CN110355300B - 机械胀形圆杯口的加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械胀形圆杯口的加工装置，包括：上部定位组件、中部胀紧旋转组件和下部定位组件；上部定位组件中，上端液压缸的活塞杆通过上部导柱导套与定位套相连接；中部胀紧旋转组件中，回转液压缸与螺纹连杆相连接，螺纹连杆穿设于旋转固定座的轴心，伸缩胀块设置于螺纹连杆的末端并将圆形胀套紧固在螺纹连杆上；下部定位组件中，可调定位座通过下部导柱导套与下端液压缸相连接；螺纹连杆和圆形胀套穿过并突出定位套，待加工零件被可调定位座和定位套相夹持。通过本发明的技术方案，实现了圆杯口零件校形和旋转运动，改善了现有圆杯口部密封焊接加工工艺的局限性，提高了杯口加工的质量和一致性。

Description

机械胀形圆杯口的加工装置

技术领域

本发明涉及器皿制造技术领域，尤其涉及一种机械胀形圆杯口的加工装置。

背景技术

薄板激光加工变形控制是激光加工中的最大难题，由于工艺方法的局限性，造成了薄板在焊接制造过程中存在加工变形大、焊接性能差、外观不美等缺点。

薄板焊装夹具设计与普通机械加工工件定位夹具在设计原理及使用范畴上完全不同，为了减少加工过程中产生的热量对焊接材料本身的影响，需要研究和设计专门的夹紧夹具，这种夹具的精确程度与加工的质量好坏是紧密相关的。夹具的性能不仅影响生产率，而且直接关系产品的质量。

目前业界保温杯焊接中，对于圆杯口部的焊接基本上是通过机械仿形跟随，实时调节焊枪位置去匹配圆杯口部的变形，也可通过图像识别绘制焊枪行走位置，然后采用这两种方法，机械仿形跟随存在一致性差的问题，图像识别定位易受条件变化影响(如光照、零件表面颜色变化等)，存在故障率高，通用性不强等问题。

发明内容

针对上述问题中的至少之一，本发明提供了一种机械胀形圆杯口的加工装置，通过液压缸、结构胀套、同步带传动等零部组件的协同工作，利用上下两个定位组件适应不同高度零件的装夹加工，利用可调节定位座适应不同零件形状的装夹和轴线的调节，以低成本结构形式实现圆杯口零件校形和旋转运动，改善了现有圆杯口部密封焊接加工工艺的局限性，提高了杯口加工的质量和一致性。

为实现上述目的，本发明提供了一种机械胀形圆杯口的加工装置，包括：上部定位组件、中部胀紧旋转组件和下部定位组件；所述上部定位组件包括上端液压缸、上部导柱导套和定位套，所述上部导柱导套为两根通过导套套设于机架上的导柱构成，所述上端液压缸的活塞杆通过所述上部导柱导套与所述定位套相连接，使得所述上端液压缸带动所述定位套沿轴向上下运动；所述中部胀紧旋转组件包括回转液压缸、螺纹连杆、电机同步带传动、旋转固定座、圆形胀套和伸缩胀块，所述回转液压缸与所述螺纹连杆相连接，所述螺纹连杆穿设于所述旋转固定座的轴心，所述旋转固定座固定于所述机架上，所述电机同步带传动与所述旋转固定座相连接并带动所述旋转固定座旋转，所述圆形胀套套设于所述螺纹连杆上，所述伸缩胀块设置于所述螺纹连杆的末端并将所述圆形胀套紧固在所述螺纹连杆上；所述下部定位组件包括可调定位座、下部导柱导套和下端液压缸，所述下部导柱导套为两根通过导套套设于所述机架上的导柱构成，所述可调定位座通过所述下部导柱导套与所述下端液压缸相连接；所述中部胀紧旋转组件设置于所述上部导柱导套之间，所述螺纹连杆和所述圆形胀套穿过并突出所述定位套，待加工零件被所述可调定位座和所述定位套相夹持。

在上述技术方案中，优选地，所述可调定位座的轴心在水平方向上预设范围内调整，以与所述定位套的轴心相对应。

在上述技术方案中，优选地，所述螺纹连杆在所述回转液压缸的带动下沿轴向运动以调节所述伸缩胀块的位置，使得所述圆形胀套在所述伸缩胀块的挤压下发生形变以实现所述待加工零件的校形。

在上述技术方案中，优选地，调节所述上端液压缸和所述下端液压缸的行程以将不同高度的所述待加工零件夹持其中。

在上述技术方案中，优选地，所述定位套内设置流油轴承，所述螺纹连杆和所述圆形胀套通过所述流油轴承套嵌于所述定位套内。

在上述技术方案中，优选地，所述电机同步带传动带动所述螺纹连杆和所述圆形胀套沿轴心旋转。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过液压缸、结构胀套、同步带传动等零部组件的协同工作，利用上下两个定位组件适应不同高度零件的装夹加工，利用可调节定位座适应不同零件形状的装夹和轴线的调节，以低成本结构形式实现圆杯口零件校形和旋转运动，改善了现有圆杯口部密封焊接加工工艺的局限性，提高了杯口加工的质量和一致性。

附图说明

图1为本发明一种实施例公开的机械胀形圆杯口的加工装置的组装结构示意图；

图2为本发明一种实施例公开的上部定位组件的结构示意图；

图3为本发明一种实施例公开的中部胀紧旋转组件的结构示意图；

图4为本发明一种实施例公开的下部定位组件的结构示意图；

图5为本发明一种实施例公开的机械胀形圆杯口的加工方法的流程示意图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

1.上部定位组件，101.上端液压缸，102.上部导柱导套，103.流油轴承，104.定位套，2.中部胀紧旋转组件，201.回转液压缸，202.螺纹连杆，203.电机同步带传动，204.旋转固定座，205.圆形胀套，206.伸缩胀块，3.下部定位组件，301.可调定位座，302.下部导柱导套，303.下端液压缸，4.待加工零件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：

如图1至图4所示，根据本发明提供的一种机械胀形圆杯口的加工装置，包括：上部定位组件1、中部胀紧旋转组件2和下部定位组件3；上部定位组件1包括上端液压缸101、上部导柱导套102和定位套104，上部导柱导套102为两根通过导套套设于机架上的导柱构成，上端液压缸101的活塞杆通过上部导柱导套102与定位套104相连接，使得上端液压缸101带动定位套104沿轴向上下运动；中部胀紧旋转组件2包括回转液压缸201、螺纹连杆202、电机同步带传动203、旋转固定座204、圆形胀套205和伸缩胀块206，回转液压缸201与螺纹连杆202相连接，螺纹连杆202穿设于旋转固定座204的轴心，旋转固定座204固定于机架上，电机同步带传动203与旋转固定座204相连接并带动旋转固定座204旋转，圆形胀套205套设于螺纹连杆202上，伸缩胀块206设置于螺纹连杆202的末端并将圆形胀套205紧固在螺纹连杆202上；下部定位组件3包括可调定位座301、下部导柱导套302和下端液压缸303，下部导柱导套302为两根通过导套套设于机架上的导柱构成，可调定位座301通过下部导柱导套302与下端液压缸303相连接；中部胀紧旋转组件2设置于上部导柱导套102之间，螺纹连杆202和圆形胀套205穿过并突出定位套104，待加工零件4被可调定位座301和定位套104相夹持。

在该实施例中，上部定位组件1实现圆杯口部端面定位，中部胀紧旋转组件2实现圆杯口的胀形与待加工零件4的旋转运动，当回转液压缸201动作时，实现伸缩胀块206挤压圆形胀套205形变变大，从而实现对圆杯口圆度的校形，当伸缩胀块206移动挤压圆形胀套205时，圆形胀套205自行恢复至变形前的状态。当圆形胀套205胀紧圆杯口时，电机同步带传动203带动圆形胀套205旋转，从而实现待加工零件4的同步旋转。下部定位组件3实现初始的固定和夹紧，可调定位座301确保待加工零件4的旋转中心与中部胀紧旋转组件2中的圆形胀套205轴线重合，当待加工零件4放置于可调定位座301上，下部液压缸303下端液压缸303通过下部导柱导套302推动放置于可调定位座301上的待加工零件4，升至待加工零件4顶部与上部定位组件1中的定位套104接触为止。

在上述实施例中，优选地，可调定位座301的轴心在水平方向上预设范围内调整，以与定位套104的轴心相对应，实现旋转时待加工零件4不发生移动。

在上述实施例中，优选地，螺纹连杆202在回转液压缸201的带动下沿轴向运动以调节伸缩胀块206的位置，使得圆形胀套205在伸缩胀块206的挤压下发生形变以实现待加工零件4的校形。

在上述实施例中，优选地，调节上端液压缸101和下端液压缸303的行程以将不同高度的待加工零件4夹持其中，提高加工装置的适用性。

在上述实施例中，优选地，定位套104内设置流油轴承103，螺纹连杆202和圆形胀套205通过流油轴承103套嵌于定位套104内。

在上述实施例中，优选地，电机同步带传动203带动螺纹连杆202和圆形胀套205沿轴心旋转。

如图5所示，本发明还提出一种机械胀形圆杯口的加工方法，包括：

步骤S1，将待加工零件4置于下部定位组件3的可调定位座301上，下端液压缸303通过下部导柱导套302将待加工零件4抬升至与上部定位组件1的定位套104夹持固定；

步骤S2，中部胀紧旋转组件2的回转液压缸201动作，通过螺纹连杆202向上拉动伸缩胀块206，使得圆形胀套205形变以将待加工零件4撑圆；

步骤S3，上部定位组件1的上端液压缸101通过上部导柱导套102带动定位套104向上运动，露出待加工零件4顶部的加工位置；

步骤S4，中部胀紧旋转组件2的电机同步带传动203转动，带动圆形胀套205旋转一周完成加工；

步骤S5，回转液压缸201带动螺纹连杆202向下推动伸缩胀块206，使得圆形胀套205自然恢复形变以脱离待加工零件4；

步骤S6，下端液压缸303通过下部导柱导套302将待加工零件4降落至起始位置，完成一个周期的零件加工。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种机械胀形圆杯口的加工装置，其特征在于，包括：上部定位组件、中部胀紧旋转组件和下部定位组件；

所述上部定位组件包括上端液压缸、上部导柱导套和定位套，所述上部导柱导套为两根通过导套套设于机架上的导柱构成，所述上端液压缸的活塞杆通过所述上部导柱导套与所述定位套相连接，使得所述上端液压缸带动所述定位套沿轴向上下运动；

所述中部胀紧旋转组件包括回转液压缸、螺纹连杆、电机同步带传动、旋转固定座、圆形胀套和伸缩胀块，所述回转液压缸与所述螺纹连杆相连接，所述螺纹连杆穿设于所述旋转固定座的轴心，所述旋转固定座固定于所述机架上，所述电机同步带传动与所述旋转固定座相连接并带动所述旋转固定座旋转，所述圆形胀套套设于所述螺纹连杆上，所述伸缩胀块设置于所述螺纹连杆的末端并将所述圆形胀套紧固在所述螺纹连杆上；

所述下部定位组件包括可调定位座、下部导柱导套和下端液压缸，所述下部导柱导套为两根通过导套套设于所述机架上的导柱构成，所述可调定位座通过所述下部导柱导套与所述下端液压缸相连接；

所述中部胀紧旋转组件设置于所述上部导柱导套之间，所述螺纹连杆和所述圆形胀套穿过并突出所述定位套，待加工零件被所述可调定位座和所述定位套相夹持；

所述螺纹连杆在所述回转液压缸的带动下沿轴向运动以调节所述伸缩胀块的位置，使得所述圆形胀套在所述伸缩胀块的挤压下发生形变以实现所述待加工零件的校形；

所述电机同步带传动带动所述螺纹连杆和所述圆形胀套沿轴心旋转。

2.根据权利要求1所述的机械胀形圆杯口的加工装置，其特征在于，所述可调定位座的轴心在水平方向上预设范围内调整，以与所述定位套的轴心相对应。

3.根据权利要求1所述的机械胀形圆杯口的加工装置，其特征在于，调节所述上端液压缸和所述下端液压缸的行程以将不同高度的所述待加工零件夹持其中。

4.根据权利要求1所述的机械胀形圆杯口的加工装置，其特征在于，所述定位套内设置流油轴承，所述螺纹连杆和所述圆形胀套通过所述流油轴承套嵌于所述定位套内。

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