CN110193731B - 一种活口扳手自动化加工流水线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种活口扳手自动化加工流水线，包括传送装置和随行夹具，所述随行夹具位于所述传送装置上，所述传送装置包括上料工位、钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述上料工位上料并依次经过所述钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述出料工位输出，所述上料工位和所述出料工位位于所述流水线的同一端且相对设置，出料工位的一侧还设置有钎中槽工位，所述入料工位的一侧还设置有粗铣三弯工位。解决了现有的扳手加工需要大量人力来完成，加工效率和加工质量都不高的问题。

Description

一种活口扳手自动化加工流水线

技术领域

本发明属于扳手加工技术领域，特别涉及一种扳手的铰孔机构。

背景技术

扳手是一种常用的安装与拆卸工具，是利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。扳手的生产过程通常包括将扳体毛坯进行加工后形成扳体成品，再装配上锁紧螺母等全部部件组成扳手的成品。其中，扳体毛坯的加工需要通过铣削、拉孔、铰孔等多道工序，目前所述多道工序都是独立进行，即分别由不同的加工设备进行加工，该方式需要人力辅助将扳手从一种设备转至另外的设备加工，所述方式完成一个扳手的加工需要11-13人，现有扳手加工人员的配备情况是，粗铣三弯是1人、钻打孔2人、拉方孔、倒角和钻大孔1人、精铣三弯1人、钻小孔1人、铣中槽1人、钎中槽1人、铰大孔1人，所述方式需要大量的人力资源，同时每次加工均需要对扳手重新进行定位夹紧，导致误差累积，不仅影响产品的加工精度和质量，同时加工效率不高。

发明内容

本发明提供了一种活口扳手自动化加工流水线，活口扳手依次流经所述自动化加工流水线的各个工位进行加工，不需要从人力将所述扳手从一道工序转运至另一道工序进行独立加工，提高了加工质量和效率。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种活口扳手自动化加工流水线，包括传送装置和随行夹具，所述随行夹具位于所述传送装置上，所述传送装置包括上料工位、钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述上料工位上料并依次经过所述钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述出料工位输出，所述上料工位和所述出料工位位于所述流水线的同一端且相对设置，所述出料工位的一侧还设置有钎中槽工位，所述入料工位的一侧还设置有粗铣三弯工位。

其中，所述钻大孔工位设置有四个，四个所述钻大孔工位两两一组，两组所述钻大孔工位并联，且每组所述钻大孔工位的两个钻大孔设备连续设置，所述钻小孔工位设置有两个，两个所述钻小孔工位连续设置。

其中，所述随行夹具包括：

底板；

锁紧臂，所述锁紧臂包括两条，分别设置在所述底板的左侧和右侧，每条所述锁紧臂的中部竖直地插设有一转动轴，所述转动轴与所述底板固定连接，每条所述锁紧臂的前端固定地设置有一夹紧块；

第一锁紧机构，所述第一锁紧机构设置在所述锁紧臂的后端，包括第一锁紧柱和两个锁紧块，所述锁紧块分别与两条所述锁紧臂的后端固定连接，所述锁紧块设置呈倒楔形，相对的侧面间距由下往上逐渐减小，所述第一锁紧柱竖直地插设在底板的两个所述锁紧块之间开设的第一通孔内，所述第一锁紧柱的顶部设置呈锥形，所述第一锁紧柱的顶部侧面分别与两个所述锁紧块相对的侧面相接触；

第二锁紧机构，所述第二锁紧机构包括第二锁紧柱，所述底板的后端开设有一水平的第二通孔，所述第二通孔连通所述第一通孔和所述底板的外部，所述第二锁紧柱滑动地设置在所述第二通孔内。

其中，所述夹紧块的形状与所述扳手头部形状保持一致，所述底板的前端还设置有多个支撑架，所述支撑架用于对扳手的头部和柄部进行支撑，所述第一锁紧柱和第二锁紧柱上还分别套设有第一弹簧结构和第二弹簧结构，所述第一弹簧结构和第二弹簧结构的第一端分别与所述第一锁紧柱和第二锁紧柱连接，第二段与所述底板固定连接。

其中，所述底板可滑动地设置在一夹具滑板上，所述夹具滑板的前端和后端均设置有一定位块，所述底板的前端还设置有一盖板，所述盖板包括贴合所述底板左侧和右侧的两个侧面和所述锁紧臂上方的顶面，且所述顶面上设置有多个开口。

其中，所述拉方孔工位设置有拉方孔设备，所述拉方孔设备包括第一机架、所述第一机架的顶部设置有第一安装平台，所述第一安装平台位于所述传送装置上方，所述第一安装平台上安装有第一安装板和第二安装板，所述第一安装板与所述第二安装板间隔设置，所述第一安装板上安装有水平驱动部件，所述水平驱动部件的一端安装有拉刀，所述第二安装板上安装有顶杆，所述顶杆与所述拉刀相对，所述安装平台上还设置有一通孔，所述通孔位于所述顶杆和所述拉刀之间，所述通孔用于随行夹具从底部穿过，所述第一机架上位于所述安装平台的下方还设置有第三安装板，所述第三安装板的底部安装有竖直驱动部件，所述竖直驱动部件的输出轴与推板连接，用于将所述随行夹具从所述传送装置经所述通孔推出至安装平台上方。

其中，所述铰孔倒角工位设置有铰孔倒角设备，所述铰孔倒角设备包括第二机架、所述第二机架上设置有第二安装平台，所述第二安装平台上安装有第一随行夹具限位机构、第一随行夹具顶升定位机构、铰孔机构及倒角机构；所述第二安装平台位于所述传送装置的下方，所述第一随行夹具限位机构用于对所述传送装置上的随行夹具进行限位阻挡，所述第一随行夹具顶升定位机构用于将所述随行夹具从所述传送装置顶升并定位，所述铰孔机构用于对所述随行夹具上的扳手进行铰孔；所述第二机架的底部还设置有倒角机构，用于对所述扳手进行倒角加工。

其中，所述第二安装平台上位于所述随行夹具的正下方位置还设置有一缺口，所述第二机架上还设置有倒角机构，所述倒角机构位于所述缺口的正下方，所述倒角机构包括安装底板，所述安装底板的两端设置有两块角度调整板，两块所述角度调整板之间设置有倒角装置，所述倒角装置的两端与所述两块角度调整板转动连接，所述倒角装置包括竖直驱动部件，所述竖直驱动部件的输出轴与角磨头连接。

其中，所述铣中槽设备包括第三机架，所述第三机架上设有第三安装平台，所述传送装置位于所述安装平台的上方，所述随行夹具位于所述传送装置上；所述第三安装平台上安装有：第二随行夹具顶升定位机构、第二随行夹具限位机构和铣中槽机构；所述第二随行夹具顶升定位机构用于将所述随行夹具从所述传送装置顶起；所述第二随行夹具限位机构用于对所述随行夹具进行限位阻挡；所述铣中槽机构包括动力驱动装置和三面刃铣刀，所述动力驱动装置与所述三面刃铣刀连接。

其中，所述第一随行夹具顶升定位机构和第二随行夹具顶升定位机构结构相同，所述第一随行夹具顶升定位机构或第二随行夹具顶升定位机构均包括第一安装座，所述第一安装座安装在所述安装平台上，所述第一安装座上安装有第一水平驱动气缸，所述第一水平驱动气缸的输出轴与顶杆的一端连接，所述顶杆的另一端设置为锥形，所述随行夹具的一侧与所述顶杆相对的位置设置有一锥孔；所述第一安装平台或第二安装平台上位于所述随行夹具的另一侧设置有第一支撑座，所述第一支撑座与所述随行夹具相对的一侧沿水平方向设置第一凹槽，所述第一凹槽内沿水平方向固定设置有圆杆，所述圆杆的一部分位于所述第一凹槽外，所述随行夹具正对所述第一凹槽的一侧设置有第二凹槽，所述第二凹槽的形状与所述圆杆表面相适应。

本发明的上述方案有如下的有益效果：本发明提供的活口扳手自动化加工流水线包括传送装置和随行夹具，所述随行夹具位于所述传送装置上，所述传送装置包括上料工位、钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、出料工位、粗铣三弯工位、出料工位，所述随行夹具从所述上料工位上料并依次经过所述钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述出料工位输出，所述上料工位和所述出料工位位于所述流水线的同一端且相对设置，所述出料工位的一侧还设置有钎中槽工位，所述入料工位的一侧还设置有粗铣三弯工位，所述扳体随所述随行夹具经所述粗铣三弯加工后，经所述上料装置进行上料，再依次经所述钻定位孔工位进行定位孔的加工，钻大孔工位进行钻大孔，拉方孔工位拉方孔，铰孔倒角工位进行铰孔加工以及倒角加工，钻小孔工位进行钻小孔，铣中槽工位进行铣中槽，最后再经所述出料装置出料，工人将所述出料后的扳手随行夹具再转移至钎中槽进行加工。整个过程仅需要两名工作人员分别再入料口和出料口，入料口工作人员对所述扳手随行夹具进行粗铣三弯及上料，出料口工作人员对扳手随行夹具进行出料和钎中槽加工，减小了人力的使用，提供了加工效率，降低了成本，同时所述扳手随所述随行夹具沿所述传送装置流动，不需要所述各个加工设备反复进行夹具定位，减小了误差累积，提高了质量。

附图说明

图1为本发明的活口扳手自动化加工流水线的结构示意图；

图2为本发明的拉方孔设备的结构示意图；

图3为本发明的铰孔倒角设备的结构示意图；

图4为本发明的铣中槽设备的结构示意图；

图5为本发明的随行夹具顶升定位机构的结构示意图；

图6为本发明的随行夹具的整体结构示意图；

图7为本发明的随行夹具的外部结构示意图；

图8为本发明的随行夹具的夹紧端细节示意图；

图9为本发明的随行夹具的锁紧端细节示意图；

图10为本发明的出料结构的结构示意图；

图11为本发明的入料机构的结构示意图。

【附图标记说明】

1-入料工位、2-钻定位孔工位、3-钻打孔工位、4-拉方孔工位、5-铰孔工位、6-钻小孔工位、7-铣中槽工位、9-出料工位、10-钎中槽工位、11-粗铣三弯工位、101-第一锁紧柱、102-控制块、103-第二弹簧结构、104-第二锁紧柱、105-控制槽、106-第一弹簧结构、107-锁紧块、108-转动轴、109-锁紧臂、110-扳体、111-底板、112-盖板、113-夹具滑板、114-定位块、115-夹紧块、116-支撑架、120-第二锁紧柱；121-第二弹簧结构；201-第一机架、203-随行夹具、204-水平驱动气缸、205-第一安装板、206-滑块、207-拉刀、208-第二安装板、209-顶杆、210-第三安装板、211-第一竖直驱动部件；301-第二机架、302-第二安装平台、303-随行夹具、304-第一随行夹具限位机构、305-铰孔机构、306-第一随行夹具顶升定位机构、307-倒角机构、308-第二竖直驱动部件；401-第三机架、402-第三安装平台、403-传送装置、404-随行夹具、405-第二随行夹具顶升定位机构、406-铣中槽机构、407-收集槽、408收集池、409-限位阻挡气缸；501-第一安装座、502-第一水平驱动气缸、503-顶杆、504-锥孔、505-第二支撑座、506-第随行夹具、507-圆杆、508-第一支撑座、509-第二水平驱动气缸安装座、510-限位杆；601-第三随行夹具顶升定位机构、604-扳手、605-支撑座、606-解锁气缸、607-解锁杆、608-随行夹具、609-二轴搬运机构、610-斜槽；701-第四随行夹具顶升定位机构、702-扳手、703-第一解锁杆、704-第一解锁气缸、705-支撑座、706-随行夹具、707-第一锁紧气缸；708-第二锁紧气缸。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本发明实施例中的所述随行夹具为扳手随行夹具，但是也不局限于所述扳手的加工，即不局限于扳手随行夹具。

如图1所示，本发明针对现有的问题，提供了一种活口扳手自动化加工流水线，包括传送装置和随行夹具，所述随行夹具位于所述传送装置上，所述传送装置包括上料工位1、钻定位孔工位2、钻大孔工位3、拉方孔工位4、铰孔倒角工位5、钻小孔工位6、铣中槽工位7、出料工位9，所述随行夹具从所述上料工位1上料并依次经过所述钻定位孔工位2、钻大孔工位3、拉方孔工位4、铰孔倒角工位5、钻小孔工位6、铣中槽工位7和出料工位9，所述随行夹具从所述出料工位9输出，所述上料工位1和所述出料工位9位于所述流水线的同一端且相对设置，所述出料工位9的一侧还设置有钎中槽工位10，所述入料工位1的一侧还设置有粗铣三弯工位11。

所述自动化流水线的工作流程为，首先由工作人员辅助的方式对所述扳手进行粗铣三弯加工，加工完后将所述扳手通过所述上料工位1进行上料，上料之后，所述扳手随所述随行夹具沿传送装置依次传送经过所述钻定位孔工位2进行定位孔的加工，钻大孔工位3进行钻大孔，拉方孔工位4拉方孔，铰孔倒角工位5进行铰孔加工以及倒角加工，钻小孔工位6进行钻小孔，铣中槽工位7进行铣中槽，最后再经所述出料装置出料，出料后再由工作人员将所述扳手随行夹具转至钎中槽工位10进行钎中槽加工，整个过程仅需要两名工作人员分别在入料口和出料口，入料口工作人员对所述扳手进行粗铣三弯加工及上料，出料口工作人员对扳手随行夹具进行出料和对扳手进行钎中槽加工，减小了人力的使用，提供了加工效率，降低了成本，同时所述扳手随所述随行夹具沿所述传送装置流动，不需要所述各个加工设备反复进行夹紧定位，减小了误差累积，提高了质量。

所述钻大孔工位3设置有四个，四个所述钻大孔工位3两两一组，两组所述钻大孔工位3并联，且每组所述钻大孔工位的两个钻大孔设备连续设置，所述钻小孔工位4设置有两个，两个所述钻小孔工位4连续设置。

由于所述扳手的钻打孔的时间是其他加工工序时间的4到5倍，钻小孔加工工序的时间是其他加工工序的加工时间的2倍左右，因此为了使整个流水线保持持续流通的状态，将所述钻大孔工位3设置有四个，四个所述钻大孔工位3两两一组，两组所述钻大孔工位3并联，且每组所述钻大孔工位3的两个钻大孔设备连续设置，所述钻小孔工位设置有两个，两个所述钻小孔工位连续设置。

如图6-图9所示，所述随行夹具包括：底板111；锁紧臂109，所述锁紧臂109包括两条，分别设置在所述底板111的左侧和右侧，每条所述锁紧臂109的中部竖直地插设有一转动轴108，所述转动轴108与所述底板111固定连接，每条所述锁紧臂109的前端固定地设置有一夹紧块115；第一锁紧机构，所述第一锁紧机构设置在所述锁紧臂109的后端，包括第一锁紧柱104和两个锁紧块107，所述锁紧块107分别与两条所述锁紧臂109的后端固定连接，所述锁紧块107设置呈倒楔形，相对的侧面间距由下往上逐渐减小，所述第一锁紧柱104竖直地插设在底板111的两个所述锁紧块107之间开设的第一通孔内，所述第一锁紧柱104的顶部设置呈锥形，所述第一锁紧柱104的顶部侧面分别与两个所述锁紧块107相对的侧面相接触；第二锁紧机构，所述第二锁紧机构包括第二锁紧柱104，所述底板111的后端开设有一水平的第二通孔，所述第二通孔连通所述第一通孔和所述底板111的外部，所述第二锁紧柱104滑动地设置在所述第二通孔内。

所述随行夹具跟随所述传送装置进行传送，所述的扳体随行夹具，分别设置在底板111左侧和右侧的锁紧臂109，可通过其前端固定设置的夹紧块115对扳体110的头部夹紧定位。其中，锁紧臂109的中部竖直地插设一转动轴108，锁紧臂109可绕转动轴108旋转，当两个锁紧臂109的后端向外旋转而逐渐分开时，锁紧臂109的前端则会向内靠拢，带动两个夹紧块115完成对扳体110头部的夹紧定位。而锁紧臂109绕转动轴108的旋转通过第一锁紧机构驱动，同时通过第一锁紧机构和第二锁紧机构的配合完成对锁紧臂109的锁紧。第一锁紧机构位于锁紧臂109的后端，包括第一锁紧柱104和两个锁紧块107，其中锁紧块107分别固定地设置在两根锁紧臂109的后端，同时，锁紧块107为倒楔形，其相对的侧面间距由下往上逐渐减小，而竖直设置在两锁紧块107之间的第一锁紧柱104，其顶部呈锥形，并且侧面分别与两个锁紧块107相对的侧面接触。因此，当第一锁紧柱104向上移动时，其顶部将会挤压两个锁紧块107的侧面，使得两个锁紧块107的侧面间距逐渐地增大，由于锁紧块107和锁紧臂109仅能绕转动轴108旋转，因此两个锁紧块107将会逐渐地向外分开，使得锁紧臂109的后端将会绕转动轴108向外旋转，带动锁紧臂109的前端绕转动轴108向内旋转，推动夹紧块115对扳体1头部夹紧定位。当第一锁紧柱101向上移动至预设位置完成夹紧定位后，第二锁紧柱104将沿底板111内水平的通孔滑动并与第一锁紧柱101的侧壁接触，通过挤压产生摩擦力限制第一锁紧柱101的下移复位，保证第一锁紧柱101以及锁紧臂109对扳体110头部夹紧定位的牢固性。

其中，所述夹紧块115的形状与对应的所述扳体110头部形状一致，确保夹紧块115的侧面能贴合地对扳体110头部的侧面进行夹紧，且能节省结构的占用空间。

其中，所述底板111的前端还设置有多个支撑架116，所述支撑架116用于对扳体110的头部和柄部进行支撑。在底板111上扳体110头部的下方设置了多个支撑架116，形成与扳体110头部和夹紧块115下表面的弧面相匹配的高度差，以稳定地对扳体110头部进行支撑。另外在扳体110的柄部位置也设置有一支撑架116，对柄部进行支撑，最终保证扳体110通过两支撑点在竖直面内的稳定支撑。

其中，所述第一锁紧柱101和第二锁紧柱104上还分别套设有第一弹簧结构106和第二弹簧结构103，所述第一弹簧结构106和第二弹簧结构103的第一端分别与所述第一锁紧柱101和第二锁紧柱104连接，第二端均与所述底板111固定连接。其中第一弹簧结构106和第二弹簧结构103均为压缩状态，第一锁紧柱101会在第一弹簧结构106的作用下，自动地向上移动，完成对扳体110头部夹紧定位，形成自锁的状态。当需要松开扳体110时，则需通过外力向下移动第一锁紧柱101。同样地，第二锁紧柱104将会在第二弹簧结构103的作用下自动地向第一锁紧柱101移动，头部将会对第一锁紧柱6的侧壁挤压，通过摩擦力限制第一锁紧柱101的下移，以进一步地锁紧整个结构对扳体110头部夹紧定位。

其中，所述第二锁紧柱104的中部还固定地套设有一控制块102，所述控制块102位于所述底板111后端开设的控制槽105内，通过外部装置推动控制块102，以反向地移动第二锁紧柱104，使得第二锁紧柱104对第一锁紧柱101解锁，再进一步下移第一锁紧柱104解锁对扳体110头部的夹紧定位。

其中，所述底板111可滑动地设置在一夹具滑板113上，所述夹具滑板113的前端和后端均设置有一定位块114，通过设置夹具滑板113，能让随行夹具在流水线上滑动，保证扳体1的各道加工工序顺利完成。

其中，所述底板111的前端还设置有一盖板112，所述盖板112包括贴合所述底板111左侧和右侧的两个侧面和所述锁紧臂109上方的顶面，且所述顶面上设置有多个开口，确保扳体110、支撑架116和第一锁紧柱101等结构不会被盖板112的顶面阻挡。盖板112的设置，用于阻挡加工过程中的铁屑进入随行夹具的主体，确保随行夹具使用的可靠性。

如图2所示，其中，所述拉方孔工位设置有拉方孔设备，所述拉方孔设备包括第一机架201，所述第一机架201的顶部设置有第一安装平台，所述第一安装平台位于所述传送装置上方，所述第一安装平台上安装有第一安装板205和第二安装板208，所述第一安装板205与所述第二安装板208间隔设置，所述第一安装板205上安装有水平驱动部件204，所述水平驱动部件204的一端安装有拉刀207，所述第二安装板208上安装有顶杆209，所述顶杆209与所述拉刀207相对，所述安装平台上还设置有一通孔，所述通孔位于所述顶杆209和所述拉刀207之间，所述通孔用于随行夹具203从底部穿过，所述第一机架201上位于所述安装平台的下方还设置有第三安装板210，所述第三安装板210的底部安装有竖直驱动部件211，所述竖直驱动部件211的输出轴与推板连接，用于将所述随行夹具203从所述传送装置经所述通孔推出至安装平台上方。

当所述随行夹具203通过流水线流入所述拉方孔设备的正下方，直至所述竖直驱动部件210的正上方时，所述竖直驱动部件210驱动所述推板向上运动，所述推板推动所述随行夹具203向上运动并穿过所述通孔至所述安装平台上方，再通过所述水平驱动部件204驱动所述拉到沿水平方向运动，给所述随行夹具203上的扳手进行拉方孔，所述顶杆208顶住所述随行夹具203上的扳手的一侧。

如图3所示，其中，所述铰孔倒角工位设置有铰孔倒角设备，所述铰孔倒角设备包括第二机架301、所述第二机架301上设置有第二安装平台302，所述第二安装平台302上安装有第一随行夹具限位机构304、第一随行夹具顶升定位机构306、铰孔机构305及倒角机构307；所述第二安装平台302位于所述传送装置的下方，所述第一随行夹具限位机构304用于对所述传送装置上的随行夹具进行限位阻挡，所述第一随行夹具顶升定位机构306用于将所述随行夹具从所述传送装置顶升并定位，所述铰孔机构307用于对所述随行夹具303上的扳手进行铰孔；所述第二机架301的底部还设置有倒角机构307，用于对所述扳手进行倒角加工。所述第二安装平台302上位于所述随行夹具的正下方位置还设置有一缺口，所述第二机架301上还设置有倒角机构307，所述倒角机构307位于所述缺口的正下方，所述倒角机构307包括包括竖直驱动部件308，所述竖直驱动部件308的输出轴与角磨头连接。

所述随行夹具303从流水线的入料端传送至所述铰孔设备时，所述随行夹具限位机构304阻挡所述随行夹具303的进一步前行，所述随行夹具顶升定位机构306将所述随行夹具303顶离传送装置，所述铰孔机构305带动铰刀下降并旋转对所述随行夹具303上的扳手进行铰孔加工。当所述铰孔机构305对所述扳手进行铰孔完后，所述铰刀退回，所述倒角机构307由所述竖直驱动部件308驱动所述角磨头穿过所述安装平台上的缺口对所述扳手上的铰孔进行倒角加工。

如图4所示，其中，所述铣中槽设备包括第三机架401，所述第三机架401上设有第三安装平台402，所述传送装置403位于所述第三安装平台402的上方，所述随行夹具404位于所述传送装置403上；所述第三安装平台402上安装有：第二随行夹具顶升定位机构405、第二随行夹具限位机构和铣中槽机构406；所述第二随行夹具顶升定位机构405用于将所述随行夹具404从所述传送装置403顶起；所述第二随行夹具限位机构用于对所述随行夹具进行限位阻挡；所述铣中槽机构包括动力驱动装置和三面刃铣刀，所述动力驱动装置与所述三面刃铣刀连接。

当随行夹具404从所述传送装置403的入料端传送至所述铣中槽设备时，所述随行夹具限位机构阻挡所述随行夹具404的进一步前行，所述随行夹具顶升定位机构405将所述随行夹具404顶离传送装置，所述铣中槽机构带动三面刃刀所述随行夹具404上的扳手进行铣中槽加工。

所述安装平台402上还安装有收集槽407，所述收集槽407的一部分位于所述传送装置403的正下方，所述收集槽407的另一部分的上方设置有罩盖，所述收集槽407的另一部分所对应的一端设置为出料端，所述出料端的出料口与位于机架401一侧的收集池连通。所述收集槽407和所述收集池408用于收集铣削过程中所产生的铁屑。当所述三面刃铣刀在铣中槽407的过程中将铁屑往所述收集槽407所在的一侧方向甩出，并通过出料端进入收集池408内。

其中，所述收集槽407设置为与所述安装平台402为可拆卸式连接，由工人将所述收集槽407进行拆卸，并对其进行清洁。

如图5所示，其中，所述第一随行夹具顶升点定位机构306和第二随行夹具顶升定位机构结构405相同，所述第一随行夹具顶升定位机构306或第二随行夹具顶升定位机构405均包括第一安装座501，所述第一安装座501安装在所述第一安装平台或第二安装平台上，所述第一安装座501上安装有第一水平驱动气缸502，所述第一水平驱动气缸502的输出轴与顶杆503的一端连接，所述顶杆503的另一端设置为锥形，所述随行夹具506的一侧与所述顶杆503相对的位置设置有一锥孔504；所述第一安装平台或第二安装平台上位于所述随行夹具506的另一侧设置有第一支撑座508，所述第一支撑座508与所述随行夹具506相对的一侧沿水平方向设置第一凹槽，所述第一凹槽内沿水平方向固定设置有圆杆507，所述圆杆507的一部分位于所述第一凹槽外，所述随行夹具506正对所述第一凹槽的一侧设置有第二凹槽，所述第二凹槽的形状与所述圆杆表面相适应。

初始位置时，所述随行夹具506位于所述传送装置403上，所述顶杆503的轴心与所述锥孔504的轴心错位，所述锥孔504的轴心位于所述顶杆503轴心的下方，所述锥孔504的轴心与所述顶杆503轴心的距离小于所述锥孔的最大半径，当所述第一水平驱动气缸502驱动所述顶杆503朝所述锥孔内，使所述随行夹具506沿着所述顶杆503的锥形表面向上运动一定距离，直至所述锥孔504的轴心与所述顶杆503轴心重合，顶杆503将所述随行夹具506的一侧顶起时，所述随行夹具506的另一侧由所述圆杆507顶住，且在所述随行夹具506举升的过程中，所述随行夹具506的另一侧的所述第二凹槽沿着所述圆杆507的圆柱表面向上滑行，从而实现所述随行夹具506的顶升。当所述随行夹具506顶升后，所述铣中槽机构对所述夹具上的扳手进行铣中槽加工。

所述第一随行夹具限位机构和第二随行夹具限位机构结构相同，且所述第一随行夹具限位机构或第二随行夹具限位机构均包括所述第一支撑座508和第二支撑座505，所述第二支撑座设置在所述第一安装座501上，所述第二支撑座505上设置有一通孔，所述顶杆503的所述另一端穿过所述通孔，所述第一支撑座505的一侧设置有第一阻挡气缸，所述第一阻挡气缸的输出轴与第一挡杆连接，所述第二支撑座的一侧设置有第二阻挡气缸，所述第二阻挡气缸的输出轴与第二挡杆连接。

所述第二支撑座505对所述顶杆503进行支撑，当所述随行夹具506从所述流水线的一端流入至所述铰孔设备时，所述第一阻挡气缸推动所述第一挡杆伸出，所述第二阻挡气缸推动所述第二挡杆伸出对所述随行夹具506进行限位阻挡。

其中所述铣中槽设备包括所述第二支撑座505上还设置有扳手尾部定位机构，所述扳手尾部定位机构包括第二水平驱动气缸安装座509和第二水平驱动气缸，所述第二水平驱动气缸的输出轴与限位杆510连接，所述限位杆510的底部顶住所述扳手的尾部。所述扳手尾部定位机构用于阻止所述扳手在进行铣削的过程中发生轴向移动。

本发明所述上料工位设置有上料机构，所述出料工位设置有出料机构，如图11所示，所述入料机构包括，第一解锁气缸704，所述第一解锁气缸704通过一支撑座705固定设置在所述第一锁紧柱101的正上方，所述第一解锁气缸704的活塞杆固定连接一第一解锁杆703，所述第一解锁杆703的底部与所述第一锁紧柱101的顶部相接触；第四随行夹具限位机构，用于对所述随行夹具706进行限位阻挡；第四随行夹具顶升定位机构701，用于对所述随行夹具701进行顶升并定位。

当随行夹具706需要解锁并松开锁紧臂以安装或释放扳体702时，设置在第一锁紧柱101正上方的第一解锁气缸704，可通过活塞杆推动其底部固定的第一解锁杆16，再通过第一解锁杆16的底部将第一锁紧柱8的顶部向下挤压，使得第一锁紧柱101能克服第二锁紧柱102的摩擦阻力向下移动，使解锁锁紧臂109和锁紧块107的闭合夹紧状态。而当随行夹具706需要再次对扳体702夹紧定位时，设置在第一锁紧柱101正下方的第一锁紧气缸707，将活塞杆伸长并进入第一通孔内，推动第一锁紧柱101向上移动，完成对锁紧臂109和锁紧块107的锁紧。此时，第二锁紧柱将辅助地锁紧第一锁紧柱101，防止其向下滑动而松动。

所述第四随行夹具顶升定位机构的第一安装座上还设置有第二锁紧气缸708，所述第二锁紧气缸708与所述顶杆503正交地布置，所述顶杆503的中部横向地设置有一锁紧槽，与所述第二锁紧气缸708的活塞杆相对应。第二锁紧气缸708位于顶杆503的其中一侧，其活塞杆可伸长并穿过第二定位销中部的锁紧槽，以限制第二定位销的来回移动，保证第二定位销对夹具底板抬升定位时不发生松动现象，提高牢固性。

如图10所示，所述出料机构包括，第二解锁气缸606，所述第二解锁气缸606通过一支撑座605固定设置在所述随行夹具608的第一锁紧柱的正上方，所述第二解锁气缸606的活塞杆固定连接一第二解锁杆607，所述第二解锁杆607的底部与所述随行夹具608的第一锁紧柱的顶部相接触；第三随行夹具限位机构，用于对所述随行夹具进行限位阻挡；第三随行夹具顶升定位机构601，用于对所述随行夹具进行顶升并定位。通过将随流水线移动的随行夹具进行阻挡、抬升并定位，再对随行夹具解锁，使得随行夹具上已完成各道工序加工的扳手能被二轴搬运机构夹取，并移动至斜槽610的入口处，并沿所述斜槽滑出。

所述二轴搬运机构609包括X模组和Y模组，X模组带动所述扳手沿水平方向运动，所述Y模组带动所述扳手沿竖直方向运动，并将所述扳手沿所述斜槽的入料口释放，所述扳手沿所述斜槽滑出。整个二轴搬运机构609的夹取和两自由度运动独立执行，简化了运动控制，提高了扳手604搬运的灵活性和可靠性。

整个过程仅需要两名工作人员分别再入料口和出料口，入料口工作人员对所述扳手随行夹具进行粗铣三弯及上料，出料口工作人员对扳手随行夹具进行出料和钎中槽加工，减小了人力的使用，提供了加工效率，降低了成本，同时所述扳手随所述随行夹具沿所述传送装置流动，不需要所述各个加工设备反复进行夹具定位，减小了误差累积，提高了质量。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种活口扳手自动化加工流水线，其特征在于，包括传送装置和随行夹具，所述随行夹具位于所述传送装置上，所述传送装置包括上料工位、钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述上料工位上料并依次经过所述钻定位孔工位、钻大孔工位、拉方孔工位、铰孔倒角工位、钻小孔工位、铣中槽工位和出料工位，所述随行夹具从所述出料工位输出，所述上料工位和所述出料工位位于所述流水线的同一端且相对设置，所述出料工位的一侧还设置有钎中槽工位，所述上料工位的一侧还设置有粗铣三弯工位；

所述铰孔倒角工位设置有铰孔倒角设备，所述铰孔倒角设备包括第二机架、所述第二机架上设置有第二安装平台，所述第二安装平台上安装有第一随行夹具限位机构、第一随行夹具顶升定位机构、铰孔机构及倒角机构；所述第二安装平台位于所述传送装置的下方，所述第一随行夹具限位机构用于对所述传送装置上的随行夹具进行限位阻挡，所述第一随行夹具顶升定位机构用于将所述随行夹具从所述传送装置顶升并定位，所述铰孔机构用于对所述随行夹具上的扳手进行铰孔；所述第二机架的底部还设置有倒角机构，用于对所述扳手进行倒角加工；

所述第二安装平台上位于所述随行夹具的正下方位置还设置有一缺口，所述第二机架上还设置有倒角机构，所述倒角机构位于所述缺口的正下方，所述倒角机构包括安装底板，所述安装底板的两端设置有两块角度调整板，两块所述角度调整板之间设置有倒角装置，所述倒角装置的两端与所述两块角度调整板转动连接，所述倒角装置包括竖直驱动部件，所述竖直驱动部件的输出轴与角磨头连接；

所述随行夹具包括：

底板；

锁紧臂，所述锁紧臂包括两条，分别设置在所述底板的左侧和右侧，每条所述锁紧臂的中部竖直地插设有一转动轴，所述转动轴与所述底板固定连接，每条所述锁紧臂的前端固定地设置有一夹紧块；

第一锁紧机构，所述第一锁紧机构设置在所述锁紧臂的后端，包括第一锁紧柱和两个锁紧块，所述锁紧块分别与两条所述锁紧臂的后端固定连接，所述锁紧块设置呈倒楔形，相对的侧面间距由下往上逐渐减小，所述第一锁紧柱竖直地插设在底板的两个所述锁紧块之间开设的第一通孔内，所述第一锁紧柱的顶部设置呈锥形，所述第一锁紧柱的顶部侧面分别与两个所述锁紧块相对的侧面相接触；

第二锁紧机构，所述第二锁紧机构包括第二锁紧柱，所述底板的后端开设有一水平的第二通孔，所述第二通孔连通所述第一通孔和所述底板的外部，所述第二锁紧柱滑动地设置在所述第二通孔内；

所述拉方孔工位设置有拉方孔设备，所述拉方孔设备包括第一机架，所述第一机架的顶部设置有第一安装平台，所述第一安装平台位于所述传送装置上方，所述第一安装平台上安装有第一安装板和第二安装板，所述第一安装板与所述第二安装板间隔设置，所述第一安装板上安装有水平驱动部件，所述水平驱动部件的一端安装有拉刀，所述第二安装板上安装有顶杆，所述顶杆与所述拉刀相对，所述第一安装平台上还设置有一通孔，所述通孔位于所述顶杆和所述拉刀之间，所述通孔用于随行夹具从底部穿过，所述第一机架上位于所述第一安装平台的下方还设置有第三安装板，所述第三安装板的底部安装有竖直驱动部件，所述竖直驱动部件的输出轴与推板连接，用于将所述随行夹具从所述传送装置经所述通孔推出至第一安装平台上方；

所述上料工位设置有上料机构，所述出料工位设置有出料机构；

所述上料机构包括，第一解锁气缸，所述第一解锁气缸通过一支撑座固定设置在所述第一锁紧柱的正上方，所述第一解锁气缸的活塞杆固定连接一第一解锁杆，所述第一解锁杆的底部与所述第一锁紧柱的顶部相接触；第四随行夹具限位机构，用于对所述随行夹具进行限位阻挡；第四随行夹具顶升定位机构，用于对所述随行夹具进行顶升并定位；所述第四随行夹具顶升定位机构的第一安装座上还设置有第二锁紧气缸，所述第二锁紧气缸与所述顶杆正交地布置，所述顶杆的中部横向地设置有一锁紧槽，与所述第二锁紧气缸的活塞杆相对应；

所述出料机构包括，第二解锁气缸，所述第二解锁气缸通过一支撑座固定设置在所述随行夹具的第一锁紧柱的正上方，所述第二解锁气缸的活塞杆固定连接一第二解锁杆，所述第二解锁杆的底部与所述随行夹具的第一锁紧柱的顶部相接触；第三随行夹具限位机构，用于对所述随行夹具进行限位阻挡；第三随行夹具顶升定位机构，用于对所述随行夹具进行顶升并定位；二轴搬运机构，所述二轴搬运机构包括X模组和Y模组；斜槽，所述斜槽用于将扳手滑出。

2.根据权利要求1所述的活口扳手自动化加工流水线，其特征在于，所述钻大孔工位设置有四个，四个所述钻大孔工位两两一组，两组所述钻大孔工位并联，且每组所述钻大孔工位的两个钻大孔设备连续设置，所述钻小孔工位设置有两个，两个所述钻小孔工位连续设置。

3.根据权利要求1所述的活口扳手自动化加工流水线，其特征在于，所述夹紧块的形状与所述扳手头部形状保持一致，所述底板的前端还设置有多个支撑架，所述支撑架用于对扳手的头部和柄部进行支撑，所述第一锁紧柱和第二锁紧柱上还分别套设有第一弹簧结构和第二弹簧结构，所述第一弹簧结构和第二弹簧结构的第一端分别与所述第一锁紧柱和第二锁紧柱连接，第二段与所述底板固定连接。

4.根据权利要求3所述的活口扳手自动化加工流水线，其特征在于，所述底板可滑动地设置在一夹具滑板上，所述夹具滑板的前端和后端均设置有一定位块，所述底板的前端还设置有一盖板，所述盖板包括贴合所述底板左侧和右侧的两个侧面和所述锁紧臂上方的顶面，且所述顶面上设置有多个开口。

5.根据权利要求1所述的活口扳手自动化加工流水线，其特征在于，所述铣中槽工位包括第三机架，所述第三机架上设有第三安装平台，所述传送装置位于所述第三安装平台的上方，所述随行夹具位于所述传送装置上；所述第三安装平台上安装有：第二随行夹具顶升定位机构、第二随行夹具限位机构和铣中槽机构；所述第二随行夹具顶升定位机构用于将所述随行夹具从所述传送装置顶起；所述第二随行夹具限位机构用于对所述随行夹具进行限位阻挡；所述铣中槽机构包括动力驱动装置和三面刃铣刀，所述动力驱动装置与所述三面刃铣刀连接。

6.根据权利要求5所述的活口扳手自动化加工流水线，其特征在于，所述第一随行夹具顶升定位机构和第二随行夹具顶升定位机构结构相同，所述第一随行夹具顶升定位机构或第二随行夹具顶升定位机构均包括第一安装座，所述第一安装座安装在所述第一安装平台或第二安装平台上，所述第一安装座上安装有第一水平驱动气缸，所述第一水平驱动气缸的输出轴与顶杆的一端连接，所述顶杆的另一端设置为锥形，所述随行夹具的一侧与所述顶杆相对的位置设置有一锥孔；所述第一安装平台或第二安装平台上位于所述随行夹具的另一侧设置有第一支撑座，所述第一支撑座与所述随行夹具相对的一侧沿水平方向设置第一凹槽，所述第一凹槽内沿水平方向固定设置有圆杆，所述圆杆的一部分位于所述第一凹槽外，所述随行夹具正对所述第一凹槽的一侧设置有第二凹槽，所述第二凹槽的形状与所述圆杆表面相适应。

Images