CN108971523A - 一种圆头销钉的自动生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种圆头销钉的自动生产设备，包括固定旋转单元、自动上料单元、和车削单元，固定旋转单元用于加固圆头销钉实现车削旋转驱动，自动上料单元的料爪至少包括X轴向位移及Z轴向位移；车削单元包括有用于粗车削的第一车削部、用于精车削的第二车削部及用于将车削成品导出的卸料导轨，第一车削部、第二车削部、及圆头销钉位于同一水平面上。本发明能实现圆头销钉的自动化生产，生产效率高。采用两轴式料爪与送料屉的配合实现了自动上料，而卸料与车削部集成一体，自动上料和自动卸料合理化分配，设备设计巧妙，降低了设备成本。车削单元具备粗车削和精车削两道车削工位，且两道车削工位的行程一致，易于控制实现，成型加工精度高。

Description

一种圆头销钉的自动生产设备

技术领域

本发明涉及一种自动生产设备，尤其涉及一种圆头销钉的自动车削生产设备，属于自动化车削设备的技术领域。

背景技术

圆头销钉是枢轴配接件，其一般是设置在汽车后备箱与外盖连接的伸缩机构上，通过其圆头端实现枢轴配接。圆头销包括球部或平头球部，尾端具备销杆，销杆与球部之间具备连接柱。销杆是用作固定作用，而球部是与球窝相配接。

现有技术中的圆头销钉成型是通过旋转驱动头进行旋转，通过轴向销刀实现球部和连接杆车削成型，成型精度较低，单次切削量较小，需要通过多次循环往复及位移调整实现车削成型，而经过多次车削的销刀磨损严重，很难实现高精度加工，且多次循环导致程序设定复杂。

另外，传统的圆头销钉采用人工上下料的方式实现，加工效率较低，而一般上下料机械臂多为四轴或六轴设计，且需要一定的安装空间，价格又较为高昂。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对圆头销钉车削自动化程度低的问题，提出一种圆头销钉的自动生产设备。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种圆头销钉的自动生产设备，包括：

固定旋转单元，用于固定圆头销钉并进行旋转位移，所述固定旋转单元的旋转端设有夹紧或松脱所述固定圆头销钉的固定端，所述固定圆头销钉的轴向为X轴向；

自动上料单元，用于抓取固定圆头销钉并装载入所述固定旋转单元的固定端内，所述自动上料单元包括有料爪，所述料爪至少包括X轴向位移及Z轴向位移；

车削单元，用于对固定圆头销钉进行圆头及锥杆车削，所述车削单元具备X轴向位移及Y轴向位移，

并且所述车削单元包括有用于粗车削的第一车削部、用于精车削的第二车削部及用于将车削成品导出的卸料导轨，所述第一车削部、第二车削部、及所述固定圆头销钉位于同一水平面上。

优选地，还包括：

供料单元，用于给所述自动上料单元进行供料，所述供料单元包括供料导槽，所述供料导槽的底部设有具备Y轴向位移的送料屉。

优选地，所述自动上料单元包括Z轴向伸缩机构，所述Z轴向伸缩机构的伸缩端连接有一X轴向伸缩机构，所述料爪设置于所述X轴向伸缩机构的伸缩端，

所述料爪与所述送料屉之间具备干涉位移。

优选地，所述送料屉包括两个相间隔设置的支撑部，所述固定圆头销钉的两端与所述支撑部一一对应抵接。

优选地，所述供料导槽垂直向设置。

优选地，所述车削单元包括基座，所述基座上设有X轴向驱动座，所述X轴向驱动座上设有Y轴向驱动座，所述Y轴向驱动座上设有车削基台。

优选地，所述第一车削部可拆卸设置于所述车削基台上，

所述第二车削部可拆卸设置于所述车削基台上。

优选地，所述第一车削部和所述第二车削部相间隔设置，所述卸料导轨的入料端位于所述第一车削部与所述第二车削部之间的间隙内，

并且所述入料端低于所述固定圆头销钉所在平面。

优选地，所述间隙内设有用于将所述入料端垫高的垫高块，所述卸料导轨呈倾斜状。

优选地，所述卸料导轨的出料端设有集料盒，所述集料盒位于所述X轴向驱动座上。

本发明的有益效果主要体现在：

1.能实现圆头销钉的自动化生产，生产效率高。

2.采用两轴式料爪与送料屉的配合实现了自动上料，而卸料与车削部集成一体，自动上料和自动卸料合理化分配，设备设计巧妙，降低了设备成本。

3.车削单元具备粗车削和精车削两道车削工位，且两道车削工位的行程一致，易于控制实现，成型加工精度高。

附图说明

图1是本发明一种圆头销钉的自动生产设备的立体结构示意图。

图2是本发明一种圆头销钉的自动生产设备的侧面示意图。

图3是本发明一种圆头销钉的自动生产设备的部分俯视图。

图4是本发明一种圆头销钉的自动生产设备的另一部分俯视图。

图5是圆头销钉的成型示意图。

具体实施方式

本发明提供一种圆头销钉的自动生产设备。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。

一种圆头销钉的自动生产设备，如图1至图5所示，包括固定旋转单元1、自动上料单元2和车削单元3。

其中，固定旋转单元1用于固定圆头销钉并进行旋转位移，该圆头销钉并非成型后的圆形销钉，其为成型前的胚体，固定旋转单元1的旋转端设有夹紧或松脱固定圆头销钉的固定端，固定圆头销钉的轴向为X轴向。

自动上料单元2用于抓取固定圆头销钉并装载入固定旋转单元1的固定端11内，自动上料单元2包括有料爪21，料爪21至少包括X轴向位移及Z轴向位移，其中Z轴向位移用于提供车削的空间避让，还用于位移至顶部的出料部分进行抓取圆头销钉，通过Z轴向位移至圆头销钉与固定端11轴向对齐，再通过X轴向位移将圆头销钉的销杆穿接入固定端11内，固定端11夹紧圆头销钉，料爪21上料完成后Z轴向位移撤离。

车削单元3用于对固定圆头销钉进行圆头及锥杆车削，该锥杆及背景技术中的连接杆。车削单元3具备X轴向位移及Y轴向位移，并且车削单元3包括有用于粗车削的第一车削部31、用于精车削的第二车削部32及用于将车削成品导出的卸料导轨33，第一车削部31、第二车削部32、及固定圆头销钉位于同一水平面上。

具体地说明，第一车削部31、第二车削部32、及固定圆头销钉位于同一水平面上。即车削单元3仅需要满足X轴向位移及Y轴向位移即可，其Z轴向是恒定的，通过X轴向位移实现车削头在圆头销钉轴向的位移，通过Y轴向位移配合能实现球头和锥杆的成型。

另外，无论是第一车削部31作业、第二车削部32作业、卸料导轨33作业均由车削单元3的位移来实现的。

以下是本案的实现原理及过程：

初始状态下，车削单元3处于图2中虚线所示位置，此时车削单元3与固定旋转单元1之间留有自动上料单元2的工作空间，自动上料单元2Z轴向位移至出料部分进行圆头销钉抓取，然后再Z轴向位移至圆头销钉与固定端11轴向对齐，再通过X轴向位移将圆头销钉的销杆穿接入固定端11内，固定端11夹紧圆头销钉，料爪21上料完成后Z轴向位移撤离，然后进行车削工作，车削单元3通过X轴向及Y轴向联动控制实现第一车削部31的切削端在圆头销钉的切削行程，然后车削单元3通过X轴向及Y轴向联动控制实现第二车削部31的切削端在圆头销钉的切削行程，最终再通过车削单元3通过X轴向及Y轴向联动控制实现对卸料导轨33的位置调整，使其位于固定端11的底部，固定端11松弛，成型后的圆头销钉掉入卸料导轨33中实现卸料。

其中，需要说明的是，第一车削部31和第二车削部32的切削头朝向一致，如此设置，第一车削部31的切削行程和第二车削部32的切削行程一致，仅需要在切削行程前通过Y轴向位移调整第一车削部31和第二车削部32的切削行程初始位置。

本案的优选实施例中包括有供料单元4，其用于给自动上料单元2进行供料，供料单元4包括供料导槽41，供料导槽41的底部设有具备Y轴向位移的送料屉42。

即通过送料屉42能将供料导槽41内的圆头销钉向自动上料单元2进行推送，省去了自动上料单元2中料爪21的Y轴向驱动要求，料爪21仅需要满足两轴位移即可，极大地降低了自动上料单元2的设计成本。

如图2所示，对自动上料单元2进行细化描述，其包括Z轴向伸缩机构22，Z轴向伸缩机构22的伸缩端连接有一X轴向伸缩机构23，料爪21设置于X轴向伸缩机构23的伸缩端，料爪21与送料屉42之间具备干涉位移，即通过两者位移，料爪21具备取料功能。

细化地，送料屉42包括两个相间隔设置的支撑部，圆头销钉的两端与支撑部一一对应抵接。即支撑部之间存在供料爪21抓取间隙，供料导槽41垂直向设置，其内圆头销钉间隔式步进，供料导槽41属于常规结构，在此不再赘述。

进行抓料说明，自动上料单元2Z轴向上升悬停后，其料爪21自然张开，上料操作时供料导槽41会掉落一个圆头销钉至送料屉42上，送料屉42朝向料爪21Y向位移，圆头销钉位于料爪21的两爪之间，通过料爪21的两爪相对运动穿过支撑部抓取到圆头销钉，圆头销钉会上升脱离送料屉42，送料屉42回撤，料爪21Z轴向下降进行送料。

对车削单元3进行细化描述，其包括基座34，基座34上设有X轴向驱动座35，X轴向驱动座35上设有Y轴向驱动座36，Y轴向驱动座36上设有车削基台37。第一车削部31可拆卸设置于车削基台37上，第二车削部32可拆卸设置于车削基台37上。

通过X轴向驱动座35相对基座34具备X轴向位移，Y轴向驱动座36相对X轴向驱动座35具备Y轴向驱动位移。可拆卸设置的方式易于切削头替换。

本案的一个具体实施例中，第一车削部31和第二车削部32相间隔设置，卸料导轨33的入料端位于第一车削部31与第二车削部32之间的间隙5内，并且入料端低于固定圆头销钉所在平面。该间隙5内设有用于将入料端垫高的垫高块6，卸料导轨33呈倾斜状。易于卸料导轨33的设置及导料。

需要说明的是，卸料导轨33的出料端设有集料盒7，集料盒7位于X轴向驱动座35上，如此设置便于出料收集。

对其原理进行细化描述，由于车削过程中，车削基台37会存在X轴向和Y轴向的位移，而X轴向驱动座35本身与车削基台37的轴向位移是随动的，因此集料盒7与车削基台37之间的轴向间隔是不变的，因此无论车削基台37如何Y轴向运动，其卸料导轨的出料端均在集料盒7的范围之内。

通过以上描述可以发现，本发明一种圆头销钉的自动生产设备，能实现圆头销钉的自动化生产，生产效率高。采用两轴式料爪与送料屉的配合实现了自动上料，而卸料与车削部集成一体，自动上料和自动卸料合理化分配，设备设计巧妙，降低了设备成本。车削单元具备粗车削和精车削两道车削工位，且两道车削工位的行程一致，易于控制实现，成型加工精度高。

以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于包括：

固定旋转单元，用于固定圆头销钉并进行旋转位移，所述固定旋转单元的旋转端设有夹紧或松脱所述固定圆头销钉的固定端，所述固定圆头销钉的轴向为X轴向；

自动上料单元，用于抓取固定圆头销钉并装载入所述固定旋转单元的固定端内，所述自动上料单元包括有料爪，所述料爪至少包括X轴向位移及Z轴向位移；

车削单元，用于对固定圆头销钉进行圆头及锥杆车削，所述车削单元具备X轴向位移及Y轴向位移，

并且所述车削单元包括有用于粗车削的第一车削部、用于精车削的第二车削部及用于将车削成品导出的卸料导轨，所述第一车削部、第二车削部、及所述圆头销钉位于同一水平面上。

2.根据权利要求1所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于还包括：

供料单元，用于给所述自动上料单元进行供料，所述供料单元包括供料导槽，所述供料导槽的底部设有具备Y轴向位移的送料屉。

3.根据权利要求2所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述自动上料单元包括Z轴向伸缩机构，所述Z轴向伸缩机构的伸缩端连接有一X轴向伸缩机构，所述料爪设置于所述X轴向伸缩机构的伸缩端，

所述料爪与所述送料屉之间具备干涉位移。

4.根据权利要求2所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述送料屉包括两个相间隔设置的支撑部，所述圆头销钉的两端与所述支撑部一一对应抵接。

5.根据权利要求2所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述供料导槽垂直向设置。

6.根据权利要求1所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述车削单元包括基座，所述基座上设有X轴向驱动座，所述X轴向驱动座上设有Y轴向驱动座，所述Y轴向驱动座上设有车削基台。

7.根据权利要求6所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述第一车削部可拆卸设置于所述车削基台上，

所述第二车削部可拆卸设置于所述车削基台上。

8.根据权利要求7所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述第一车削部和所述第二车削部相间隔设置，所述卸料导轨的入料端位于所述第一车削部与所述第二车削部之间的间隙内，

并且所述入料端低于所述固定圆头销钉所在平面。

9.根据权利要求8所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述间隙内设有用于将所述入料端垫高的垫高块，所述卸料导轨呈倾斜状。

10.根据权利要求9所述一种圆头销钉的自动生产设备，其特征在于：

所述卸料导轨的出料端设有集料盒，所述集料盒位于所述X轴向驱动座上。