CN109158840B - 汽车刹车片的开槽倒角加工工艺及其专用的开槽倒角组合机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车刹车片的开槽倒角加工工艺及其专用的开槽倒角组合机，能够满足直槽、斜槽、直边倒角和斜边倒角等加工要求，自动化水平高，加工一致性佳，工件一次定位并流水完成倒角和开槽加工。具体的：开槽倒角组合机包括工件滑台、开槽机组和倒角机组，各机组分别包括电机机座，电机机座包括支撑底座、Z轴底座、Y轴中座及旋转上座，Z轴底座通过Z轴升降机构可上下升降地安装在支撑底座上，Y轴中座通过Y轴平移机构可沿Y轴平移地安装在Z轴底座上，旋转上座通过旋转机构可绕中心平面旋转地安装在Y轴中座上，功能电机通过电机平移机构可平移地安装在旋转上座上，且当功能电机处于电机平移路线的原点位时旋转中心对应于功能电机的输出轴上。
Description
技术领域
本发明涉及刹车片生产设备技术领域，特别是涉及一种汽车刹车片的开槽倒角加工工艺及其专用的开槽倒角组合机。
背景技术
在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用，刹车片一般由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成，钢板要经过涂装来防锈，涂装过程用炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布来保证质量。摩擦块由摩擦材料、粘合剂组成，刹车时被挤压在刹车盘或刹车鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。
在汽车制动衬片使用的时候，为了能更好的发挥使用效果，就会将其进行开槽与倒角，便于提高使用寿命，同时便于汽车制动衬片在使用的时候作用更加明显。然而，现在使用的刹车片开槽倒角机往往只能加工直槽或直边倒角，对于斜槽或斜边倒角的刹车片加工，一般采用转动刹车片方位以配合倒角轮或开槽轮，比如中国专利公开文献（CN207205809 U）公开了一种用于汽车刹车片的组合开槽倒角机，包括机体，所述机体的上表面的一侧设置有支撑架，所述支撑架的一侧表面设置有支撑杆，所述支撑杆远离支撑架的一端设置有旋转轴，所述旋转轴的另一端设置有限位安装板，所述机体的内部设置有液压顶，所述液压顶的上表面设置有横向轨道，所述横向轨道的上表面的两侧设置有限位块，所述横向轨道的上方设置有纵向轨道，所述纵向轨道的上方设置有电机，所述电机的转轴上设置有刀具安装盘，所述电机与外部电源电性连接。
上述技术方案通过在限位安装板的连接处安装了旋转轴，这样可以调整限位安装板的角度，从而改变刹车片的角度，这样刀具在工作时能切割出所需倒角。但是，该技术方案由于刹车片是安装在限位安装板上，第一安装不方便且在倒角或开槽加工过程中易发生晃动，第二刹车片必然会有至少一个端边与限位安装板相接触，这样对于双边倒角或开槽时需要拆下重装，而且加工精度和一致性难以保证，自动化水平低。
发明内容
为克服现有技术存在的技术缺陷，本发明提供一种汽车刹车片的开槽倒角加工工艺及其专用的开槽倒角组合机，自动化水平高，加工一致性佳，工件一次定位并流水作业完成倒角和开槽加工，能够满足汽车刹车片的直槽、斜槽、直边倒角和斜边倒角等多种加工要求，适应性强。
本发明采用的技术解决方案是：
一种汽车刹车片的开槽倒角加工工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1：加工前，根据待加工的汽车刹车片的成品件获取工件信息，并使各开槽机组和倒角机组复位至初始位置；
S2：将待加工工件对位放置在处于上料位的工件滑台上并固定位置，使工件的中心线交点位正对工件滑台的中心处并使工件的Y轴中心线垂直于坐标X轴；
S3：使工件滑台沿坐标X轴平移，依次停在各加工位以完成开槽或倒角加工，所述加工位为工件的中心线交点位正好处在初始位置状态下的各功能轮最低端对应的Xn坐标的位置处；
S4：待在工件上完成全部开槽和倒角加工动作后，使工件滑台继续沿坐标X轴平移至下料位，取下成品件。
优选地，在步骤S3的各加工位上的加工过程为：
S3.1：使功能轮最低端从初始位置平移至中间位置M，该中间位置M的X坐标与初始位置的X坐标保持不变，若为倒角加工位则该中间位置M的Y坐标与交点位B的Y坐标之间的差值绝对值为L2，若为开槽加工位则该中间位置M的Y坐标与交点位A的Y坐标之间的差值绝对值为L1；
S3.2：使功能轮最低端从中间位置M旋转至另一中间位置N，该旋转角度等于倒角边线或开槽边线的相对于汽车刹车片X中轴线倾斜的角度，若为倒角加工位则该中间位置N正好在倒角边线的某一点正上方，若为开槽加工位则该中间位置N正好在开槽边线的某一点正上方；
S3.3：使功能轮最低端从中间位置N平移至超过中间位置P，若为倒角加工位则该中间位置P正好位于倒角边线端点位的正上方，若为开槽加工位则该中间位置P正好位于开槽边线端点位的正上方；
S3.4：使功能轮最低端下降至中间位置Q，若为倒角加工位则该中间位置Q的Z坐标与工件顶面所处的Z坐标相同，若为开槽加工位则该中间位置Q的Z坐标为槽底所处的Z坐标相同；
S3.5：使功能轮最低端反向运动且行程大于倒角边线的长度或开槽边线的长度，使功能轮最低端与工件接触作用而完成所需的倒角加工或开槽加工。
优选地，倒角加工时，所述中间位置M的Y坐标与交点位B的Y坐标之间的差值绝对值L2的计算公式为：；
开槽加工时，所述中间位置M的Y坐标与交点位A的Y坐标之间的差值绝对值L2的计算公式为：。
上述两计算公式中的L为旋转上座的旋转中心的Y坐标与倒角轮最低端的Y坐标之间的差值绝对值；∠O为倒角边线的倾斜角度或开槽边线的倾斜角度；∠B´与∠O互余，∠A´与∠O互余，A´的X坐标和Y坐标均与工件Y轴中心线与开槽边线的交点位A的X坐标和Y坐标相同，B´的X坐标和Y坐标均与工件Y轴中心线与倒角边线的交点位B的X坐标和Y坐标相同；
在计算出L2、L1长度基础上再结合已知条件的交点位B、A的Y坐标即可得出中间位置M的Y坐标，继而得出从初始位置移动到中间位置M所需的平移距离。
优选地，在步骤S3.5中的反向运动过程中，功能轮最低端在倒角边线所在竖直面或开槽边线所在竖直面上呈现水平直线的移动轨迹或高低变化的移动轨迹。
本发明还提供一种上述汽车刹车片的开槽倒角加工工艺专用的开槽倒角组合机，其特征在于，该开槽倒角组合机包括送件机构及分别设置在送件机构的垂直于送件方向的两侧上的功能机组，所述功能机组包括开槽机组和倒角机组，所述开槽机组和倒角机组分别包括电机机座；所述电机机座包括支撑底座、Z轴底座、Y轴中座及旋转上座，所述Z轴底座通过Z轴升降机构可上下升降地安装在支撑底座上，所述Y轴中座通过Y轴平移机构可沿垂直于送件方向的Y轴平移地安装在Z轴底座上，所述旋转上座通过旋转机构可绕中心平面旋转地安装在Y轴中座上，所述功能电机通过电机平移机构可平移地安装在旋转上座上，且当功能电机处于电机的平移路线的原点位时，旋转上座的旋转中心对应位于功能电机的输出轴轴线上。
本发明的有益效果：本发明包括送件机构及开槽机组和倒角机组，待加工工件在上料位放在工件滑台上后在进入倒角加工位和开槽加工位均不需要再调整工件方位，一次性定位且固定位置，避免工件晃动等因素造成的加工位置偏差问题；本发明的开槽机组合倒角机组分别包括电机机座，而电机机座包括可上下升降的Z轴底座、可垂直工件滑移方向而平移的安装在Z轴底座上的Y轴中座以及可平面旋转的安装在Y轴中座上的旋转上座，各功能电机通过电机平移机构可垂直电机输出轴方向而平移的安装在旋转上座上，在加工过程中根据成品件的工件信息及加工要求，通过电机机座实现调整功能轮的位置和角度以及功能电机的直线运动而在工件的相应位置完成倒角和开槽作业，适用于汽车刹车片的直槽、斜槽、直边倒角和斜边倒角以及其他多种规格要求的加工，同时本发明的倒角开槽作业流程与传统方式不同，且加工位置可控精准、成品件一致性佳，自动化水平高。
附图说明
图1为本发明开槽倒角组合机结构示意图。
图2为本发明倒角机组俯视图。
图3为本发明倒角机组侧视图。
图4为本发明开槽倒角组合机特殊构造结构示意图。
图5为减震套与减震块配合关系图。
图6为倒角加工位对中间位置M确定涉及的位置关系图。
图7为本发明开槽倒角加工流程图。
工件的直槽、斜槽、直边倒角和斜边倒角。
附图标记说明：
100、送件机构；11、工件滑台；12、工件平移机构；200、开槽机组；21、开槽电机；22、开槽轮；23、减震套；24、减震块；25、弹性套件；300、倒角机组；31、倒角电机；32、倒角轮；41、支撑底座；42、Z轴底座；43、Y轴中座；44、旋转上座；511、Z轴电机；512、升降丝杆；513、螺纹套；514、传动齿轮；515、传动链条；52、Y轴平移机构；531、伺服电机；532、驱动齿轮；533、同步齿盘；534、旋转柱；535、支撑滚轮；54、电机平移机构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-5所示，本实施例提供一种用于汽车刹车片的开槽倒角组合机，包括送件机构100及分别设置在送件机构100的垂直于送件方向的两侧上的功能机组，所述功能机组包括开槽机组200和倒角机组300，该开槽倒角组合机用于对汽车刹车片进行开槽和倒角加工，其中开槽形式包括但不局限于轴线相对于汽车刹车片X中轴线平行的直槽以及轴线相对于汽车刹车片X中轴线倾斜呈夹角的斜槽，倒角形式包括但不局限于边线相对于汽车刹车片X中轴线平行的直边倒角和边线相对于汽车刹车片X中轴线倾斜呈夹角的斜边倒角。
在本实施例中，所述送件机构100包括支撑平台、工件滑台11及用于驱使工件滑台11沿X轴向平移的工件平移机构12，所述支撑平台通过支撑脚水平设置在安装场地，所述工件平移机构12优选采用滚珠丝杠驱动方式，即在支撑平台顶面平行安装有两个X轴导杆及位于两个X轴导杆之间的X轴丝杆，所述X轴丝杆通过轴承座可转动地设置在支撑平台上且与X轴电机传动连接，所述X轴丝杆上螺纹套设有X轴螺母，所述X轴螺母上固定连接所述工件滑台11，所述工件滑台11的两侧还分别与各X轴导杆滑动配合，当X轴电机工作则会带动工件滑台11沿X轴丝杆在X轴方向上平移，从而使工件在各开槽加工位和各倒角加工位平移到位以及完成上下料。为避免开槽倒角加工产生的渣料进入X轴丝杆或X轴导杆而影响到工件滑台11的平稳滑行，本实施例在X轴丝杆的端部与工件滑台11之间连接有套设在X轴导杆或X轴丝杆外的伸缩罩。为实现将工件稳固平放在工件滑台11上，本实施例的工件滑台11顶面为水平面且工件滑台11为电磁吸盘构造，该电磁吸盘构造为常规构造，在此不再赘述。为减少工件滑台11往复过程的怠工时间，本实施例可将支撑平台的X向两端分别既做上料位也做下料位。
在本实施例中，各开槽机组200分别包括电机机座及设置在电机机座上的开槽电机21和同轴安装在开槽电机21输出轴上的开槽轮22，各倒角机组300分别包括电机机座及设置在电机机座上的倒角电机31和同轴安装在倒角电机31输出轴上的倒角轮32，所述开槽机座的电机机座的构造与倒角机组的电机机座的构造相同。为方便描述，本实施例将开槽电机21和倒角电机31均称为功能电机，开槽轮22和倒角轮32均称为功能轮。
具体的：所述电机机座包括支撑底座41、Z轴底座42、Y轴中座43及旋转上座44，所述支撑底座41固定安装在支撑平台的一侧，所述Z轴底座42通过Z轴升降机构可上下升降地安装在支撑底座41上，所述Y轴中座43通过Y轴平移机构52可沿垂直于X轴方向的Y轴平移地安装在Z轴底座42上，所述旋转上座44通过旋转机构可绕中心平面旋转地安装在Y轴中座43上，所述开槽电机21和倒角电机31分别通过电机平移机构54可平移地安装在旋转上座44上，且当开槽电机21和倒角电机31处于电机平移路线的原点位时，安装开槽电机21的旋转上座44的旋转中心对应位于开槽电机21的输出轴轴线上，安装倒角电机31的旋转上座44的旋转中心对应位于倒角电机31的输出轴轴线上。通过Z轴升降机构可带动Z轴底座42及其上的功能轮上下升降，通过Y轴平移机构52可带动Y轴中座43及其上的功能轮沿Y轴方向平移，通过旋转机构带动功能电机及其功能轮旋转相当于倒角边线的倾斜角或开槽边线的倾斜角的角度，通过电机平移机构54可带动功能电机及其功能轮沿倒角边线或开槽边线完成直线加工。为扩大开槽范围，本实施例的其一开槽轮22可移动至工件滑台11的中心处。
作为Z轴升降机构的一种优选实施方式，所述Z轴升降机构包括升降丝杆512、螺纹套513、Z轴电机511、传动齿轮514和传动链条515，所述升降丝杆512设有两个且各升降丝杆512的底端设为光杆并通过滚动轴承竖向安装在支撑底座41上，各升降丝杆512顶部分别螺纹套设有螺纹套513，所述多个螺纹套513位于同一高度处且共同连接所述Z轴底座42，所述Z轴底座42与支撑底座41之间留有间隔，所述支撑底座41顶面固装有Z轴电机511，所述Z轴电机511的输出轴及各升降丝杆512上分别固定安装有等径的传动齿轮514，所有传动齿轮514传动连接有传动链条515，当Z轴电机511正转或反转则会带动升降丝杆512同向转动相同角度，从而使得Z轴底座42上下升降。所述Z轴底座42内具有供升降丝杆512伸入的空腔，这样避免Z轴底座42下降后升降丝杆512上露而影响到Y轴中座43的动作。
作为Y轴平移机构52的一种优选实施方式，所述Y轴平移机构52包括Y轴丝杆、Y轴导杆、Y轴螺母，所述Z轴底座42顶面平行安装有两个Y轴导杆及位于两个Y轴导杆之间的Y轴丝杆，所述Y轴丝杆和Y轴导杆均垂直于X轴丝杆且水平布置，所述Y轴丝杆通过轴承座可转动地设置在Z轴底座42上且其一端传动连接有Y轴电机，所述Y轴丝杆上螺纹套设有Y轴螺母，所述Y轴螺母上固定连接所述Y轴中座43，所述Y轴中座43的两侧还分别与各Y轴导杆滑动配合，当Y轴电机工作则会带动Y轴中座43沿Y轴丝杆在Y轴方向上平移，从而使电机靠近或远离工件。
作为旋转机构的一种优选实施方式，所述旋转机构包括伺服电机531、驱动齿轮532和同步齿盘533，所述伺服电机531固定安装在Y轴中座43上，所述同步齿盘533同轴固装在旋转上座44底部，所述驱动齿轮532同轴安装在伺服电机531的输出轴上并与同步齿盘533相啮合连接，当伺服电机531驱动则会带动同步齿盘533和旋转上座44旋转指定的角度并停止。所述旋转上座44的旋转中心与Y轴中座43之间安装有旋转柱534，所述旋转柱534顶端与旋转上座44之间通过滚动轴承相连接。另外，所述旋转上座44呈圆板结构，在旋转上座44外周缘的正下方的Y轴中座43上安装有支撑座及转动设置在支撑座上的支撑滚轮535，所述支撑滚轮535与旋转上座44底面滚动配合。
作为电机平移机构54的一种优选方式，所述电机平移机构54包括螺纹杆、导轨、滑移螺母，所述旋转上座44顶面平行安装有两个导轨及位于两个导轨之间的螺纹杆，所述螺纹杆和导轨均水平布置且垂直于功能电机的输出轴，所述螺纹杆通过轴承座可转动地设置在旋转上座44上且其一端传动连接有滑移电机，所述螺纹杆上螺纹套设有滑移螺母，所述滑移螺母上固定连接所述安装平板，所述安装平板的两侧还分别与各导轨滑动配合，所述功能电机固定安装在安装平板上，当滑移电机工作则会带动安装平板及其上的功能电机沿螺纹杆平移，从而使功能轮在工件表面完成加工。
采用上述优选实施方式，能实现精度位移，减少调整误差。
本实施例开槽倒角组合机的加工工艺为，如图7所示：
1）、加工前，根据待加工的汽车刹车片的成品件获取工件信息，并使各开槽机组200和倒角机组300复位至初始位置；
所述工件信息包括成品件的上下厚度值、成品件的开槽边线端点位、倒角边线端点位、成品件顶面的X轴中心线、成品件顶面的Y轴中心线、成品件顶面的中心线交点位以及Y轴中心线与开槽边线的交点位A、Y轴中心线与倒角边线的交点位B、开槽深度、开槽角度和倒角角度；
所述初始位置为Z轴底座42上升至最高限位、Y轴中座43远离工件至最外限位、旋转上座44旋转至其上的功能电机的输出轴垂直于X轴丝杆，此时功能轮最低端高于待加工工件（所谓功能轮的最低端是指功能轮外圈与工件接触起作用的位置）；
设定工件滑台11顶面的中心点滑行轨迹设为坐标X轴，上料位为坐标原点X0，各处于初始位置下的功能轮最低端的X坐标分别为X1、X2……Xn（n为开槽轮22和倒角轮32的数量之和，一般为开槽轮22为2个，倒角轮32为2个），各处于初始位置下的功能轮最低端的Y坐标分别为Y1、Y2……Yn（n为开槽轮22和倒角轮32的数量之和，一般为开槽轮22为2个，倒角轮32为2个），各处于初始位置下的功能轮最低端的Z坐标分别为Z1、Z2……Zn（n为开槽轮22和倒角轮32的数量之和，一般为开槽轮22为2个，倒角轮32为2个）；工件的Y轴中心线与倒角边线的交点位的Y坐标，工件的Y轴中心线与开槽边线的交点位的Y坐标，工件顶面的Z坐标，工件开槽的深度，倒角边线长度和开槽边线长度。以上均为已知条件。
2）、将待加工工件对位放置在处于上料位的工件滑台11上并固定位置，使工件的中心线交点位正对工件滑台11的中心处并使工件的Y轴中心线垂直于坐标X轴；
3）、使工件滑台11沿坐标X轴平移，依次停在各加工位以完成开槽或倒角加工，所述加工位为工件的中心线交点位正好处在初始位置状态下的各功能轮最低端对应的Xn坐标的位置处；
4）、待在工件上完成全部开槽和倒角加工动作后，使工件滑台11继续沿坐标X轴平移至下料位，取下成品件。
对于上述步骤2），所述的固定位置步骤是依靠电磁吸盘的通电，相应的在取下成品件之前要先使电磁线失电。
对于上述步骤3），在各加工位上的加工过程为：先通过Y轴平移机构52使功能轮最低端从初始位置平移至中间位置M，该中间位置M的X坐标与初始位置的X坐标保持不变，若为倒角加工位则该中间位置M的Y坐标与交点位B的Y坐标之间的差值绝对值为L2，若为开槽加工位则该中间位置M的Y坐标与交点位A的Y坐标之间的差值绝对值为L1；再通过旋转机构使功能轮最低端从中间位置M旋转至另一中间位置N，该旋转角度等于倒角边线或开槽边线的相对于汽车刹车片X中轴线倾斜的角度，若为倒角加工位则该中间位置N正好在倒角边线的某一点正上方，若为开槽加工位则该中间位置N正好在开槽边线的某一点正上方；然后通过电机平移机构54使功能轮最低端从中间位置N平移至超过中间位置P，若为倒角加工位则该中间位置P正好位于倒角边线端点位的正上方，若为开槽加工位则该中间位置P正好位于开槽边线端点位的正上方；接着通过Z轴升降机构使功能轮最低端下降至中间位置Q，若为倒角加工位则该中间位置Q的Z坐标与工件顶面所处的Z坐标相同，若为开槽加工位则该中间位置Q的Z坐标为槽底所处的Z坐标相同；最后通过电机平移机构54或同时配合Z轴升降机构反向运动且行程大于倒角边线的长度或开槽边线的长度，使功能轮最低端与工件接触作用而完成所需的倒角加工或开槽加工，比如仅通过电机平移机构54使功能轮最低端在倒角边线所在竖直面或开槽边线所在竖直面上呈现水平直线的移动轨迹，或者通过电机平移机构54和Z轴升降机构的配合使功能轮最低端在倒角边线所在竖直面或开槽边线所在竖直面上呈现高低变化的移动轨迹，或加工出多个相互隔断的开槽或倒角，或加工出槽底或倒角面为非平面。
对于加工同一规格的汽车刹车片，每一功能机组在其加工动作完成后，可以是各座复位至其初始位置，也可以是仅仅旋转上座44和Z轴底座42复位至其初始位置。
对于中间位置M的确定方法为：如图6所示，以斜边倒角为例，图中的M、N、P、O和B´的Z坐标均相同，B´、M、O及旋转上座44的旋转中心和交点位B的X坐标均与该倒角加工位的X坐标相同，B´的Y坐标与交点位B相同，0的Y坐标与旋转上座44的旋转中心的Y坐标相同，OM连线长度和ON连线长度L均为旋转上座44的旋转中心的Y坐标与倒角轮32最低端的Y坐标之间的差值绝对值，PB´连线平行于倒角边线且在倒角边线的正上方，∠M0N（简称∠O）的角度等于倒角边线的倾斜角度且与∠OB´N（简称∠B´）之和为90°，因此中间位置M的Y坐标与交点位B的Y坐标之间的差值绝对值L2等于中间位置M与点B´之间的连线长度。
L2的计算公式如下： （计算公式推导过程省略）
同理，中间位置M的Y坐标与交点位A的Y坐标之间的差值绝对值L1等于中间位置M与点A´之间的连线长度，A´在A的正上方，A´的X坐标和Y坐标均与A的X坐标和Y坐标相同。
L1的计算公式如下： （计算公式推导过程省略）
在计算出L2、L1长度基础上再结合已知条件的交点位B、A的Y坐标即可得出中间位置M的Y坐标，继而得出Y轴平移机构52从初始位置移动到中间位置M所需的平移距离。
至于中间位置P，若为倒角加工位则根据工件成品件的倒角边线端点位的Y坐标和X坐标、倒角边线的倾斜角度可计算得到NP连线的长度，若为开槽加工位则根据工件成品件的开槽边线端点位的Y坐标和X坐标、开槽边线的倾斜角度可计算得到NP连线的长度，从而确定了使功能轮最低端从中间位置N到中间位置P的需要电机平移机构动作的平移距离。
对于直槽或直边倒角则L2=0，中间位置M即为B´，旋转角度则为零。
本实施例的开槽加工位和倒角加工位的布置顺序不受限制，当然，在特殊构造中，两个开槽电机21关于坐标X轴正对设置，则其开槽轮22的X坐标相同，Y坐标绝对值相同，Z坐标相同；两个倒角电机31关于坐标X轴正对设置，则其倒角轮32的X坐标相同，Y坐标绝对值相同，Z坐标相同。对于该正对设置的两个开槽电机21，可在其一开槽电机21的输出轴末端且位于其开槽轮22的远离开槽电机21的外侧连接一减震套23，并在另一开槽电机21的输出轴末端且位于其开槽轮22的远离开槽电机21的外侧连接一减震块24，在对工件表面同时加工两个直槽时，减震块24匹配插入减震套23内，减震套23的内孔长度大于减震块24的长度以适应于不同位置处的开槽加工，且两个开槽电机21的振动相位相反，从而可降低开槽电机21的振动。同理，对于相正对设置的两个倒角电机31，也可在其一倒角电机31的输出轴末端且位于其倒角轮32的远离倒角电机31的外侧也连接一减震套23，并在另一倒角电机31的输出轴末端且位于其倒角轮32的远离倒角电机31的外侧也连接一减震块24，以达到减少振动的目的。更进一步地，所述减震块24外包覆有可径向伸缩的弹性套件25，弹性套件25插在减震块24与减震套23之间。
另外，要说明的是，配合X轴电机、Y轴电机、伺服电机531、Z轴电机511及滑移电机的指定动作，通过更换不同类型和尺寸的倒角轮32可实现不同宽度斜度的斜面倒角、弧面倒角以及其他形式的倒角，也可通过更换不同类型和尺寸的开槽轮22可实现不同宽度的平底槽圆底槽以及其他形式槽体。
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种汽车刹车片的开槽倒角加工工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1：加工前，根据待加工的汽车刹车片的成品件获取工件信息，并使各开槽机组和倒角机组复位至初始位置；
S2：将待加工工件对位放置在处于上料位的工件滑台上并固定位置，使工件的中心线交点位正对工件滑台的中心处并使工件的Y轴中心线垂直于坐标X轴；
S3：使工件滑台沿坐标X轴平移，依次停在各加工位以完成开槽或倒角加工，所述加工位为工件的中心线交点位正好处在初始位置状态下的各功能轮最低端对应的Xn坐标的位置处；
S4：待在工件上完成全部开槽和倒角加工动作后，使工件滑台继续沿坐标X轴平移至下料位，取下成品件；
在步骤S3的各加工位上的加工过程为：
S3.1：使功能轮最低端从初始位置平移至中间位置M，该中间位置M的X坐标与初始位置的X坐标保持不变，若为倒角加工位则该中间位置M的Y坐标与交点位B的Y坐标之间的差值绝对值为L2，若为开槽加工位则该中间位置M的Y坐标与交点位A的Y坐标之间的差值绝对值为L1；
S3.2：使功能轮最低端从中间位置M旋转至另一中间位置N，该旋转角度等于倒角边线或开槽边线的相对于汽车刹车片X中轴线倾斜的角度，若为倒角加工位则该中间位置N正好在倒角边线的某一点正上方，若为开槽加工位则该中间位置N正好在开槽边线的某一点正上方；
S3.3：使功能轮最低端从中间位置N平移至超过中间位置P，若为倒角加工位则该中间位置P正好位于倒角边线端点位的正上方，若为开槽加工位则该中间位置P正好位于开槽边线端点位的正上方；
S3.4：使功能轮最低端下降至中间位置Q，若为倒角加工位则该中间位置Q的Z坐标与工件顶面所处的Z坐标相同，若为开槽加工位则该中间位置Q的Z坐标为槽底所处的Z坐标相同；
S3.5：使功能轮最低端反向运动且行程大于倒角边线的长度或开槽边线的长度，使功能轮最低端与工件接触作用而完成所需的倒角加工或开槽加工；
倒角加工时，所述中间位置M的Y坐标与交点位B的Y坐标之间的差值绝对值L2的计算公式为： ；
开槽加工时，所述中间位置M的Y坐标与交点位A的Y坐标之间的差值绝对值L2的计算公式为：；
上述两计算公式中的L为旋转上座的旋转中心的Y坐标与倒角轮最低端的Y坐标之间的差值绝对值；∠O为倒角边线的倾斜角度或开槽边线的倾斜角度；∠B´与∠O互余，∠A´与∠O互余，A´的X坐标和Y坐标均与工件Y轴中心线与开槽边线的交点位A的X坐标和Y坐标相同，B´的X坐标和Y坐标均与工件Y轴中心线与倒角边线的交点位B的X坐标和Y坐标相同；
在计算出L2、L1长度基础上再结合已知条件的交点位B、A的Y坐标即可得出中间位置M的Y坐标，继而得出从初始位置移动到中间位置M所需的平移距离。
2.根据权利要求1所述的汽车刹车片的开槽倒角加工工艺，其特征在于，在步骤S3.5中的反向运动过程中，功能轮最低端在倒角边线所在竖直面或开槽边线所在竖直面上呈现水平直线的移动轨迹或高低变化的移动轨迹。
3.一种开槽倒角组合机，其特征在于，该开槽倒角组合机包括送件机构及分别设置在送件机构的垂直于送件方向的两侧上的功能机组，所述功能机组包括开槽机组和倒角机组，所述开槽机组和倒角机组分别包括电机机座及设置在电机基座上的功能电机；
所述电机机座包括支撑底座、Z轴底座、Y轴中座及旋转上座，所述Z轴底座通过Z轴升降机构可上下升降地安装在支撑底座上，所述Y轴中座通过Y轴平移机构可沿垂直于送件方向的Y轴平移地安装在Z轴底座上，所述旋转上座通过旋转机构可绕中心平面旋转地安装在Y轴中座上，功能电机通过电机平移机构可平移地安装在旋转上座上，且当功能电机处于电机的平移路线的原点位时，旋转上座的旋转中心对应位于功能电机的输出轴轴线上；
该开槽倒角组合机采用如权利要求1或2所述的汽车刹车片的开槽倒角加工工艺对工件进行开槽加工或倒角加工；
所述旋转机构包括伺服电机、驱动齿轮和同步齿盘，所述伺服电机固定安装在Y轴中座上，所述同步齿盘同轴固装在旋转上座底部，所述驱动齿轮同轴安装在伺服电机的输出轴上并与同步齿盘相啮合连接，所述旋转上座的旋转中心与Y轴中座之间安装有旋转柱，所述旋转柱顶端与旋转上座之间通过滚动轴承相连接；
所述电机平移机构包括螺纹杆、导轨、滑移螺母，所述旋转上座顶面平行安装有两个导轨及位于两个导轨之间的螺纹杆，所述螺纹杆和导轨均水平布置且垂直于功能电机的输出轴，所述螺纹杆通过轴承座可转动地设置在旋转上座上且其一端传动连接有滑移电机，所述螺纹杆上螺纹套设有滑移螺母，所述滑移螺母上固定连接安装平板，所述安装平板的两侧还分别与各导轨滑动配合，所述功能电机固定安装在安装平板上。
4.根据权利要求3所述的开槽倒角组合机，其特征在于，所述送件机构包括支撑平台、用于承放待加工工件的工件滑台及用于驱使工件滑台沿X轴向平移的工件平移机构，所述工件滑台顶面为水平面且工件滑台为电磁吸盘构造。
5.根据权利要求3所述的开槽倒角组合机，其特征在于，所述Z轴升降机构包括升降丝杆、螺纹套、Z轴电机、传动齿轮和传动链条，所述升降丝杆设有两个且各升降丝杆的底端设为光杆并通过滚动轴承竖向安装在支撑底座上，各升降丝杆顶部分别螺纹套设有螺纹套，多个所述螺纹套位于同一高度处且共同连接所述Z轴底座，所述Z轴底座与支撑底座之间留有间隔，所述支撑底座顶面固装有Z轴电机，所述Z轴电机的输出轴及各升降丝杆上分别固定安装有等径的传动齿轮，所有传动齿轮传动连接有传动链条。
6.根据权利要求3所述的开槽倒角组合机，其特征在于，所述Y轴平移机构包括Y轴丝杆、Y轴导杆、Y轴螺母，所述Z轴底座顶面平行安装有两个Y轴导杆及位于两个Y轴导杆之间的Y轴丝杆，所述Y轴丝杆和Y轴导杆均垂直于X轴丝杆且水平布置，所述Y轴丝杆通过轴承座可转动地设置在Z轴底座上且其一端传动连接有Y轴电机，所述Y轴丝杆上螺纹套设有Y轴螺母，所述Y轴螺母上固定连接所述Y轴中座，所述Y轴中座的两侧还分别与各Y轴导杆滑动配合。
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