CN111941006B - 一种洗衣机轴废料处理装置及废料再加工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种洗衣机轴废料处理装置及废料再加工工艺，涉及高精度传动件加工的领域，其包括承托盘、贯穿开设在承托盘上用于作为棒材废料穿设位置的布置孔以及用于对棒材布置孔中棒材废料进行推动挤压的推动液压缸；所述布置孔为锥形孔。本申请具有能够提高棒材校直时的平直度的效果。

Description

一种洗衣机轴废料处理装置及废料再加工工艺

技术领域

本申请涉及高精密传动件加工的领域，尤其是涉及一种洗衣机轴废料处理装置及废料再加工工艺。

背景技术

洗衣机轴是支撑滚筒、传递动力、完成洗衣功能的重要零部件，洗衣机轴的工作时具有高速旋转和传递扭矩的特点，并且工作环境恶劣，一般有水气、灰尘，此外，既要正反旋转，承受交变力矩，还要保证回转精度，以减少噪音、达到要求的疲劳极限。因此，该类零件尺寸精度、几何精度要求高。

洗衣机轴的关键部位有轴承位和密封位，轴承位与滚动轴承配合，实现与外滚筒支撑，轴承位的加工精度和表面质量严重影响轴承的使用寿命；密封位与密封圈配合，保证洗涤液不渗漏的，阻挡水气、灰尘，密封位的表面粗糙度决定密封性能，这些关键位置决定洗衣机轴的质量，进而影响整个洗衣机产品的质量，此外，洗衣机轴工作时，既要正反旋转，承受交变力矩，还要保证回转精度，因此，轴承位和密封位之间的同轴度精度要求也很高。

现有的加工洗衣机轴的工艺方案是下料—粗车—半精车—精车—滚丝—铣扁—滚花—磨削，加工时，采用卡盘—顶尖方式装夹待加工轴，一方面需要人工将轴装夹。

在实际的轴加工时，一般会选用圆柱形棒材作为原材料，然后将棒材布置在数控车床上，通过卡盘将棒材卡住，然后卡盘带动棒材转动，通过刀具切削出所需的轴件。在实际的棒材选用中，一般会对棒材的表面平直度进行筛选，甚至是截去棒材上存在弯曲的部分。截去的棒材长度不一，较短的送去回收车间，进行回收；较长的送去修整车间，进行校直，以便制作其他轴时使用。

但是在对截去的棒材中较长的进行校直时，工作人员一般使用敲打的方式对棒材进行校直，这种方式既要花费较长的时间，也不能保证棒材校正的精准度。

发明内容

为了能够提高棒材校直时的平直度，本申请提供一种洗衣机轴废料处理装置及废料再加工工艺。

第一方面，本申请提供一种洗衣机轴废料处理装置，采用如下的技术方案：

一种洗衣机轴废料处理装置，包括承托盘、贯穿开设在承托盘上用于作为棒材废料穿设位置的布置孔以及用于对棒材布置孔中棒材废料进行推动挤压的推动液压缸；所述布置孔为锥形孔。

通过采用上述技术方案，在需要对棒材进行校直处理时，工作人员将装有待处理棒材的布置孔布置到推动液压缸的下侧，使得推动液压缸在竖直方向上正对布置孔，然后工作人员控制推动液压缸的活塞杆弹出，对布置孔中的棒材进行推动，使得棒材不断的向布置孔的另一端移动。在棒材处于布置孔中并且在布置孔中受到挤压杆的推动时，棒材也会受到布置孔孔壁的挤压，使得棒材发生直径的变化，让棒材处形成与轧制相同的效果，让棒材在布置孔挤压作用下沿着布置孔前进，逐渐的进行校直。在校直的过程中，棒材上存在的弯曲处会与布置孔的孔壁发生更大的挤压，从而让棒材笔直的在布置孔中前进。随着棒材的不断前进，棒材会从布置孔朝向地面的一端排出，排出的棒材一端上会积存部分挤压屑，工作人员将挤压屑切下后，就能使用校直后的棒材进行轴加工。

通过设置废料处理装置，能够对完成初步校直工作的棒材废料进行再处理，提高棒材废料的平直度。

优选的，所述推动液压缸固定连接在支架上，且所述推动液压缸的活塞杆上固定连接有与推动液压缸的活塞杆同轴布置的挤压杆。

通过采用上述技术方案，便于推动液压缸对布置孔中的棒材废料进行推动挤压。

优选的，所述承托盘布置在底座上，所述底座上设置有由驱动电机带动转动的中心轴，所述中心轴穿设在承托盘上带动承托盘转动；所述承托盘上有多个布置孔，多个布置孔在承托盘上沿中心轴周向等间距布置。

通过采用上述技术方案，能够让工作人员表便于向布置孔中添加棒材废料，且添加时不会与推动液压缸挤压棒材废料造成干涉。

优选的，所述支架上固定连接有对齐板，对齐板上贯穿开设有对齐孔；所述挤压杆穿设在对齐孔中。

通过采用上述技术方案，对齐板对挤压杆进行防护，减少挤压杆受力时发生弯曲。

优选的，所述对齐板上朝向地面的一侧上固定连接有对齐管，所述对齐管套设在挤压杆上。

通过采用上述技术方案，对齐管提高对于挤压杆防护的长度，提高限制挤压杆弯曲的效果。

优选的，所述废料处理装置还包括用于对布置孔的孔壁进行润滑的喷油组件，所述喷油组件包括输油泵，输油泵上安装有进油管和出油管，进油管与油桶连接，用于在输油泵启动时将油桶中的润滑油送入输油泵中，出油管用于在输油泵启动时将输油泵中的润滑油排出。

通过采用上述技术方案，能够对布置孔孔壁进行润滑。

优选的，所述承托盘的上侧放置有附加盘，所述附加盘上贯穿开设有附加孔，附加孔也为锥形孔，而且附加盘安装在承托盘上侧时，若干个附加孔与若干个布置孔对齐。

通过采用上述技术方案，能够对更长更粗的棒材废料进行校直。

优选的，所述承托盘上凸出设置有对齐块，而且在附加盘上开设有与对齐块插接配合的对齐槽。

通过采用上述技术方案，便于附加孔和布置孔对齐。

优选的，所述废料处理装置还包括用于将棒材从布置孔中顶出的顶起液压缸，顶起液压缸竖直布置，且顶起液压缸的活塞杆向上弹出。

通过采用上述技术方案，便于将无法排出布置孔中的棒材废料推出。

第二方面，本申请提供一种废料再加工工艺，包括以下步骤：

S1、棒材截取；

在完好的棒材上将弯曲部分截取下来，形成棒材废料；

S2、初步校直；

工作人员在夹具上通过敲打的方式对棒材废料进行初步校直；

S3、成型再校直；

将完成初步校直的棒材废料送入布置孔中，在布置孔中通过挤压的方式对棒材废料进行再校直；

S4、铣削粗加工：

先将经过校直的棒材废料通过铣削切除大量的余料，以分成不同量的方式进行加工成毛坯，并留下少量的余量；

S5、热处理：

将经过铣削粗加工工序的毛坯放入加热炉，慢慢升温一段时间后到达450℃，之后以每小时120℃的升温速度，加热至700℃左右，并保持炉内在加热过程中，各区的温度差不大于30℃，在炉内进行保温，保温时间4-6小时，最后在关闭的炉中，以50℃/小时的冷速，冷却到200℃；从而完成棒材的热处理工序；

S6、成型磨削：

将毛坯夹置在磨床的磨削夹具上，通过固定或不断改变位置进行磨削从而获得所需形状；

S7、线切割加工：

将经过磨削成型的棒材放置在电火花线切割机上进行线切割加工，通过电火花线切割机连续不断的脉冲放电切出毛坯所需形状和尺寸的电机轴；

S8、成型铣削：

将经过线切割工序后的棒材放置在普通铣床上通过铣刀旋转运动为主运动，电机轴的铣刀的移动为进给运动，在毛坯表面进行加工成所需的形状和尺寸；

S9、数控车削加工：

将经过铣削工序的棒材放置在数控车床上进行车削加工，进一步提高与所需电机轴的形状和尺寸大小；

S10、数控铣削加工：

通过数控铣削加工对电机轴进行最后的加工，将普通铣削加工无法进行的加工工序进一步完成，使得电机轴完成所有的形状需求和尺寸大小；

S11、电火花成型加工：

通过脉冲放电在电机轴表面进行刻蚀，将一些普通车床和铣床无法铣削的地方完成最后的加工；

S12、尺寸检查：

对加工完成的电机轴进行尺寸测量，当所有数据均达到所需要求时即可储存后发货出厂。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置废料处理装置，能够对完成初步校直工作的棒材废料进行再处理，提高棒材废料的平直度；

2.通过设置驱动电机带动承托盘转动，便于工作人员安放棒材废料；

3.通过设置顶起液压缸，能够便于棒材从布置孔中排出。

附图说明

图1为本实施例中废料处理装置的示意图；

图2为本实施例中附加盘和布置盘安装在一起时的结构示意图；

图3为本实施例中洗衣机电机轴的示意图；

图4为本实施例中废料再加工工艺的示意图。

附图标记说明：1、底座；2、中心轴；3、驱动电机；4、承托盘；5、安装孔；6、布置孔；7、挤压组件；71、支架；72、推动液压缸；73、挤压杆；74、对齐板；75、对齐孔；76、对齐管；8、喷油组件；81、输油泵；80、进油管；83、出油管；9、附加盘；10、附加孔；11、对齐块；12、对齐槽；13、顶起液压缸。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种洗衣机轴废料处理装置。参照图1、图2，废料处理装置包括底座1，底座1上安装有驱动电机3以及由驱动电机3带动转动的中心轴2，中心轴2竖直方向布置，而且在底座1上露出。

在中心轴2上套设有承托盘4，承托盘4的中心处开设有安装孔5，承托盘4通过安装孔5套设在中心轴2上，且承托盘4布置在底座1上，通过底座1支撑，其中，中心轴2转动时，带动承托盘4转动。

在承托盘4上开设有若干个沿中心轴2周向等间距布置的布置孔6，布置孔6为锥形孔，而且布置孔6开设的位置位于承托盘4的边缘处，处于承托盘4的上表面上，布置孔6贯穿承托盘4。其中，布置孔6在承托盘4上表面处的孔口直径大于下表面处的孔口直径。在需要对棒材进行校直处理时，工作人员将棒材放在布置孔6中，等待后续操作。

废料处理装置还包括用于对布置孔6中的棒材进行下压的挤压组件7，挤压组件7包括布置在底座1边缘处的支架71，支架71上固定连接有推动液压缸72，推动液压缸72竖直向下布置，使得推动液压缸72的活塞杆向下弹出。在推动液压缸72的活塞杆上固定连接有与活塞杆同轴布置的挤压杆73，挤压杆73的材料选为铬钢。

在承托盘4上，布置孔6处的材料也选为铬钢。

在需要对棒材进行校直处理时，工作人员将装有待处理棒材的布置孔6布置到推动液压缸72的下侧，使得挤压杆73在竖直方向上正对布置孔6，然后工作人员控制推动液压缸72的活塞杆弹出，挤压杆73伸入布置孔6中，对布置孔6中的棒材进行推动，使得棒材不断的向布置孔6的另一端移动。在棒材处于布置孔6中并且在布置孔6中受到挤压杆73的推动时，棒材也会受到布置孔6孔壁的挤压，使得棒材发生直径的变化，让棒材处形成与轧制相同的效果，让棒材在布置孔6挤压作用下沿着布置孔6前进，逐渐的进行校直。在校直的过程中，棒材上存在的弯曲处会与布置孔6的孔壁发生更大的挤压，从而让棒材笔直的在布置孔6中前进。随着棒材的不断前进，棒材会从布置孔6朝向地面的一端排出，排出的棒材一端上会积存部分挤压屑，工作人员将挤压屑切下后，就能使用校直后的棒材进行轴加工。

参照图1，在支架71上固定连接有对齐板74，对齐板74与地面平行，对齐板74上贯穿开设有对齐孔75，挤压杆73从对齐孔75中穿过，而且对齐孔75的孔壁与挤压杆73接触，而且对齐板74布置在推动液压缸72的下侧，对挤压杆73进行防护，使得挤压杆73在长度方向上会受到对齐板74和推动液压缸72提供的反扭转力，从而对挤压杆73的扭曲进行限制，减少挤压杆73在推动棒材时发生弯曲。

另外，在对齐板74上朝向地面的一侧上固定连接有对齐管76，对齐管76的内壁与对齐孔75的孔壁对齐，且挤压杆73穿设在对齐管76中，对齐管76在长度方向上对挤压杆73进行防护，增大对于挤压杆73防护的效果。

其中，对齐管76与承托盘4之间存在间隙，防止对齐管76与承托盘4之间发生干涉。

参照图1，在底座1上还设置有用于对布置孔6的孔壁进行润滑的喷油组件8，喷油组件8包括输油泵81，输油泵81上安装有进油管80和出油管83，进油管80与油桶连接，用于在输油泵81启动时将油桶中的润滑油送入输油泵81中，出油管83用于在输油泵81启动时将输油泵81中的润滑油排出。在使用时，工作人员将出油管83的一端朝向布置孔6，使得输油泵81启动时，能够提高出油管83将润滑油注入布置孔6中，对布置孔6的孔壁进入润滑。

在实际的使用中，需要校直的轴的长度不同，为了能够对更长的轴进行校直，参照图1、图2，在承托盘4的上侧放置有附加盘9，附加盘9也套设在中心轴2上，由中心轴2带动转动。在附加盘9上贯穿开设有若干个附加孔10，附加孔10也为锥形孔，而且附加盘9安装在承托盘4上侧时，若干个附加孔10与若干个布置孔6对齐，而且在附加孔10与布置孔6对齐时，形成的大孔也为锥形孔。

另外，为了让附加盘9安装在承托盘4上时，附加孔10更容易与布置孔6对齐，在承托盘4上凸出设置有对齐块11，而且在附加盘9上开设有与对齐块11插接配合的对齐槽12，在对齐块11插入对齐槽12中时，布置孔6与附加孔10对齐。

参照图1，在设置了附加盘9后，或者未设备附加盘9时，挤压杆73对棒材推动时，棒材未从布置孔6中排出，使得工作人员在取出棒材时比较繁琐，为了让工作人员的取出工作更为容易，在底座1上设置有用于将棒材从布置孔6中顶出的顶起液压缸13，顶起液压缸13竖直布置，且顶起液压缸13的活塞杆向上弹出。

本申请实施例一种废料处理装置的实施原理为：工作人员先根据所要处理的棒材废料的长度和直径，判断是否需要在承托盘4上安装附加盘9。在需要安装附加盘9的前提下，工作人员将附加盘9安装在承托盘4上，使得承托盘4上的布置孔6与附加盘9上的附加孔10对齐，并且由驱动电机3带动承托盘4和附加盘9一同转动，工作人员将需要校直的棒材废料放入附加孔10中，然后驱动电机3控制承托盘4和附加盘9上布置有棒材废料的附加孔10移动到挤压杆73的下侧，推动液压缸72控制挤压杆73对棒材废料进行挤压，并且在挤压时，一边向附加孔10中注油，对棒材废料的校直进行润滑。另外，在挤压杆73对棒材废料挤压校直完毕后，棒材废料会从布置孔6中掉出或者留在布置孔6中，当棒材废料从布置孔6中排出时，棒材废料落在挤压杆73下侧的地面上；当棒材废料未从布置孔6中排出后，随着承托盘4的转动，且布置孔6中的棒材废料转动到与顶起液压缸13的活塞杆对齐时，通过顶起液压缸13对棒材废料进行顶动，解除棒材废料与布置孔6之间的塞紧，从而让工作人员将棒材废料从布置孔6中抽出。

本申请实施例还公开一种废料再加工工艺，参照图3、图4，包括以下步骤：

S1、棒材截取；

在完好的棒材上将弯曲部分截取下来，形成棒材废料。

S2、初步校直；

工作人员在夹具上通过敲打的方式对棒材废料进行初步校直。

S3、成型再校直；

将完成初步校直的棒材废料送入布置孔6中，在布置孔6中通过挤压的方式对棒材废料进行再校直。

S4、铣削粗加工：

先将经过校直的棒材废料通过铣削切除大量的余料，以分成不同量的方式进行加工成毛坯，并留下少量的余量。

S5、热处理：

将经过铣削粗加工工序的毛坯放入加热炉，慢慢升温一段时间后到达450℃，之后以每小时120℃的升温速度，加热至700℃左右，并保持炉内在加热过程中，各区的温度差不大于30℃，在炉内进行保温，保温时间4-6小时，最后在关闭的炉中，以50℃/小时的冷速，冷却到200℃；从而完成棒材的热处理工序。

S6、成型磨削：

将毛坯夹置在磨床的磨削夹具上，通过固定或不断改变位置进行磨削从而获得所需形状。

S7、线切割加工：

将经过磨削成型的棒材放置在电火花线切割机上进行线切割加工，通过电火花线切割机连续不断的脉冲放电切出毛坯所需形状和尺寸的电机轴。

S8、成型铣削：

将经过线切割工序后的棒材放置在普通铣床上通过铣刀旋转运动为主运动，电机轴的铣刀的移动为进给运动，在毛坯表面进行加工成所需的形状和尺寸。

S9、数控车削加工：

将经过铣削工序的棒材放置在数控车床上进行车削加工，进一步提高与所需电机轴的形状和尺寸大小。

S10、数控铣削加工：

通过数控铣削加工对电机轴进行最后的加工，将普通铣削加工无法进行的加工工序进一步完成，使得电机轴完成所有的形状需求和尺寸大小。

S11、电火花成型加工：

通过脉冲放电在电机轴表面进行刻蚀，将一些普通车床和铣床无法铣削的地方完成最后的加工。

S12、尺寸检查：

对加工完成的电机轴进行尺寸测量，当所有数据均达到所需要求时即可储存后发货出厂。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种洗衣机轴废料处理装置，其特征在于：包括承托盘(4)、贯穿开设在承托盘(4)上用于作为棒材废料穿设位置的布置孔(6)以及用于对棒材布置孔(6)中棒材废料进行推动挤压的推动液压缸(72)；所述布置孔(6)为锥形孔；

所述废料处理装置还包括用于将棒材从布置孔(6)中顶出的顶起液压缸(13)，顶起液压缸(13)竖直布置，且顶起液压缸(13)的活塞杆向上弹出；

所述承托盘(4)的上侧放置有附加盘(9)，所述附加盘(9)上贯穿开设有附加孔(10)，附加孔(10)也为锥形孔，而且附加盘(9)安装在承托盘(4)上侧时，若干个附加孔(10)与若干个布置孔(6)对齐；

所述承托盘(4)上凸出设置有对齐块(11)，而且在附加盘(9)上开设有与对齐块(11)插接配合的对齐槽(12)。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机轴废料处理装置，其特征在于：所述推动液压缸(72)固定连接在支架(71)上，且所述推动液压缸(72)的活塞杆上固定连接有与推动液压缸(72)的活塞杆同轴布置的挤压杆(73)。

3.根据权利要求1所述的一种洗衣机轴废料处理装置，其特征在于：所述承托盘(4)布置在底座(1)上，所述底座(1)上设置有由驱动电机(3)带动转动的中心轴(2)，所述中心轴(2)穿设在承托盘(4)上带动承托盘(4)转动；所述承托盘(4)上有多个布置孔(6)，多个布置孔(6)在承托盘(4)上沿中心轴(2)周向等间距布置。

4.根据权利要求2所述的一种洗衣机轴废料处理装置，其特征在于：所述支架(71)上固定连接有对齐板(74)，对齐板(74)上贯穿开设有对齐孔(75)；所述挤压杆(73)穿设在对齐孔(75)中。

5.根据权利要求4所述的一种洗衣机轴废料处理装置，其特征在于：所述对齐板(74)上朝向地面的一侧上固定连接有对齐管(76)，所述对齐管(76)套设在挤压杆(73)上。

6.根据权利要求1所述的一种洗衣机轴废料处理装置，其特征在于：所述废料处理装置还包括用于对布置孔(6)的孔壁进行润滑的喷油组件(8)，所述喷油组件(8)包括输油泵(81)，输油泵(81)上安装有进油管(80)和出油管(83)，进油管(80)与油桶连接，用于在输油泵(81)启动时将油桶中的润滑油送入输油泵(81)中，出油管(83)用于在输油泵(81)启动时将输油泵(81)中的润滑油排出。

7.一种应用权利要求1-6中任一所述废料处理装置的废料再加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、棒材截取；

在完好的棒材上将弯曲部分截取下来，形成棒材废料；

S2、初步校直；

工作人员在夹具上通过敲打的方式对棒材废料进行初步校直；

S3、成型再校直；

将完成初步校直的棒材废料送入布置孔(6)中，在布置孔(6)中通过挤压的方式对棒材废料进行再校直；

S4、铣削粗加工：

先将经过校直的棒材废料通过铣削切除大量的余料，以分成不同量的方式进行加工成毛坯，并留下少量的余量；

S5、热处理：

将经过铣削粗加工工序的毛坯放入加热炉，慢慢升温一段时间后到达450℃，之后以每小时120℃的升温速度，加热至700℃左右，并保持炉内在加热过程中，各区的温度差不大于30℃，在炉内进行保温，保温时间4-6小时，最后在关闭的炉中，以50℃/小时的冷速，冷却到200℃；从而完成棒材的热处理工序；

S6、成型磨削：

将毛坯夹置在磨床的磨削夹具上，通过固定或不断改变位置进行磨削从而获得所需形状；

S7、线切割加工：

将经过磨削成型的棒材放置在电火花线切割机上进行线切割加工，通过电火花线切割机连续不断的脉冲放电切出毛坯所需形状和尺寸的电机轴；

S8、成型铣削：

将经过线切割工序后的棒材放置在普通铣床上通过铣刀旋转运动为主运动，电机轴的铣刀的移动为进给运动，在毛坯表面进行加工成所需的形状和尺寸；

S9、数控车削加工：

将经过铣削工序的棒材放置在数控车床上进行车削加工，进一步提高与所需电机轴的形状和尺寸大小；

S10、数控铣削加工：

通过数控铣削加工对电机轴进行最后的加工，将普通铣削加工无法进行的加工工序进一步完成，使得电机轴完成所有的形状需求和尺寸大小；

S11、电火花成型加工：

通过脉冲放电在电机轴表面进行刻蚀，将一些普通车床和铣床无法铣削的地方完成最后的加工；

S12、尺寸检查：

对加工完成的电机轴进行尺寸测量，当所有数据均达到所需要求时即可储存后发货出厂。

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