CN108927558B - 一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车零部件制造领域，特别涉及一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置，包括机械转盘和安装在机械转盘上并环绕机械转盘设置的上料工位、工件固定工位、铣削工位、卸载工位和卸料工位，上料工位、工件固定工位、铣削工位、卸载工位和卸料工位的外侧均设置有移动装置，机械转盘上固定安装有五个环绕机械转盘设置的回转气缸，回转气缸的输出端固定安装有小转盘，小转盘上设置有用于固定曲轴连杆的小头定位柱和大头定位柱，小头定位柱的外沿设置有螺纹，该设备可以可以自动上料卸料，并可以让曲轴连杆自行旋转产生加工面，还可以自动紧固曲轴连杆并自动卸除载荷。

Description

一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件制造领域，特别涉及一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置。

背景技术

曲轴连杆的外形比较复杂、容易变形、刚性差，尺寸精度、位置精度以及表面质量等要求较高，在制造上具有一定难度。而其连杆制造技术的好坏直接影响着连杆的使用性能和经济性能以及一个企业的生存和发展，随着生产技术的发展，传统的制造技术渐渐不能适应现在生产的要求，传统的曲轴连杆头的外圆铣削依靠工人手动将工件安装在铣床上，然后启动铣床转盘旋转工件并操作铣刀对工件进行铣削，随后人工将其卸下。

中国专利CN106312143A公开了一种用于钳子头功能区一体化铣削的多方位铣床，包括转盘以及为其提供旋转动力的驱动轴组件，转盘沿外圆周均匀设置有至少五个伸缩驱动，伸缩驱动上相连的伸缩杆朝向外侧且末端设置有钳子固定夹头；对应每个伸缩驱动的位置沿转盘外周设置有对应的铣削组件，所述铣削组件包括：用于支撑铣削组件的底座，以及提供铣削动力的驱动电机，以及与驱动电机相连的主动轮,从动轮以及套在主动轮和从动轮上的用于用于传递动力的传送带，以及从动轮上安装的用于加工的铣刀。本发明的目的是提供一种用于钳子头功能区一体化铣削的多方位铣床，循环利用多个设备依次加工，只需一次装夹，加工精度高，生产效率高，不会出现漏加工或多次加工的情况。

该铣床缺乏铣削加工时旋转工件的功能，曲轴连杆头的外圆面铣削需要曲轴连杆围绕其连杆头旋转动作支撑，所以该专利公开的设备无法实现对曲轴连杆头的外圆面进行铣削，需要一种多工位铣床，能够自动上料卸料，同时还能自动铣削曲轴连杆的外圆面。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置，该设备可以可以自动上料卸料，并可以让曲轴连杆自行旋转产生加工面，还可以自动紧固曲轴连杆并自动卸除载荷。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置，包括机械转盘和安装在机械转盘上并环绕机械转盘设置的上料工位、工件固定工位、铣削工位、卸载工位和卸料工位，上料工位、工件固定工位、铣削工位、卸载工位和卸料工位的外侧均设置有移动装置，机械转盘上固定安装有五个环绕机械转盘设置的回转气缸，回转气缸的输出端固定安装有小转盘，小转盘上设置有用于固定曲轴连杆的小头定位柱和大头定位柱，小头定位柱的外沿设置有螺纹。

移动装置包括有环绕机械转盘设置的支架、水平移动装置和竖直移动装置，水平移动装置水平设置并且固定安装在支架的顶端，竖直移动装置竖直设置并且固定安装在水平移动装置的活动部上。

上料工位包括有安装在竖直移动装置活动部上的机械手支架，机械手支架上固定安装有手指气缸，手指气缸的输出端安装有用于夹住曲轴连杆的工件夹爪，上料工位还包括有设置于机械转盘外侧用于供应曲轴连杆的工件振动盘和第一上料轨道，第一上料轨道的入料口与工件振动盘的出料口固定连接，第一上料轨道的出料口设置在工件夹爪的下方并朝向上料工位放置。

工件固定工位包括有安装在竖直移动装置活动部上的电动扳手，电动扳手的输出端上安装有手指气缸，手指气缸的输出端安装有用于夹住螺母的螺母夹爪，工件固定工位还包括有设置于机械转盘外侧用于供应螺母的螺母振动盘和第二上料轨道，第二上料轨道的入料口与螺母振动盘的出料口固定连接，第二上料轨道的出料口设置在螺母夹爪的下方并朝向工件固定工位放置。

铣削工位的上方设置有安装在竖直移动装置活动部上的铣床，铣床的输出端安装有用于铣削曲轴连杆头外圆的铣刀。

卸载工位与工件固定工位为相同结构，卸料工位与上料工位为相同结构。

有益效果：

曲轴连杆通过工件振动盘传输到第一上料轨道的出料口，随后水平移动装置驱动机械手支架来到出料口的曲轴连杆上方，竖直移动装置驱动机械手支架下降并通过第一上料轨道驱动工件夹爪将曲轴连杆夹起，随后将曲轴连杆放置到小转盘上并通过小头定位柱和大头定位柱分别固定柱曲轴连杆的两端轴孔，机械转盘机械转盘旋转并将曲轴连杆从上料工位上料工位旋转到工件固定工位工件固定工位上，螺母振动盘将螺母源源不断地通过第二上料轨道传输到第二上料轨道的出料口，随后水平移动装置驱动电动扳手来到位于出料口的螺母上方，竖直移动装置驱动电动扳手下降使得安装在电动扳手上的手指气缸驱动螺母夹爪夹紧螺母，随后将螺母移动到小头定位柱的上方，电动扳手启动驱动手指气缸旋转，同时竖直移动装置驱动电动扳手下降使得螺母得以旋紧固定在小头定位柱上并将曲轴连杆固定，接着曲轴连杆在铣削工位铣削工位被铣床铣床驱动的铣刀铣刀铣削连杆头的外圆，随后通过卸载工位卸载工位将螺母卸下再通过卸料工位卸料工位将铣削完成的曲轴连杆卸下，从而完成了曲轴连杆头的外圆自动铣削与自动上料卸料和固定工作。

1.曲轴连杆可以自动上料卸料；

2.曲轴连杆可以自行旋转产生加工面；

3.曲轴连杆可以自动紧固并自动卸载。

附图说明

图1为本发明的立体图一；

图2为本发明的立体图二；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的立体分解示意图一；

图5为本发明的立体分解示意图二；

附图标记说明：机械转盘1，回转气缸1a，小转盘1b，小头定位柱1c，大头定位柱1d，移动装置2，支架2a，水平移动装置2b，竖直移动装置2c，上料工位3，工件振动盘3a，第一上料轨道3b，机械手支架3c，手指气缸3d，工件夹爪3e，工件固定工位4，螺母振动盘4a，第二上料轨道4b，电动扳手4c，手指气缸4d，螺母夹爪4e，铣削工位5，铣床5a，铣刀5b，卸载工位6，卸料工位7。

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5所述的一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置，包括机械转盘01和安装在机械转盘01上并环绕机械转盘01设置的上料工位03、工件固定工位04、铣削工位05、卸载工位06和卸料工位07，上料工位03、工件固定工位04、铣削工位05、卸载工位06和卸料工位07的外侧均设置有移动装置02，机械转盘01上固定安装有五个环绕机械转盘01设置的回转气缸1a，回转气缸1a的输出端固定安装有小转盘1b，小转盘1b上设置有用于固定曲轴连杆的小头定位柱1c和大头定位柱1d，小头定位柱1c的外沿设置有螺纹，机械转盘01为一个安装在地面上并且由电机驱动使其上方的回转盘旋转的机械转盘，机械转盘01上安装有五个驱动小转盘1b旋转的回转气缸1a，五个小转盘1b及其外侧设置的移动装置02共同组成了五个工位，曲轴连杆通过上料到上料工位03上并通过上料工位03上的小头定位柱1c和大头定位柱1d分别固定住曲轴连杆的两端轴孔，机械转盘01旋转并将曲轴连杆从上料工位03旋转到工件固定工位04上，工件固定工位04将一颗螺母安装在小头定位柱1c上并使得螺母的底面抵紧曲轴连杆的端面，使得曲轴连杆被固定在小转盘1b上，接着曲轴连杆在铣削工位05被铣床5a驱动的铣刀5b铣削连杆头的外圆，随后通过卸载工位06将螺母卸下再通过卸料工位07将铣削完成的曲轴连杆卸下，从而完成了曲轴连杆头的外圆自动铣削与自动上料卸料和固定工作。

移动装置02包括有环绕机械转盘01设置的支架2a、水平移动装置2b和竖直移动装置2c，水平移动装置2b水平设置并且固定安装在支架2a的顶端，竖直移动装置2c竖直设置并且固定安装在水平移动装置2b的活动部上，支架2a、水平移动装置2b与竖直移动装置2c构成了驱动安装在竖直移动装置2c活动部上的工作机构水平或竖直朝向机械转盘01进行往复运动的装置。

上料工位03包括有安装在竖直移动装置2c活动部上的机械手支架3c，机械手支架3c上固定安装有手指气缸3d，手指气缸3d的输出端安装有用于夹住曲轴连杆的工件夹爪3e，上料工位03还包括有设置于机械转盘01外侧用于供应曲轴连杆的工件振动盘3a和第一上料轨道3b，第一上料轨道3b的入料口与工件振动盘3a的出料口固定连接，第一上料轨道3b的出料口设置在工件夹爪3e的下方并朝向上料工位03放置，工件振动盘3a源源不断地将曲轴连杆从工件振动盘3a内部移动到第一上料轨道3b上，并通过第一上料轨道3b转移到工件夹爪3e的下方，竖直移动装置2c驱动机械手支架3c竖直运动并且水平移动装置2b驱动竖直移动装置2c水平运动使得机械手支架3c能够完成朝向机械转盘01的水平或竖直运动，从而使得机械手支架3c上安装的手指气缸3d和工件夹爪3e得以抓取曲轴连杆进行上料或卸料。

工件固定工位04包括有安装在竖直移动装置2c活动部上的电动扳手4c，电动扳手4c的输出端上安装有手指气缸4d，手指气缸4d的输出端安装有用于夹住螺母的螺母夹爪4e，工件固定工位04还包括有设置于机械转盘01外侧用于供应螺母的螺母振动盘4a和第二上料轨道4b，第二上料轨道4b的入料口与螺母振动盘4a的出料口固定连接，第二上料轨道4b的出料口设置在螺母夹爪4e的下方并朝向工件固定工位04放置，螺母振动盘4a源源不断地将与小头定位柱1c配合的螺母从螺母振动盘4a内部移动到第二上料轨道4b上，并通过第二上料轨道4b转移到螺母夹爪4e的下方，竖直移动装置2c驱动电动扳手4c竖直运动并且水平移动装置2b驱动竖直移动装置2c水平运动使得电动扳手4c能够完成朝向机械转盘01的水平或竖直运动，从而使得电动扳手4c上安装的手指气缸4d和螺母夹爪4e得以抓取螺母进行上料或卸料，手指气缸4d驱动螺母夹爪4e完成抓取螺母的工作后，电动扳手4c启动使得安装在电动扳手4c输出端的手指气缸4d旋转，从而将螺母夹爪4e夹紧的螺母安装在小头定位柱1c上或从小头定位柱1c上卸下，电动扳手4c自带固定力矩与空转的功能可以保证螺母在小头定位柱1c上按照固定的力度拧紧并在拧紧后停转。

铣削工位05的上方设置有安装在竖直移动装置2c活动部上的铣床5a，铣床5a的输出端安装有用于铣削曲轴连杆头外圆的铣刀5b，铣床5a驱动铣刀5b旋转工作，铣刀5b在水平移动装置2b与竖直移动装置2c的驱动下来到曲轴连杆头的外圆旁侧并且对该外圆进行铣削，曲轴连杆在回转气缸1a的驱动下围绕小头定位柱1c旋转，使得曲轴连杆头的外圆得以回转铣削。

卸载工位06与工件固定工位04为相同结构，卸料工位07与上料工位03为相同结构，卸载工位06将螺母从小头定位柱1c上卸下，从而释放载荷，卸料工位07将曲轴连杆从小头定位柱1c和大头定位柱1d上卸下，从而完成了自动卸料的工作。

工作原理：曲轴连杆通过工件振动盘3a传输到第一上料轨道3b的出料口，随后水平移动装置2b驱动机械手支架3c来到出料口的曲轴连杆上方，竖直移动装置2c驱动机械手支架3c下降并通过第一上料轨道3b驱动工件夹爪3e将曲轴连杆夹起，随后将曲轴连杆放置到小转盘1b上并通过小头定位柱1c和大头定位柱1d分别固定柱曲轴连杆的两端轴孔，机械转盘机械转盘01旋转并将曲轴连杆从上料工位上料工位03旋转到工件固定工位工件固定工位04上，螺母振动盘4a将螺母源源不断地通过第二上料轨道4b传输到第二上料轨道4b的出料口，随后水平移动装置2b驱动电动扳手4c来到位于出料口的螺母上方，竖直移动装置2c驱动电动扳手4c下降使得安装在电动扳手4c上的手指气缸4d驱动螺母夹爪4e夹紧螺母，随后将螺母移动到小头定位柱1c的上方，电动扳手4c启动驱动手指气缸4d旋转，同时竖直移动装置2c驱动电动扳手4c下降使得螺母得以旋紧固定在小头定位柱1c上并将曲轴连杆固定，接着曲轴连杆在铣削工位铣削工位05被铣床铣床5a驱动的铣刀铣刀5b铣削连杆头的外圆，随后通过卸载工位卸载工位06将螺母卸下从而释放载荷，再通过卸料工位卸料工位07将铣削完成的曲轴连杆卸下，从而完成了曲轴连杆头的外圆自动铣削与自动上料卸料和固定工作。

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 (1)

1.一种曲轴连杆头的外圆自动铣削装置，其特征在于：包括机械转盘（1）和安装在机械转盘（1）上并环绕机械转盘（1）设置的上料工位（3）、工件固定工位（4）、铣削工位（5）、卸载工位（6）和卸料工位（7），上料工位（3）、工件固定工位（4）、铣削工位（5）、卸载工位（6）和卸料工位（7）的外侧均设置有移动装置（2），机械转盘（1）上固定安装有五个环绕机械转盘（1）设置的回转气缸（1a），回转气缸（1a）的输出端固定安装有小转盘（1b），小转盘（1b）上设置有用于固定曲轴连杆的小头定位柱（1c）和大头定位柱（1d），小头定位柱（1c）的外沿设置有螺纹，移动装置（2）包括有环绕机械转盘（1）设置的支架（2a）、水平移动装置（2b）和竖直移动装置（2c），水平移动装置（2b）水平设置并且固定安装在支架（2a）的顶端，竖直移动装置（2c）竖直设置并且固定安装在水平移动装置（2b）的活动部上，上料工位（3）包括有安装在竖直移动装置（2c）活动部上的机械手支架（3c），机械手支架（3c）上固定安装有手指气缸（3d），手指气缸（3d）的输出端安装有用于夹住曲轴连杆的工件夹爪（3e），上料工位（3）还包括有设置于机械转盘（1）外侧用于供应曲轴连杆的工件振动盘（3a）和第一上料轨道（3b），第一上料轨道（3b）的入料口与工件振动盘（3a）的出料口固定连接，第一上料轨道（3b）的出料口设置在工件夹爪（3e）的下方并朝向上料工位（3）放置，工件固定工位（4）包括有安装在竖直移动装置（2c）活动部上的电动扳手（4c），电动扳手（4c）的输出端上安装有手指气缸（4d），手指气缸（4d）的输出端安装有用于夹住螺母的螺母夹爪（4e），工件固定工位（4）还包括有设置于机械转盘（1）外侧用于供应螺母的螺母振动盘（4a）和第二上料轨道（4b），第二上料轨道（4b）的入料口与螺母振动盘（4a）的出料口固定连接，第二上料轨道（4b）的出料口设置在螺母夹爪（4e）的下方并朝向工件固定工位（4）放置，铣削工位（5）的上方设置有安装在竖直移动装置（2c）活动部上的铣床（5a），铣床（5a）的输出端安装有用于铣削曲轴连杆头外圆的铣刀（5b），卸载工位（6）与工件固定工位（4）为相同结构，卸料工位（7）与上料工位（3）为相同结构，曲轴连杆通过工件振动盘传输到第一上料轨道的出料口，随后水平移动装置驱动机械手支架来到出料口的曲轴连杆上方，竖直移动装置驱动机械手支架下降并通过第一上料轨道驱动工件夹爪将曲轴连杆夹起，随后将曲轴连杆放置到小转盘上并通过小头定位柱和大头定位柱分别固定住曲轴连杆的两端轴孔，机械转盘旋转并将曲轴连杆从上料工位旋转到工件固定工位上，螺母振动盘将螺母源源不断地通过第二上料轨道传输到第二上料轨道的出料口，随后水平移动装置驱动电动扳手来到位于出料口的螺母上方，竖直移动装置驱动电动扳手下降使得安装在电动扳手上的手指气缸驱动螺母夹爪夹紧螺母，随后将螺母移动到小头定位柱的上方，电动扳手启动驱动手指气缸旋转，同时竖直移动装置驱动电动扳手下降使得螺母得以旋紧固定在小头定位柱上并将曲轴连杆固定，接着曲轴连杆在铣削工位被铣床驱动的铣刀铣削连杆头的外圆，随后通过卸载工位将螺母卸下从而释放载荷，再通过卸料工位将铣削完成的曲轴连杆卸下，从而完成了曲轴连杆头的外圆自动铣削与自动上料卸料和固定工作。

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