CN112008545B - 发动机壳体自动化切割打磨设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了发动机壳体自动化切割打磨设备，包括底板、横向输送平台、工作台、竖向输送导轨、纵向输送导轨和切削机，所述底板上表面固定有横向输送平台，所述横向输送平台的动端固定有工作台，所述底板上表面对称固定有竖向输送导轨，所述竖向输送导轨的动端固定有纵向输送导轨，所述纵向输送导轨的动端固定有旋转机构，所述旋转机构的输出端固定有转角机构，所述转角机构的动端固定有切削机，所述底板上表面远离竖向输送导轨的一端固定有上料装置，本发明便于人们对发动机的外壳进行切割和打磨，且方便胚料的上下料，方便人们使用。

Description

发动机壳体自动化切割打磨设备
技术领域
本发明涉及发动机壳体加工技术领域，具体为发动机壳体自动化切割打磨设备。
背景技术
发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，最早诞生在英国，其既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器(如：汽油发动机、航空发动机)。其种类包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等，在发动机壳体的生产中，大都是通过车床切削成型，然后进行打磨，但是现有的发动机壳体生产用的切削装置大都是三轴加工，对发动机壳体的加工局限性较大，无法在加工后，全面的对发动机外壳进行打磨，并且由于发动机壳体在加工前质量较重，不便于人们将胚料放置于工作台上，不便于人们使用，为此，我们提出发动机壳体自动化切割打磨设备。
发明内容
本发明的目的在于提供发动机壳体自动化切割打磨设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：发动机壳体自动化切割打磨设备，包括底板、横向输送平台、工作台、竖向输送导轨、纵向输送导轨和切削机，所述底板上表面固定有横向输送平台，所述横向输送平台的动端固定有工作台，所述底板上表面对称固定有竖向输送导轨，所述竖向输送导轨的动端固定有纵向输送导轨，所述纵向输送导轨的动端固定有旋转机构，所述旋转机构的输出端固定有转角机构，所述转角机构的动端固定有切削机，所述底板上表面远离竖向输送导轨的一端固定有上料装置。
优选的，所述旋转机构包括L形板、固定壳、第一转轴、第一蜗轮、第一蜗杆和第一伺服电机，所述纵向输送导轨的动端固定有L形板，所述L形板上表面固定有固定壳，所述固定壳内壁通过轴承转动连接有第一转轴，所述第一转轴中部固定有第一蜗轮，所述固定壳内壁通过轴承转动连接有第一蜗杆，且第一蜗杆与第一蜗轮啮合连接，所述固定壳一侧固定有第一伺服电机，且第一伺服电机的输出端与第一蜗杆啮合连接。
优选的，所述转角机构包括U形板、第二转轴、第二蜗轮、固定板、第二蜗杆、第二伺服电机和连接杆，所述第一转轴底部穿过L形板固定有U形板，所述U形板内壁通过轴承转动连接有第二转轴，所述第二转轴中部固定有第二蜗轮，所述U形板内壁上端对称固定有固定板，两个所述固定板通过轴承转动连接第二蜗杆，且第二蜗杆与第二蜗轮啮合连接，所述U形板上的一个固定板一侧固定有第二伺服电机，且第二伺服电机的输出端与第二蜗杆啮合连接，所述第二蜗轮外侧固定有连接杆，且连接杆与切削机固定连接。
优选的，所述上料装置包括U形架、工型钢、滑动框、第三转轴、第一滚轮、第三伺服电机和电动葫芦，所述底板上表面远离竖向输送导轨的一端对称固定有U形架，两个所述U形架顶部固定有工型钢，所述工型钢一端滑动连接有滑动框，所述滑动框内壁中部通过轴承对称转动连接有第三转轴，所述第三转轴一端固定有第一滚轮，且第一滚轮与工型钢内壁底部滚动连接，所述滑动框一侧固定有第三伺服电机，且第三伺服电机的输出端与一个第三转轴固定连接，所述滑动框底部固定有电动葫芦。
优选的，所述滑动框内壁下端通过轴承转动连接有第四转轴，所述第四转轴两端对称固定有第二滚轮。
优选的，所述工型钢包括上钢板、下钢板和连接钢板，且上钢板和下钢板通过连接钢板连接呈工形，所述下钢板的上下两侧均对称开设有梯形槽，所述第一滚轮与下钢板上表面的梯形槽滚动连接，且第二滚轮与下钢板下表面的梯形槽滚动连接。
优选的，所述第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机均为一种减速电机。
优选的，所述底板靠近竖向输送导轨的一端固定有刀库。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在使用时，胚料通过输料轨道输送至上料装置的一端，并通过电动葫芦吊起胚料，并通过横向输送平台将工作台输送至上料装置的一端，此时通过第三伺服电机转动带动第三转轴转动，使得第三转轴带动第一滚轮转动，使得第一滚轮在工型钢上的下钢板上滚动，进而带动滑动框滑动，进而带动电动葫芦以及胚料向工作台的一端输送并将胚料放置于工作台上，对胚料进行定位后，通过横向输送平台将工作台向竖向输送导轨的一端输送，通过横向输送平台、竖向输送导轨和纵向输送导轨形成三轴联动，此为现有的车床加工常用的三轴联动结构，再次不做赘述，通过竖向输送导轨和纵向输送导轨可带动旋转机构和转角机构上的切削机进行竖向和纵向的移动，然后通过第一伺服电机转动带动第一蜗杆转动，进而带动第一蜗轮转动，使第一蜗轮带动第一转轴进行水平方向的转动，进而带动转角机构上的切削机整体一第一转轴为中心转动，然后通过第二伺服电机转动带动第二蜗杆转动，进而带动第二蜗轮转动，使得第二蜗轮带动连接杆转动，进而切削机沿着竖直方向转动，进而可调节切削机的角度，实现五轴联动，可对胚料的四侧面和上表面以及内表面进行切割，并通过在刀库上设置切削头和打磨头，通过换刀机构对切削机进行换刀，来实现对胚料的切割和打磨，此装置便于人们对发动机的外壳进行切割和打磨，且方便胚料的上下料，方便人们使用。
附图说明
图1为本发明整体侧视结构示意图；
图2为本发明正视剖视结构示意图；
图3为本发明旋转机构和转角机构剖视结构示意图；
图4为本发明上料装置结构示意图；
图5为本发明工型钢剖视结构示意图。
图中：1、底板；2、横向输送平台；3、工作台；4、竖向输送导轨；5、纵向输送导轨；6、旋转机构；61、L形板；62、固定壳；63、第一转轴；64、第一蜗轮；65、第一蜗杆；66、第一伺服电机；7、转角机构；71、U形板；72、第二转轴；73、第二蜗轮；74、固定板；75、第二蜗杆；76、第二伺服电机；77、连接杆；8、切削机；9、上料装置；91、U形架；92、工型钢；921、上钢板；922、下钢板；923、连接钢板；93、滑动框；94、第三转轴；95、第一滚轮；96、第三伺服电机；97、电动葫芦；98、第四转轴；99、第二滚轮；910、梯形槽；10、刀库。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
请参阅图1，图示中的发动机壳体自动化切割打磨设备，包括底板1、横向输送平台2、工作台3、竖向输送导轨4、纵向输送导轨5和切削机8，所述底板1上表面固定有横向输送平台2，所述横向输送平台2的动端固定有工作台3，所述底板1上表面对称固定有竖向输送导轨4，所述竖向输送导轨4的动端固定有纵向输送导轨5，所述底板1靠近竖向输送导轨4的一端固定有刀库10，所述纵向输送导轨5的动端固定有旋转机构6，所述旋转机构6的输出端固定有转角机构7，所述转角机构7的动端固定有切削机8，所述底板1上表面远离竖向输送导轨4的一端固定有上料装置9。
请参照图2和图3所示，所述旋转机构6包括L形板61、固定壳62、第一转轴63、第一蜗轮64、第一蜗杆65和第一伺服电机66，所述纵向输送导轨5的动端固定有L形板61，所述L形板61上表面固定有固定壳62，所述固定壳62内壁通过轴承转动连接有第一转轴63，所述第一转轴63中部固定有第一蜗轮64，所述固定壳62内壁通过轴承转动连接有第一蜗杆65，且第一蜗杆65与第一蜗轮64啮合连接，所述固定壳62一侧固定有第一伺服电机66，且第一伺服电机66的输出端与第一蜗杆65啮合连接，便于带动切削机8进行水平方向的转动。
请参照图3所示，所述转角机构7包括U形板71、第二转轴72、第二蜗轮73、固定板74、第二蜗杆75、第二伺服电机76和连接杆77，所述第一转轴63底部穿过L形板61固定有U形板71，所述U形板71内壁通过轴承转动连接有第二转轴72，所述第二转轴72中部固定有第二蜗轮73，所述U形板71内壁上端对称固定有固定板74，两个所述固定板74通过轴承转动连接第二蜗杆75，且第二蜗杆75与第二蜗轮73啮合连接，所述U形板71上的一个固定板74一侧固定有第二伺服电机76，且第二伺服电机76的输出端与第二蜗杆75啮合连接，所述第二蜗轮73外侧固定有连接杆77，且连接杆77与切削机8固定连接，便于带动切削机8进行竖向的转动。
请参照图4和图5所示，所述上料装置9包括U形架91、工型钢92、滑动框93、第三转轴94、第一滚轮95、第三伺服电机96和电动葫芦97，所述底板1上表面远离竖向输送导轨4的一端对称固定有U形架91，两个所述U形架91顶部固定有工型钢92，所述工型钢92一端滑动连接有滑动框93，所述滑动框93内壁中部通过轴承对称转动连接有第三转轴94，所述第三转轴94一端固定有第一滚轮95，且第一滚轮95与工型钢92内壁底部滚动连接，所述滑动框93一侧固定有第三伺服电机96，且第三伺服电机96的输出端与一个第三转轴94固定连接，所述滑动框93底部固定有电动葫芦97，所述滑动框93内壁下端通过轴承转动连接有第四转轴98，所述第四转轴98两端对称固定有第二滚轮99，便于将胚料输送至工作台3上，方便人们使用。
请参照5所示，所述工型钢92包括上钢板921、下钢板922和连接钢板923，且上钢板921和下钢板922通过连接钢板923连接呈工形，所述下钢板922的上下两侧均对称开设有梯形槽910，所述第一滚轮95与下钢板922上表面的梯形槽910滚动连接，且第二滚轮99与下钢板922下表面的梯形槽910滚动连接，防止第一滚轮95和第二滚轮99与工型钢92脱离。
请参照图2、图3和图5所示，所述第一伺服电机66、第二伺服电机76和第三伺服电机96均为一种减速电机，便于提高输出扭矩，降低转速，提高精度。
工作原理：
在使用时，胚料通过输料轨道输送至上料装置9的一端，并通过电动葫芦97吊起胚料，并通过横向输送平台2将工作台3输送至上料装置9的一端，此时通过第三伺服电机96转动带动第三转轴94转动，使得第三转轴94带动第一滚轮95转动，使得第一滚轮95在工型钢92上的下钢板922上滚动，进而带动滑动框93滑动，进而带动电动葫芦97以及胚料向工作台3的一端输送并将胚料放置于工作台3上，对胚料进行定位后，通过横向输送平台2将工作台3向竖向输送导轨4的一端输送，通过横向输送平台2、竖向输送导轨4和纵向输送导轨5形成三轴联动，此为现有的车床加工常用的三轴联动结构，再次不做赘述，通过竖向输送导轨4和纵向输送导轨5可带动旋转机构6和转角机构7上的切削机8进行竖向和纵向的移动，然后通过第一伺服电机66转动带动第一蜗杆65转动，进而带动第一蜗轮64转动，使第一蜗轮64带动第一转轴63进行水平方向的转动，进而带动转角机构6上的切削机8整体一第一转轴63为中心转动，然后通过第二伺服电机76转动带动第二蜗杆75转动，进而带动第二蜗轮73转动，使得第二蜗轮73带动连接杆77转动，进而切削机8沿着竖直方向转动，进而可调节切削机8的角度，实现五轴联动，可对胚料的四侧面和上表面以及内表面进行切割，并通过在刀库10上设置切削头和打磨头，通过换刀机构对切削机8进行换刀，来实现对胚料的切割和打磨。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.发动机壳体自动化切割打磨设备，包括底板(1)、横向输送平台(2)、工作台(3)、竖向输送导轨(4)、纵向输送导轨(5)和切削机(8)，其特征在于：所述底板(1)上表面固定有横向输送平台(2)，所述横向输送平台(2)的动端固定有工作台(3)，所述底板(1)上表面对称固定有竖向输送导轨(4)，所述竖向输送导轨(4)的动端固定有纵向输送导轨(5)，所述纵向输送导轨(5)的动端固定有旋转机构(6)，所述旋转机构(6)的输出端固定有转角机构(7)，所述转角机构(7)的动端固定有切削机(8)，所述底板(1)上表面远离竖向输送导轨(4)的一端固定有上料装置(9)；
所述旋转机构(6)包括L形板(61)、固定壳(62)、第一转轴(63)、第一蜗轮(64)、第一蜗杆(65)和第一伺服电机(66)，所述纵向输送导轨(5)的动端固定有L形板(61)，所述L形板(61)上表面固定有固定壳(62)，所述固定壳(62)内壁通过轴承转动连接有第一转轴(63)，所述第一转轴(63)中部固定有第一蜗轮(64)，所述固定壳(62)内壁通过轴承转动连接有第一蜗杆(65)，且第一蜗杆(65)与第一蜗轮(64)啮合连接，所述固定壳(62)一侧固定有第一伺服电机(66)，且第一伺服电机(66)的输出端与第一蜗杆(65)啮合连接；
所述转角机构(7)包括U形板(71)、第二转轴(72)、第二蜗轮(73)、固定板(74)、第二蜗杆(75)、第二伺服电机(76)和连接杆(77)，所述第一转轴(63)底部穿过L形板(61)固定有U形板(71)，所述U形板(71)内壁通过轴承转动连接有第二转轴(72)，所述第二转轴(72)中部固定有第二蜗轮(73)，所述U形板(71)内壁上端对称固定有固定板(74)，两个所述固定板(74)通过轴承转动连接第二蜗杆(75)，且第二蜗杆(75)与第二蜗轮(73)啮合连接，所述U形板(71)上的一个固定板(74)一侧固定有第二伺服电机(76)，且第二伺服电机(76)的输出端与第二蜗杆(75)啮合连接，所述第二蜗轮(73)外侧固定有连接杆(77)，且连接杆(77)与切削机(8)固定连接；
所述底板(1)靠近竖向输送导轨(4)的一端固定有刀库(10),通过在刀库(10)上设置切削头和打磨头，通过换刀机构对切削机(8)进行换刀，来实现对发动机壳体坯料的切割和打磨。
2.根据权利要求1所述的发动机壳体自动化切割打磨设备，其特征在于：所述上料装置(9)包括U形架(91)、工型钢(92)、滑动框(93)、第三转轴(94)、第一滚轮(95)、第三伺服电机(96)和电动葫芦(97)，所述底板(1)上表面远离竖向输送导轨(4)的一端对称固定有U形架(91)，两个所述U形架(91)顶部固定有工型钢(92)，所述工型钢(92)一端滑动连接有滑动框(93)，所述滑动框(93)内壁中部通过轴承对称转动连接有第三转轴(94)，所述第三转轴(94)一端固定有第一滚轮(95)，且第一滚轮(95)与工型钢(92)内壁底部滚动连接，所述滑动框(93)一侧固定有第三伺服电机(96)，且第三伺服电机(96)的输出端与一个第三转轴(94)固定连接，所述滑动框(93)底部固定有电动葫芦(97)。
3.根据权利要求2所述的发动机壳体自动化切割打磨设备，其特征在于：所述滑动框(93)内壁下端通过轴承转动连接有第四转轴(98)，所述第四转轴(98)两端对称固定有第二滚轮(99)。
4.根据权利要求2所述的发动机壳体自动化切割打磨设备，其特征在于：所述工型钢(92)包括上钢板(921)、下钢板(922)和连接钢板(923)，且上钢板(921)和下钢板(922)通过连接钢板(923)连接呈工形，所述下钢板(922)的上下两侧均对称开设有梯形槽(910)，所述第一滚轮(95)与下钢板(922)上表面的梯形槽(910)滚动连接，且第二滚轮(99)与下钢板(922)下表面的梯形槽(910)滚动连接。
5.根据权利要求2所述的发动机壳体自动化切割打磨设备，其特征在于：所述第一伺服电机(66)、第二伺服电机(76)和第三伺服电机(96)均为一种减速电机。
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