小了组合误差，使毛刺刀的旋转中心与帽口毛刺的中心轴线重合，实现了高精度去毛刺，从而有效的解决了帽口去毛刺偏差不均匀问题。此装置具有结构新颖、构思巧妙、精确高效、操作简单等特点。

Description

一种高精度去车轮帽口毛刺装置
技术领域
本发明涉及车轮机加工后帽口部位毛刺清理的技术领域，具体地说是一种高精度的自动清除帽口部位毛刺的装置。
背景技术
铝合金车轮帽口部位由于是铸造面和机加面的交接区域，所以存在环形一周的毛刺，在传统的去毛刺方法中，定位精度较低，帽口边缘毛刺去除一致性差，存在不均匀的现象，即帽口边缘一侧可能去除量过大，另一侧去除量过小，由于毛刺去除时的精度低而导致帽口边缘倒角不均匀，涂装后漆膜厚度也会不均匀，倒角大的地方漆膜厚度过厚，而倒角小的地方漆膜厚度不足，最终导致腐蚀，实验不通过，甚至引起客户抱怨。本专利基于此现状，提供一种高精度去车轮帽口毛刺装置，通过此装置，可提高帽口边缘倒角与帽口的同心度，解决帽口倒角不均匀和偏差问题，极大的降低帽口边缘腐蚀的概率。
发明内容
本发明的目的是要提供一种高精度去车轮帽口毛刺装置，能够满足自动化生产线要求，解决倒角不均匀问题。由于车轮分为一序车削加工和二序车削加工，导致一序二序存在同轴度偏差，所以，要想实现高精度去毛刺，必须采用高精度定位。帽止口直径及帽口边缘毛刺部位均为二序同步车削加工，同心度一致性更好，所以，定位方案为先用一序车削的内侧外轮缘完成预定位，然后采用帽止口直径侧面精确定位。将定位系统和刀具系统进行集成，减小组合误差，可有效的解决帽口去毛刺偏差不均匀问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种高精度去车轮帽口毛刺装置，由机架、顶升气缸、导向柱、伺服电机、升降台、轴承座、轴、轴承、旋转台、调节导轨、调节气缸、左滑台、齿轮齿条、右滑台、预定位气缸、预定位导轨、滑板Ⅰ、滑板Ⅱ、预定位柱、转角缸压爪、左毛刺刀和右毛刺刀组成。
四根预定位导轨对称安装在机架上，滑板Ⅰ、滑板Ⅱ分别安装在预定位导轨上，滑板Ⅰ、滑板Ⅱ均通过预定位气缸驱动。滑板Ⅰ上安装两根预定位柱，滑板Ⅱ上也对称安装两根预定位柱，预定位柱上方安装有转角缸压爪。当左右两侧的预定位气缸驱动滑板Ⅰ、滑板Ⅱ同步运动时，四个预定位柱可将车轮预定位，车轮预定位完成后，预定位气缸驱动滑板Ⅰ、滑板Ⅱ同步回缩一段距离，使四个预定位柱不再接触车轮，优选间隙2-3mm，预留间隙的目的是为精确定位做准备。
两个顶升气缸和四个导向柱安装在机架底部，气缸输出端连接升降台，伺服电机安装在升降台上，电机输出端通过轴、轴承、轴承座连接旋转台，顶升气缸的伸缩可带动旋转台上下运动，伺服电机可以驱动旋转台转动。
两根调节导轨安装在旋转台上，左滑台、右滑台对称安装在调节导轨上，左滑台与右滑台通过齿轮齿条相连，调节气缸固定在旋转台侧方，其输出端连接左滑台。左滑台与右滑台上对称安装左毛刺刀、右毛刺刀，左毛刺刀顶部由左精定位面和左刀刃组成，右毛刺刀顶部由右精定位面和右刀刃组成。左精定位面和右精定位面组成精确定位系统，左刀刃和右刀刃组成刀具系统。当调节气缸驱动左滑台、右滑台同步运动时，即可调节左精定位面和右精定位面之间的距离，使之与帽止口直径侧面配合，实现精确定位；又可以调节左刀刃和右刀刃之间的距离，使刀刃接触到帽口毛刺的位置。此部位将精确定位系统和去毛刺刀具系统进行了集成，减小了组合误差，使毛刺刀的旋转中心与帽口毛刺的中心轴线重合，实现了高精度去毛刺，从而有效的解决帽口去毛刺偏差不均匀问题。
装置工作过程为：首先，左右两侧的预定位气缸同步启动，驱动滑板Ⅰ、滑板Ⅱ同步运动，四个预定位柱可将车轮预定位，车轮预定位完成后，预定位气缸驱动滑板Ⅰ、滑板Ⅱ同步回缩一段距离，使四个预定位柱不再接触车轮，优选间隙2-3mm，预留间隙的目的是为精确定位做准备。接着，顶升气缸启动，驱动旋转台上行，当左毛刺刀和右毛刺刀的定位面到达车轮帽止口位置时，旋转台停止上行，此时，调节气缸启动，调节左毛刺刀和右毛刺刀之间的距离，使左精定位面和右精定位面接触到帽止口直径侧面，将车轮帽止口部位撑紧，从而完成了车轮的精确定位，车轮精确定位后，转角缸压爪启动，将车轮压紧。接着，调节气缸继续启动，将左毛刺刀和右毛刺刀之间的距离缩小，使定位面离开帽止口侧面，然后顶升气缸启动，驱动毛刺刀上行，当毛刺刀的刀刃到达帽口毛刺部位的高度时，毛刺刀停止上行，此时，调节气缸再次启动，调节左刀刃和右刀刃之间的距离，使刀刃接触到帽口毛刺的位置，最后，伺服电机驱动旋转台旋转一周，通过毛刺刀刀刃将环形一周毛刺去除。毛刺去除后，定位系统和刀具系统复位，此为装置的一个循环工作过程，如此循环。
本发明将精确定位系统和去毛刺刀具系统进行了集成，减小了组合误差，使毛刺刀的旋转中心与帽口毛刺的中心轴线重合，实现了高精度去毛刺，从而有效的解决了帽口去毛刺偏差不均匀问题。此装置具有结构新颖、构思巧妙、精确高效、操作简单等特点。
附图说明
图1是本发明一种高精度去车轮帽口毛刺装置的主视图。
图2是本发明一种高精度去车轮帽口毛刺装置的左视图。
图3是本发明一种高精度去车轮帽口毛刺装置的俯视图。
图4是本发明一种高精度去车轮帽口毛刺装置毛刺刀的局部视图。
图5是本发明一种高精度去车轮帽口毛刺装置高精度定位时的示意图。
图6是本发明一种高精度去车轮帽口毛刺装置去帽口毛刺时的示意图。
图中，1-机架， 2-顶升气缸， 3-导向柱， 4-伺服电机， 5-升降台， 6-轴承座，7-轴，8-轴承，9-旋转台， 10-调节导轨，11-调节气缸，12-左滑台，13-齿轮齿条，14-右滑台，15-预定位气缸，16-预定位导轨，17-滑板Ⅰ，18-滑板Ⅱ，19-预定位柱，20-转角缸压爪，21-左毛刺刀，22-右毛刺刀，210-左精定位面，211-左刀刃，220-右精定位面，221-右刀刃。
具体实施方式
下面结合附图说明，给出本发明提出的具体装置细节和工作情况。
一种高精度去车轮帽口毛刺装置，由机架1、顶升气缸2、导向柱3、伺服电机4、升降台5、轴承座6、轴7、轴承8、旋转台9、调节导轨10、调节气缸11、左滑台12、齿轮齿条13、右滑台14、预定位气缸15、预定位导轨16、滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18、预定位柱19、转角缸压爪20、左毛刺刀21和右毛刺刀22组成。
四根预定位导轨16对称安装在机架1上，滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18分别安装在预定位导轨16上，滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18均通过预定位气缸15驱动。滑板Ⅰ17上安装两根预定位柱19，滑板Ⅱ18上也对称安装两根预定位柱19，预定位柱19上方安装有转角缸压爪20。当左右两侧的预定位气缸15驱动滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18同步运动时，四个预定位柱19可将车轮预定位，车轮预定位完成后，预定位气缸15驱动滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18同步回缩一段距离，使四个预定位柱19不再接触车轮，优选间隙2-3mm，预留间隙的目的是为精确定位做准备。
两个顶升气缸2和四个导向柱3安装在机架1底部，气缸输出端连接升降台5，伺服电机4安装在升降台5上，电机输出端通过轴7、轴承8、轴承座6连接旋转台9，顶升气缸2的伸缩可带动旋转台9上下运动，伺服电机4可以驱动旋转台9转动。
两根调节导轨10安装在旋转台9上，左滑台12、右滑台14对称安装在调节导轨10上，左滑台12与右滑台14通过齿轮齿条13相连，调节气缸11固定在旋转台9侧方，其输出端连接左滑台12。左滑台12与右滑台14上对称安装左毛刺刀21、右毛刺刀22，左毛刺刀21顶部由左精定位面210和左刀刃211组成，右毛刺刀22顶部由右精定位面220和右刀刃221组成。左精定位面210和右精定位面220组成精确定位系统，左刀刃211和右刀刃221组成刀具系统。当调节气缸11驱动左滑台12、右滑台14同步运动时，即可调节左精定位面210和右精定位面220之间的距离，使之与帽止口直径侧面配合，实现精确定位；又可以调节左刀刃211和右刀刃221之间的距离，使刀刃接触到帽口毛刺的位置。此部位将精确定位系统和去毛刺刀具系统进行了集成，减小了组合误差，使毛刺刀的旋转中心与帽口毛刺的中心轴线重合，实现了高精度去毛刺，从而有效的解决帽口去毛刺偏差不均匀问题。
装置工作过程为：首先，左右两侧的预定位气缸15同步启动，驱动滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18同步运动，四个预定位柱19可将车轮预定位，车轮预定位完成后，预定位气缸15驱动滑板Ⅰ17、滑板Ⅱ18同步回缩一段距离，使四个预定位柱19不再接触车轮，优选间隙2-3mm，预留间隙的目的是为精确定位做准备。接着，顶升气缸2启动，驱动旋转台9上行，当左毛刺刀21和右毛刺刀22的定位面到达车轮帽止口位置时，旋转台9停止上行，此时，调节气缸11启动，调节左毛刺刀21和右毛刺刀22之间的距离，使左精定位面210和右精定位面220接触到帽止口直径侧面，将车轮帽止口部位撑紧，从而完成了车轮的精确定位，车轮精确定位后，转角缸压爪20启动，将车轮压紧。接着，调节气缸11继续启动，将左毛刺刀21和右毛刺刀22之间的距离缩小，使定位面离开帽止口侧面，然后顶升气缸2启动，驱动毛刺刀上行，当毛刺刀的刀刃到达帽口毛刺部位的高度时，毛刺刀停止上行，此时，调节气缸11再次启动，调节左刀刃211和右刀刃221之间的距离，使刀刃接触到帽口毛刺的位置，最后，伺服电机4驱动旋转台9旋转一周，通过毛刺刀刀刃将环形一周毛刺去除。毛刺去除后，定位系统和刀具系统复位，此为装置的一个循环工作过程，如此循环。
本发明将精确定位系统和去毛刺刀具系统进行了集成，减小了组合误差，使毛刺刀的旋转中心与帽口毛刺的中心轴线重合，实现了高精度去毛刺，从而有效的解决了帽口去毛刺偏差不均匀问题。此装置具有结构新颖、构思巧妙、精确高效、操作简单等特点。

Claims (1)

1.一种高精度去车轮帽口毛刺装置，由机架（1）、顶升气缸（2）、导向柱（3）、伺服电机（4）、升降台（5）、轴承座（6）、轴（7）、轴承（8）、旋转台（9）、调节导轨（10）、调节气缸（11）、左滑台（12）、齿轮齿条（13）、右滑台（14）、预定位气缸（15）、预定位导轨（16）、滑板Ⅰ（17）、滑板Ⅱ（18）、预定位柱（19）、转角缸压爪（20）、左毛刺刀（21）和右毛刺刀（22）组成，两个顶升气缸（2）和四个导向柱（3）安装在机架（1）底部，气缸输出端连接升降台（5），伺服电机（4）安装在升降台（5）上，电机输出端通过轴（7）、轴承（8）、轴承座（6）连接旋转台（9），顶升气缸（2）的伸缩可带动旋转台（9）上下运动，伺服电机（4）可以驱动旋转台（9）转动，两根调节导轨（10）安装在旋转台（9）上，左滑台（12）、右滑台（14）对称安装在调节导轨（10）上，左滑台（12）与右滑台（14）通过齿轮齿条（13）相连，调节气缸（11）固定在旋转台（9）侧方，其输出端连接左滑台（12），四根预定位导轨（16）对称安装在机架（1）上，滑板Ⅰ（17）、滑板Ⅱ（18）分别安装在预定位导轨（16）上，滑板Ⅰ（17）、滑板Ⅱ（18）均通过预定位气缸（15）驱动，滑板Ⅰ（17）上安装两根预定位柱（19），滑板Ⅱ（18）上也对称安装两根预定位柱（19），预定位柱（19）上方安装有转角缸压爪（20），当左右两侧的预定位气缸（15）驱动滑板Ⅰ（17）、滑板Ⅱ（18）同步运动时，四个预定位柱（19）可将车轮预定位，
其特征是：左滑台（12）与右滑台（14）上对称安装左毛刺刀（21）、右毛刺刀（22），左毛刺刀（21）顶部由左精定位面（210）和左刀刃（211）组成，右毛刺刀（22）顶部由右精定位面（220）和右刀刃（221）组成；左精定位面（210）和右精定位面（220）组成精确定位系统，左刀刃（211）和右刀刃（221）组成刀具系统；当调节气缸（11）驱动左滑台（12）、右滑台（14）同步运动时，即可调节左精定位面（210）和右精定位面（220）之间的距离，使之与帽止口直径侧面配合，实现精确定位；又可以调节左刀刃（211）和右刀刃（221）之间的距离，使刀刃接触到帽口毛刺的位置；将精确定位系统和去毛刺刀具系统进行了集成，减小了组合误差，使毛刺刀的旋转中心与帽口毛刺的中心轴线重合，实现了高精度去毛刺。
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