CN107363341A - 一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动生产设备领域，特别涉及一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，包括加工平台，加工平台上设有进料机构、工件搬运机构、工件定位机构以及滚槽机构，工件定位机构包括两个能够背向移动或者相向移动的定位件，两个定位件相向移动能够将工件夹紧，一个定位件与工件过盈配合，滚槽机构包括驱动与工件过盈配合的定位件转动的驱动组件，以及沿周向分布的若干滚槽刀，滚槽机构还包括用于安装若干滚槽刀的电动卡盘，所有滚槽刀分别固定在电动卡盘的一个活动卡爪上，滚槽刀与电动卡盘同步移动。本发明实现了轮毂螺母套筒端的自动化滚槽作业，其不仅大大的增加了生产效率，减少了人力成本，而且还使工件的质量得到了有效的把控。

Description

一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线

技术领域

本发明涉及自动生产设备领域，特别涉及一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线。

背景技术

轮毂螺母应用于重型卡车、货车、客车的汽车轮毂上，主要起到对汽车轮毂的定位、导向、防断、固定作用。汽车轮毂可以是钢圈或者铝圈。

现有的，在一体成型的轮毂螺母中六角法兰端和套筒端的连接处设置有限位挡边，该限位挡边起到垫片的定位作用，垫片是套设在套筒端的，由于汽车轮毂上安装的轮毂螺母数量比较多安装过程中总会出现锁紧垫片掉落的情况，掉落后因垫片太小还会导致难以找到的情况；因此现有技术中会采用在轮毂螺母的套筒端与限位挡边的相邻出滚出一圈齿槽，利用金属的塑性变形，使齿槽的齿部凸出于套筒端的外圆周面形成一圈凸起，垫片通过压合强行通过一圈凸起后套在套筒端上，通过限位挡边和一圈凸起对垫片进行限位，从而有效的防止垫片掉落的情况。

现有的对套筒端的齿槽加工大多是利用机床，对工件逐个的进行加工，加工过程中需要反复的进行工件上料、工件定位、刀具校准和成品下料的步骤，因此极为浪费时间，生产效率及其低下，并且通过人工加工，工件的质量也无法得到有效的把控。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，包括加工平台，加工平台上设有进料机构、工件搬运机构、工件定位机构以及滚槽机构，进料机构间歇性的向其输出端处输送工件，工件定位机构包括两个能够背向移动或者相向移动的定位件，通过两个定位件的移动使工件定位机构实现开合，工件搬运机构设有用于夹取工件的机械手，机械手能够将进料机构输出端处的工件夹起并移动至打开状态的两个定位件的中间处，两个定位件相向移动能够将工件夹紧，一个定位件与工件过盈配合，滚槽机构包括驱动与工件过盈配合的定位件转动的驱动组件，以及沿周向分布的若干滚槽刀，滚槽机构还包括用于安装若干滚槽刀的电动卡盘，所有滚槽刀分别固定在电动卡盘的一个活动卡爪上，滚槽刀与电动卡盘同步移动，在两个定位件将工件夹紧后，电动卡盘的所有活动卡爪向工件的轴心处移动，带动所有滚槽刀抵触在工件的外圆周表面上。

所述进料机构包括振动料盘、倾斜料道、送料块导轨、送料块、送料块驱动气缸、推料气缸和直线料道，振动料盘固定在加工平台上，送料块导轨上开设有与工件外轮廓相仿的进料口，倾斜料道连接在振动料盘和送料块导轨的进料口之间；送料块上设有与工件外轮廓相仿的定位槽，送料块驱动气缸与送料块传动连接，直线料道连通在送料块导轨上与进料口对立的一侧，且直线料道与进料口交错设置，送料块通过送料块驱动气缸驱动沿送料块导轨导向运动，送料块处在行程的两端时，送料块上的定位槽分别与进料口和直线料道对接，推料气缸固定在送料块导轨上与直线导轨对立的一侧。

进一步的，机械手包括两个气夹、Z轴导向装置、Y轴导向装置、Z向气缸和Y向气缸，两个气夹固定在Z轴导向装置上并通过Z向气缸驱动沿Z轴导向装置导向移动，Z轴导向装置固定在Y轴导向装置上并通过Y向气缸驱动沿Y轴导向装置导向移动，Y轴导向装置固定在加工平台上；进料机构和工件定位机构沿Y向布置。

进一步的，加工平台上还设有下料轨道，进料机构和工件定位机构和下料轨道依次沿Y向设置，两个气夹沿Y轴间隔设置，接近进料机构的一个气夹的两个夹头沿X向运动，另一气夹的两个夹头沿Y向运动。

进一步的，所述工件定位机构包括间隔设置的第一对直线导轨和第二对直线导轨，第一对直线导轨上设有与其导向配合的第一安装座，第二对直线导轨上设有与其导向配合的第二安装座，第一对直线导轨之间安装有驱动第一安装座沿第一对直线导轨导向移动的第一安装座驱动气缸，第二对直线导轨之间安装有驱动第二安装座沿第二对直线导轨导向移动的第二安装座驱动气缸，所述两个定位件包括第一定位件和第二定位件，所述第一定位件与工件过盈配合，第一定位件转动连接在第一安装座上，第二定位件转动连接在第二安装座上。

进一步的，所述第一定位件的端部设有六角凹槽，所述第二定位件的端部设有阶梯型定位柱。

进一步的，驱动组件包括安装在第一安装座背部的变速箱，第一定位件与变速箱的输出轴连接，驱动组件还包括安装在第一安装座背部的驱动电机，驱动电机通过皮带与变速箱联接。

进一步的，所述电动卡盘安装在第一安装座的前端面上，并且电动卡盘与第一定位件同轴设置。

进一步的，所述滚槽刀设有三个，电动卡盘的活动卡爪对应设有三个，每个活动卡爪上均安装有刀架，三个所述滚槽刀分别转接在一个刀架上，且三个滚槽刀的轴心位于同一圆周线上。

有益效果：本发明的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其通过进料机实现自动进料，并通过工件搬运机构将工件搬运至加工位置，由工件定位机构和滚槽机构配合在工件的套筒端上形成一圈齿槽，加工后的工件最终还由工件搬运机构将其搬运至下料轨道上；以此实现了轮毂螺母套筒端的自动化滚槽作业，其不仅大大的增加了生产效率，减少了人力成本，而且还使工件的质量得到了有效的把控。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明进料机构立体结构示意图；

图3为本发明工件定位机构以及滚槽机构的立体结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大图；

图5为本发明两个定位件打开状态时的立体结构示意图一；

图6为本发明两个定位件打开状态时的立体结构示意图二；

图7为本发明电动卡盘与第一安装座的分解装配结构示意图；

附图标记说明：加工平台1，下料轨道1a，进料机构2，送料块导轨2a，进料口2a1，送料块2b，定位槽2b1，送料块驱动气缸2c，推料气缸2d，直线料道2e，工件3，套筒端3a，齿槽3a1，限位挡边3b，滚槽刀4a，电动卡盘4b，活动卡爪4b1，第一对直线导轨5a，第二对直线导轨5b，第一安装座5c，第二安装座5d，第一安装座驱动气缸5e，第二安装座驱动气缸5f，第一定位件5g，第二定位件5h，变速箱6。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图7所示的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，包括加工平台1，加工平台1上设有进料机构2、工件搬运机构、工件定位机构以及滚槽机构，进料机构2间歇性的向其输出端处输送工件3，工件定位机构包括两个能够背向移动或者相向移动的定位件，通过两个定位件的移动使工件定位机构实现开合，工件搬运机构设有用于夹取工件3的机械手，机械手能够将进料机构2输出端处的工件3夹起并移动至打开状态的两个定位件的中间处，两个定位件相向移动能够将工件3夹紧，一个定位件与工件3过盈配合，滚槽机构包括驱动与工件3过盈配合的定位件转动的驱动组件，以及沿周向分布的若干滚槽刀4a，滚槽机构还包括用于安装若干滚槽刀4a的电动卡盘4b，所有滚槽刀4a分别固定在电动卡盘4b的一个活动卡爪4b1上，滚槽刀4a与电动卡盘4b同步移动，在两个定位件将工件3夹紧后，电动卡盘4b的所有活动卡爪4b1向工件3的轴心处移动，带动所有滚槽刀4a抵触在工件3的外圆周表面上。所述滚槽刀4a在抵触工件3上后，通过驱动组件驱动与工件3过盈配合的定位件转动，带动工件3自身旋转，相对的使若干滚槽刀4a在工件3套筒端3a的外圆周面上滚压形成一圈齿槽3a1。

所述进料机构2包括振动料盘、倾斜料道、送料块导轨2a、送料块2b、送料块驱动气缸2c、推料气缸2d和直线料道2e，振动料盘固定在加工平台1上，送料块导轨2a上开设有与工件3外轮廓相仿的进料口2a1，倾斜料道连接在振动料盘和送料块导轨2a的进料口2a1之间，振动料盘的若干工件3通过振动料盘整齐统一的以轴线呈现竖直的姿态进入倾斜料道，工件3在经过倾斜料道后调整成轴线呈现水平的姿态再经过进料口2a1；送料块2b上设有与工件3外轮廓相仿的定位槽2b1，送料块驱动气缸2c与送料块2b传动连接，直线料道2e连通在送料块导轨2a上与进料口2a1对立的一侧，且直线料道2e与进料口2a1交错设置，送料块2b通过送料块驱动气缸2c驱动沿送料块导轨2a导向运动，送料块2b处在行程的两端时，送料块2b上的定位槽2b1分别与进料口2a1和直线料道2e对接，推料气缸2d固定在送料块导轨2a上与直线导轨对立的一侧。

当送料块2b上的定位槽2b1与进料口2a1对接后，倾斜料道内的与进料口2a1相接的单个工件3能够经过进料口2a1进入定位槽2b1内，而后送料块驱动气缸2c推动送料块2b沿送料块导轨2a移动，移动过程中通过送料块导轨2a两侧的挡边防止工件3向两侧移动，送料块2b与直线料道2e，通过推料气缸2d将工件3推送至直线料道2e的端部即进料机构2的输出端上，以此实现间歇性的送料。

机械手包括两个气夹、Z轴导向装置、Y轴导向装置、Z向气缸和Y向气缸，两个气夹固定在Z轴导向装置上并通过Z向气缸驱动沿Z轴导向装置导向移动，Z轴导向装置固定在Y轴导向装置上并通过Y向气缸驱动沿Y轴导向装置导向移动，Y轴导向装置固定在加工平台1上；进料机构2和工件定位机构沿Y向布置。

加工平台1上还设有下料轨道1a，进料机构2和工件定位机构和下料轨道1a依次沿Y向设置，两个气夹沿Y轴间隔设置，接近进料机构2的一个气夹的两个夹头沿X向运动，另一气夹的两个夹头沿Y向运动。通过两个气夹可以实现，在取料的同时完成下料，具体的，则是一个气夹移动至进料机构2的输出端上方，另一个气夹移动至两个定位件的中间处上方；一个气夹的两个夹头沿X向对向移动将工件3的限位挡边3b夹持，另一个气夹的两个夹头在沿Y向对向移动夹持在加工后工件3的外圆周面上，加工后工件3在被夹持后，工件定位机构的两个定位件背向移动将工件3松开；随后两个气夹上升，上升后向下料轨道1a方向移动，并在移动到位后下降，由工件定位机构的两个定位件相向移动将工件3夹紧，夹紧后两个气夹松开，夹取了加工后工件3的气夹将工件3放入下料轨道1a上，最后两个气夹上升，对滚槽机构进行空间避让，由滚槽机构开始进行作业。

所述工件定位机构包括间隔设置的第一对直线导轨5a和第二对直线导轨5b，第一对直线导轨5a上设有与其导向配合的第一安装座5c，第二对直线导轨5b上设有与其导向配合的第二安装座5d，第一对直线导轨5a之间安装有驱动第一安装座5c沿第一对直线导轨5a导向移动的第一安装座驱动气缸5e，第二对直线导轨5b之间安装有驱动第二安装座5d沿第二对直线导轨5b导向移动的第二安装座驱动气缸5f，所述两个定位件包括第一定位件5g和第二定位件5h，所述第一定位件5g与工件3过盈配合，第一定位件5g转动连接在第一安装座5c上，第二定位件5h转动连接在第二安装座5d上；第一安装座驱动气缸5e和第二安装座驱动气缸5f分别驱动第一安装座5c和第二安装座5d背向移动或者相向移动，进而带动两个定位件背向移动或者相向移动。

所述第一定位件5g的端部设有六角凹槽，所述第二定位件5h的端部设有阶梯型定位柱，六角凹槽套设在工件3的六角法兰端上对工件3的一端进行定位，定位柱插入工件3的套筒端3a内对工件3的另一端进行定位。

驱动组件包括安装在第一安装座5c背部的变速箱6，第一定位件5g与变速箱6的输出轴连接，驱动组件还包括安装在第一安装座5c背部的驱动电机，驱动电机通过皮带与变速箱6联接。

所述电动卡盘4b安装在第一安装座5c的前端面上，并且电动卡盘4b与第一定位件5g同轴设置，以保证所有滚槽刀4a能够同时抵触在工件3的圆周面上，所述滚槽刀4a设有三个，电动卡盘4b的活动卡爪4b1对应设有三个，每个活动卡爪4b1上均安装有刀架，三个所述滚槽刀4a分别转接在一个刀架上，且三个滚槽刀4a的轴心位于同一圆周线上，三个滚槽刀4a的设置使工件3的受力更加均匀。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：包括加工平台（1），加工平台（1）上设有进料机构（2）、工件搬运机构、工件定位机构以及滚槽机构，进料机构（2）间歇性的向其输出端处输送工件（3），工件定位机构包括两个能够背向移动或者相向移动的定位件，通过两个定位件的移动使工件定位机构实现开合，工件搬运机构设有用于夹取工件（3）的机械手，机械手能够将进料机构（2）输出端处的工件（3）夹起并移动至打开状态的两个定位件的中间处，两个定位件相向移动能够将工件（3）夹紧，一个定位件与工件（3）过盈配合，滚槽机构包括驱动与工件（3）过盈配合的定位件转动的驱动组件，以及沿周向分布的若干滚槽刀（4a），滚槽机构还包括用于安装若干滚槽刀（4a）的电动卡盘（4b），所有滚槽刀（4a）分别固定在电动卡盘（4b）的一个活动卡爪（4b1）上，滚槽刀（4a）与电动卡盘（4b）同步移动，在两个定位件将工件（3）夹紧后，电动卡盘（4b）的所有活动卡爪（4b1）向工件（3）的轴心处移动，带动所有滚槽刀（4a）抵触在工件（3）的外圆周表面上。

2.根据权利要求1所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：所述进料机构（2）包括振动料盘、倾斜料道、送料块导轨（2a）、送料块（2b）、送料块驱动气缸（2c）、推料气缸（2d）和直线料道（2e），振动料盘固定在加工平台（1）上，送料块导轨（2a）上开设有与工件（3）外轮廓相仿的进料口（2a1），倾斜料道连接在振动料盘和送料块导轨（2a）的进料口（2a1）之间；送料块（2b）上设有与工件（3）外轮廓相仿的定位槽（2b1），送料块驱动气缸（2c）与送料块（2b）传动连接，直线料道（2e）连通在送料块导轨（2a）上与进料口（2a1）对立的一侧，且直线料道（2e）与进料口（2a1）交错设置，送料块（2b）通过送料块驱动气缸（2c）驱动沿送料块导轨（2a）导向运动，送料块（2b）处在行程的两端时，送料块（2b）上的定位槽（2b1）分别与进料口（2a1）和直线料道（2e）对接，推料气缸（2d）固定在送料块导轨（2a）上与直线导轨对立的一侧。

3.根据权利要求1所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：机械手包括两个气夹、Z轴导向装置、Y轴导向装置、Z向气缸和Y向气缸，两个气夹固定在Z轴导向装置上并通过Z向气缸驱动沿Z轴导向装置导向移动，Z轴导向装置固定在Y轴导向装置上并通过Y向气缸驱动沿Y轴导向装置导向移动，Y轴导向装置固定在加工平台（1）上；进料机构（2）和工件定位机构沿Y向布置。

4.根据权利要求3所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：加工平台（1）上还设有下料轨道（1a），进料机构（2）和工件定位机构和下料轨道（1a）依次沿Y向设置，两个气夹沿Y轴间隔设置，接近进料机构（2）的一个气夹的两个夹头沿X向运动，另一气夹的两个夹头沿Y向运动。

5.根据权利要求1所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：所述工件定位机构包括间隔设置的第一对直线导轨（5a）和第二对直线导轨（5b），第一对直线导轨（5a）上设有与其导向配合的第一安装座（5c），第二对直线导轨（5b）上设有与其导向配合的第二安装座（5d），第一对直线导轨（5a）之间安装有驱动第一安装座（5c）沿第一对直线导轨（5a）导向移动的第一安装座驱动气缸（5e），第二对直线导轨（5b）之间安装有驱动第二安装座（5d）沿第二对直线导轨（5b）导向移动的第二安装座驱动气缸（5f），所述两个定位件包括第一定位件（5g）和第二定位件（5h），所述第一定位件（5g）与工件（3）过盈配合，第一定位件（5g）转动连接在第一安装座（5c）上，第二定位件（5h）转动连接在第二安装座（5d）上。

6.根据权利要求5所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：所述第一定位件（5g）的端部设有六角凹槽，所述第二定位件（5h）的端部设有阶梯型定位柱。

7.根据权利要求6所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：驱动组件包括安装在第一安装座（5c）背部的变速箱（6），第一定位件（5g）与变速箱（6）的输出轴连接，驱动组件还包括安装在第一安装座（5c）背部的驱动电机，驱动电机通过皮带与变速箱（6）联接。

8.根据权利要求6所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：所述电动卡盘（4b）安装在第一安装座（5c）的前端面上，并且电动卡盘（4b）与第一定位件（5g）同轴设置。

9.根据权利要求8所述的一种轮毂螺母套筒端的滚槽生产线，其特征在于：所述滚槽刀（4a）设有三个，电动卡盘（4b）的活动卡爪（4b1）对应设有三个，每个活动卡爪（4b1）上均安装有刀架，三个所述滚槽刀（4a）分别转接在一个刀架上，且三个滚槽刀（4a）的轴心位于同一圆周线上。