CN110277303B - 用于蝶形铌管的加工设备及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于蝶形铌管的加工设备及加工方法，该装置包括定位杆、推杆、挤压模具及送料转盘加工时，以定位杆作为基准定位，先行运行到指定位置，穿进位于加工工位的裁切好的铌管半成品的内孔，同时推杆运行，穿进铌管半成品内孔，并且到达指定位置；此时铌管半成品已定位完成，第一挤压模具和第二挤压模具同时向铌管半成品方向运动并挤压成型；完成挤压动作后，第一挤压模具和第二挤压模具恢复到待定位置；推杆和定位杆也恢复待定位置，完成蝶形铌管的加工。与现有技术相比，本发明自动化程度高、生产效率高、操作简单、废品率低、安全保障好。
Description
技术领域
本发明涉及钠灯铌管，尤其是涉及一种用于蝶形铌管的加工设备及加工方法。
背景技术
高光效的钠灯是国家推荐的节能环保产品，也是国内外光源企业大力的发展方向。高光效的钠灯系列产品发光效率高，以用于城市道路照明，工矿企业场地的照明、商场照明等。该灯散发出明亮黄光，具有一定的透雾光色，较高的可靠性和高效率。而铌管是钠灯产品中的一个关键零部件，铌管连接电极与陶瓷管实现气密封接，质量直接影响灯的寿命。
常规的铌管设计为U型，在U型开孔铌管的底端打上小孔，用于与铌电极的配合。U型开孔铌管与电极装配时需要放置焊料，经过电子束焊接完成。这种工艺会产生焊接漏气，电极弯斜等一系列的问题，存在如下缺点：
(1)U型开孔铌管加工工艺复杂，工序多，产品质量和一致性不容易保证。
(2)U型开孔铌管与电极配合的孔需要焊料焊封，十分容易造成漏气。
(3)U型开孔铌管的底端的小孔容易打歪，从而影响装配好的电极的直线度。
(4)U型开孔铌管表面特别是断面不平整，光滑。
(5)半自动化生产，效率不高。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于蝶形铌管的加工设备及加工方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于蝶形铌管的加工设备，用于将呈圆筒状的铌管半成品加工成蝶形铌管，所述的蝶形铌管由挤压展开部以及连接在挤压展开部两端的管部组成，挤压展开部包括展开部本体和渐扩部，该加工设备包括：
定位杆，
推杆，与定位杆同轴相对设置，
挤压模具，用于形成挤压展开部，位于定位杆和推杆之间，由相对设置的第一挤压模具和第二挤压模具组成，且挤压模具的挤压方向垂直于定位杆和推杆的轴线方向。
优选地，所述的定位杆由依次连接的定位杆一部、定位杆二部和定位杆三部组成，所述的推杆由依次连接的推杆一部和推杆二部组成，在铌管加工过程中通过将定位杆一部和推杆一部分别抵在铌管半成品的两端并将定位杆二部和推杆二部伸入铌管半成品内实现对铌管半成品的定位，所述的定位杆三部用于限制挤压模具的挤压量。
优选地，第一挤压模具和第二挤压模具设有与挤压展开部相匹配的挤压面，定位杆二部和推杆二部指向铌管半成品内的一端的端部呈渐缩状，与蝶形铌管的渐扩部相匹配。
优选地，所述的定位杆一部、定位杆二部和定位杆三部的直径依次减小，所述的推杆一部和推杆二部的直径依次减小，并且定位杆二部和推杆二部的直径均与蝶形铌管的管部内径相匹配。
优选地，该加工设备还包括送料转盘，所述的送料转盘的边缘沿周向均匀设有多个工件放置位，所述的定位杆和推杆设置于送料转盘的边缘处，且分居送料转盘两侧。
优选地，当铌管半成品位于工件放置位上时，铌管半成品的轴线垂直于送料转盘所在平面。
一种用于蝶形铌管的加工方法，采用所述的加工设备，该加工方法包括蝶形铌管成型的步骤，蝶形铌管成型的步骤包括：
S1：将铌管半成品送至送料转盘的工件放置位；
S2：送料转盘转动，将送料转盘上的一个铌管半成品送至定位杆与推杆之间，并停止转动，定位杆从一端伸入铌管半成品内孔，同时推杆从另一端伸入铌管半成品内孔，完成铌管半成品的定位；
S3：挤压模具动作，对铌管半成品进行挤压并保持一段时间后复位，将铌管半成品加工成蝶形铌管；
S4：推杆复位；
S5：定位杆复位；
S6：重复执行S2～S5，进行下一个铌管半成品的加工，并将加工完成的蝶形铌管从送料转盘上卸料。
优选地，步骤S3中对铌管半成品进行挤压并保持0.1s后复位。
优选地，该加工方法还包括在蝶形铌管成型的步骤之前对铌管半成品进行成型及预处理的步骤，铌管半成品的成型及预处理步骤包括：
a：将铌管原料裁切成规定长度的半成品坯料；
b：将半成品坯料球磨处理，使裁切部位光滑；
c：将球磨处理后的半成品坯料清洗，得到铌管半成品；
d：将铌管半成品放入振动盘内，并运送至送料转盘。
优选地，该加工方法还包括在蝶形铌管成型的步骤之后对蝶形铌管进行后处理的步骤，蝶形铌管的后处理步骤包括：
I：将卸料后的蝶形铌管放入容器内，加清洗液和不锈钢磨抛针进行磨抛，使其表面光洁；
II：清水清洗两遍后进行超声清洗；
III：超声清洗后取出，烘干处理即可。
本发明采用高精度的全自动设备，保证了产品的质量，加工工艺相对简单，工序少，产品质量和一致性容易保证，全自动化生产，效率高，大大降低生产成本。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本设备采用全自动加工方式，降低人工成本；由原来全人工操作转换为全自动操作，每班次节省0.75个人工.
(2)生产效率提高，产能有原来的的3pc/min提高到12.5pcs/min，产能提高4.16倍。
(3)操作简单，设备可以很方便的安装自动报警系统，调试完成，就可快速生产；出现问题自动报警提示。
(4)废品率降低，由原来的人工定位改为PLC伺服定位，废品率有原来手工操作的6％降低到1％，效果显著。
(5)采用多重安全保障，确保系统安全。
(6)特殊的定位杆和推杆设计，方便对铌管半成品进行定位。
附图说明
图1为本发明铌管半成品未加工时的剖面示意图；
图2为本发明蝶形铌管成型时的剖面示意图；
图3为本发明的送料转盘的主视示意图；
图4为本发明采用送料转盘时的剖面示意图。
图中，1为铌管半成品，21为展开部本体，22为渐扩部，23为管部，3为定位杆，31为定位杆一部，32为定位杆二部，33为定位杆三部，4为推杆，41为推杆，42为推杆二部，5为第一挤压模具，6为第二挤压模具，7为挤压面，8为送料转盘。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
一种用于蝶形铌管的加工设备，如图1～2所示，用于将呈圆筒状的铌管半成品1加工成蝶形铌管，蝶形铌管由挤压展开部以及连接在挤压展开部两端的管部23组成，挤压展开部包括展开部本体21和渐扩部22，该蝶形铌管具有设计合理、结构简单、使用方便、易于生产制造、提高生产率和降低成本的优势；
该加工设备包括：
定位杆3，
推杆4，与定位杆3同轴相对设置，
挤压模具，用于形成挤压展开部，位于定位杆3和推杆4之间，由相对设置的第一挤压模具5和第二挤压模具6组成，且挤压模具的挤压方向垂直于定位杆3和推杆4的轴线方向。
具体地，定位杆3由依次连接的定位杆一部31、定位杆二部32和定位杆三部33组成，推杆4由依次连接的推杆一部41和推杆二部42组成，在铌管加工过程中通过将定位杆一部31和推杆一部41分别抵在铌管半成品1的两端并将定位杆二部32和推杆二部42伸入铌管半成品1内实现对铌管半成品1的定位，定位杆三部33用于限制挤压模具的挤压量。第一挤压模具5和第二挤压模具6设有与挤压展开部相匹配的挤压面7，定位杆二部32和推杆二部42指向铌管半成品1内的一端的端部呈渐缩状，与蝶形铌管的渐扩部22相匹配，挤压面7与推杆二部42的渐缩状端部相配合，在挤压模具挤压过程中，形成蝶形铌管的渐扩部22，挤压面与定位杆三部33配合，在挤压模具挤压过程中，形成展开部本体21。同时定位杆二部32和推杆二部42指向铌管半成品1内的一端的端部呈渐缩状，还有助于定位杆二部32和推杆二部42伸入铌管半成品内。
进一步地，定位杆一部31、定位杆二部32和定位杆三部33的直径依次减小，推杆一部41和推杆二部42的直径依次减小，并且定位杆二部32和推杆二部42的直径均与蝶形铌管的管部内径相匹配。
更进一步地，定位杆三部33的不短于展开部本体21的长度。
更进一步地，加工过程中，当定位杆一部31和推杆一部41分别抵在铌管半成品的两端时，定位杆三部33的自由端与推杆二部42的自由端之间隔有间隙，以防止过定位。
更进一步地，如图3～4所示，该设备还包括送料转盘8，送料转盘8的边缘沿周向均匀设有多个工件放置位，定位杆3和推杆4设置于送料转盘8的边缘处，且分居送料转盘8两侧。当铌管半成品1位于工件放置位上时，铌管半成品1的轴线垂直于送料转盘8所在平面。
一种用于蝶形铌管的加工方法，采用上述加工设备，该加工方法包括铌管半成品(1)的成型及预处理步骤、蝶形铌管成型的步骤以及蝶形铌管的后处理步骤，具体如下：
1裁切：将铌管原料裁切成规定长度的半成品坯料(例如本实施例中切割成23.25±0.1mm长度的半成品坯料)；
2球磨：将半成品坯料球磨处理，使裁切部位光滑，优选采用无介质全方位球磨的方法，本实施例中选择球磨4h；
3清洗：将球磨处理后的半成品坯料清洗，得到铌管半成品1，清洗可以采用超声波清洗的方式，本实施例中清洗20min；
4上料：将铌管半成品1放入振动盘内，并运送至送料转盘8的工件放置位，本实施例中，送料转盘8上一共12个工件放置位，相邻两个之间相隔30°；
5定位：送料转盘8转动(例如逆时针转动)，将送料转盘8上的一个铌管半成品1送至定位杆3与推杆4之间，并停止转动，定位杆3从一端伸入铌管半成品1内孔，同时推杆4从另一端伸入铌管半成品1内孔，到位后，完成铌管半成品1的定位，定位过程中的基准是定位杆3；
6成型：挤压模具动作(可以通过伺服电缸带动)，对铌管半成品1进行挤压并保持一段时间(一般0.1s)后复位，将铌管半成品1加工成蝶形铌管；
7：推杆4复位；
8：定位杆3复位；
9：重复执行第5～8步，进行下一个铌管半成品1的加工，并将加工完成的蝶形铌管从送料转盘8上卸料；
10：将卸料后的蝶形铌管放入容器内，加清洗液和不锈钢磨抛针进行磨抛，使其表面光洁；
11清洗：清水清洗两遍后进行超声清洗；
12烘干：超声清洗后取出，烘干处理。
13包装：烘干后的蝶形铌管成品包装完成。
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于蝶形铌管的加工设备，用于将呈圆筒状的铌管半成品(1)加工成蝶形铌管，所述的蝶形铌管由挤压展开部以及连接在挤压展开部两端的管部(23)组成，挤压展开部包括展开部本体(21)和渐扩部(22)，其特征在于，该加工设备包括：
定位杆(3)；
推杆(4)，与定位杆(3)同轴相对设置；
挤压模具，用于形成挤压展开部，位于定位杆(3)和推杆(4)之间，由相对设置的第一挤压模具(5)和第二挤压模具(6)组成，且挤压模具的挤压方向垂直于定位杆(3)和推杆(4)的轴线方向；
所述的定位杆(3)由依次连接的定位杆一部(31)、定位杆二部(32)和定位杆三部(33)组成，所述的推杆(4)由依次连接的推杆一部(41)和推杆二部(42)组成，在铌管加工过程中通过将定位杆一部(31)和推杆一部(41)分别抵在铌管半成品(1)的两端并将定位杆二部(32)和推杆二部(42)伸入铌管半成品(1)内实现对铌管半成品(1)的定位，所述的定位杆三部(33)用于限制挤压模具的挤压量；
第一挤压模具(5)和第二挤压模具(6)设有与挤压展开部相匹配的挤压面(7)，定位杆二部(32)和推杆二部(42)指向铌管半成品(1)内的一端的端部呈渐缩状，与蝶形铌管的渐扩部(22)相匹配；
所述的定位杆一部(31)、定位杆二部(32)和定位杆三部(33)的直径依次减小，所述的推杆一部(41)和推杆二部(42)的直径依次减小，并且定位杆二部(32)和推杆二部(42)的直径均与蝶形铌管的管部内径相匹配。
2.根据权利要求1所述的用于蝶形铌管的加工设备，其特征在于，该加工设备还包括送料转盘(8)，所述的送料转盘(8)的边缘沿周向均匀设有多个工件放置位，所述的定位杆(3)和推杆(4)设置于送料转盘(8)的边缘处，且分居送料转盘(8)两侧。
3.根据权利要求1所述的用于蝶形铌管的加工设备，其特征在于，当铌管半成品(1)位于工件放置位上时，铌管半成品(1)的轴线垂直于送料转盘(8)所在平面。
4.一种用于蝶形铌管的加工方法，其特征在于，采用权利要求1～3任一所述的加工设备，该加工方法包括蝶形铌管成型的步骤，蝶形铌管成型的步骤包括：
S1：将铌管半成品(1)送至送料转盘(8)的工件放置位；
S2：送料转盘(8)转动，将送料转盘(8)上的一个铌管半成品(1)送至定位杆(3)与推杆(4)之间，并停止转动，定位杆(3)从一端伸入铌管半成品(1)内孔，同时推杆(4)从另一端伸入铌管半成品(1)内孔，完成铌管半成品(1)的定位；
S3：挤压模具动作，对铌管半成品(1)进行挤压并保持一段时间后复位，将铌管半成品(1)加工成蝶形铌管；
S4：推杆(4)复位；
S5：定位杆(3)复位；
S6：重复执行S2～S5，进行下一个铌管半成品(1)的加工，并将加工完成的蝶形铌管从送料转盘(8)上卸料。
5.根据权利要求4所述的用于蝶形铌管的加工方法，其特征在于，步骤S3中对铌管半成品(1)进行挤压并保持0.1s后复位。
6.根据权利要求4所述的用于蝶形铌管的加工方法，其特征在于，该加工方法还包括在蝶形铌管成型的步骤之前对铌管半成品(1)进行成型及预处理的步骤，铌管半成品(1)的成型及预处理步骤包括：
a：将铌管原料裁切成规定长度的半成品坯料；
b：将半成品坯料球磨处理，使裁切部位光滑；
c：将球磨处理后的半成品坯料清洗，得到铌管半成品(1)；
d：将铌管半成品(1)放入振动盘内，并运送至送料转盘(8)。
7.根据权利要求4所述的用于蝶形铌管的加工方法，其特征在于，该加工方法还包括在蝶形铌管成型的步骤之后对蝶形铌管进行后处理的步骤，蝶形铌管的后处理步骤包括：
I：将卸料后的蝶形铌管放入容器内，加清洗液和不锈钢磨抛针进行磨抛，使其表面光洁；
II：清水清洗两遍后进行超声清洗；
III：超声清洗后取出，烘干处理即可。
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