CN110480035B - 一种数控全自动活塞环多工序外圆机床 - Google Patents

一种数控全自动活塞环多工序外圆机床 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数控全自动活塞环多工序外圆机床，包括床身和固定在床身上的头架箱、尾架，床身上固定有电气控制装置、液压装置和气动装置，尾架上设有相连接的送料装置和压料机构，液压装置连接在送料装置和压料机构上，液压装置上设有连接有工装本体的第二油缸，头架箱上设有连接有刀架机构的下料机构，刀架机构上组合车刀与一组环接触设置，一组环通过压料机构固定到工装本体中，下料机构包括相连接的机械手和理环机，机械手另一端连接气动装置。本发明通过电气控制部分协调液压系统和气动装置，能加工各种规格的活塞环，精度高、产品一致性好，提高产品质量，缩短加工时间，实现一人多机和连续全自动加工，降低加工成本和废品率。

Description

一种数控全自动活塞环多工序外圆机床
技术领域
本发明涉及活塞加工设备技术领域，特别涉及用于加工各种形状活塞环的外圆的数控全自动活塞环多工序机床，具体为一种数控全自动活塞环多工序外圆机床。
背景技术
活塞环加工设备是内燃机制造行业的专用机床，目前，各种活塞环外圆形状加工均不在一台机床上完成，且全部靠手动控制，尚无此道多工序全自动加工机床，老的加工工艺流程长，质量难以保证，用工多耗时耗力，成本高，产品一致性差，废品率高。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种数控全自动活塞环多工序外圆机床，通过电气控制部分协调液压系统和气动装置进行加工，能加工各种规格的活塞环，精度高、产品一致性好，满足各种形状的活塞环的加工，提高了产品质量，缩短了加工时间，实现了一人多机和连续全自动加工，降低了加工成本和废品率。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种数控全自动活塞环多工序外圆机床，包括床身、头架箱和尾架，所述头架箱和尾架固定在床身上，所述床身上固定有液压装置和气动装置，所述尾架上固定有送料装置和压料机构，所述送料装置与压料机构相连接，所述液压装置连接在送料装置和压料机构上，所述液压装置上设有第二油缸，所述第二油缸上连接有工装本体，所述头架箱上设有下料机构，所述下料机构上连接有刀架机构，所述刀架机构包括组合车刀，所述组合车刀与一组环接触设置，所述一组环通过压料机构固定到工装本体中，所述下料机构由机械手和理环机组成，所述理环机端部连接在机械手上，所述气动装置固定连接在机械手另一端，还包括电气控制装置，所述电气控制装置连接在床身上。
优选的，所述刀架机构还包括第一丝杆、第二丝杆、第一伺服电机和第二伺服电机，所述第一伺服电机上连接第一减速机，所述第一丝杆设置在第一减速机一侧，所述第二伺服电机上连接有第二减速机，所述第二丝杆设置在第二减速机一侧，所述第一丝杆和第二丝杆呈十字设置，所述第二伺服电机通过丝杠与组合车刀进行连接。
优选的，还包括驱动装置，所述驱动装置上设有减速电机，所述减速电机固定在床身上，所述减速电机通过驱动装置中的同步带与头架箱的主轴连接。
优选的，所述压料机构包括压环口和接杆，所述送料装置固定连接在压环口，所述送料装置包括推料机构、V型条和走环条，所述V型条和走环条的端部对应设置在接杆的下方，所述V型条和走环条上放置多个一组环。
优选的，所述液压装置由液压站、油压缸、第一油缸和第二油缸组成，所述液压站设置在床身右侧，所述液压站与油压缸、第一油缸和第二油缸进行连接，所述油压缸与接杆连接设置，所述第一油缸与尾架的主轴固定连接，所述第二油缸固定在床身上，所述第二油缸与尾架接触设置。
优选的，所述电气控制装置包括电器箱，所述电器箱固定在床身后方，所述床身上还设有操纵箱。
与现有技术相比，采用了上述技术方案的数控全自动活塞环多工序外圆机床，具有如下有益效果：
一、采用本发明的数控全自动活塞环多工序外圆机床，在床身上设置头架箱和尾架，再在尾架上设置送料部分和压料部分，完成了将所要加工的一组环精准推送到工装内，确保连续全自动加工；
二、床身上增加电气控制部分、液压系统和气动装置，通过电气控制部分用于控制刀体的各种运动，使得刀架机构达到加工各种形状活塞环的要求，再与液压系统和气动装置相协调，实现自动上料和自动下料功能，提高了产品质量，缩短了加工时间，实现了一人多机和连续全自动加工，降低了加工成本和废品率。
附图说明
图1为本发明数控全自动活塞环多工序外圆机床实施例的结构示意图；
图2为本实施例中数控全自动活塞环多工序外圆机床的俯视示意图；
图3为本实施例中数控全自动活塞环多工序外圆机床的左视示意图。
附图标记：1、床身；101、液压装置；102、驱动装置；2、头架箱；201、下料机构；3、尾架；4、刀架机构；5、第一伺服电机；6、第一减速机；7、第二伺服电机；8、第二减速机；9、电器箱；10、操纵箱；11、工装本体；12、减速电机；13、第二同步带轮；14、同步带；15、理环机；16、第一同步带轮；17、第一气缸；18、第二气缸；19、机械手；20、接杆；21、油压缸；22、V型条；23、走环条；24、第一油缸；25、第二油缸；26、液压站；27、推料机构；28、第一丝杆；29、第二丝杆；30、气动装置；31、组合车刀；32、一组环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
如图1所示为数控全自动活塞环多工序外圆机床的结构示意图，包括床身1、头架箱2和尾架3，头架箱2固定在床身1上方的左边，尾架3固定在床身1上方的右边，床身1上固定有液压装置101和气动装置30，尾架3上固定有送料装置和压料机构，送料装置301与压料机构相连接，液压装置101连接在送料装置和压料机构上，液压装置101上设有第二油缸25，第二油缸25上连接有工装本体11，头架箱2上设有下料机构201，下料机构201上连接有刀架机构4，下料机构201由机械手19和理环机15组成，理环机15端部连接在机械手19上，气动装置30固定连接在机械手19另一端。压料机构302包括压环口和接杆20，送料装置301固定连接在压环口，送料装置301包括推料机构27、V型条22和走环条23，V型条22和走环条23的端部对应设置在接杆20的下方，V型条22和走环条23上放置多个一组环32。
还包括驱动装置102，驱动装置102上设有减速电机12，减速电机12固定在床身1左下方，驱动装置102还包括第一同步带轮16、第二同步带轮13和同步带14，第二同步带轮13固定在减速电机12上，第一同步带轮16固定在头架箱2主轴上，同步带14固定在第一同步带轮16和第二同步带轮13上，减速电机12运转带动头架箱2的主轴旋转。
刀架机构4设置在床身1的中间，如图2所示为数控全自动活塞环多工序外圆机床的俯视示意图，刀架机构4还包括第一丝杆28、第二丝杆29、第一伺服电机5和第二伺服电机7，第一伺服电机5上连接第一减速机6，第一丝杆28设置在第一减速机6一侧，负责完成刀体的前后进给；第二伺服电机7上连接有第二减速机8，第二丝杆29设置在第二减速机8一侧，负责完成刀体的左右进给。第一丝杆28和第二丝杆29作十字插补运动达到加工各种形状活塞环的要求，在本实施例中，第二伺服电机7通过滚珠丝杆联接结构与组合车刀31进行连接。刀架机构4前面设有组合车刀31，组合车刀31与一组环32接触设置，一组环32通过压料机构固定到工装本体11中。
液压装置101由液压站26、油压缸21、第一油缸24和第二油缸25组成，液压站26设置在床身1右侧，液压站26与油压缸21、第一油缸24和第二油缸25进行连接，确保液压缸和第一油缸24及第二油缸25有适当的压力，油压缸21与接杆20连接设置，第一油缸24与尾架3的主轴固定连接，通过第一油缸24使得尾架3轴对工装本体11内一组环32的夹紧，保证足够的夹持力，满足刀架机构4上组合车刀31对一组环32的正常加工。第二油缸25固定在床身1上，第二油缸25设置在尾架3的右下端，通过第二油缸25使工装本体11的左右移动，靠左时保证油压缸21通过接杆20将一组环32精准压入工装本体11中。
还包括电气控制装置，如图3所示为数控全自动活塞环多工序外圆机床的左视示意图，电气控制装置连接在床身1上。电气控制装置包括电器箱9，电器箱9固定在床身1后方，完成整个机床的动作及控制，电器箱9上设有操纵箱10，安装核心数控系统，指挥机床的正常运转。
当上一组循环工作完成后，工装本体11内没有一组环32，头架箱2下端减速电机12处于停止状态，尾架3右下端第二油缸25推在最左端，即工装本体11在最左端，等待一组环32的嵌入，尾架3右上端第一油缸24退在右端，好让油压缸21驱动接杆20将一组环32压入工装本体11内。头架箱2上部的机械手19在第一气缸17和第二气缸18的作用下，处于左上边状态，刀架机构4上的组合车刀31在刀架机构4中其他部件的作用下，处于左后边状态。此时人工将多个要加工的一组环32放入V型条22和走环条23上。
数控启动后：液压站26开始工作，推料机构27处于往前推的工作状态，油压缸21带动接杆20推动一组环32往工装本体11处压，此时推环机构瞬间停止，待油压缸21带动接杆20退回到上方后，推环机构往左将一组环32推到顶点。尾架3右端上第一油缸24将一组环32压入工装本体11内，碰到头架箱2的主轴前端，此时第二油缸25往右退回原点，将工装本体11带回右边。
头架箱2右下端的减速电机12通过第二同步带轮13和同步带14及第一同步带轮16驱动头架箱2的主轴旋转。刀架机构4上的组合车刀31在第一伺服电机5和第一减速机6及第一丝杆28作用下，及第二伺服电机7和第二减速电机12及第二丝杆29作用下对一组环32进行车削加工。
头架箱2右下端减速电机12再通过第二同步带轮13和同步带14及第一同步带轮16来停止头架箱2主轴的旋转，头架箱2上部机械手19在第一气缸17和第二气缸18的作用下，将一组环32取出，往下送入理环机15内，当机械手19抱住一组环32时，尾架3右侧上第一油缸24退回右边原点。即对一组环32进行松弛。尾架3右侧下第二油缸25往右将工装本体11移送最右边，等待下个循环开始。
以上是本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种数控全自动活塞环多工序外圆机床，其特征在于：包括床身(1)、头架箱(2)和尾架(3)，所述头架箱(2)和尾架(3)固定在床身(1)上，所述床身(1)上固定有液压装置(101)和气动装置(30)，所述尾架(3)上固定有送料装置和压料机构，所述送料装置与压料机构相连接，所述液压装置(101)连接在送料装置和压料机构上，所述液压装置(101)上设有第二油缸(25)，所述第二油缸(25)上连接有工装本体(11)，所述头架箱(2)上设有下料机构(201)，所述下料机构(201)上连接有刀架机构(4)，所述刀架机构(4)包括组合车刀(31)，所述组合车刀(31)与一组环(32)接触设置，所述一组环(32)通过压料机构固定到工装本体(11)中，所述下料机构(201)由机械手(19)和理环机(15)组成，所述理环机(15)端部连接在机械手(19)上，所述气动装置(30)固定连接在机械手(19)另一端，还包括电气控制装置，所述电气控制装置连接在床身(1)上，所述刀架机构(4)还包括第一丝杆(28)、第二丝杆(29)、第一伺服电机(5)和第二伺服电机(7)，所述第一伺服电机(5)上连接第一减速机(6)，所述第一丝杆(28)设置在第一减速机(6)一侧，所述第二伺服电机(7)上连接有第二减速机(8)，所述第二丝杆(29)设置在第二减速机(8)一侧，所述第一丝杆(28)和第二丝杆(29)呈十字设置，所述第二伺服电机(7)通过丝杠与组合车刀(31)进行连接，还包括驱动装置(102)，所述驱动装置(102)上设有减速电机(12)，所述减速电机(12)固定在床身(1)上，所述减速电机(12)通过驱动装置(102)中的同步带(14)与头架箱(2)的主轴连接，所述压料机构包括压环口和接杆(20)，所述送料装置固定连接在压环口，所述送料装置包括推料机构(27)、V型条(22)和走环条(23)，所述V型条(22)和走环条(23)的端部对应设置在接杆(20)的下方，所述V型条(22)和走环条(23)上放置多个一组环(32)。
2.根据权利要求1所述的数控全自动活塞环多工序外圆机床，其特征在于：所述液压装置(101)由液压站(26)、油压缸(21)、第一油缸(24)和第二油缸(25)组成，所述液压站(26)设置在床身(1)右侧，所述液压站(26)与油压缸(21)、第一油缸(24)和第二油缸(25)进行连接，所述油压缸(21)与接杆(20)连接设置，所述第一油缸(24)与尾架(3)的主轴固定连接，所述第二油缸(25)固定在床身(1)上，所述第二油缸(25)与尾架(3)接触设置。
3.根据权利要求1所述的数控全自动活塞环多工序外圆机床，其特征在于：所述电气控制装置包括电器箱(9)，所述电器箱(9)固定在床身(1)后方，所述床身(1)上设有操纵箱(10)。
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