CN107350529A - 一种用于在线铣车轮窗口毛刺的装置 - Google Patents

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CN107350529A CN201710776238.7A CN201710776238A CN107350529A CN 107350529 A CN107350529 A CN 107350529A CN 201710776238 A CN201710776238 A CN 201710776238A CN 107350529 A CN107350529 A CN 107350529A
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刘伟东
刘凤艳
杨金玲
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明提供一种用于在线铣车轮窗口毛刺的装置，由机架(1)，底盘(2)，升降气缸(3)，支架A(4)，轴承底座(5)，直线轴承(6)，安装板(7)，导轴(8)，提升轴(9)，伺服电机A(10)，同步带轮A(11)，连接板(12)等组成，所述的装置包括升降部分，在升降部分中，底盘(2)固定在机架(1)上，安装板(7)通过支架A(4)固定在底盘(2)上，轴承底座(5)和升降气缸(3)固定在安装板(7)上，提升轴(9)通过直线轴承(6)安装在轴承底座(5)上。本发明能满足车轮跳动检测的需要，同时具有结构简单、便于制作、性能稳定、精度能满足加工要求的特点，能适应自动化生产的需要。

Description

一种用于在线铣车轮窗口毛刺的装置
技术领域
本发明涉及一种机加工装置，具体地说是一种车轮在线铣窗口毛刺的装置。
背景技术
在汽车车轮的加工中，有效的去除机加后窗口所产生的毛刺是极其重要的工序，不但要保证去除效果，同时要确保去除效果，较高的去除效率能够降低生产成本。传统的刷毛刺的方法是，同一尺寸的车轮使用一个圆盘毛刺.因此对于混线生产的企业，针对不同尺寸的车轮需要频繁的更换毛刷，严重的影响了生产效率，同时也增加了刷毛刺的成本。
发明内容
本发明的目的是要提供一种在线铣车轮窗口毛刺装置。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种在线铣车轮窗口毛刺装置，主要有机架，底盘，升降气缸，支架A，轴承底座，直线轴承，安装板，导轴，提升轴，伺服电机A，同步带轮A，连接板，同步带，同步带轮B，底座，连接轴A，伺服电机B，轴套A，下端盖，连接轴B，轴套B，油缸，轴承A，端盖，压盖A，轴承 B，底盘，法兰盘，销轴，弹簧，涨瓣，连接轴C，防护，涨芯，伺服电机C，轴套C，轴承C，转轴，压盖B，铣刀，六轴机械手组成。其特征在于：
升降部分：底盘固定在机架上，安装板通过支架A固定在底盘上，轴承底座和升降气缸固定在安装板上，提升轴通过直线轴承安装在轴承底座上，提升轴的两端分别与连接板和升降气缸的输出轴连接，升降气缸通过直线轴承带动安装板平稳的上下运动；
旋转部分：伺服电机A和底座固定在连接板上，轴套A通过轴承A和端盖安装在底座上，同步带轮A和同步带轮B分别与连接轴A和伺服电机A输出轴连接，同步带分别与同步带轮A和同步带轮B连接；
装夹涨紧部分：下端盖、压盖和底盘固定在轴套A上，伺服电机B安装在下端盖，轴套B通过两列轴承B和压盖安装在轴套A上，油缸固定在轴套B内部，油缸的输出端与连接轴B连接，伺服电机B通过连接轴B与轴套B连接，涨芯通过连接轴C与轴套B连接，涨芯、连接轴C与轴套B周向锁死，无相对转动，连接轴C和轴套B 可以相对轴向运动，法兰盘固定在底盘上，法兰盘和底盘内腔形成8个均布的T型滑槽，8个涨瓣底面是分别与8个T型滑槽一一对应配做的T型结构，涨瓣可以在滑槽内顺畅高精度的滑动，涨瓣内侧壁为15°斜面，8个弹簧的两端分别法兰盘和8涨瓣连接；涨芯侧面为两组均匀间隔分布的15°斜面，每组斜面数量为8个，两斜面存在高度差，两组斜面的上端侧壁交汇与锥面，在油缸拉力和弹簧弹力的共同作用下，涨芯处于最底位置时，涨瓣的侧壁与涨芯锥面接触，伺服电机B通过连接轴B、轴套B和连接轴C带动涨芯转动22.5°，涨瓣配合斜面可以在涨芯的斜面之间转换。油缸带动连接轴C和涨芯上下运动，通过涨瓣与涨芯斜面的斜面配合，8个涨瓣沿着法兰盘和底盘内腔形成的8个均布的T型滑槽内同步向心和离心运动，8个涨瓣实现高精度同步涨缩功能；由于涨芯侧面两组均匀间隔的斜面存在高度差，当伺服电机B带动涨芯转动22.5°，涨瓣配合斜面在涨芯的斜面之间转换，从而使涨瓣的涨缩直径在两个不同的范围内变化，最终涨瓣实现大行程涨缩；
铣加工部分：伺服电机C和轴套C固定在六轴机械手上，压盖B和轴承C将转轴封闭在轴套C内部，伺服电机C与转轴连接，铣刀固定在转轴上。
底盘和法兰盘中有对应的销孔，定位销分别与底盘和法兰盘的销孔连接，保证底盘和法兰盘的装配精度。
在本发明的一个方面，公开了一种用于在线铣车轮窗口毛刺的装置，由机架(1)，底盘(2)，升降气缸(3)，支架A(4)，轴承底座(5)，直线轴承(6)，安装板(7)，导轴(8)，提升轴(9)，伺服电机A(10)，同步带轮A(11)，连接板(12)，同步带 (13)，同步带轮B(14)，底座(15)，连接轴A(16)，伺服电机B(17)，轴套A(18)，下端盖(19)，连接轴B(20)，轴套B(21)，油缸(22)，轴承A(23)，端盖(24)，压盖A(25)，轴承B(26)，底盘(27)，法兰盘(28)，销轴(29)，弹簧(30)，涨瓣 (31)，连接轴C(32)，防护(33)，涨芯(34)，伺服电机C(35)，轴套C(36)，轴承C(37)，转轴(38)，压盖B(39)，铣刀(40)，六轴机械手(41)组成，其特征在于：所述的装置包括升降部分，在升降部分中，底盘(2)固定在机架(1)上，安装板(7)通过支架A(4)固定在底盘(2)上，轴承底座(5)和升降气缸(3)固定在安装板(7)上，提升轴(9)通过直线轴承(6)安装在轴承底座(5)上，提升轴(9) 的两端分别与连接板(12)和升降气缸(3)的输出轴连接，升降气缸(3)通过直线轴承(6)带动安装板(7)平稳的上下运动；旋转部分：伺服电机A(10)和底座(15) 固定在连接板(12)上，轴套A(18)通过轴承A(23)和端盖(24)安装在底座(15)上，同步带轮A(11)和同步带轮B(14)分别与连接轴A(16)和伺服电机A(10) 输出轴连接，同步带(13)分别与同步带轮A(11)和同步带轮B(14)连接；装夹涨紧部分：下端盖(19)、压盖(25)和底盘(27)固定在轴套A(18)上，伺服电机 B(17)安装在下端盖(19)，轴套B(21)通过两列轴承B(26)和压盖(25)安装在轴套A(18)上，油缸(22)固定在轴套B(21)内部，油缸(22)的输出端与连接轴B(32)连接，伺服电机B(17)通过连接轴B(20)与轴套B(21)连接，涨芯(34)通过连接轴C(32)与轴套B(21)连接，涨芯(34)、连接轴C(32)与轴套 B(21)周向锁死，无相对转动，连接轴C(32)和轴套B(21)可以相对轴向运动，法兰盘(28)固定在底盘(27)上，法兰盘(28)和底盘(27)内腔形成8个均布的T 型滑槽，8个涨瓣(31)底面是分别与8个T型滑槽一一对应配做的T型结构，涨瓣 (31)可以在滑槽内顺畅高精度的滑动，涨瓣(31)内侧壁为15°斜面，8个弹簧(30) 的两端分别法兰盘(28)和8涨瓣(31)连接；涨芯(34)侧面为两组均匀间隔分布的15°斜面(34-1)和(34-2)，每组斜面数量为8个，两斜面存在高度差，两组斜面的上端侧壁交汇与锥面(34-3)，在油缸(22)拉力和弹簧(30)弹力的共同作用下，涨芯(34)处于最底位置时，涨瓣(31)的侧壁与涨芯(34)锥面(34-3)接触，伺服电机B(17)通过连接轴B(20)、轴套B(21)和连接轴C(32)带动涨芯(34) 转动22.5°，涨瓣(31)配合斜面可以在涨芯(34)的斜面(34-1)和(34-2)之间转换。油缸(22)带动连接轴C(32)和涨芯(34)上下运动，通过涨瓣(31)与涨芯 (34)斜面的斜面配合，8个涨瓣(31)沿着法兰盘(28)和底盘(27)内腔形成的8 个均布的T型滑槽内同步向心和离心运动，8个涨瓣(31)实现高精度同步涨缩功能；由于涨芯(34)侧面两组均匀间隔的斜面存在高度差，当伺服电机B(17)带动涨芯(34)转动22.5°，涨瓣(31)配合斜面在涨芯(34)的斜面(34-1)和(34-2)之间转换，从而使涨瓣(31)的涨缩直径在两个不同的范围内变化，最终涨瓣(31)实现大行程涨缩；铣加工部分：伺服电机C(35)和轴套C(36)固定在六轴机械手(41) 上，压盖B(39)和轴承C(37)将转轴(38)封闭在轴套C(36)内部，伺服电机C (35)与转轴(38)连接，铣刀(40)固定在转轴(38)上。
在本发明优选的方面，底盘(27)和法兰盘(28)中有对应的销孔，定位销(29) 分别与底盘(27)和法兰盘(28)的销孔连接，保证底盘(27)和法兰盘(28)的装配精度。
实际使用时，车轮通过辊道输送到本装置工作位置，通压缩空气，升降气缸带动装夹机构升高，车轮法兰面与法兰盘接触，接着，升降气缸带动车轮抬至指定位置。油缸的油缸杆处于收缩状态，在弹簧的作用下，涨瓣的斜面与涨芯的上锥面接触。根据车轮中心孔直径的大小，通过伺服电机A带动涨芯旋转特定的角度，使涨瓣的斜面与涨芯的相应的斜面配合，接着，油缸开始工作，油缸克服弹簧弹力带动连接轴B和涨芯向上运动，通过涨瓣与涨芯斜面的斜面配合，各涨瓣沿着法兰盘和底盘内腔形成的8个均布的T型滑槽内同步向外侧运动，最终涨瓣接触到车轮的中心孔，车轮的定位涨紧工序完成。伺服电机C35带动铣刀40转动，依据前期输入到六轴机械手41中的程序，沿着车轮窗口的边缘去除毛刺。至此，车轮毛刺的去除工作完成。
本发明能满足车轮跳动检测的需要，同时具有结构简单、便于制作、性能稳定、精度能满足加工要求的特点，能适应自动化生产的需要。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1是本发明一种在线铣车轮窗口毛刺装置的结构示意图。
图2是本发明一种在线铣车轮窗口毛刺装置中涨芯的结构示意图，其中图2A是主视图，图2B是俯视图。
图中，1－机架，2－底盘，3－升降气缸，4－支架A，5－轴承底座，6－直线轴承，7－安装板，8－导轴，9－提升轴，10－伺服电机A，11－同步带轮A，12－连接板，13－同步带，14－同步带轮B，15－底座，16－连接轴A，17－伺服电机B，18 －轴套A，19－下端盖，20－连接轴B，21－轴套B，22－油缸，23－轴承A，24－端盖，25－压盖，26－轴承B，27－底盘，28－法兰盘，29－销轴，30－弹簧，31－涨瓣， 32－连接轴B，33－防护，34－涨芯，35－伺服电机C，36－轴套C，37－轴承C，38 －转轴，39－压盖B，40－铣刀，41－六轴机械手。
具体实施方式
实施例1
下面结合附图详细说明依据本发明提出的具体装置的细节和工作情况。
本发明一种在线铣车轮窗口毛刺装置，主要有一种在线铣车轮窗口毛刺装置，主要有机架1，底盘2，升降气缸3，支架A4，轴承底座5，直线轴承6，安装板7，导轴8，提升轴9，伺服电机A10，同步带轮A11，连接板12，同步带13，同步带轮B14，底座15，连接轴A16，伺服电机B17，轴套A18，下端盖19，连接轴B20，轴套B21，油缸22，轴承A23，端盖24，压盖A25，轴承B26，底盘27，法兰盘28，销轴29，弹簧30，涨瓣31，连接轴C32，防护33，涨芯34，伺服电机C35，轴套C36，轴承C37，转轴38，压盖B39，铣刀40，六轴机械手41组成。其特征在于：
升降部分：底盘2固定在机架1上，安装板7通过支架A4固定在底盘2上，轴承底座5和升降气缸3固定在安装板7上，提升轴9通过直线轴承6安装在轴承底座 5上，提升轴9的两端分别与连接板12和升降气缸3的输出轴连接，升降气缸3通过直线轴承6带动安装板7平稳的上下运动；
旋转部分：伺服电机A10和底座15固定在连接板12上，轴套A18通过轴承A23 和端盖24安装在底座15上，同步带轮A11和同步带轮B14分别与连接轴A16和伺服电机A10输出轴连接，同步带13分别与同步带轮A11和同步带轮B14连接；
装夹涨紧部分：下端盖19、压盖25和底盘27固定在轴套A18上，伺服电机B17 安装在下端盖19，轴套B21通过两列轴承B26和压盖25安装在轴套A18上，油缸22 固定在轴套B21内部，油缸22的输出端与连接轴B32连接，伺服电机B17通过连接轴B20与轴套B21连接，涨芯34通过连接轴C32与轴套B21连接，涨芯34、连接轴 C32与轴套B21周向锁死，无相对转动，连接轴C32和轴套B21可以相对轴向运动，法兰盘28固定在底盘27上，法兰盘28和底盘27内腔形成8个均布的T型滑槽，8 个涨瓣31底面是分别与8个T型滑槽一一对应配做的T型结构，涨瓣31可以在滑槽内顺畅高精度的滑动，涨瓣31内侧壁为15°斜面，8个弹簧30的两端分别法兰盘28 和8涨瓣31连接；涨芯34侧面为两组均匀间隔分布的15°斜面34-1和34-2，每组斜面数量为8个，两斜面存在高度差，两组斜面的上端侧壁交汇与锥面34-3，在油缸22 拉力和弹簧30弹力的共同作用下，涨芯34处于最底位置时，涨瓣31的侧壁与涨芯 34锥面34-3接触，伺服电机B17通过连接轴B20、轴套B21和连接轴C32带动涨芯 34转动22.5°，涨瓣31配合斜面可以在涨芯34的斜面34-1和34-2之间转换。油缸 22带动连接轴C32和涨芯34上下运动，通过涨瓣31与涨芯34斜面的斜面配合，8个涨瓣31沿着法兰盘28和底盘27内腔形成的8个均布的T型滑槽内同步向心和离心运动，8个涨瓣31实现高精度同步涨缩功能；由于涨芯34侧面两组均匀间隔的斜面存在高度差，当伺服电机B17带动涨芯34转动22.5°，涨瓣31配合斜面在涨芯34的斜面34-1和34-2之间转换，从而使涨瓣31的涨缩直径在两个不同的范围内变化，最终涨瓣31实现大行程涨缩；
铣加工部分：伺服电机C35和轴套C36固定在六轴机械手41上，压盖B39和轴承C37将转轴38封闭在轴套C36内部，伺服电机C35与转轴38连接，铣刀40固定在转轴38上。
底盘27和法兰盘28中有对应的销孔，定位销29分别与底盘27和法兰盘28的销孔连接，保证底盘27和法兰盘28的装配精度。
实际使用时，车轮通过辊道输送到本装置工作位置，通压缩空气，升降气缸3带动装夹机构升高，车轮法兰面与法兰盘28接触，接着，升降气缸3带动车轮抬至指定位置。油缸22的油缸杆处于收缩状态，在弹簧30的作用下，涨瓣31的斜面与涨芯34的上锥面接触。根据车轮中心孔直径的大小，通过伺服电机A10带动涨芯34旋转特定的角度，使涨瓣31的斜面与涨芯34的相应的斜面配合，接着，油缸 22开始工作，油缸22克服弹簧30弹力带动连接轴B20和涨芯34向上运动，通过涨瓣31的斜面与涨芯34的斜面配合，各涨瓣31沿着法兰盘28和底盘27 内腔形成的8个均布的T型滑槽内同步向外侧运动，最终涨瓣31接触到车轮的中心孔，车轮的定位涨紧工序完成。伺服电机C35带动铣刀40转动，依据前期输入到六轴机械手41中的程序，沿着车轮窗口的边缘去除毛刺。至此，车轮毛刺的去除工作完成。

Claims (2)

1.一种用于在线铣车轮窗口毛刺的装置，由机架(1)，底盘(2)，升降气缸(3)，支架A(4)，轴承底座(5)，直线轴承(6)，安装板(7)，导轴(8)，提升轴(9)，伺服电机A(10)，同步带轮A(11)，连接板(12)，同步带(13)，同步带轮B(14)，底座(15)，连接轴A(16)，伺服电机B(17)，轴套A(18)，下端盖(19)，连接轴B(20)，轴套B(21)，油缸(22)，轴承A(23)，端盖(24)，压盖A(25)，轴承B(26)，底盘(27)，法兰盘(28)，销轴(29)，弹簧(30)，涨瓣(31)，连接轴C(32)，防护(33)，涨芯(34)，伺服电机C(35)，轴套C(36)，轴承C(37)，转轴(38)，压盖B(39)，铣刀(40)，六轴机械手(41)组成，其特征在于：
所述的装置包括升降部分，在升降部分中，底盘(2)固定在机架(1)上，安装板(7)通过支架A(4)固定在底盘(2)上，轴承底座(5)和升降气缸(3)固定在安装板(7)上，提升轴(9)通过直线轴承(6)安装在轴承底座(5)上，提升轴(9)的两端分别与连接板(12)和升降气缸(3)的输出轴连接，升降气缸(3)通过直线轴承(6)带动安装板(7)平稳的上下运动；旋转部分：伺服电机A(10)和底座(15)固定在连接板(12)上，轴套A(18)通过轴承A(23)和端盖(24)安装在底座(15)上，同步带轮A(11)和同步带轮B(14)分别与连接轴A(16)和伺服电机A(10)输出轴连接，同步带(13)分别与同步带轮A(11)和同步带轮B(14)连接；装夹涨紧部分：下端盖(19)、压盖(25)和底盘(27)固定在轴套A(18)上，伺服电机B(17)安装在下端盖(19)，轴套B(21)通过两列轴承B(26)和压盖(25)安装在轴套A(18)上，油缸(22)固定在轴套B(21)内部，油缸(22)的输出端与连接轴B(32)连接，伺服电机B(17)通过连接轴B(20)与轴套B(21)连接，涨芯(34)通过连接轴C(32)与轴套B(21)连接，涨芯(34)、连接轴C(32)与轴套B(21)周向锁死，无相对转动，连接轴C(32)和轴套B(21)可以相对轴向运动，法兰盘(28)固定在底盘(27)上，法兰盘(28)和底盘(27)内腔形成8个均布的T型滑槽，8个涨瓣(31)底面是分别与8个T型滑槽一一对应配做的T型结构，涨瓣(31)可以在滑槽内顺畅高精度的滑动，涨瓣(31)内侧壁为15°斜面，8个弹簧(30)的两端分别法兰盘(28)和8涨瓣(31)连接；涨芯(34)侧面为两组均匀间隔分布的15°斜面(34-1)和(34-2)，每组斜面数量为8个，两斜面存在高度差，两组斜面的上端侧壁交汇与锥面(34-3)，在油缸(22)拉力和弹簧(30)弹力的共同作用下，涨芯(34)处于最底位置时，涨瓣(31)的侧壁与涨芯(34)锥面(34-3)接触，伺服电机B(17)通过连接轴B(20)、轴套B(21)和连接轴C(32)带动涨芯(34)转动22.5°，涨瓣(31)配合斜面可以在涨芯(34)的斜面(34-1)和(34-2)之间转换。油缸(22)带动连接轴C(32)和涨芯(34)上下运动，通过涨瓣(31)与涨芯(34)斜面的斜面配合，8个涨瓣(31)沿着法兰盘(28)和底盘(27)内腔形成的8个均布的T型滑槽内同步向心和离心运动，8个涨瓣(31)实现高精度同步涨缩功能；由于涨芯(34)侧面两组均匀间隔的斜面存在高度差，当伺服电机B(17)带动涨芯(34)转动22.5°，涨瓣(31)配合斜面在涨芯(34)的斜面(34-1)和(34-2)之间转换，从而使涨瓣(31)的涨缩直径在两个不同的范围内变化，最终涨瓣(31)实现大行程涨缩；铣加工部分：伺服电机C(35)和轴套C(36)固定在六轴机械手(41)上，压盖B(39)和轴承C(37)将转轴(38)封闭在轴套C(36)内部，伺服电机C(35)与转轴(38)连接，铣刀(40)固定在转轴(38)上。
2.根据权利要求1所述的一种在线铣车轮窗口毛刺装置，其特征是：底盘(27)和法兰盘(28)中有对应的销孔，定位销(29)分别与底盘(27)和法兰盘(28)的销孔连接，保证底盘(27)和法兰盘(28)的装配精度。
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