CN112589135A - 一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，包括包括设备本体、夹紧机构、切削机构、转盘机构和动力机构，其中设备本体将夹紧机构、切削机构、转盘机构和动力机构组成一个整体，夹紧机构使用活塞杆将内部铰链压爪顶出压紧，内部由橡胶圈的自动回缩将压爪自行回收，切削机构用丝杆螺母自动调节，成型刀为镶嵌颗粒刀具，转盘机构为多级动力传递进行，通过齿轮的协调能行程自定心的稳定结构。动力机构的动力由伺服电机带动传动齿轮组，通过同步带进行传递动力至转盘机构。该发明解决了轮毂加工中多次切削精度问题，且大幅提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种铝合金轮毂自动切削加工设备。
背景技术
在汽车制造技术中，轮毂制造条件尤为苛刻，铝合金轮毂制造由模胚制造成成型轮毂过程中无法通过一次定位成型加工，导致人工，设备的浪费，原料的利用率也不高。申请号 CN201921216546.5公布了一种轮毂切削装置，该装置能让刀具有效的切削轮毂的各个面，但是无法一次成型加工，且制造效率低下，合格率不高。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，包括设备本体、夹紧机构、切削机构、转盘机构和动力机构。
所述的设备本体包括：外定位盘、上面板和下面板；所述的夹紧机构包括：中心座；所述的切削机构包括：后壳板和外壳体；所述的转盘机构包括：同步轮和主动转盘；所述的动力机构包括：伺服电机、主动带轮、同步皮带和圆轴承座；所述中心座固定安装在外定位盘上，后壳板固定安装在外壳体的上表面，后壳板和外壳体固定安装在上面板的上表面，主动转盘固定安装在上面板的下表面，同步轮和主动带轮通过同步皮带啮合，伺服电机固定安装在下面板的下表面，圆轴承座固定安装在下面板的上表面。
进一步的，所述的设备本体还包括定位柱、上梁架、加强筋、支撑腿和地脚座，所述的定位柱固定安装在外定位盘的孔内，上梁架固定安装在上面板的下表面，上梁架固定安装在下面板的上表面，加强筋固定安装上面板的下表面，支撑腿固定安装在下面板的下表面，地脚座固定安装在支撑腿的尾端。
进一步的，所述的夹紧机构还包括电缸、电缸螺母、顶部盘、拉紧锥销、压紧块、橡皮环、张紧块、和铰链销，所述的电缸固定安装在电缸螺母的上表面，顶部盘转动安装在电缸的输出轴上，拉紧锥销转动安装在电缸的输出轴上，橡皮环固定安装在张紧块的里侧，张紧块固定安装在压紧块的下表面，压紧块转动安装在中心座的孔位，铰链销转动安装在中心座的孔内，顶部盘固定安装在中心座的上表面。
进一步的，所述的切削机构还包括圆轴左支座、圆轴、丝杆、左侧轴承座、丝杆滚动轴承、丝杆螺母、圆轴滑块、圆轴右支座、右侧轴承座、专用刀具、和连接梁板，所述的圆轴左支座固定安装在外壳体上，圆轴转动安装在圆轴左支座上，左侧轴承座固定安装在外壳体上，丝杆转动安装在左侧轴承座上，丝杆滚动轴承转动安装在丝杆上，固定安装在左侧轴承座内，丝杆螺母与丝杆螺纹啮合，圆轴滑块滑动安装在圆轴上，圆轴右支座固定安装在外壳体上，右侧轴承座固定安装在外壳体上，丝杆螺母和圆轴滑块固定安装在连接梁板下表面，专用刀具固定安装在连接梁板的上表面。
进一步的，所述的转盘机构还包括同步轴、底垫板、防转环、转子轴承、防转法兰、防转罩、齿转销、下锥齿轮、小锥齿轮、上锥齿轮、中垫盘、滚子底盘、滚子、滚子罩、滚子卡座、滚子顶盘、插销、法兰转轴、行星固定盘和行星齿轮，所述的同步轴固定安装在底垫板表面，底垫板和防转环固定安装在转子轴承内腔，转子轴承固定安装在防转法兰下表面，防转罩固定安装在防转法兰上表面，齿转销转动安装在小锥齿轮孔内，下锥齿轮、小锥齿轮和上锥齿轮啮合，旋转安装在齿转销内侧，上锥齿轮固定安装在中垫盘下表面，中垫盘固定安装在滚子底盘上，滚子转动安装在滚子底盘上，滚子罩固定安装在滚子底盘上，滚子卡座转动安装在中垫盘上，滚子顶盘固定安装在滚子底盘上表面，插销转动安装在滚子顶盘下表面，法兰转轴转动安装在行星齿轮上表面，行星齿轮转动安装在行星固定盘上表面，主动转盘固定安装在行星齿轮上表面。
进一步的，所述的动力机构还包括带轮轴、深沟球轴承、从动齿轮、传动齿轮、主动齿轮和主动轴，所述的主动齿轮固定安装在伺服电机输出轴上并与传动齿轮啮合，传动齿轮转动安装在主动轴上，传动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮转动安装在带轮轴上，带轮轴和主动带轮固定安装，同步皮带和主动带轮啮合，圆轴承座和深沟球轴承转动安装在带轮轴上，深沟球轴承固定安装在圆轴承座内。
进一步的，所述的伺服电机还与主动齿轮旋转安装，固定安装在下面板上。
进一步的，所述的下面板还与底垫板固定安装。
进一步的，所述的滚子为橡胶材质，且与滚子罩转动安装。
进一步的，所述的外定位盘和中心座转动安装，且与压紧块转动安装，橡皮环为橡胶材质，且与张紧块转动安装。
本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明的切削机构能一次性成型切削铝合金轮毂；（2）本发明的转盘机构能自定心，提高了切削精度；（3）本发明的夹紧机构能快速锁定铝合金轮毂，节约上下料时间和定位精度，提高了制造效率。
附图说明
图1为发明在整体结构示意图。
图2为发明的设备本体结构示意图。
图3、4为发明的夹紧机构结构示意图。
图5为发明的切削机构结构示意图。
图6、7为发明的转盘机构结构示意图。
图8为发明的动力机构结构示意图。
附图标号：1-设备本体；2-夹紧机构；3-切削机构；4-转盘机构；5-动力机构；101-定位柱；102-外定位盘；103-上面板；104-上梁架；105-加强筋；106-下面板；107-支撑腿；108-地脚座；201-电缸；202-电缸螺母；203-顶部盘；204-拉紧锥销；205-压紧块；206-橡皮环；207-张紧块；208-铰链销；209-中心座；301-圆轴左支座；302-圆轴；303-丝杆；304-左侧轴承座；305-丝杆滚动轴承；306-丝杆螺母；307-圆轴滑块；308-圆轴右支座；309-右侧轴承座；310-专用刀具；311-后壳板；312-外壳体；313-连接梁板；401-同步轮；402-同步轴；403-底垫板；404-防转环；405-转子轴承；406-防转法兰；407-防转罩；408-齿转销；409-下锥齿轮；410-小锥齿轮；411-上锥齿轮；412-中垫盘；413-滚子底盘；414-滚子；415-滚子罩；416-滚子卡座；417-滚子顶盘；418-插销；419-法兰转轴；420-行星固定盘；421-行星齿轮；422-主动转盘；501-伺服电机；502-主动带轮；503-带轮轴；504-同步皮带；505-圆轴承座；506-深沟球轴承；507-从动齿轮；508-传动齿轮；509-主动齿轮；510-主动轴。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，包括设备本体1、夹紧机构2、切削机构3、转盘机构4和动力机构5。
所述的设备本体1包括：外定位盘102、上面板103和下面板106；所述的夹紧机构2包括：中心座209；所述的切削机构3包括：后壳板311和外壳体312；所述的转盘机构4包括：同步轮401和主动转盘422；所述的动力机构5包括：伺服电机501、主动带轮502、同步皮带504和圆轴承座505；
中心座209固定安装在外定位盘102上，后壳板311固定安装在外壳体312的上表面，后壳板311和外壳体312固定安装在上面板103的上表面，主动转盘422固定安装在上面板103的下表面，同步轮401和主动带轮502通过同步皮带504啮合，伺服电机501固定安装在下面板106的下表面，圆轴承座505固定安装在下面板106的上表面。
设备本体1还包括定位柱101、上梁架104、加强筋105、支撑腿107和地脚座108，所述的定位柱101固定安装在外定位盘102的孔内，上梁架104固定安装在上面板103的下表面，上梁架104固定安装在下面板106的上表面，加强筋105固定安装上面板103的下表面，支撑腿107固定安装在下面板106的下表面，地脚座108固定安装在支撑腿107的尾端，定位柱101紧紧卡住轮毂，上梁架104、上面板103、支撑腿107和下面板106构成了设备本体1的主要构架。
夹紧机构2还包括电缸201、电缸螺母202、顶部盘203、拉紧锥销204、压紧块205、橡皮环206、张紧块207、和铰链销208，所述的电缸201固定安装在电缸螺母202的上表面，顶部盘203转动安装在电缸201的输出轴上，拉紧锥销204转动安装在电缸201的输出轴上，橡皮环206固定安装在张紧块207的里侧，张紧块207固定安装在压紧块205的下表面，压紧块205转动安装在中心座209的孔位，铰链销208转动安装在中心座209的孔内，顶部盘203固定安装在中心座209的上表面，橡皮环206通过自收缩将张紧块207回缩，张紧块207带动压紧块205进行回缩，压紧块205松开已加工的轮毂。
切削机构3还包括圆轴左支座301、圆轴302、丝杆303、左侧轴承座304、丝杆滚动轴承305、丝杆螺母306、圆轴滑块307、圆轴右支座308、右侧轴承座309、专用刀具310、和连接梁板313，所述的圆轴左支座301固定安装在外壳体312上，圆轴302转动安装在圆轴左支座301上，左侧轴承座304固定安装在外壳体312上，丝杆303转动安装在左侧轴承座304上，丝杆滚动轴承305转动安装在丝杆303上，固定安装在左侧轴承座304内，丝杆螺母306与丝杆303螺纹啮合，圆轴滑块307滑动安装在圆轴302上，圆轴右支座308固定安装在外壳体312上，右侧轴承座309固定安装在外壳体312上，丝杆螺母306和圆轴滑块307固定安装在连接梁板313下表面，专用刀具310固定安装在连接梁板313的上表面，通过丝杆303的转动将专用刀具310横移，圆轴302和圆轴滑块307进行单方向导向，保证了专用刀具310的安装强度，使专用刀具310稳定进行切削。
转盘机构4还包括同步轴402、底垫板403、防转环404、转子轴承405、防转法兰406、防转罩407、齿转销408、下锥齿轮409、小锥齿轮410、上锥齿轮411、中垫盘412、滚子底盘413、滚子414、滚子罩415、滚子卡座416、滚子顶盘417、插销418、法兰转轴419、行星固定盘420和行星齿轮421，所述的同步轴402固定安装在底垫板403表面，底垫板403和防转环404固定安装在转子轴承405内腔，转子轴承405固定安装在防转法兰406下表面，防转罩407固定安装在防转法兰406上表面，齿转销408转动安装在小锥齿轮410孔内，下锥齿轮409、小锥齿轮410和上锥齿轮411啮合，旋转安装在齿转销408内侧，上锥齿轮411固定安装在中垫盘412下表面，中垫盘412固定安装在滚子底盘413上，滚子414转动安装在滚子底盘413上，滚子罩415固定安装在滚子底盘413上，滚子卡座416转动安装在中垫盘412上，滚子顶盘417固定安装在滚子底盘413上表面，插销418转动安装在滚子顶盘417下表面，法兰转轴419转动安装在行星齿轮421上表面，行星齿轮421转动安装在行星固定盘420上表面，主动转盘422固定安装在行星齿轮421上表面，通过防转罩407和防转法兰406带动转子轴承405转动，使防转环404带动同步轴402转动，从而使轮毂旋转。
动力机构5还包括带轮轴503、深沟球轴承506、从动齿轮507、传动齿轮508、主动齿轮509和主动轴510，所述的主动齿轮509固定安装在伺服电机501输出轴上并与传动齿轮508啮合，传动齿轮508转动安装在主动轴510上，传动齿轮508和从动齿轮507啮合，从动齿轮507转动安装在带轮轴503上，带轮轴503和主动带轮502固定安装，同步皮带504和主动带轮502啮合，圆轴承座505和深沟球轴承506转动安装在带轮轴503上，深沟球轴承506固定安装在圆轴承座505内，通过伺服电机501的转动，经过传动齿轮组带动主动带轮502转动，502的转动带动同步轴402转动。
伺服电机501还与主动齿轮509旋转安装，固定安装在下面板106上。下面板106还与底垫板403固定安装。滚子414为橡胶材质，且与滚子罩415转动安装。外定位盘102和中心座209转动安装，且与压紧块205转动安装，橡皮环206为橡胶材质，且与张紧块207转动安装。
Claims (10)
1.一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，包括设备本体（1）、夹紧机构（2）、切削机构（3）、转盘机构（4）和动力机构（5），其特征在于：
所述的设备本体（1）包括：外定位盘（102）、上面板（103）和下面板（106）；
所述的夹紧机构（2）包括：中心座（209）；
所述的切削机构（3）包括：后壳板（311）和外壳体（312）；
所述的转盘机构（4）包括：同步轮（401）和主动转盘（422）；
所述的动力机构5包括：伺服电机（501）、主动带轮（502）、同步皮带（504）和圆轴承座（505）；
所述中心座（209）固定安装在外定位盘（102）上，后壳板（311）固定安装在外壳体（312）的上表面，后壳板（311）和外壳体（312）固定安装在上面板（103）的上表面，主动转盘（422）固定安装在上面板（103）的下表面，同步轮（401）和主动带轮（502）通过同步皮带（504）啮合，伺服电机（501）固定安装在下面板（106）的下表面，圆轴承座（505）固定安装在下面板（106）的上表面。
2.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的设备本体1还包括定位柱（101）、上梁架（104）、加强筋（105）、支撑腿（107）和地脚座（108），所述的定位柱（101）固定安装在外定位盘（102）的孔内，上梁架（104）固定安装在上面板（103）的下表面，上梁架（104）固定安装在下面板（106）的上表面，加强筋（105）固定安装上面板（103）的下表面，支撑腿（107）固定安装在下面板（106）的下表面，地脚座（108）固定安装在支撑腿（107）的尾端。
3.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的夹紧机构（2）还包括电缸（201）、电缸螺母（202）、顶部盘（203）、拉紧锥销（204）、压紧块（205）、橡皮环（206）、张紧块（207）、和铰链销（208），所述的电缸（201）固定安装在电缸螺母（202）的上表面，顶部盘（203）转动安装在电缸（201）的输出轴上，拉紧锥销（204）转动安装在电缸（201）的输出轴上，橡皮环（206）固定安装在张紧块（207）的里侧，张紧块（207）固定安装在压紧块（205）的下表面，压紧块（205）转动安装在中心座（209）的孔位，铰链销（208）转动安装在中心座（209）的孔内，顶部盘（203）固定安装在中心座（209）的上表面。
4.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的切削机构（3）还包括圆轴左支座（301）、圆轴（302）、丝杆（303）、左侧轴承座（304）、丝杆滚动轴承（305）、丝杆螺母（306）、圆轴滑块（307）、圆轴右支座（308）、右侧轴承座（309）、专用刀具（310）、和连接梁板（313），所述的圆轴左支座（301）固定安装在外壳体（312）上，圆轴（302）转动安装在圆轴左支座（301）上，左侧轴承座（304）固定安装在外壳体（312）上，丝杆（303）转动安装在左侧轴承座（304）上，丝杆滚动轴承（305）转动安装在丝杆（303）上，固定安装在左侧轴承座（304）内，丝杆螺母（306）与丝杆（303）螺纹啮合，圆轴滑块（307）滑动安装在圆轴（302）上，圆轴右支座（308）固定安装在外壳体（312）上，右侧轴承座（309）固定安装在外壳体（312）上，丝杆螺母（306）和圆轴滑块（307）固定安装在连接梁板（313）下表面，专用刀具（310）固定安装在连接梁板（313）的上表面。
5.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的转盘机构4还包括同步轴（402）、底垫板（403）、防转环（404）、转子轴承（405）、防转法兰（406）、防转罩（407）、齿转销（408）、下锥齿轮（409）、小锥齿轮（410）、上锥齿轮（411）、中垫盘（412）、滚子底盘（413）、滚子（414）、滚子罩（415）、滚子卡座（416）、滚子顶盘（417）、插销（418）、法兰转轴（419）、行星固定盘（420）和行星齿轮（421），所述的同步轴（402）固定安装在底垫板（403）表面，底垫板（403）和防转环（404）固定安装在转子轴承（405）内腔，转子轴承（405）固定安装在防转法兰（406）下表面，防转罩（407）固定安装在防转法兰（406）上表面，齿转销（408）转动安装在小锥齿轮（410）孔内，下锥齿轮（409）、小锥齿轮（410）和上锥齿轮（411）啮合，旋转安装在齿转销（408）内侧，上锥齿轮（411）固定安装在中垫盘（412）下表面，中垫盘（412）固定安装在滚子底盘（413）上，滚子（414）转动安装在滚子底盘（413）上，滚子罩（415）固定安装在滚子底盘（413）上，滚子卡座（416）转动安装在中垫盘（412）上，滚子顶盘（417）固定安装在滚子底盘（413）上表面，插销（418）转动安装在滚子顶盘（417）下表面，法兰转轴（419）转动安装在行星齿轮（421）上表面，行星齿轮（421）转动安装在行星固定盘（420）上表面，主动转盘（422）固定安装在行星齿轮（421）上表面。
6.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的动力机构5还包括带轮轴（503）、深沟球轴承（506）、从动齿轮（507）、传动齿轮（508）、主动齿轮（509）和主动轴（510），所述的主动齿轮（509）固定安装在伺服电机（501）输出轴上并与传动齿轮（508）啮合，传动齿轮（508）转动安装在主动轴（510）上，传动齿轮（508）和从动齿轮（507）啮合，从动齿轮（507）转动安装在带轮轴（503）上，带轮轴（503）和主动带轮（502）固定安装，同步皮带（504）和主动带轮（502）啮合，圆轴承座（505）和深沟球轴承（506）转动安装在带轮轴（503）上，深沟球轴承（506）固定安装在圆轴承座（505）内。
7.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的伺服电机（501）还与主动齿轮（509）旋转安装，固定安装在下面板（106）上。
8.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的下面板（106）还与底垫板（403）固定安装。
9.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的滚子（414）为橡胶材质，且与滚子罩（415）转动安装。
10.根据权利要求1所示的一种汽车铝合金轮毂自动切削加工设备，其特征在于：所述的外定位盘（102）和中心座（209）转动安装，且与压紧块（205）转动安装，橡皮环（206）为橡胶材质，且与张紧块（207）转动安装。
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Patent Citations (5)
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