CN108214168B - 汽车铸件的毛刺打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车零部件加工领域，具体公开了一种汽车铸件的毛刺打磨装置，包括机架，机架上设有夹紧部、打磨部以及位于夹紧部下方的工作台，夹紧部包括从上至下依次连接的套筒、波纹管和压板，打磨部包括固定在套筒侧壁的连接杆以及连接在连接杆远离套筒一端的打磨杆，冷却单元包括固定在机架打磨杆上方的活塞筒，活塞筒内滑动连接有第二活塞，进气孔上连接有吸尘罩，吸尘罩开口朝向打磨头；活塞筒下端面设有出液孔和进液孔，出液孔内设有出液单向阀，出液孔上连接有出液管，出液管远离出液孔的一端连接有喷头。采用本发明的方案，可以在毛刺打磨的同时实现对铸件的冷却，多应用与铸件加工流水线。

Description

汽车铸件的毛刺打磨装置

技术领域

本发明属于汽车零部件加工领域，具体公开了一种汽车铸件的毛刺打磨装置。

背景技术

汽车铸件是指经过一定铸造方法获得的金属零部件，即把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中，冷却后经打磨等后续加工手段，所得到的具有一定形状、尺寸和性能的用于汽车制造的零部件。

汽车铸件在加工过程中，产生的毛刺对零件的加工精度、装配精度、加工定位以及外观质量等许多方面都会产生不良影响，因此对铸件进行毛刺打磨越来越重要。现有技术的铸件毛刺打磨，不论是人工打磨还是机器打磨，通常都采用摩擦的方式将铸件上的毛刺清理掉。人工打磨费时费力，而机器打磨虽然通过机器的快速运转可以实现快速打磨，但机器运转快速就意味着和铸件的摩擦快速，快速的摩擦会产生大量热量，铸件在打磨完成后无法快速冷却下来进行后续加工，浪费时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车铸件的毛刺打磨装置，以满足汽车铸件毛刺打磨过程中快速冷却汽车铸件的要求。

为达到上述目的，本发明的基础方案为：汽车铸件的毛刺打磨装置，包括机架，机架上设有夹紧部、打磨部以及位于夹紧部下方的工作台，其中：

夹紧部包括从上至下依次连接的套筒、波纹管和压板，套筒、波纹管和压板均滑动连接在机架上，套筒内滑动连接有第一活塞，第一活塞上端连接有第一活塞杆，第一活塞杆远离第一活塞的一端固定在机架上，压板上设有多个与波纹管连通的吸气孔，吸气孔内设有吸气单向阀，套筒侧壁设有通孔，通孔内设有滤尘网；

打磨部包括固定在套筒侧壁的连接杆以及连接在连接杆远离套筒一端的打磨杆，机架上还转动连接有螺杆，连接杆中部设有供螺杆通过的通孔，螺杆和通孔螺纹连接，打磨杆底部连接有打磨头；机架上还设有用于驱动螺杆的旋转电机；打磨部上均设有冷却单元；

冷却单元包括固定在打磨杆上方的活塞筒，活塞筒两端面均密封，活塞筒内滑动连接有第二活塞，第二活塞下端和打磨杆固定连接；活塞筒上端面设有出气孔和进气孔，出气孔内设有出气单向阀，进气孔内设有进气单向阀，进气孔上连接有吸尘罩，吸尘罩远离进气孔的一端固定在打磨杆上，吸尘罩开口朝向打磨头；活塞筒下端面设有出液孔和进液孔，出液孔内设有出液单向阀，出液孔上连接有出液管，出液管远离出液孔的一端连接有喷头，喷头朝向工作台，进液孔内设有进液单向阀，进液孔上连接有进液管，进液管远离进液孔的一端连接有用于储存切削液的储液箱。

本基础方案的工作原理在于：铸件放置在工作台上，螺杆正转，连接杆通过通孔和螺杆组成丝杠副，因此带动连接杆向下运动，连接杆和套筒固定连接，因此带动夹紧部也向下运动，当压板抵住铸件时，连接杆继续向下运动，波纹管收缩，避免压板持续向下运动压力过大损坏铸件。由于第一活塞杆固定在机架上，因此第一活塞相对机架保持静止，套筒向下运动实现抽气，吸收铸件上表面的灰尘杂质，避面铸件上表面存在杂质导致铸件上表面凹凸不平难以压紧。

连接杆带动打磨头向下运动，打磨头运动到和铸件侧壁接触，继续向下运动，通过和铸件侧壁的摩擦实现对毛刺的打磨。打磨杆向下运动的同时，带动第二活塞向下运动，活塞筒中的切削液从出液孔流出，经出液管和喷头喷到打磨过的铸件上，冷却在摩擦过程中产生热量的铸件；并且，由于活塞筒两端均密封，活塞向下运动推挤，切削液离开活塞筒，导致活塞筒上部空间增大，呈负压状态，带动吸尘罩向活塞筒内吸气，吸尘罩开口朝向打磨头，将打磨过程中产生的铁屑以及喷头喷溅出的切削液收集。

毛刺打磨完成后，螺杆反转，连接杆向上运动，带动打磨部和夹紧部都复位，打磨杆向上运动的同时，带动第二活塞向上运动，活塞筒下部抽取储液箱中的切削液，活塞筒上部的空气从出气孔排出，铁屑和切削液也随空气一起排出待后续处理。

本基础方案的有益效果在于：

1、压板向下运动将铸件夹紧的同时，第一活塞向上抽气，吸收铸件上表面的灰尘以及杂质，避免铸件上存在杂质导致铸件上表面凹凸不平难以压紧，由于压板和铸件上表面接触后还需要继续向下运动，设置波纹管可以避免套筒持续向下运动导致压板对铸件的压力过大损坏铸件。

2、打磨杆向下运动实现打磨头对铸件打磨的同时，带动第二活塞向下运动，一方面推挤切削液从喷头喷出，对打磨后的铸件进行冷却；另一方面，活塞筒抽气带动吸尘罩将打磨过程中产生的铁屑以及喷头喷溅出的切削液收集。打磨杆复位则带动第二活塞向上运动，将储液箱中的切削液吸入活塞筒中，便于后续打磨使用。

3、丝杠传动的传动精度高，可以精准控制连接杆下移的距离，即控制打磨头打磨的行程，适用于不规则的铸件，避免由于打磨头运动精度不准从而导致对铸件的损坏。

进一步，所述吸尘罩中部连通有分离管，分离管上位于分离管和吸尘罩交汇处铰接有阀门，吸尘罩内壁上还固定有用于阻挡阀门向靠近吸尘罩开口运动的限位块，阀门上连接有弹簧，弹簧远离阀门的一端固定在吸尘罩内壁上，弹簧处于自然状态时，阀门阻断分离管和活塞筒之间的通路，且分离管和吸尘罩开口连通。活塞筒吸气时，当吸力大于弹簧的弹力，阀门发生偏转，吸尘罩开口和活塞筒之间的管路连通，吸尘罩吸取打磨过程中产生的铁屑以及喷溅出的切削液，且由于阀门发生偏转，吸尘罩吸取的空气进一步推挤阀门，铁屑和切削液无法直接进入分离管。活塞筒放气时，弹簧复位，且由于限位块阻挡阀门向开进吸尘罩开口运动，弹簧无法收缩，吸尘罩和分离管连通，铁屑以及切削液经吸尘罩从分离管排出。

进一步，所述分离管中部连通有收集室，收集室内设有磁铁，分离管远离吸尘罩的一端和储液箱连通，分离管内靠近储液箱处设有微型水泵。当铁屑以及切削液进入分离管，在收集室处，铁屑被磁铁吸引，实现铁屑和切削液的分离，微型水泵的动力吸取切削液继续流向储液箱中，再次利用，避免浪费。

进一步，所述打磨部设有多个，且分别沿套筒周向均布。可以从多个方向对铸件侧壁进行打磨。

进一步，所述连接杆远离套筒的一端设有供打磨杆横向滑动的滑槽，滑槽内设有多个螺栓孔，打磨杆和滑槽之间连接有调节螺栓。通过调整调节螺栓的位置，调节打磨杆和套筒的距离，以适应不同的铸件尺寸。

进一步，所述压板内设有电磁铁。电磁铁通电产生磁场，而铸件都是金属，利用磁场对铸件的吸引进一步固定铸件。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为吸尘罩和分离管连接关系示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：工作台1、铸件2、螺杆3、连接杆4、打磨杆5、活塞筒6、吸尘罩7、出液管8、喷头9、打磨头10、套筒11、活塞杆12、第一活塞13、波纹管14、压板15、第二吸尘段16、第一吸尘段17、分离管18、阀门19、弹簧20、收集室21。

如图1所示，用于汽车铸件的毛刺打磨装置，包括机架，机架上设有夹紧部和打磨部，机架上位于夹紧部下方设有工作台1，夹紧部包括套筒11以及连接在套筒11下方的波纹管14，波纹管14下端连接有压板15，压板15上设有多个和波纹管14连通的吸气孔，吸气孔内设有吸气单向阀，套筒11侧壁还设有通孔，通孔内设有滤尘网，压板15内设有电磁铁。套筒11内滑动连接有第一活塞13，第一活塞13上端连接有活塞杆12，活塞杆12上端固定在机架上。

打磨部沿套筒11周向均布有四个，打磨部包括与套筒11固定连接的连接杆4，连接杆4中部设有通孔，通孔内设有内螺纹，机架上转动连接有螺杆3，螺杆3和通孔螺纹连接；连接杆4远离套筒11的一端设有横向的滑槽，打磨杆5滑动连接在滑槽内，滑槽内设有多个螺栓孔，打磨杆5上连接有调节螺栓，和滑槽之间连接有调节螺栓。机架上还固定有旋转电机，旋转电机的输出轴和螺杆3的上端部连接。连接杆4远离套筒11的一端连接有打磨杆5，打磨杆5和连接杆4的中心轴线相互垂直，打磨杆5下端连接有打磨头10。

打磨部上均设有冷却单元，冷却单元包括两端均密封的活塞筒6，活塞筒6内滑动连接有第二活塞，第二活塞下端和打磨杆5上端固定连接。活塞筒6上端面设有进气孔和出气孔，出气孔内设有出气单向阀，进气孔内设有进气单向阀，进气孔上连接有吸尘罩7。活塞筒6下端面设有进液孔和出液孔，出液孔内设有出液单向阀，出液孔连接有出液管8，出液管8下端连接有喷头9，进液孔内设有进液单向阀，进液孔连接有储液箱，储液箱内储存有切削液。

如图2所示，吸尘罩7包括第一吸尘段17和第二吸尘段16，第一吸尘段17上端和进气孔连接，第二吸尘段16固定在打磨杆5上，且第二吸尘段16开口朝向打磨头10。吸尘罩7上第一吸尘段17和第二吸尘段16交接处连接有分离管18，分离管18内位于第一吸尘段17和第二吸尘段16交接处铰接有阀门19，阀门19和第二吸尘段16内壁之间连接有弹簧20，阀门19抵在第二吸尘段16内壁上，且第二吸尘段16内壁下侧设有限位块；分离管18中部连通有收集室21，收集室21内设有磁铁，分离管18远离吸尘罩7的一端和储液箱连通，分离管18内靠近储液箱处设有微型水泵。

具体工作时，将需要进行毛刺打磨的铸件2放置在工作台1上压板15的正下方。旋转电机正转，螺杆3和与连接杆4组成丝杠副，螺杆3被旋转电机驱动正转的同时，带动连接杆4向下运动，连接杆4固定在套筒11上，带动套筒11向下运动，第一活塞13杆固定在机架上，则连接在第一活塞13杆下端的活塞相对机架静止，套筒11向上吸气，吸取铸件2上表面的灰尘和杂质。当压板15和铸件2上表面相抵，打磨部继续向下运动，波纹管14收缩，压板15将铸件2压紧，并且电磁铁通电后产生磁场，磁力可以对铸件2进一步固定。

打磨头10向下运动和铸件2侧壁接触产生摩擦，打磨铸件2侧壁的毛刺。打磨杆5在向下运动带动打磨头10打磨的同时带动第二活塞向下运动，活塞筒6内的切削液被活塞向下推挤，从出液孔流出，喷到铸件2上，实现对铸件2的冷却，活塞上方的活塞筒6抽气，气压克服弹簧20的弹力，阀门19向右偏转，吸尘罩7和活塞筒6之间形成通路，将打磨产生的废铁屑以及喷溅处的切削液吸到吸尘罩7内。

毛刺打磨完成后，旋转电机反转，带动螺杆3反转，螺杆3带动连接杆4向上运动，实现装置复位。套筒11相对第一活塞13向上运动，套筒11放气，气体从通孔排出，由于通孔内设有滤尘网，灰尘和杂质不会排出。打磨杆5向上运动过程中，推挤第二活塞向上运动，活塞筒6向内抽取储液箱中的切削液，同时活塞筒6上部放气，由于第二吸尘段16上设有限位块，阀门19无法向左偏转，气体将吸尘罩7内的废铁屑以及切削液吹进分离管18中，废铁屑在经过收集室21时被磁铁吸引，实现废铁屑和切削液的分离，微型水泵继续吸取分离管18中的切削液回到储液箱中利用。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.汽车铸件的毛刺打磨装置，包括机架，其特征在于：机架上设有夹紧部、打磨部以及位于夹紧部下方的工作台，其中：

夹紧部包括从上至下依次连接的套筒、波纹管和压板，套筒、波纹管和压板均滑动连接在机架上，套筒内滑动连接有第一活塞，第一活塞上端连接有第一活塞杆，第一活塞杆远离第一活塞的一端固定在机架上，压板上设有多个与波纹管连通的吸气孔，吸气孔内设有吸气单向阀，套筒侧壁设有通孔，通孔内设有滤尘网；

打磨部包括固定在套筒侧壁的连接杆以及连接在连接杆远离套筒一端的打磨杆，机架上还转动连接有螺杆，连接杆中部设有供螺杆通过的通孔，螺杆和通孔螺纹连接，打磨杆底部连接有打磨头；机架上还设有用于驱动螺杆的旋转电机；打磨部上均设有冷却单元；

冷却单元包括固定在打磨杆上方的活塞筒，活塞筒两端面均密封，活塞筒内滑动连接有第二活塞，第二活塞下端和打磨杆固定连接；活塞筒上端面设有出气孔和进气孔，出气孔内设有出气单向阀，进气孔内设有进气单向阀，进气孔上连接有吸尘罩，吸尘罩远离进气孔的一端固定在打磨杆上，吸尘罩开口朝向打磨头；活塞筒下端面设有出液孔和进液孔，出液孔内设有出液单向阀，出液孔上连接有出液管，出液管远离出液孔的一端连接有喷头，喷头朝向工作台，进液孔内设有进液单向阀，进液孔上连接有进液管，进液管远离进液孔的一端连接有用于储存切削液的储液箱。

2.根据权利要求1所述的汽车铸件的毛刺打磨装置，其特征在于：所述吸尘罩中部连通有分离管，分离管上位于分离管和吸尘罩交汇处铰接有阀门，吸尘罩内壁上还固定有用于阻挡阀门向靠近吸尘罩开口运动的限位块，阀门上连接有弹簧，弹簧远离阀门的一端固定在吸尘罩内壁上，弹簧处于自然状态时，阀门阻断分离管和活塞筒之间的通路，且分离管和吸尘罩开口连通。

3.根据权利要求2所述的汽车铸件的毛刺打磨装置，其特征在于：所述分离管中部连通有收集室，收集室内设有磁铁，分离管远离吸尘罩的一端和储液箱连通，分离管内靠近储液箱处设有微型水泵。

4.根据权利要求1所述的汽车铸件的毛刺打磨装置，其特征在于：所述打磨部设有多个，且分别沿套筒周向均布。

5.根据权利要求1所述的汽车铸件的毛刺打磨装置，其特征在于：所述连接杆远离套筒的一端设有供打磨杆横向滑动的滑槽，滑槽内设有多个螺栓孔，打磨杆和滑槽之间连接有调节螺栓。

6.根据权利要求1所述的汽车铸件的毛刺打磨装置，其特征在于：所述压板内设有电磁铁。

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