CN108057931A - 一种去除车轮接刀棱毛刺装置 - Google Patents

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Abstract

一种去除车轮接刀棱毛刺装置，由机架（1）、基座（2）、导轨Ⅰ（3）、移动板Ⅰ（4）、滚珠丝杠Ⅰ（5）、纵向电机（6）、横向电机（7）、导轨Ⅱ（8）、滚珠丝杠Ⅱ（9）、移动板Ⅱ（10）、电动缸（11）、移动辊道（12）、圆心测量传感器（13）、内轴承（25）、轴（26）、套筒（27）、导向键（28）、空心轴（29）、棱锥刀（30）、外气缸（31）、左刀片（40）、右刀片（41）等组成。本发明能够同时去除外侧轮缘和帽槽边缘接刀棱毛刺，通过内外侧去毛刺刀具的集成，不仅节约了空间，而且实现了内外侧独立进给、独立旋转，内外侧的刀具具有更高的同轴度，去毛刺效果更好。

Description

一种去除车轮接刀棱毛刺装置
技术领域
本发明涉及车轮铸面和机加面交接处毛刺去除的技术领域，具体地说是一种去除外轮缘和帽槽边缘铸面机加面接刀处毛刺的装置。
背景技术
正面不加工的全涂装车轮，机加工后外侧轮缘和帽槽边缘均存在一圈铸造与机加面接刀毛刺，必须去除。随着客户对产品质量的要求不断提高，需要实现去毛刺，目前，铝合金车轮机加工时采用两台车床完成，即一序和二序车削，这种加工工艺导致一序加工的内轮缘和中心孔同二序加工的外轮缘和帽止口存在同轴度偏差。外轮缘、帽槽边缘和帽止口均为二序车削成形，所以，要想实现去毛刺，应该利用与外轮缘、帽槽边缘同轴的帽止口来实现精确定位，使刀具的回转中心与毛刺部位的回转中心重合，这样，毛刺去除后，外轮缘、帽槽边角才会均匀一致，解决偏车和毛刺残存问题。本专利基于此现状，提供一种同时去除外侧轮缘和帽槽边缘接刀棱毛刺的自动化装置。
发明内容
本发明的目的是要提供一种同时去除外侧轮缘和帽槽边缘接刀棱毛刺的装置，能够用于自动化连续生产，此装置结构新颖，精准高效，自动化程度高。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种去车轮接刀棱毛刺装置，由机架、基座、导轨Ⅰ、移动板Ⅰ、滚珠丝杠Ⅰ、纵向电机、横向电机、导轨Ⅱ、滚珠丝杠Ⅱ、移动板Ⅱ、电动缸、移动辊道、圆心测量传感器、夹紧导轨、夹紧缸、左滑板、右滑板、齿轮齿条、立柱、夹紧轮、内气缸、内移动平台、内电机、联轴器、内轴承、轴、套筒、导向键、空心轴、棱锥刀、外气缸、导柱、外电机、小齿轮、大齿轮、外轴承、轴承座、外移动板、空心圆盘、左刀片、右刀片、后刀片和前刀片组成。
基座固定在机架底部，两条导轨Ⅰ安装在基座上，移动板Ⅰ安装在导轨Ⅰ上，移动板Ⅰ底部安装滚珠丝杠Ⅰ，纵向电机固定在机架侧方，其输出端连接滚珠丝杠Ⅰ，通过纵向电机，可以控制移动板Ⅰ纵向移动。横向电机和两条导轨Ⅱ固定在移动板Ⅰ上，横向电机输出端连接滚珠丝杠Ⅱ，移动板Ⅱ安装在导轨Ⅱ上，移动板Ⅱ底部连接滚珠丝杠Ⅱ，通过横向电机，可以控制移动板Ⅱ横向移动。移动辊道、夹紧导轨均固定在移动板Ⅱ上，左滑板与右滑板对称安装在夹紧导轨上，并通过齿轮齿条相连，夹紧缸与左滑板相连，左滑板与右滑板上对称安装四个立柱，立柱上安装夹紧轮。移动板Ⅱ正中心安装电动缸，电动缸输出端安装圆心测量传感器，系统的坐标原点位于初始状态下传感器的中心轴线上。当车轮由固定传送辊道进入移动辊道时，夹紧缸启动，驱动四个夹紧轮将车轮初定位并夹紧。接着，电动缸启动，驱动圆心测量传感器探头深入到车轮帽止口内部，以系统的坐标原点，计算出帽止口圆心的坐标，然后横向电机启动，带动移动板Ⅱ横向补偿坐标差值，纵向电机启动，带动移动板Ⅰ纵向补偿坐标差值，使帽止口圆心移动到系统坐标原点，刀具系统的回转中心与坐标原点同轴，经过补偿后，帽止口的回转中心与刀具系统回转中心重合，因为帽止口与帽槽边缘、外轮缘边缘同轴，所以，通过横向电机和纵向电机带动夹紧的车轮移动补偿，实现了刀具的回转中心与毛刺部位的回转中心重合，此为车轮精确定位系统。
内气缸固定在机架正上方，其输出端连接内移动平台，内电机通过安装架固定在内移动平台上，内电机输出端连接轴，轴的末端连接45锥度的棱锥刀，用于去除帽槽边缘毛刺。轴与内轴承配合，内轴承外安装套筒，套筒外壁设置四个键槽，键槽周向相隔90度。空心轴内壁上设置四个导向键槽，导向键槽周向相隔90度，导向键一端安装在套筒上，另一端与导向键槽配合。空心轴外壁与外轴承配合，外轴承安装在轴承座内，轴承座固定在外移动板上。两个外气缸固定在机架上方两侧，外气缸输出端连接外移动板。外电机通过支架固定在外移动板上，电机输出端安装小齿轮，小齿轮与大齿轮配合，大齿轮安装在空心轴上端。空心轴的下端安装空心圆盘，空心圆盘上设置四个刀片，分别为左刀片、右刀片、后刀片和前刀片，每个刀片间隔90度，刀片内部为锯齿阶梯刀刃，四个刀片的回转中心一致，用于去除外轮缘接刀棱毛刺。车轮被精确定位后，内气缸启动，驱动内移动平台下行，在导向键的导向作用下，套筒向下运动，即棱锥刀下行，根据帽槽的高度，下行至合适位置。接着，外气缸启动，在导柱的导向作用下，驱动外移动板下行，由于轴承座固定在外移动板上，所以，空心轴也会下行，下行过程中，导向键静止，导向键槽在导向键上滑动，当刀片刀刃接触到外侧轮缘毛刺位置即可。然后内电机启动，可以驱动轴带动棱锥刀旋转，将帽槽边缘接刀棱毛刺去除。外电机启动，驱动小齿轮旋转，小齿轮带动大齿轮旋转，空心轴内壁通过导向键连接着套筒，套筒与内轴承配合，而空心轴外壁又与外轴承配合，所以，当大齿轮旋转时，空心轴和套筒组成的组合体也会旋转，且与轴的旋转不干涉。通过空心轴的旋转带动刀片的旋转，从而将外侧轮缘接刀棱毛刺去除，此为去毛刺刀具系统。
通过调节棱锥刀和刀片的下降高度，可以去除不同帽槽直径、不同轮外径的车轮接刀棱毛刺，所以，通用性更广。
一种去车轮接刀棱毛刺装置工作过程为：当车轮由固定传送辊道进入移动辊道时，夹紧缸启动，驱动四个夹紧轮将车轮初定位并夹紧。接着，电动缸启动，驱动圆心测量传感器探头深入到车轮帽止口内部，以系统的坐标原点，计算出帽止口圆心的坐标，然后横向电机启动，带动移动板Ⅱ横向补偿坐标差值，纵向电机启动，带动移动板Ⅰ纵向补偿坐标差值，经过补偿后，实现了刀具的回转中心与毛刺部位的回转中心重合。车轮被精确定位后，内气缸启动，驱动棱锥刀下行至合适位置。接着，外气缸启动，驱动四个刀片下行至合适位置。然后内电机启动，驱动棱锥刀旋转，将帽槽边缘接刀棱毛刺去除，外电机启动，驱动四个刀片旋转，将外侧轮缘接刀棱毛刺去除。
本发明能够同时去除外侧轮缘和帽槽边缘接刀棱毛刺，能够用于自动化连续生产，通过内外侧去毛刺刀具的集成，不仅节约了空间，而且实现了内外侧独立进给、独立旋转，内外侧的刀具具有更高的同轴度，去毛刺效果更好，此装置结构新颖，精准高效，自动化程度高。
附图说明
图1是本发明一种去车轮接刀棱毛刺装置的主视图。
图2是本发明一种去车轮接刀棱毛刺装置的左视图。
图3是本发明一种去车轮接刀棱毛刺装置的俯视图。
图中，1-机架， 2-基座， 3-导轨Ⅰ， 4-移动板Ⅰ， 5-滚珠丝杠Ⅰ， 6-纵向电机，7-横向电机，8-导轨Ⅱ，9-滚珠丝杠Ⅱ， 10-移动板Ⅱ， 11-电动缸， 12-移动辊道， 13-圆心测量传感器， 14-夹紧导轨，15-夹紧缸，16-左滑板，17-右滑板，18-齿轮齿条， 19-立柱， 20-夹紧轮，21-内气缸，22-内移动平台，23-内电机， 24联轴器， 25-内轴承，26-轴，27-套筒，28-导向键， 29-空心轴， 30-棱锥刀， 31-外气缸，32-导柱， 33-外电机， 34小齿轮， 35-大齿轮，36-外轴承，37-轴承座， 38-外移动板， 39-空心圆盘， 40-左刀片， 41-右刀片，42-后刀片，43-前刀片。
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。
一种去车轮接刀棱毛刺装置，由机架1、基座2、导轨Ⅰ3、移动板Ⅰ4、滚珠丝杠Ⅰ5、纵向电机6、横向电机7、导轨Ⅱ8、滚珠丝杠Ⅱ9、移动板Ⅱ10、电动缸11、移动辊道12、圆心测量传感器13、夹紧导轨14、夹紧缸15、左滑板16、右滑板17、齿轮齿条18、立柱19、夹紧轮20、内气缸21、内移动平台22、内电机23、联轴器24、内轴承25、轴26、套筒27、导向键28、空心轴29、棱锥刀30、外气缸31、导柱32、外电机33、小齿轮34、大齿轮35、外轴承36、轴承座37、外移动板38、空心圆盘39、左刀片40、右刀片41、后刀片42和前刀片43组成。
基座2固定在机架1底部，两条导轨Ⅰ3安装在基座2上，移动板Ⅰ4安装在导轨Ⅰ3上，移动板Ⅰ4底部安装滚珠丝杠Ⅰ5，纵向电机6固定在机架1侧方，其输出端连接滚珠丝杠Ⅰ5，通过纵向电机6，可以控制移动板Ⅰ4纵向移动。横向电机7和两条导轨Ⅱ8固定在移动板Ⅰ4上，横向电机7输出端连接滚珠丝杠Ⅱ9，移动板Ⅱ10安装在导轨Ⅱ8上，移动板Ⅱ10底部连接滚珠丝杠Ⅱ9，通过横向电机7，可以控制移动板Ⅱ10横向移动。移动辊道12、夹紧导轨14均固定在移动板Ⅱ10上，左滑板16与右滑板17对称安装在夹紧导轨14上，并通过齿轮齿条18相连，夹紧缸15与左滑板16相连，左滑板16与右滑板17上对称安装四个立柱19，立柱19上安装夹紧轮20。移动板Ⅱ10正中心安装电动缸11，电动缸11输出端安装圆心测量传感器13，系统的坐标原点位于初始状态下传感器的中心轴线上。当车轮由固定传送辊道进入移动辊道12时，夹紧缸15启动，驱动四个夹紧轮20将车轮初定位并夹紧。接着，电动缸11启动，驱动圆心测量传感器13探头深入到车轮帽止口内部，以系统的坐标原点，计算出帽止口圆心的坐标，然后横向电机7启动，带动移动板Ⅱ10横向补偿坐标差值，纵向电机6启动，带动移动板Ⅰ4纵向补偿坐标差值，使帽止口圆心移动到系统坐标原点，刀具系统的回转中心与坐标原点同轴，经过补偿后，帽止口的回转中心与刀具系统回转中心重合，因为帽止口与帽槽边缘、外轮缘边缘同轴，所以，通过横向电机7和纵向电机6带动夹紧的车轮移动补偿，实现了刀具的回转中心与毛刺部位的回转中心重合，此为车轮精确定位系统。
内气缸21固定在机架1正上方，其输出端连接内移动平台22，内电机23通过安装架固定在内移动平台上22，内电机23输出端连接轴26，轴26的末端连接45锥度的棱锥刀30，用于去除帽槽边缘毛刺。轴26与内轴承25配合，内轴承25外安装套筒27，套筒27外壁设置四个键槽，键槽周向相隔90度。空心轴29内壁上设置四个导向键槽，导向键槽周向相隔90度，导向键28一端安装在套筒27上，另一端与导向键槽配合。空心轴29外壁与外轴承36配合，外轴承36安装在轴承座37内，轴承座37固定在外移动板38上。两个外气缸31固定在机架1上方两侧，外气缸31输出端连接外移动板38。外电机33通过支架固定在外移动板38上，电机输出端安装小齿轮34，小齿轮34与大齿轮35配合，大齿轮35安装在空心轴29上端。空心轴29的下端安装空心圆盘39，空心圆盘39上设置四个刀片，分别为左刀片40、右刀片41、后刀片42和前刀片43，每个刀片间隔90度，刀片内部为锯齿阶梯刀刃，四个刀片的回转中心一致，用于去除外轮缘接刀棱毛刺。车轮被精确定位后，内气缸21启动，驱动内移动平台22下行，在导向键28的导向作用下，套筒27向下运动，即棱锥刀30下行，根据帽槽的高度，下行至合适位置。接着，外气缸31启动，在导柱32的导向作用下，驱动外移动板38下行，由于轴承座37固定在外移动板38上，所以，空心轴29也会下行，下行过程中，导向键28静止，导向键槽在导向键28上滑动，当刀片刀刃接触到外侧轮缘毛刺位置即可。然后内电机23启动，可以驱动轴26带动棱锥刀30旋转，将帽槽边缘接刀棱毛刺去除。外电机33启动，驱动小齿轮34旋转，小齿轮34带动大齿轮35旋转，空心轴29内壁通过导向键28连接着套筒27，套筒27与内轴承25配合，而空心轴29外壁又与外轴承36配合，所以，当大齿轮35旋转时，空心轴29和套筒27组成的组合体也会旋转，且与轴26的旋转不干涉。通过空心轴29的旋转带动刀片的旋转，从而将外侧轮缘接刀棱毛刺去除，此为去毛刺刀具系统。
通过调节棱锥刀和刀片的下降高度，可以去除不同帽槽直径、不同轮外径的车轮接刀棱毛刺，所以，通用性更广。
一种去车轮接刀棱毛刺装置工作过程为：当车轮由固定传送辊道进入移动辊道12时，夹紧缸15启动，驱动四个夹紧轮20将车轮初定位并夹紧。接着，电动缸11启动，驱动圆心测量传感器13探头深入到车轮帽止口内部，以系统的坐标原点，计算出帽止口圆心的坐标，然后横向电机7启动，带动移动板Ⅱ10横向补偿坐标差值，纵向电机6启动，带动移动板Ⅰ4纵向补偿坐标差值，经过补偿后，实现了刀具的回转中心与毛刺部位的回转中心重合。车轮被精确定位后，内气缸21启动，驱动棱锥刀30下行至合适位置。接着，外气缸31启动，驱动四个刀片下行至合适位置。然后内电机23启动，驱动棱锥刀30旋转，将帽槽边缘接刀棱毛刺去除，外电机33启动，驱动四个刀片旋转，将外侧轮缘接刀棱毛刺去除。
本发明能够同时去除外侧轮缘和帽槽边缘接刀棱毛刺，能够用于自动化连续生产，通过内外侧去毛刺刀具的集成，不仅节约了空间，而且实现了内外侧独立进给、独立旋转，内外侧的刀具具有更高的同轴度，去毛刺效果更好，此装置结构新颖，精准高效，自动化程度高。

Claims (1)

1.一种去除车轮接刀棱毛刺装置，由机架（1）、基座（2）、导轨Ⅰ（3）、移动板Ⅰ（4）、滚珠丝杠Ⅰ（5）、纵向电机（6）、横向电机（7）、导轨Ⅱ（8）、滚珠丝杠Ⅱ（9）、移动板Ⅱ（10）、电动缸（11）、移动辊道（12）、圆心测量传感器（13）、夹紧导轨（14）、夹紧缸（15）、左滑板（16）、右滑板（17）、齿轮齿条（18）、立柱（19）、夹紧轮（20）、内气缸（21）、内移动平台（22）、内电机（23）、联轴器（24）、内轴承（25）、轴（26）、套筒（27）、导向键（28）、空心轴（29）、棱锥刀（30）、外气缸（31）、导柱（32）、外电机（33）、小齿轮（34）、大齿轮（35）、外轴承（36）、轴承座（37）、外移动板（38）、空心圆盘（39）、左刀片（40）、右刀片（41）、后刀片（42）和前刀片（43）组成，其特征是：轴（26）与内轴承（25）配合，内轴承（25）外安装套筒（27），套筒（27）外壁设置四个键槽，键槽周向相隔90度；空心轴（29）内壁上设置四个导向键槽，导向键槽周向相隔90度，导向键（28）一端安装在套筒（27）上，另一端与导向键槽配合；空心轴（29）外壁与外轴承（36）配合，外轴承（36）安装在轴承座（37）内，轴承座（37）固定在外移动板（38）上；
内电机（23）驱动轴（26），带动棱锥刀（30）旋转，将帽槽边缘接刀棱毛刺去除；外电机（33）驱动小齿轮（34）旋转，小齿轮（34）带动大齿轮（35）旋转，大齿轮（35）旋转时，空心轴（29）和套筒（27）组成的组合体也会旋转，且与轴（26）的旋转不干涉；通过空心轴（29）的旋转带动刀片的旋转，从而将外侧轮缘接刀棱毛刺去除。
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