CN112192043A - 一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及激光加工技术领域，具体是一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，包括控制单元、机架和激光器，所述机架上安装有旋转工作台，所述旋转工作台上呈圆周阵列设置有三个及以上加工工位，部分或全部所述加工工位顶部分别安装有清洁元件、激光器及检测元件，控制单元控制所述旋转工作台带动连杆依次运动至清洁元件、激光器及检测元件对应的加工工位，并控制清洁元件、激光器及检测元件实现连杆的清洁、加工及检测；本发明的有益效果是：在旋转工作台上加装清洁元件、激光器及检测元件，实现在连杆上下料的同时，对连杆进行清洁、切槽、裂解槽检测，既节约了加工时间，提高了生产效率及加工质量；还简化了结构，且利于安装和维修。

Description

一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域，具体是一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构。
背景技术
如图2所示，现有技术中放置连杆3的工作台1通过油缸2控制其进退，整个切槽工作过程如下：将连杆3放置在工作台1的夹具5上，油缸2前进将连杆3大头孔送到激光头4下方，激光头4在伺服电机的控制下在连杆3大头孔的内壁对称位置切出两条裂解槽，便于后续裂解。待切槽完成后，油缸2后退带动工作台1后退，此时，人工将切槽完成的连杆3取下并放上一支新的待加工连杆3，重复上述切槽过程。
综上所述，现有的连杆激光切槽机构存在如下缺点：油缸的进退动作及摆放连杆的时间不重合，浪费时间；待加工连杆有时清理不干净，带有上一工序加工后残留的铁屑、油污及切削液，影响切槽；连杆切完槽后无法在线检测到裂解槽质量，无法实时检测出废品，需后期另行检测，浪费人力物力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，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：
一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，包括控制单元、机架和激光器，所述机架上安装有旋转工作台，所述旋转工作台上呈圆周阵列设置有三个及以上加工工位，部分或全部所述加工工位顶部分别安装有清洁元件、激光器及检测元件，控制单元控制所述旋转工作台带动连杆依次运动至清洁元件、激光器及检测元件对应的加工工位，并控制清洁元件、激光器及检测元件实现连杆的清洁、加工及检测。
作为本发明进一步的方案：所述加工工位的圆周阵列角度为90°。
作为本发明再进一步的方案：所述加工工位上安装有用于装夹连杆的夹具。
作为本发明再进一步的方案：所述清洁元件包括驱动件和滚刷，所述驱动件安装在机架上，所述驱动件带动滚刷伸入连杆的大头孔内清洁连杆。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动件包括电磁推杆，所述电磁推杆的推杆连接滚刷，所述电磁推杆带动滚刷运动。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动件包括气缸，所述滚刷安装在气缸的输出端，所述气缸带动滚刷清洁连杆。
作为本发明再进一步的方案：所述检测元件包括CCD（电荷耦合组件，ChargeCoupled Device）传感器，所述CCD传感器用于检测连杆的裂解槽加工状态，并将检测数据反馈给控制单元。
作为本发明再进一步的方案：所述机架的底部安装有动力件，所述动力件带动所述旋转工作台旋转。
作为本发明再进一步的方案：所述控制单元包括PLC，所述PLC控制各部件工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在旋转工作台上加装清洁元件、激光器及检测元件，实现在连杆上下料的同时，对连杆进行清洁、切槽、裂解槽检测，既节约了加工时间，提高了生产效率及加工质量；还完全去除了液压系统，简化了结构，且利于安装和维修。
附图说明
图1为本发明实施例中用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构的结构示意图。
图2为现有技术中连杆裂解槽的切槽机构的结构示意图。
附图中：1、工作台；2、油缸；3、连杆；4、激光头；5、夹具；6、旋转工作台；7、滚刷；8、CCD传感器。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
请参阅图1，本发明实施例中，一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，包括控制单元、机架和激光器，所述机架上安装有旋转工作台6，所述旋转工作台6上呈圆周阵列设置有三个及以上加工工位，部分或全部所述加工工位顶部分别安装有清洁元件、激光器及检测元件，控制单元控制所述旋转工作台6带动连杆依次运动至清洁元件、激光器及检测元件对应的加工工位，并控制清洁元件、激光器及检测元件实现连杆的清洁、加工及检测。
具体的，每个所述加工工位上安装有用于装夹连杆的夹具5，所述加工工位的圆周阵列角度为90°，所述加工工位有四个，分别为上下料工位、清洁工位、激光切割工位及检测工位；进行连杆的裂解槽加工时，在上下料工位进行连杆的装夹，控制单元控制所述旋转工作台带动连杆运动至清洁工位停止，控制单元控制清洁元件对连杆的大头孔进行清洁，之后，旋转工作台带动连杆运动至激光切割工位，控制单元控制激光器驱动激光头4进行裂解槽的加工，再之后，旋转工作台带动连杆运动至检测工位，检测元件对激光器加工的裂解槽进行检测，并反馈检测数据给控制单元，控制单元对检测数据与预设的合格的数据进行比对，并记录相应的连杆的合格状态，最后，旋转工作台带动连杆运动至上下料工位进行卸载；重复上述过程。通过在旋转工作台上加装清洁元件、激光器及检测元件，实现在连杆上下料的同时，对连杆进行清洁、切槽、裂解槽检测，既节约了加工时间，提高了生产效率及加工质量；还完全去除了液压系统，简化了结构，利于安装和维修。
请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述检测元件包括CCD传感器8，所述CCD传感器8用于检测连杆的裂解槽加工状态，并将检测数据反馈给控制单元。
采用CCD传感器8对运动至检测工位的连杆的大头孔进行图像拍摄转换及存储，并将存储的信息反馈给控制单元，控制单元进行后续处理，即将拍摄的加工了裂解槽的连杆分为合格的连杆和不合格的连杆，减少了后续的检测工序，提高了生产效率。
请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述加工工位的圆周阵列角度为72°，所述加工工位有五个，分别为上料工位、清洁工位、激光切割工位、检测工位及下料工位；进行连杆的裂解槽加工时，在上料工位进行连杆的装夹，控制单元控制所述旋转工作台带动连杆运动至清洁工位停止，控制单元控制清洁元件对连杆的大头孔进行清洁，之后，旋转工作台带动连杆运动至激光切割工位，控制单元控制激光器驱动激光头4进行裂解槽的加工，再之后，旋转工作台带动连杆运动至检测，检测元件对激光器加工的裂解槽进行检测，并反馈检测数据给控制单元，控制单元对检测数据与预设的合格的数据进行比对，并记录相应的连杆的合格状态，最后，旋转工作台带动连杆运动至下料工位进行卸载；重复上述过程，持续对下一连杆进行裂解槽的加工。将上下料工位分为上料工位和下料工位，设置机械手分别进行上料和下料操作，有助于进一步实现自动化。
请参阅图1，本发明的一个实施例中，所述控制单元包括PLC（或数控系统），所述PLC（或数控系统）控制各部件工作；所述清洁元件包括驱动件和滚刷7，所述驱动件安装在机架上，所述驱动件带动滚刷7伸入连杆的大头孔内清洁连杆。
具体的，所述驱动件包括电磁推杆，所述电磁推杆的推杆连接滚刷7，所述电磁推杆与PLC连接；PLC通过所述电磁推杆带动滚刷运动，滚刷7伸入或抽出连杆的大头孔，实现大头孔的清洁。
请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述驱动件包括气缸，所述滚刷7安装在气缸的输出端，所述气缸带动滚刷7清洁连杆。
请参阅图1，本发明的另一个实施例中，所述机架的底部安装有动力件，所述动力件带动所述旋转工作台6旋转。
所述动力件采用伺服电机，所述PLC（或数控系统）控制所述伺服电机的工作，伺服电机带动旋转工作台旋转。
本发明的工作原理：所述加工工位的圆周阵列角度为90°，所述加工工位有四个，分别为上下料工位、清洁工位、激光切割工位及检测工位；进行连杆的裂解槽加工时，在上下料工位进行连杆的装夹，控制单元控制所述旋转工作台6带动连杆运动至清洁工位停止，控制单元控制清洁元件对连杆的大头孔进行清洁，之后，旋转工作台6带动连杆运动至激光切割工位，控制单元控制激光器驱动激光头4进行裂解槽的加工，再之后，旋转工作台6带动连杆运动至检测，检测元件对激光器加工的裂解槽进行检测，并反馈检测数据给控制单元，控制单元对检测数据与预设的合格的数据进行比对，并记录相应的连杆的合格状态，最后，旋转工作台6带动连杆运动至上下料工位进行卸载。
需要说明的是，本发明所采用的PLC、电磁推杆、CCD传感器、气缸及伺服电机均为现有技术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，包括控制单元、机架和激光器，其特征在于，所述机架上安装有旋转工作台，所述旋转工作台上呈圆周阵列设置有三个及以上加工工位，部分或全部所述加工工位顶部分别安装有清洁元件、激光器及检测元件，控制单元控制所述旋转工作台带动连杆依次运动至清洁元件、激光器及检测元件对应的加工工位，并控制清洁元件、激光器及检测元件实现连杆的清洁、加工及检测。
2.根据权利要求1所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述加工工位的圆周阵列角度为90°。
3.根据权利要求1所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述加工工位上安装有用于装夹连杆的夹具。
4.根据权利要求1所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述清洁元件包括驱动件和滚刷，所述驱动件安装在机架上，所述驱动件带动滚刷伸入连杆的大头孔内清洁连杆。
5.根据权利要求4所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述驱动件包括电磁推杆，所述电磁推杆的推杆连接滚刷，所述电磁推杆带动滚刷运动。
6.根据权利要求4所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述驱动件包括气缸，所述滚刷安装在气缸的输出端，所述气缸带动滚刷清洁连杆。
7.根据权利要求1所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述检测元件包括CCD传感器，所述CCD传感器用于检测连杆的裂解槽加工状态，并将检测数据反馈给控制单元。
8.根据权利要求1所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述机架的底部安装有动力件，所述动力件带动所述旋转工作台旋转。
9.根据权利要求1所述的用于加工连杆裂解槽的连杆自动化切槽机构，其特征在于，所述控制单元包括PLC，所述PLC控制各部件工作。
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