CN112439950A - 一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法 - Google Patents

Abstract

一种加工制动器外缘的双工位工装，包括机体，所述机体底部固接有连接法兰，所述机体的两侧壁均固接有若干个排屑管，所述机体的顶部四周固接有外壳，所述机体的上表面前端固接有双工位凸轮工作台，所述机体的上表面两侧均开有滑轨，所述机体的上表面后端设有直线驱动架，所述直线驱动架与滑轨滑动卡接，所述直线驱动架的顶部固接有气缸支架。加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法，通过两个制动器装配在双工位凸轮工作台上，其中一个进行加工，节省安装工件的时间，通过直线驱动架工作带动气缸支架推动，且直线驱动架在滑轨上滑动，带动横梁运动，达到了能更好的收集加工产生的废屑的效果，使加工效率大大提高装换工件更加人性化。

Description

一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法

技术领域

本发明涉及制动器加工领域，具体领域为一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法。

背景技术

制动器是具有使运动部件（如汽车）减速、停止或保持停止状态等功能的装置，是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。俗称刹车、闸。现有的制动器外缘（刹车片位置）的加工工装，将两片制动器通过锁紧杆锁紧到圆柱形的凸台上，使得两片制动器环抱在圆柱形的凸台，刀架垂直下降贴近环抱状态的制动器的外缘，圆形凸台开始带动制动器转动，制动器外缘与刀架上的刀具接触，制动器外缘被切削掉；这种加工方式，要么刀架上刀具的长度要大于制动器长度，即一次切削到制动器与刀具接触的所有的制动器的部分，这就带来阻力大的问题，导致刀具毁坏率大，若是减小刀具，则一次加工一半制动器，加工完毕后，需要再将两个制动器拆下，倒置的环抱圆柱形凸台，进行二次加工，导致制动器外缘加工不平整，且效率低下的问题，而且，目前均为单工位装夹，需要等待加工完毕后，再装夹后进行加工。另外，加工过程铣削的废屑飞扬，影响工人身体健康，同时也影响与工装配套的电气系统，气动系统，液压系统的使用寿命。鉴于这种技术问题，需要出现一种结构简单，使用方便，对制动器外缘加工效率高，加工平整，能够做到清洁生产的一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法，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：一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法，包括机体，所述机体底部固接有连接法兰，所述机体的两侧壁均固接有若干个排屑管，所述机体的顶部四周固接有外壳，所述机体的上表面前端固接有双工位凸轮工作台，所述机体的上表面两侧均开有滑轨，所述机体的上表面后端设有直线驱动架，所述直线驱动架与滑轨滑动卡接，所述直线驱动架的顶部固接有气缸支架，所述气缸支架的正表面顶部固接有推拉气缸，且气缸支架的正表面两侧均开有滑槽，所述推拉气缸的输出端固接有连接座，所述连接座上固接有安装座板，所述安装座板的后表面固接有滑块，所述滑块与滑槽画道卡接，所述安装座板的正表面固接有横梁的一端，所述横梁的另一端固接有伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器安装有旋转气缸，所述旋转气缸的输出端固接有刀架，所述刀架的两端通过刀具夹具安装有刀具，所述横梁的外壁固接有护罩，所述护罩的前端底部固接有防尘罩。

优选的，所述外壳的正表面固接有观察窗。

优选的，所述外壳的材质为灰铸铁。

优选的，所述防尘罩的材质为铝合金。

优选的，所述连接法兰为铸铁材料。

进一步的，刀架的内侧的上方通过刀具夹具装夹有刀具，刀具的下方设置有环形的阻挡板，阻挡板与刀架固定连接，阻挡板用于套在制动器的外缘。

进一步的，外壳分为工作区和装料区，工作区位于防尘罩下方。

进一步的，护罩套在刀架的外部，阻挡板外缘与防尘罩内壁存在微小间隙。

为更好的实现本发明目的，本发明又提供了一种双工位工装的加工方法，其中，包括如下步骤：

A、装夹的步骤：

将两片制动器贴近其中一个双工位凸轮工作台的外表，通过两个连接杆钩挂到制动器的簧上，使得两个制动器环抱住这个双工位凸轮工作台，完成装夹；

B、进料的步骤：双工位凸轮工作台下部连接有旋转机构，旋转机构驱动已经装夹有制动器的这个双工位凸轮工作台旋转进入加工区的防尘罩下方，刀架9内侧上方的刀具贴紧制动器的上端顶点，滑块22带动防尘罩向下运动套刀架的外缘，此时，另一个双工位凸轮工作台旋转至装料区，进行另外两个制动器环抱此双工位凸轮工作台的装夹操作；

C、加工的步骤：双工位凸轮工作台保持不动，旋转气缸驱动刀架旋转，同时，推拉气缸驱动刀架向下移动，刀架内侧上方的刀具对制动器的外缘自上而下的旋转切削，

D、吸取废屑的步骤：刀架内侧下方的圆环状的阻挡板套在制动器的外缘，刀具切削后的废屑落在阻挡板上，护罩内设置有风管，风管连接到防尘罩的上方，风管将阻挡板上的废屑吸出至排泄管处，保持加工过程的清洁生产；

E、加工完毕后，防尘罩和刀架升起，旋转机构驱动双工位凸轮工作台旋转，将另一装夹好的制动器送入加工区，已经加工好的制动器拆下，在进行装夹，如此反复，大大提供加工效率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法，通过两个制动器装配在双工位凸轮工作台上，其中一个进行加工，另一个待加工，节省安装工件的时间，通过直线驱动架工作带动气缸支架推动，且直线驱动架在滑轨上滑动，带动横梁运动，从而带动刀架与制动器纵向对应，推拉气缸推动横梁下降，滑块在滑槽的内部滑动稳定运动，通过联轴器带动刀架和刀具转动，进行加工，底座不动，刀具转动，通过推拉气缸调整纵向位置，产生的废屑被防尘罩进行遮挡阻挡板24承接废屑，被风管吸出至排屑管10，保持工作状态清洁生产，提高机体附属的气动系统、电动系统和液压系统的使用寿命。

本发明提供一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法，达到了能更好的收集加工产生的废屑的效果，使加工效率大大提高装换工件更加人性化。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明内部示意图；

图3为本发明防尘罩和护罩装配示意图；

图4为本发明的刀架示意图。

图中：1-机体、2-外壳、3-护罩、4-直线驱动架、5-观察窗、6-滑轨、7-双工位凸轮工作台、8-连接法兰、9-刀架、10-排屑管、11-安装座板、12-气缸支架、13-连接座、14-推拉气缸、15-防尘罩、16-旋转气缸、17-横梁、18-刀具、19-刀具夹具、20-联轴器、21-伺服电机、22-滑块、23-滑槽、24阻挡板。

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1-4，本发明提供一种技术方案：一种加工制动器外缘的双工位工装及其加工方法，包括机体1，机体1底部固接有连接法兰8，机体1的两侧壁均固接有若干个排屑管10，机体1的顶部四周固接有外壳2，机体1的上表面前端固接有双工位凸轮工作台7，机体1的上表面两侧均开有滑轨6，机体1的上表面后端设有直线驱动架4，直线驱动架4与滑轨6滑动卡接，直线驱动架4的顶部固接有气缸支架12，气缸支架12的正表面顶部固接有推拉气缸14，且气缸支架12的正表面两侧均开有滑槽23，推拉气缸14的输出端固接有连接座13，连接座13上固接有安装座板11，安装座板11的后表面固接有滑块22，滑块22与滑槽23画道卡接，安装座板11的正表面固接有横梁17的一端，横梁17的另一端固接有伺服电机21，伺服电机21的输出端通过联轴器20安装有旋转气缸16，旋转气缸16的输出端固接有刀架9，刀架9的两端通过刀具夹具19安装有刀具18，横梁17的外壁固接有护罩3，护罩3的前端底部固接有防尘罩15。

机体1为整体框架，连接法兰8用于该工装的安装媒介，排屑管10使切削的废屑排出，外壳2将整体机体1进行包围，形成一个相对封闭的加工环境，双工位凸轮工作台7可以装配两个工件，其中一个进行加工，另一个待加工，滑轨6保证直线驱动架4的稳定运动，直线驱动架4运动带动气缸支架12进行推动，气缸支架12搭载推拉气缸14，推拉气缸14工作带动连接座13进行纵向运动，从而带动安装座板11运动，安装座板11搭载横梁17，滑块22随着安装座板11在滑槽23的内部滑动，保证横梁17纵向运动稳定，横梁17搭载伺服电机21，伺服电机21工作通过联轴器20带动旋转气缸16和刀架9转动，从而带动刀具18转动，旋转气缸16调整刀架9的横向运动角度，对制动器外缘进行加工，护罩3围住横梁17进行保护，防止废屑进入，防尘罩15包裹住刀架9的外端，防止废屑飞溅，阻挡板24承接废屑，被风管吸出至排屑管10，保持工作状态清洁生产，提高机体附属的气动系统、电动系统和液压系统的使用寿命。

具体而言，外壳2的正表面固接有观察窗5。

观察窗5用于观察内部的工作状态。

具体而言，外壳2的材质为灰铸铁。

灰铸铁保证外壳2的强度。

具体而言，防尘罩15的材质为铝合金。

铝合金的硬度防止被废屑飞溅破损，且重量较轻。

具体而言，连接法兰8为铸铁材料。

铸铁材料保证底部的安装强度。

长×宽×高（mm）： 2800（长）×1800（宽）×2600（高）

整体重量： 9000（kg）。

切削进给速度mm/min： 0-6000

最小分辨率（mm）： 0.001

进一步的，刀架的内侧的上方通过刀具夹具装夹有刀具，刀具的下方设置有环形的阻挡板，阻挡板与刀架固定连接，阻挡板用于套在制动器的外缘。

进一步的，外壳分为工作区和装料区，工作区位于防尘罩下方。

进一步的，护罩套在刀架的外部，阻挡板外缘与防尘罩内壁存在微小间隙。

为更好的实现本发明目的，本发明又提供了一种双工位工装的加工方法，其中，包括如下步骤：

A、装夹的步骤：

将两片制动器贴近其中一个双工位凸轮工作台的外表，通过两个连接杆钩挂到制动器的簧上，使得两个制动器环抱住这个双工位凸轮工作台，完成装夹；

B、进料的步骤：双工位凸轮工作台下部连接有旋转机构，旋转机构驱动已经装夹有制动器的这个双工位凸轮工作台旋转进入加工区的防尘罩下方，刀架9内侧上方的刀具贴紧制动器的上端顶点，滑块22带动防尘罩向下运动套刀架的外缘，此时，另一个双工位凸轮工作台旋转至装料区，进行另外两个制动器环抱此双工位凸轮工作台的装夹操作；

C、加工的步骤：双工位凸轮工作台保持不动，旋转气缸驱动刀架旋转，同时，推拉气缸驱动刀架向下移动，刀架内侧上方的刀具对制动器的外缘自上而下的旋转切削，

D、吸取废屑的步骤：刀架内侧下方的圆环状的阻挡板套在制动器的外缘，刀具切削后的废屑落在阻挡板上，护罩内设置有风管，风管连接到防尘罩的上方，风管将阻挡板上的废屑吸出至排泄管处，保持加工过程的清洁生产；

E、加工完毕后，防尘罩和刀架升起，旋转机构驱动双工位凸轮工作台旋转，将另一装夹好的制动器送入加工区，已经加工好的制动器拆下，在进行装夹，如此反复，大大提供加工效率。

工作原理：将两个制动器装配在双工位凸轮工作台7上，直线驱动架4工作带动气缸支架12推动，且直线驱动架4在滑轨6上滑动，带动横梁17运动，从而带动刀架9与制动器纵向对应，推拉气缸14推动横梁17下降，滑块22在滑槽23的内部滑动稳定运动，带动刀架9上的刀具18与制动器边缘相近，通过旋转气缸16进行调整刀具18角度，制动器进行接触，给伺服电机21通电，通过联轴器20带动刀架9和刀具18转动，进行加工，底座不动，刀具18转动，通过推拉气缸14调整纵向位置，产生的废屑被防尘罩15进行遮挡，且工作停止后，清理废屑通过排屑管10进行清屑。

比较数据：

以本发明为组1，背景技术中所述刀具大于制动器的一次性切削的为组2，背景技术中所述刀具减小一半为组3，每组加工20个制动器做比较，如下表：

综上：结构简单，使用方便，对制动器外缘加工效率高，加工平整，能够做到清洁生产。在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设置备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

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 (7)

1.一种加工制动器外缘的双工位工装，包括机体（1），其特征在于：所述机体（1）底部固接有连接法兰（8），所述机体（1）的两侧壁均固接有若干个排屑管（10），所述机体（1）的顶部四周固接有外壳（2），所述机体（1）的上表面前端固接有双工位凸轮工作台（7），所述机体（1）的上表面两侧均开有滑轨（6），所述机体（1）的上表面后端设有直线驱动架（4），所述直线驱动架（4）与滑轨（6）滑动卡接，所述直线驱动架（4）的顶部固接有气缸支架（12），所述气缸支架（12）的正表面顶部固接有推拉气缸（14），且气缸支架（12）的正表面两侧均开有滑槽（23），所述推拉气缸（14）的输出端固接有连接座（13），所述连接座（13）上固接有安装座板（11），所述安装座板（11）的后表面固接有滑块（22），所述滑块（22）与滑槽（23）画道卡接，所述安装座板（11）的正表面固接有横梁（17）的一端，所述横梁（17）的另一端固接有伺服电机（21），所述伺服电机（21）的输出端通过联轴器（20）安装有旋转气缸（16），所述旋转气缸（16）的输出端固接有刀架（9），所述刀架（9）的两端通过刀具夹具（19）安装有刀具（18），所述横梁（17）的外壁固接有护罩（3），所述护罩（3）的前端底部固接有防尘罩（15）。

2.根据权利要求1所述的一种加工制动器外缘的双工位工装，其特征在于：所述外壳（2）的正表面固接有观察窗（5）。

3.根据权利要求1所述的一种加工制动器外缘的双工位工装，其特征在于：所述外壳（2）的材质为灰铸铁。

4.根据权利要求1所述的一种加工制动器外缘的双工位工装，其特征在于：所述防尘罩（15）的材质为铝合金。

5.根据权利要求1所述的一种加工制动器外缘的双工位工装，其特征在于：所述连接法兰（8）为铸铁材料。

6.一种如权利要求1-5任一所述双工位工装的加工方法其特征在于，包括如下步骤：

A、装夹的步骤：

将两片制动器贴近其中一个双工位凸轮工作台的外表，通过两个连接杆钩挂到制动器的簧上，使得两个制动器环抱住这个双工位凸轮工作台，完成装夹；

B、进料的步骤：双工位凸轮工作台下部连接有旋转机构，旋转机构驱动已经装夹有制动器的这个双工位凸轮工作台旋转进入加工区的防尘罩下方，刀架9内侧上方的刀具贴紧制动器的上端顶点，滑块22带动防尘罩向下运动套刀架的外缘，此时，另一个双工位凸轮工作台旋转至装料区，进行另外两个制动器环抱此双工位凸轮工作台的装夹操作；

C、加工的步骤：双工位凸轮工作台保持不动，旋转气缸驱动刀架旋转，同时，推拉气缸驱动刀架向下移动，刀架内侧上方的刀具对制动器的外缘自上而下的旋转切削，

D、吸取废屑的步骤：刀架内侧下方的圆环状的阻挡板套在制动器的外缘，刀具切削后的废屑落在阻挡板上，护罩内设置有风管，风管连接到防尘罩的上方，风管将阻挡板上的废屑吸出至排泄管处，保持加工过程的清洁生产；

E、加工完毕后，防尘罩和刀架升起，旋转机构驱动双工位凸轮工作台旋转，将另一装夹好的制动器送入加工区，已经加工好的制动器拆下，在进行装夹，如此反复，大大提供加工效率。

7.一种如权利要求1-6任一所述双工位工装的加工方法，在加工环状金属制品中的应用。

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