CN110355638B - 一种铝合金压铸件精加工机械及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铝合金压铸件精加工机械及其方法，包括平台、涡轮装置、打磨倒角装置、底座、纵向夹持装置和横向夹持装置，所述的平台上端从左到右依次安装有涡轮装置、打磨倒角装置和底座，底座左端开设有空槽，底座上端内壁上安装有纵向夹持装置，底座右端内壁上安装有横向夹持装置；本发明通过可调节的设计，根据轴孔的大小更换不同的打磨轴，其次根据通过圆柱的直径通过手轮调节下夹具的高度，最后根据圆柱不同的长度通过丝杠柱调整打磨轴和圆柱之间的距离；通过设置的涡轮装置可以同时带动不同角度的打磨倒角装置对工件进行精加工，利用打磨轴上的倒角块，在倒角的过程中将轴孔边沿因钻孔产生的毛刺一并清理。
Description
技术领域
本发明涉及压铸件加工技术领域，具体的说是一种铝合金压铸件精加工机械及其方法。
背景技术
在现代机械工艺中，随着机械更加精密，对工件的要求也越来越高，其中对工件进行精加工是工件生产中必不可少的一环，对于大量生产的铝合金压铸件来说，精加工一般就是打磨、去毛刺和抛光等，其中去毛刺最为重要。
机械零件上的毛刺， 有些是由于切削加工过程中塑性变形引起的；有些是铸造、模锻等加工的飞边，还有些是焊接挤出的残料。随着工业化和自动化程度的提高，机械加工领域特别是航空、航天、仪器仪表领域中，对机械零件制造精度要求的提高和机构设计的微型化， 毛刺的危害性尤为明显，逐渐引起人们的普遍重视，并开始对毛刺的生成机理及去除方法进行研究。
现如今，由于所需工件越来越多样化，工件的形状也不同，故而一种机械无法满足所有的工件精加工的需求，不同形状的工件采用不同的机械进行精加工，其中T型三通结构的铝合金压铸件对轴孔进行打磨和去毛刺的工艺中，大部分同一时间只能对一个轴孔精加工，需要至少两次加工才能完成工件的精加工，这极大的影响了工厂的生产效率，也加大了工人的工作力度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝合金压铸件精加工机械及其方法，具有针对不同规格T型三通结构铝合金压铸件并且同时对三个轴孔精加工等优点，解决了上述中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种铝合金压铸件精加工机械，包括平台、涡轮装置、打磨倒角装置、底座、纵向夹持装置和横向夹持装置，所述的平台上端从左到右依次安装有涡轮装置、打磨倒角装置和底座，底座左端开设有空槽，底座上端内壁上安装有纵向夹持装置，底座右端内壁上安装有横向夹持装置；纵向夹持装置和横向夹持装置固定铝合金压铸件，涡轮装置带动打磨倒角装置对轴孔进行打磨以及去除轴孔边沿的毛刺。
所述的打磨倒角装置包括运动台、丝杠柱、位移螺母、调节台、直槽、精加工机构和精加工电机；所述的运动台左端安装有滑块，滑块通过滑动方式与滑槽相连接，运动台内部为空腔结构，运动台下端内壁上通过轴承安装有丝杠柱，运动台右端开设有直槽，丝杠柱上套设有位移螺母，位移螺母右端安装有调节台，调节台上端内壁通过电机支架安装有精加工电机，精加工电机下端通过联轴器安装有精加工机构，通过丝杠柱、位移螺母可以调节调节台的位置从而针对不同长度的圆柱。
所述的精加工机构包括十字套、十字卡块、螺母套、外螺纹、打磨轴、倒角块、滑动块、导引柱和回位弹簧，精加工电机下端联轴器连接有转动座，转动座通过轴承安装在调节台下端内壁上，转动座下端安装有十字套，打磨轴通过十字卡块与十字套连接，螺母套通过外螺纹与打磨轴连接，打磨轴左端开设倒角腔，倒角腔内通过滑块连接有倒角块，倒角块右端开设有导引槽，倒角腔右端内壁上安装有导引柱，导引柱外壁上套设有回位弹簧。螺母套和外螺纹使得打磨轴可以拆卸。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的涡轮装置包括电机外壳、涡杆电机、转动涡杆、旋转涡轮、螺纹槽和滑槽，所述的平台上端安装有壳体，壳体内部为空腔结构，壳体左端沿周向均匀开设有滑槽，电机外壳安装在壳体上端，涡杆电机通过电机支架安装在电机外壳前端的内壁上，涡杆电机输出端通过联轴器连接有转动涡杆的一端，转动涡杆的另一端通过轴承安装在电机外壳后端的内壁上，转动涡杆通过齿轮啮合方式与旋转涡轮相连，旋转涡轮的左端安装在壳体右端内壁上，旋转涡轮右端开设有螺纹槽。涡轮装置使得多个打磨倒角装置同时向内运动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的纵向夹持装置包括纵夹电机、上夹具、下夹具、调节板、定位机构和导引杆，纵夹电机安装在底座上端的内壁上，纵夹电机下端安装有横板，横板前后两端对称安装有上夹具，底座下端内壁上安装有定位机构，定位机构上设置有调节板，调节板左端安装有下夹具，导引杆安装在底座下端的内壁上，横板和调节板与导引杆滑动连接，
作为本发明的一种优选技术方案，所述的定位机构包括手轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮和螺纹杆，第一锥齿轮通过轴承安装在底座左端的内壁上，第二锥齿轮通过轴承安装在底座下端的内壁上，第一锥齿轮通过齿轮啮合方式与第二锥齿轮相连接，第一锥齿轮左端安装有手轮，第二锥齿轮安装在螺纹杆下端。定位机构调节下夹具的高度，针对不同半径的圆柱。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的横向夹持装置包括横夹气缸、T型杆、铰接连杆、铰接三角板、铰接杆、L型座、加强筋、V型夹块和铰接支架，横夹气缸安装在底座右端的内壁上，横夹气缸左端安装有T型杆，T型杆通过滑动方式与底座右端内壁相连接，T型杆前后两端对称安装有铰接连杆，铰接连杆通过铰接方式与铰接三角板铰接，铰接三角板通过铰接方式与铰接支架和L型座铰接铰接支架和L型座之间铰接有铰接杆，L型座后端安装有加强筋，L型座前端安装有V型夹块；作为本发明的一种优选技术方案，所述的铝合金压铸件为T型三通圆柱结构，运动台左端开设螺纹凸起与螺纹槽通过螺纹连接相连。
此外本发明还提供一种铝合金压铸件精加工机械对铝合金压铸件具体的加工方法，包括以下步骤：
S1：根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件的规格调节机械，首先根据轴孔的大小更换不同规格的打磨轴；
S2：将铝合金压铸件放置在下夹具上，启动纵夹电机和横夹气缸对铝合金压铸件的自由度进行限制，从而对铝合金压铸件进行固定；
S3：根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件的直径，再通过手轮调节下夹具的高度，使T型三通圆柱结构铝合金压铸件的圆心对准打磨轴的轴心，最后根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件三个不同的圆柱长度通过丝杠柱调整打磨轴和T型三通圆柱结构铝合金压铸件之间的距离；
S4：启动涡杆电机，带动旋转涡轮转动，通过螺纹槽和滑槽的配合使得运动台(31)带动精加工机构对三通圆柱轴孔进行打磨去毛刺；
S5：通过打磨轴对轴孔的内壁进行打磨，通过倒角块对轴孔进行倒角和去毛；
S6：取下精加工后的铝合金压铸件，重复以上S2-S5步骤。
本发明的有益效果是：
1、本发明采用多工位的理念，同时对T型三通圆柱结构铝合金压铸件三端轴孔进行精加工，解决了该结构工件精加工需要多角度、多次加工的问题，采用可调节的设计从而使得该机械可以针对不同长度、半径以及轴孔大小的工件；
2、本发明通过可调节的设计，先根据轴孔的大小更换不同规格的打磨轴，其次根据通过圆柱的直径通过手轮调节下夹具的高度，使圆柱圆心对准打磨轴轴心，最后根据三通圆柱三个不同的长度通过丝杠柱调整打磨轴和圆柱之间的距离；
3、本发明通过设置的涡轮装置可以同时带动不同角度的打磨倒角装置同时对工件进行精加工，利用打磨轴上的倒角块，在倒角的过程中将轴孔边沿因钻孔产生的毛刺一并清理。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图
图2是本发明的I部局部放大图
图3是本发明的A-A局部剖视图
图4是本发明的B-B局部剖视图
图5是本发明针对铝合金压铸件结构图
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，一种铝合金压铸件精加工机械，包括平台1、涡轮装置2、打磨倒角装置3、底座4、纵向夹持装置5和横向夹持装置6，所述的平台1上端从左到右依次安装有涡轮装置2、打磨倒角装置3和底座4，底座4左端开设有空槽，底座4上端内壁上安装有纵向夹持装置5，底座4右端内壁上安装有横向夹持装置6；纵向夹持装置5和横向夹持装置6固定铝合金压铸件，涡轮装置2带动打磨倒角装置3对轴孔进行打磨以及去除轴孔边沿的毛刺。
所述的打磨倒角装置3包括运动台31、丝杠柱32、位移螺母33、调节台34、直槽35、精加工机构36和精加工电机37；所述的运动台31左端安装有滑块，运动台31左端开设螺纹凸起，滑块通过滑动方式与滑槽26相连接，运动台31内部为空腔结构，运动台31下端内壁上通过轴承安装有丝杠柱32，运动台31右端开设有直槽35，丝杠柱32上套设有位移螺母33，位移螺母33右端安装有调节台34，调节台34上端内壁通过电机支架安装有精加工电机37，精加工电机37下端通过联轴器安装有精加工机构36。转动丝杠柱使得位移螺母33带动调节台34在丝杠柱32上下位移，直槽35对调节台34起限位作用，精加工电机37带动精加工机构36对工件进行打磨、倒角和去毛刺。
所述的精加工机构36包括十字套361、十字卡块362、螺母套363、外螺纹364、打磨轴365、倒角块366、滑动块367、导引柱368和回位弹簧369，精加工电机37下端联轴器连接有转动座，转动座通过轴承安装在调节台34下端内壁上，转动座下端安装有十字套361，打磨轴365通过十字卡块362与十字套361连接，螺母套363通过外螺纹364与打磨轴365连接，打磨轴365左端开设倒角腔，倒角腔内通过滑块连接有倒角块366，，倒角块366上下两端对称安装有滑动块367，倒角块366右端开设有导引槽，倒角腔右端内壁上安装有导引柱368，导引柱368外壁上套设有回位弹簧369。十字套361对十字卡块362限位带动打磨轴365转动，螺母套363和外螺纹364使得打磨轴可以拆卸更换，倒角块366的可伸缩机构使得精加工机构36可以对轴孔进行倒角，倒角可以去除轴孔边沿的毛刺。滑动块367、导引柱368起导引作用，回位弹簧369使倒角块366复位。
所述的涡轮装置2包括电机外壳21、涡杆电机22、转动涡杆23、旋转涡轮24、螺纹槽25和滑槽26，所述的平台1上端安装有壳体，壳体内部为空腔结构，壳体左端沿周向均匀开设有滑槽26，电机外壳21安装在壳体上端，涡杆电机22通过电机支架安装在电机外壳21前端的内壁上，涡杆电机22输出端通过联轴器连接有转动涡杆23的一端，转动涡杆23的另一端通过轴承安装在电机外壳21后端的内壁上，转动涡杆23通过齿轮啮合方式与旋转涡轮24相连，旋转涡轮24的左端安装在壳体右端内壁上，旋转涡轮24右端开设有螺纹槽25。涡杆电机22带动转动涡杆23和旋转涡轮24使得运动台在31在螺纹槽25的轨迹下沿滑槽26向内位移。
所述的纵向夹持装置5包括纵夹电机51、上夹具52、下夹具53、调节板54、定位机构55和导引杆56，纵夹电机51安装在底座4上端的内壁上，纵夹电机51下端安装有横板，横板前后两端对称安装有上夹具52，底座4下端内壁上安装有定位机构55，定位机构55上设置有调节板54，调节板54左端安装有下夹具53，导引杆56安装在底座4下端的内壁上，横板和调节板54与导引杆56滑动连接，定位机构55调节下夹具53的位置针对不同半径的圆柱，纵夹电机51推动上夹具52对工件进行夹持，导引杆56对上夹具52和下夹具53起导引和限位作用。
所述的定位机构55包括手轮551、第一锥齿轮552、第二锥齿轮553和螺纹杆554，第一锥齿轮552通过轴承安装在底座4左端的内壁上，第二锥齿轮553通过轴承安装在底座4下端的内壁上，第一锥齿轮552通过齿轮啮合方式与第二锥齿轮553相连接，第一锥齿轮552左端安装有手轮551，第二锥齿轮553安装在螺纹杆554下端。
所述的横向夹持装置6包括横夹气缸61、T型杆62、铰接连杆63、铰接三角板64、铰接杆65、L型座66、加强筋67、V型夹块68和铰接支架69，横夹气缸61安装在底座4右端的内壁上，横夹气缸61左端安装有T型杆62，T型杆62通过滑动方式与底座4右端内壁相连接，T型杆62前后两端对称安装有铰接连杆63，铰接连杆63通过铰接方式与铰接三角板64铰接，铰接三角板64通过铰接方式与铰接支架69和L型座66铰接铰接支架69和L型座66之间铰接有铰接杆65，L型座66后端安装有加强筋67，L型座66前端安装有V型夹块68；所述的铝合金压铸件为T型三通圆柱结构，运动台31左端开设螺纹凸起与螺纹槽25通过螺纹连接相连。横夹气缸61推动T型杆62，链接的铰接连杆63带动铰接三角板64在铰接支架69上转动，通过铰接三角板64、铰接杆65和铰接支架69的四连杆机构使得V型夹块68保持水平对工件进行夹持，加强筋67对L型座66的强度进行加强。
一种铝合金压铸件精加工机械对铝合金压铸件具体的加工方法包括以下步骤：
S1：根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件的规格调节机械，首先根据轴孔的大小更换不同规格的打磨轴365；
S2：将铝合金压铸件放置在下夹具53上，启动纵夹电机51和横夹气缸61对铝合金压铸件的自由度进行限制，从而对铝合金压铸件进行固定；
S3：根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件的直径，再通过手轮551调节下夹具53的高度，使T型三通圆柱结构铝合金压铸件的圆心对准打磨轴365的轴心，最后根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件三个不同的圆柱长度通过丝杠柱32调整打磨轴365和T型三通圆柱结构铝合金压铸件之间的距离；
S4：启动涡杆电机22，带动旋转涡轮24转动，通过螺纹槽25和滑槽26的配合使得运动台31带动精加工机构36对三通圆柱轴孔进行打磨去毛刺；
S5：通过打磨轴365对轴孔的内壁进行打磨，通过倒角块366对轴孔进行倒角和去毛；
S6：取下精加工后的铝合金压铸件，重复以上S2-S5步骤。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明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 (8)
1.一种铝合金压铸件精加工机械，包括平台(1)、涡轮装置(2)、打磨倒角装置(3)、底座(4)、纵向夹持装置(5)和横向夹持装置(6)，其特征在于：所述的平台(1)上端从左到右依次安装有涡轮装置(2)、打磨倒角装置(3)和底座(4)，底座(4)左端开设有空槽，底座(4)上端内壁上安装有纵向夹持装置(5)，底座(4)右端内壁上安装有横向夹持装置(6)；
所述的打磨倒角装置(3)包括运动台(31)、丝杠柱(32)、位移螺母(33)、调节台(34)、直槽(35)、精加工机构(36)和精加工电机(37)；所述的运动台(31)左端开设螺纹凸起，运动台(31)左端安装有滑块，滑块通过滑动方式与滑槽(26)相连接，运动台(31)内部为空腔结构，运动台(31)下端内壁上通过轴承安装有丝杠柱(32)，运动台(31)右端开设有直槽(35)，丝杠柱(32)上套设有位移螺母(33)，位移螺母(33)右端安装有调节台(34)，调节台(34)上端内壁通过电机支架安装有精加工电机(37)，精加工电机(37)下端通过联轴器安装有精加工机构(36)；
所述的精加工机构(36)包括十字套(361)、十字卡块(362)、螺母套(363)、外螺纹(364)、打磨轴(365)、倒角块(366)、滑动块(367)、导引柱(368)和回位弹簧(369)，精加工电机(37)下端联轴器连接有转动座，转动座通过轴承安装在调节台(34)下端内壁上，转动座下端安装有十字套(361)，打磨轴(365)通过十字卡块(362)与十字套(361)连接，螺母套(363)通过外螺纹(364)与打磨轴(365)连接，打磨轴(365)左端开设倒角腔，倒角腔内通过滑块连接有倒角块(366)，倒角块(366)上下两端对称安装有滑动块(367)，倒角块(366)右端开设有导引槽，倒角腔右端内壁上安装有导引柱(368)，导引柱(368)外壁上套设有回位弹簧(369)。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：所述的涡轮装置(2)包括电机外壳(21)、涡杆电机(22)、转动涡杆(23)、旋转涡轮(24)、螺纹槽(25)和滑槽(26)，所述的平台(1)上端安装有壳体，壳体内部为空腔结构，壳体左端沿周向均匀开设有滑槽(26)，电机外壳(21)安装在壳体上端，涡杆电机(22)通过电机支架安装在电机外壳(21)前端的内壁上，涡杆电机(22)输出端通过联轴器连接有转动涡杆(23)的一端，转动涡杆(23)的另一端通过轴承安装在电机外壳(21)后端的内壁上，转动涡杆(23)通过齿轮啮合方式与旋转涡轮(24)相连，旋转涡轮(24)的左端安装在壳体右端内壁上，旋转涡轮(24)右端开设有螺纹槽(25)。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：所述的纵向夹持装置(5)包括纵夹电机(51)、上夹具(52)、下夹具(53)、调节板(54)、定位机构(55)和导引杆(56)，纵夹电机(51)安装在底座(4)上端的内壁上，纵夹电机(51)下端安装有横板，横板前后两端对称安装有上夹具(52)，底座(4)下端内壁上安装有定位机构(55)，定位机构(55)上设置有调节板(54)，调节板(54)左端安装有下夹具(53)，导引杆(56)安装在底座(4)下端的内壁上，横板和调节板(54)与导引杆(56)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：所述的定位机构(55)包括手轮(551)、第一锥齿轮(552)、第二锥齿轮(553)和螺纹杆(554)，第一锥齿轮(552)通过轴承安装在底座(4)左端的内壁上，第二锥齿轮(553)通过轴承安装在底座(4)下端的内壁上，第一锥齿轮(552)通过齿轮啮合方式与第二锥齿轮(553)相连接，第一锥齿轮(552)左端安装有手轮(551)，第二锥齿轮(553)安装在螺纹杆(554)下端。
5.根据权利要求1所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：所述的横向夹持装置(6)包括横夹气缸(61)、T型杆(62)、铰接连杆(63)、铰接三角板(64)、铰接杆(65)、L型座(66)、加强筋(67)、V型夹块(68)和铰接支架(69)，横夹气缸(61)安装在底座(4)右端的内壁上，横夹气缸(61)左端安装有T型杆(62)，T型杆(62)通过滑动方式与底座(4)右端内壁相连接，T型杆(62)前后两端对称安装有铰接连杆(63)，铰接连杆(63)通过铰接方式与铰接三角板(64)铰接，铰接三角板(64)通过铰接方式与铰接支架(69)和L型座(66)铰接铰接支架(69)和L型座(66)之间铰接有铰接杆(65)，L型座(66)后端安装有加强筋(67)，L型座(66)前端安装有V型夹块(68)。
6.根据权利要求1所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：所述的铝合金压铸件为T型三通圆柱结构。
7.根据权利要求1所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：运动台(31)左端开设螺纹凸起与螺纹槽(25)通过螺纹连接相连。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种铝合金压铸件精加工机械，其特征在于：该精加工机械对铝合金压铸件具体的加工方法包括以下步骤：
S1：根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件的规格调节机械，首先根据轴孔的大小更换不同规格的打磨轴(365)；
S2：将铝合金压铸件放置在下夹具(53)上，启动纵夹电机(51)和横夹气缸（61）对铝合金压铸件的自由度进行限制，从而对铝合金压铸件进行固定；
S3：根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件的直径，再通过手轮(551)调节下夹具(53)的高度，使T型三通圆柱结构铝合金压铸件的圆心对准打磨轴(365)的轴心，最后根据T型三通圆柱结构铝合金压铸件三个不同的圆柱长度通过丝杠柱(32)调整打磨轴(365)和T型三通圆柱结构铝合金压铸件之间的距离；
S4：启动涡杆电机(22)，带动旋转涡轮(24)转动，通过螺纹槽(25)和滑槽(26)的配合使得运动台(31)带动精加工机构(36)对三通圆柱轴孔进行打磨去毛刺；
S5：通过打磨轴(365)对轴孔的内壁进行打磨，通过倒角块(366)对轴孔进行倒角和去毛；
S6：取下精加工后的铝合金压铸件，重复以上S2-S5步骤。
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