CN113770729B - 一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，包括固定装置、定位装置、夹持装置和动力装置，固定装置和定位装置紧固连接，夹持装置和固定装置活动连接，动力装置和固定装置活动连接，固定装置包括框架、座圈和工作台，工作台上侧对称设有框架，框架包括横板和竖板，竖板下端和工作台紧固连接，两个对称布置的竖板上端向内侧延伸设有横板，两个横板间设有座圈，座圈中间设有通孔，沿座圈通孔内壁依次设有第一滑道和第二滑道，动力装置和第二滑道滑动连接，夹持装置和第一滑道活动连接，第一滑道位于座圈尾端，定位装置位于座圈尾端一侧，定位装置包括旋转电机、固定座和检测组件，固定座和工作台紧固连接。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮铸件加工技术领域，具体为一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置。
背景技术
铸造工艺是现代机械制造的基础工艺之一，通过将金属材料熔炼成液态，并将液态金属浇注到铸件的模型腔内，冷却后得到铸件半成品。其中，铸造齿轮也是通过液态成型，通过铸造工艺成型的齿轮刚性好、强度大，而且不容易产生应力集中，由于型腔位置相对固定，会降低机械加工尺寸，提高原材料利用率，降低成本。
然而，现有齿轮铸造完成后，多通过人工对齿轮铸件浇口进行切割，或者通过砂轮打磨，对操作人员熟练度要求高，容易造成产品质量不均匀，尤其是在进行切割时，一旦过切，极容易造成齿轮铸件表面损伤，降低产品质量，严重时会造成报废。此外，齿轮相较于其他铸件不同，外侧的齿面在定位夹持的时候容易受到损伤，而夹持力不够会影响到浇口切割性能，造成过切，随着齿轮形状的不断复杂化，常规的夹具无法对齿轮进行精准定位，影响企业生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，包括固定装置、定位装置、夹持装置和动力装置，固定装置和定位装置紧固连接，夹持装置和固定装置活动连接，动力装置和固定装置活动连接，固定装置包括框架、座圈和工作台，工作台上侧对称设有框架，框架包括横板和竖板，竖板下端和工作台紧固连接，两个对称布置的竖板上端向内侧延伸设有横板，两个横板间设有座圈。
固定装置为主要的安装基础，对其余各部件进行安装固定，通过定位装置和夹持装置同时对齿轮铸件的轮毂和外圈齿面进行定位，通过双向定位，提高定位精度，防止浇口切割时造成过切，影响浇口表面质量，夹持装置根据不同齿轮槽宽和齿面倾角进行自适应夹持，在对弧形齿轮进行夹持时，进行三点定位，提高夹持性能，通过动力装置对齿轮铸件浇口进行错心切割，提高浇口处齿轮表面抗弯扭性能，防止齿轮表明塑性变形，提高良品率，通过工作台对框架进行固定，竖板固定在工作台上，框架为对称式布置，通过横板对座圈进行固定，座圈中间的腔室为切割进行的主要空间。
进一步的，座圈中间设有通孔，沿座圈通孔内壁依次设有第一滑道和第二滑道，动力装置和第二滑道滑动连接，夹持装置和第一滑道活动连接，第一滑道位于座圈尾端，定位装置位于座圈尾端一侧，定位装置包括旋转电机、固定座和检测组件，固定座和工作台紧固连接，旋转电机外框和固定座紧固连接，旋转电机输出端设有转盘，转盘位于座圈通孔中，检测组件和转盘连接，检测组件包括离心卡块，转盘沿周向设有若干滑槽，离心卡块和滑槽滑动连接，转盘置于齿轮的轮毂内。
座圈通过第一滑道对夹持装置进行限位，通过第二滑道对动力装置进行导向，定位装置位于座圈尾端，座圈前端为工件进出位置，通过加装机械手就可以进行自动上下料，定位装置为内定位装置，对齿轮轮毂内圈进行支撑限位，旋转电机为内定位主要的动力源，输出转矩，带动转盘转动，离心卡块在转盘离心作用下沿滑槽滑出，抵接在轮毂表面，通过离心力保证离心卡块和齿轮轮毂内圈的摩擦力，轮毂内圈设有键槽，部分离心卡块在离心力作用下伸入键槽内，和键槽侧壁面接触，通过压迫带动齿轮铸件转动，可以进行齿轮圆周度检测。
进一步的，检测组件还包括复位弹簧和感应线圈，转盘上设有滞纳槽，离心卡块为磁铁材质，滞纳槽和滑槽连通，离心卡块靠近滞纳槽一端通过复位弹簧和滞纳槽中心壁面紧固连接，滑槽外侧设有检测槽，感应线圈置于检测槽内，检测槽和内圈的滑槽连通。
在进行齿轮浇注时，浇口位置相对固定，便于对产品规格进行统一，通过对齿轮键槽位置进行确认，自动对浇口位置进行定位，方便驱动动力装置进行位移提高自动切割效率，离心卡块为磁铁材质，离心磁铁在转盘离心力作用下沿滑槽伸出，使感应线圈做切割磁感线运动，伸入齿轮键槽位置处的离心卡块伸出量增加，切割磁感线产生的感应电流值增大，通过对感应电流进行检测，直接对键槽位置进行定位，从而对齿轮铸件浇口位置进行定位，通过滞纳槽对复位弹簧进行固定，离心卡块和滑槽壁面接触，当离心卡块在转盘离心力作用下同时克服磁吸力和复位弹簧拉伸弹力时，才会从滑槽内伸出，提高检测精度，通过检测槽对感应线圈进行固定。
进一步的，夹持装置包括夹持气缸和夹爪，夹持气缸外框设有滑座，滑座和第一滑道滑动连接，夹持气缸输出端设有夹板，夹板弧形设置，夹板和转盘轴线平行，夹板内侧设有若干转槽，夹爪和转槽活动连接，夹爪包括两个支架、连杆、第一夹块和第二夹块，支架靠近转槽一端设有回转半球，回转半球和转槽转动连接，两个支架交错布置，支架远离回转半球一端设有轴孔，连杆一端穿过轴孔，连杆和轴孔转动连接，连杆两端对称设有夹持槽，第一夹块一端和夹持槽活动连接，通过第一夹块内侧设有球槽，第二夹块上设有限位槽，第二夹块两端设有活动杆，活动杆两端分别设有球节，活动杆通过球节和限位槽活动连接，活动杆远离第一夹块一端通过球节和球槽转动连接。
夹持装置最少设置两组，提高对齿轮铸件的夹持性能，根据不同尺寸的齿轮铸件增减夹持装置的数量，提高夹持稳定性，通过夹持装置对齿轮铸件进行外定位，在进行齿轮铸件安装定位时，夹持气缸驱动夹板带动夹爪对齿轮齿面进行固定，夹爪落入齿轮齿底，通过两侧对称布置的四个第一夹块对同一个齿轮槽两侧的齿面进行面定位，增大接触面积，防止破坏齿面表层，提高定位性能，通过第二夹块进行辅助定位，在进行弧形齿面定位时，两个回转半球组成一个回转球体，使支架根据不同弧形齿面进行自适应转动，提高异型齿轮的夹持性能，通过滑座对夹持气缸进行限位，通过转槽对支架和回转半球进行转动导向，支架通过轴孔对连杆进行限位，使连杆可以在轴孔内转动，对不同齿轮槽宽度自动进行调节，提高适用性能，每个夹爪包括两个支架、两个连杆、两个第二夹块和四个第一夹块，提高夹持性能，在对弧形齿面进行夹持时，第二夹块位移，带动两侧的第一夹块收缩，从而对同一齿轮槽两侧的凹凸齿轮面进行自适应三点定位，提高夹持性能，通过活动杆对第二夹块和第一夹块进行联动，通过球节提高转动性能。
进一步的，动力装置包括转环和三个驱动气缸，转环和第二滑道滑动连接，三个驱动气缸沿转环内圈布置，驱动气缸输出端设有传动座；
初始状态下：上层两个传动座靠近转盘一侧设有驱动电机，驱动电机输出端设有第一切割盘，下层传动座靠近转盘一侧设有压迫电机，压迫电机输出端设有第二切割盘，第一切割盘轴线到转盘的水平距离比第二切割盘到转盘的水平距离长。
通过转环对三个驱动气缸进行固定，通过第二滑道对转环进行滑动导向，使转环可以沿轴线定轴转动，通过三个驱动气缸从三个角度对齿轮铸件浇口进行切割，提高多角度浇口切割效率，初始状态下，载有第一切割盘的传动座置于上层，载有第二切割盘的传动座位于下层，再通过检测组件确定浇口相对位置后，分别驱动三个驱动气缸，使第一切割盘和第二切割盘沿浇口周向分布，第二切割盘进行切割时，从下向上移动，两个第一切割盘切割时，从上向下移动，通过传动座分别对上下层的驱动电机和压迫电机进行驱动，避免浇口处切割受力不平衡，造成局部受拉变形，通过对浇口分层切割，通过下层的第二切割盘对浇口进行支撑，根据不同长度的浇口进行双点支撑，防止浇口和齿轮铸件连接处受热变形。
作为优化，第二切割盘倾斜布置，第二切割盘上端和转盘间距离大于下端和转盘间距离。第二切割盘倾斜布置，通过第二切割盘带动浇口对第一切割盘进行挤压限位，防止第一切割盘割齿跳动破坏齿轮铸件表面，减少误切，提高成品质量。
作为优化，动力装置还包括研磨座，研磨座和上侧的两个传动座紧固连接，研磨座上设有研磨面，研磨面朝向齿轮浇口所在竖直平面。为了防止误切，第一切割盘与齿轮铸件表面设有割齿跳动距离，切割完成后，通过研磨座对切割部位进行研磨，研磨面上设有研磨粒，对切割部位进行打磨，提高表面精度，表面研磨形成磨削粒子，通过磁铁材质的离心卡块对齿轮铸件进行磁化，磁化后的齿轮铸件表面形成磁场，对磨削形成的粒子进行吸附，齿轮铸件表面出现较小缺陷时，空气磁阻大于铸件磁阻，使磁力线绕过缺陷位置，缺陷表面磁通密度降低，对磨削粒子吸附力降低，局部磨削粒子变得稀疏，直接对工件表面缺陷进行检测。
作为优化，研磨面倾斜布置，研磨面靠近转盘轴线一端和转盘距离最远。通过研磨面倾斜布置，对齿轮铸件表面进行渐变磨削，防止磨削过切，造成较大表面缺陷，通过转动带动研磨面进行磨削。
作为优化，两个第二夹块间设有联动弹簧。通过联动弹簧对两个第二夹块进行联动，对不同形状的齿轮进行自适应夹持。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过对齿轮键槽位置进行确认，自动对浇口位置进行定位，离心磁铁在转盘离心力作用下沿滑槽伸出，使感应线圈做切割磁感线运动，伸入齿轮键槽位置处的离心卡块伸出量增加，切割磁感线产生的感应电流值增大，直接对键槽位置进行定位，从而对齿轮铸件浇口位置进行定位；通过夹持装置对齿轮铸件进行外定位，通过两侧对称布置的四个第一夹块对同一个齿轮槽两侧的齿面进行面定位，增大接触面积，防止破坏齿面表层，提高定位性能，通过第二夹块进行辅助定位，在进行弧形齿面定位时，两个回转半球组成一个回转球体，使支架根据不同弧形齿面进行自适应转动，提高异型齿轮的夹持性能；在对弧形齿面进行夹持时，第二夹块位移，带动两侧的第一夹块收缩，从而对同一齿轮槽两侧的凹凸齿轮面进行自适应三点定位，提高夹持性能，通过活动杆对第二夹块和第一夹块进行联动，通过球节提高转动性能；为了防止误切，第一切割盘与齿轮铸件表面设有割齿跳动距离，切割完成后，通过研磨座对切割部位进行研磨，研磨面上设有研磨粒，对切割部位进行打磨，提高表面精度，表面研磨形成磨削粒子，通过磁铁材质的离心卡块对齿轮铸件进行磁化，磁化后的齿轮铸件表面形成磁场，对磨削形成的粒子进行吸附，齿轮铸件表面出现较小缺陷时，空气磁阻大于铸件磁阻，使磁力线绕过缺陷位置，缺陷表面磁通密度降低，对磨削粒子吸附力降低，局部磨削粒子变得稀疏，直接对工件表面缺陷进行检测。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的总体结构示意图；
图2是本发明的齿轮铸件双向定位结构示意图；
图3是图2视图的D-D向剖视图；
图4是图2视图的局部A放大视图；
图5是图2视图的局部B放大视图；
图6是图5视图的E-E结构示意图；
图7是本发明的第一夹块、第二夹块联动结构示意图；
图8是图2视图的局部F放大视图；
图9是图3视图的局部C放大视图；
图中：1-固定装置、11-框架、111-横板、112-竖板、12-座圈、121-第一滑道、122-第二滑道、13-工作台、2-定位装置、21-旋转电机、22-固定座、23-转盘、231-滑槽、232-检测槽、233-滞纳槽、24-检测组件、241-离心卡块、243-复位弹簧、244-感应线圈、3-夹持装置、31-夹爪、311-连杆、312-支架、3121-轴孔、313-第一夹块、3131-球槽、314-活动杆、315-第二夹块、3151-限位槽、316-联动弹簧、32-夹板、321-转槽、33-夹持气缸、4-动力装置、41-驱动电机、42-驱动气缸、43-传动座、44-压迫电机、45-第一切割盘、46-第二切割盘、47-研磨座、471-研磨面、48-转环。
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。
本发明提供技术方案：
如图1～2所示，一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，包括固定装置1、定位装置2、夹持装置3和动力装置4，固定装置1和定位装置2紧固连接，夹持装置3和固定装置1活动连接，动力装置4和固定装置1活动连接，固定装置1包括框架11、座圈12和工作台13，工作台13上侧对称设有框架11，框架11包括横板111和竖板112，竖板112下端和工作台13紧固连接，两个对称布置的竖板112上端向内侧延伸设有横板111，两个横板111间设有座圈12。
固定装置1为主要的安装基础，对其余各部件进行安装固定，通过定位装置2和夹持装置3同时对齿轮铸件的轮毂和外圈齿面进行定位，通过双向定位，提高定位精度，防止浇口切割时造成过切，影响浇口表面质量，夹持装置3根据不同齿轮槽宽和齿面倾角进行自适应夹持，在对弧形齿轮进行夹持时，进行三点定位，提高夹持性能，通过动力装置4对齿轮铸件浇口进行错心切割，提高浇口处齿轮表面抗弯扭性能，防止齿轮表明塑性变形，提高良品率，通过工作台13对框架11进行固定，竖板112固定在工作台13上，框架11为对称式布置，通过横板111对座圈12进行固定，座圈12中间的腔室为切割进行的主要空间。
如图1～4所示，座圈12中间设有通孔，沿座圈12通孔内壁依次设有第一滑道121和第二滑道122，动力装置4和第二滑道122滑动连接，夹持装置3和第一滑道121活动连接，第一滑道121位于座圈12尾端，定位装置2位于座圈12尾端一侧，定位装置2包括旋转电机21、固定座22和检测组件24，固定座22和工作台13紧固连接，旋转电机21外框和固定座22紧固连接，旋转电机21输出端设有转盘23，转盘23位于座圈12通孔中，检测组件24和转盘23连接，检测组件24包括离心卡块241，转盘23沿周向设有若干滑槽231，离心卡块241和滑槽231滑动连接，转盘23置于齿轮的轮毂内。
座圈12通过第一滑道121对夹持装置3进行限位，通过第二滑道122对动力装置4进行导向，定位装置2位于座圈12尾端，座圈12前端为工件进出位置，通过加装机械手就可以进行自动上下料，定位装置2为内定位装置，对齿轮轮毂内圈进行支撑限位，旋转电机21为内定位主要的动力源，输出转矩，带动转盘23转动，离心卡块241在转盘23离心作用下沿滑槽231滑出，抵接在轮毂表面，通过离心力保证离心卡块241和齿轮轮毂内圈的摩擦力，轮毂内圈设有键槽，部分离心卡块241在离心力作用下伸入键槽内，和键槽侧壁面接触，通过压迫传动，带动齿轮铸件转动，进行齿轮圆周度检测。
如图2、4所示，检测组件24还包括复位弹簧243和感应线圈244，转盘23上设有滞纳槽233，离心卡块241为磁铁材质，滞纳槽233和滑槽231连通，离心卡块241靠近滞纳槽233一端通过复位弹簧243和滞纳槽233中心壁面紧固连接，滑槽231外侧设有检测槽232，感应线圈244置于检测槽232内，检测槽232和内圈的滑槽231连通。
在进行齿轮浇注时，浇口位置相对固定，便于对产品规格进行统一，通过对齿轮键槽位置进行确认，自动对浇口位置进行定位，方便驱动动力装置4进行位移提高自动切割效率，离心卡块241为磁铁材质，离心磁铁241在转盘23离心力作用下沿滑槽231伸出，使感应线圈244做切割磁感线运动，伸入齿轮键槽位置处的离心卡块241伸出量增加，切割磁感线产生的感应电流值增大，通过对感应电流进行检测，直接对键槽位置进行定位，从而对齿轮铸件浇口位置进行定位，通过滞纳槽233对复位弹簧243进行固定，离心卡块241和滑槽231壁面接触，当离心卡块241在转盘23离心力作用下同时克服磁吸力和复位弹簧243拉伸弹力时，才会从滑槽231内伸出，提高检测精度，通过检测槽232对感应线圈244进行固定。
如图2、5～7所示，夹持装置3包括夹持气缸33和夹爪31，夹持气缸33外框设有滑座，滑座和第一滑道121滑动连接，夹持气缸33输出端设有夹板32，夹板32弧形设置，夹板32和转盘23轴线平行，夹板32内侧设有若干转槽321，夹爪31和转槽321活动连接，夹爪31包括两个支架312、连杆311、第一夹块313和第二夹块315，支架312靠近转槽321一端设有回转半球，回转半球和转槽321转动连接，两个支架312交错布置，支架312远离回转半球一端设有轴孔3121，连杆311一端穿过轴孔3121，连杆311和轴孔3121转动连接，连杆311两端对称设有夹持槽，第一夹块313一端和夹持槽活动连接，通过第一夹块313内侧设有球槽3131，第二夹块315上设有限位槽3151，第二夹块315两端设有活动杆314，活动杆314两端分别设有球节，活动杆314通过球节和限位槽3151活动连接，活动杆314远离第一夹块313一端通过球节和球槽3131转动连接。
夹持装置3最少设置两组，提高对齿轮铸件的夹持性能，根据不同尺寸的齿轮铸件增减夹持装置3的数量，提高夹持稳定性，通过夹持装置3对齿轮铸件进行外定位，在进行齿轮铸件安装定位时，夹持气缸33驱动夹板32带动夹爪31对齿轮齿面进行固定，夹爪31落入齿轮齿底，通过两侧对称布置的四个第一夹块313对同一个齿轮槽两侧的齿面进行面定位，增大接触面积，防止破坏齿面表层，提高定位性能，通过第二夹块31进行辅助定位，在进行弧形齿面定位时，两个回转半球组成一个回转球体，使支架312根据不同弧形齿面进行自适应转动，提高异型齿轮的夹持性能，通过滑座对夹持气缸33进行限位，通过转槽321对支架312和回转半球进行转动导向，支架312通过轴孔3121对连杆311进行限位，使连杆311可以在轴孔3121内转动，对不同齿轮槽宽度自动进行调节，提高适用性能，每个夹爪31包括两个支架、两个连杆、两个第二夹块315和四个第一夹块，提高夹持性能，在对弧形齿面进行夹持时，第二夹块315位移，带动两侧的第一夹块313收缩，从而对同一齿轮槽两侧的凹凸齿轮面进行自适应三点定位，提高夹持性能，通过活动杆314对第二夹块315和第一夹块313进行联动，通过球节提高转动性能。
如图2、3、8所示，动力装置4包括转环48和三个驱动气缸42，转环48和第二滑道122滑动连接，三个驱动气缸42沿转环48内圈布置，驱动气缸42输出端设有传动座43；
初始状态下：上层两个传动座43靠近转盘23一侧设有驱动电机41，驱动电机41输出端设有第一切割盘45，下层传动座43靠近转盘23一侧设有压迫电机44，压迫电机44输出端设有第二切割盘46，第一切割盘45轴线到转盘23的水平距离比第二切割盘46到转盘23的水平距离长。
通过转环48对三个驱动气缸42进行固定，通过第二滑道122对转环48进行滑动导向，使转环48可以沿轴线定轴转动，通过三个驱动气缸42从三个角度对齿轮铸件浇口进行切割，提高多角度浇口切割效率，初始状态下，载有第一切割盘45的传动座43置于上层，载有第二切割盘46的传动座43位于下层，再通过检测组件确定浇口相对位置后，分别驱动三个驱动气缸42，使第一切割盘45和第二切割盘46沿浇口周向分布，第二切割盘46进行切割时，从下向上移动，两个第一切割盘45切割时，从上向下移动，通过传动座43分别对上下层的驱动电机41和压迫电机44进行驱动，避免浇口处切割受力不平衡，造成局部受拉变形，通过对浇口分层切割，通过下层的第二切割盘46对浇口进行支撑，根据不同长度的浇口进行双点支撑，防止浇口和齿轮铸件连接处受热变形。
如图2、8、9所示，第二切割盘46倾斜布置，第二切割盘46上端和转盘23间距离大于下端和转盘23间距离。第二切割盘46倾斜布置，通过第二切割盘46带动浇口对第一切割盘45进行挤压限位，防止第一切割盘45割齿跳动破坏齿轮铸件表面，减少误切，提高成品质量。
作为优化，动力装置4还包括研磨座47，研磨座47和上侧的两个传动座43紧固连接，研磨座47上设有研磨面471，研磨面471朝向齿轮浇口所在竖直平面。为了防止误切，第一切割盘45与齿轮铸件表面设有割齿跳动距离，切割完成后，通过研磨座47对切割部位进行研磨，研磨面471上设有研磨粒，对切割部位进行打磨，提高表面精度，表面研磨形成磨削粒子，通过磁铁材质的离心卡块241对齿轮铸件进行磁化，磁化后的齿轮铸件表面形成磁场，对磨削形成的粒子进行吸附，齿轮铸件表面出现较小缺陷时，空气磁阻大于铸件磁阻，使磁力线绕过缺陷位置，缺陷表面磁通密度降低，对磨削粒子吸附力降低，局部磨削粒子变得稀疏，直接对工件表面缺陷进行检测。
作为优化，研磨面471倾斜布置，研磨面471靠近转盘23轴线一端和转盘23距离最远。通过研磨面471倾斜布置，对齿轮铸件表面进行渐变磨削，防止磨削过切，造成较大表面缺陷，通过转动带动研磨面471进行磨削。
作为优化，两个第二夹块315间设有联动弹簧316。通过联动弹簧316对两个第二夹块315进行联动，对不同形状的齿轮进行自适应夹持。
本发明的工作原理：本发明通过对齿轮键槽位置进行确认，自动对浇口位置进行定位，离心磁铁241在转盘23离心力作用下沿滑槽231伸出，使感应线圈244做切割磁感线运动，伸入齿轮键槽位置处的离心卡块241伸出量增加，切割磁感线产生的感应电流值增大，直接对键槽位置进行定位，从而对齿轮铸件浇口位置进行定位；通过夹持装置3对齿轮铸件进行外定位，通过两侧对称布置的四个第一夹块313对同一个齿轮槽两侧的齿面进行面定位，增大接触面积，防止破坏齿面表层，提高定位性能，通过第二夹块31进行辅助定位，在进行弧形齿面定位时，两个回转半球组成一个回转球体，使支架312根据不同弧形齿面进行自适应转动，提高异型齿轮的夹持性能；在对弧形齿面进行夹持时，第二夹块315位移，带动两侧的第一夹块313收缩，从而对同一齿轮槽两侧的凹凸齿轮面进行自适应三点定位，提高夹持性能，通过活动杆314对第二夹块315和第一夹块313进行联动，通过球节提高转动性能；为了防止误切，第一切割盘45与齿轮铸件表面设有割齿跳动距离，切割完成后，通过研磨座47对切割部位进行研磨，研磨面471上设有研磨粒，对切割部位进行打磨，提高表面精度，表面研磨形成磨削粒子，通过磁铁材质的离心卡块241对齿轮铸件进行磁化，磁化后的齿轮铸件表面形成磁场，对磨削形成的粒子进行吸附，齿轮铸件表面出现较小缺陷时，空气磁阻大于铸件磁阻，使磁力线绕过缺陷位置，缺陷表面磁通密度降低，对磨削粒子吸附力降低，局部磨削粒子变得稀疏，直接对工件表面缺陷进行检测。
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。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，其特征在于：所述齿轮铸件浇口切割装置包括固定装置(1)、定位装置(2)、夹持装置(3)和动力装置(4)，所述固定装置(1)和定位装置(2)紧固连接，所述夹持装置(3)和固定装置(1)活动连接，所述动力装置(4)和固定装置(1)活动连接，所述固定装置(1)包括框架(11)、座圈(12)和工作台(13)，所述工作台(13)上侧对称设有框架(11)，所述框架(11)包括横板(111)和竖板(112)，所述竖板(112)下端和工作台(13)紧固连接，两个对称布置的所述竖板(112)上端向内侧延伸设有横板(111)，两个所述横板(111)间设有座圈(12)；
所述座圈(12)中间设有通孔，沿所述座圈(12)通孔内壁依次设有第一滑道(121)和第二滑道(122)，所述动力装置(4)和第二滑道(122)滑动连接，所述夹持装置(3)和第一滑道(121)活动连接，所述第一滑道(121)位于座圈(12)尾端，所述定位装置(2)位于座圈(12)尾端一侧，定位装置(2)包括旋转电机(21)、固定座(22)和检测组件(24)，所述固定座(22)和工作台(13)紧固连接，所述旋转电机(21)外框和固定座(22)紧固连接，旋转电机(21)输出端设有转盘(23)，所述转盘(23)位于座圈(12)通孔中，所述检测组件(24)和转盘(23)连接，检测组件(24)包括离心卡块(241)，所述转盘(23)沿周向设有若干滑槽(231)，所述离心卡块(241)和滑槽(231)滑动连接，所述转盘(23)置于齿轮的轮毂内；
所述检测组件(24)还包括复位弹簧(243)和感应线圈(244)，所述转盘(23)上设有滞纳槽(233)，所述离心卡块(241)为磁铁材质，所述滞纳槽(233)和滑槽(231)连通，所述离心卡块(241)靠近滞纳槽(233)一端通过复位弹簧(243)和滞纳槽(233)中心壁面紧固连接，所述滑槽(231)外侧设有检测槽(232)，所述感应线圈(244)置于检测槽(232)内，所述检测槽(232)和内圈的滑槽(231)连通；
所述夹持装置(3)包括夹持气缸(33)和夹爪(31)，所述夹持气缸(33)外框设有滑座，所述滑座和第一滑道(121)滑动连接，所述夹持气缸(33)输出端设有夹板(32)，所述夹板(32)弧形设置，夹板(32)和转盘(23)轴线平行，夹板(32)内侧设有若干转槽(321)，所述夹爪(31)和转槽(321)活动连接，夹爪(31)包括两个支架(312)、连杆(311)、第一夹块(313)和第二夹块(315)，所述支架(312)靠近转槽(321)一端设有回转半球，所述回转半球和转槽(321)转动连接，两个所述支架(312)交错布置，所述支架(312)远离回转半球一端设有轴孔(3121)，所述连杆(311)一端穿过轴孔(3121)，连杆(311)和轴孔(3121)转动连接，所述连杆(311)两端对称设有夹持槽，所述第一夹块(313)一端和夹持槽活动连接，通过所述第一夹块(313)内侧设有球槽(3131)，所述第二夹块(315)上设有限位槽(3151)，所述第二夹块(315)两端设有活动杆(314)，所述活动杆(314)两端分别设有球节，活动杆(314)通过球节和限位槽(3151)活动连接，所述活动杆(314)远离第一夹块(313)一端通过球节和球槽(3131)转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，其特征在于：所述动力装置(4)包括转环(48)和三个驱动气缸(42)，所述转环(48)和第二滑道(122)滑动连接，三个所述驱动气缸(42)沿转环(48)内圈布置，所述驱动气缸(42)输出端设有传动座(43)；
初始状态下：上层两个所述传动座(43)靠近转盘(23)一侧设有驱动电机(41)，所述驱动电机(41)输出端设有第一切割盘(45)，下层所述传动座(43)靠近转盘(23)一侧设有压迫电机(44)，所述压迫电机(44)输出端设有第二切割盘(46)，所述第一切割盘(45)轴线到转盘(23)的水平距离比第二切割盘(46)到转盘(23)的水平距离长。
3.根据权利要求2所述的一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，其特征在于：所述第二切割盘(46)倾斜布置，第二切割盘(46)上端和转盘(23)间距离大于下端和转盘(23)间距离。
4.根据权利要求2所述的一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，其特征在于：所述动力装置(4)还包括研磨座(47)，所述研磨座(47)和上侧的两个传动座(43)紧固连接，研磨座(47)上设有研磨面(471)，所述研磨面(471)朝向齿轮浇口所在竖直平面。
5.根据权利要求4所述的一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，其特征在于：所述研磨面(471)倾斜布置，研磨面(471)靠近转盘(23)轴线一端和转盘(23)距离大于研磨面(471)上其他位置和转盘(23)间距离。
6.根据权利要求1所述的一种带有自动定位功能的齿轮铸件浇口切割装置，其特征在于：两个所述第二夹块(315)间设有联动弹簧(316)。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN208289680U (zh) * | 2018-03-30 | 2018-12-28 | 青岛创高世纪信息科技有限公司 | 一种管材切割用夹持机构 |
| CN209578141U (zh) * | 2018-12-29 | 2019-11-05 | 泰兴市九羊机械设备有限公司 | 一种齿轮铸件浇口切割锯 |
| CN110744468A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-02-04 | 徐州标特福数控科技有限公司 | 一种便于角度调节的异径管倾斜端部切割用夹持装置 |
| CN210024051U (zh) * | 2019-03-25 | 2020-02-07 | 惠州连硕科技有限公司 | 管道自动切割机 |
| CN211661198U (zh) * | 2019-11-11 | 2020-10-13 | 浙江安创者安防科技有限公司 | 一种高效率管道切割装置 |
| CN212265950U (zh) * | 2020-05-25 | 2021-01-01 | 福建富华管业有限公司 | 一种塑料管材生产线用切割装置 |
| CN112207875A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-01-12 | 张稳定 | 一种可防磨损的定距切割pe管材加工用裁剪装置 |
| WO2021017586A1 (zh) * | 2019-07-26 | 2021-02-04 | 南京禹智智能科技有限公司 | 一种管材用抛光机及其抛光方法 |
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN208289680U (zh) * | 2018-03-30 | 2018-12-28 | 青岛创高世纪信息科技有限公司 | 一种管材切割用夹持机构 |
| CN209578141U (zh) * | 2018-12-29 | 2019-11-05 | 泰兴市九羊机械设备有限公司 | 一种齿轮铸件浇口切割锯 |
| CN210024051U (zh) * | 2019-03-25 | 2020-02-07 | 惠州连硕科技有限公司 | 管道自动切割机 |
| WO2021017586A1 (zh) * | 2019-07-26 | 2021-02-04 | 南京禹智智能科技有限公司 | 一种管材用抛光机及其抛光方法 |
| CN110744468A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-02-04 | 徐州标特福数控科技有限公司 | 一种便于角度调节的异径管倾斜端部切割用夹持装置 |
| CN211661198U (zh) * | 2019-11-11 | 2020-10-13 | 浙江安创者安防科技有限公司 | 一种高效率管道切割装置 |
| CN212265950U (zh) * | 2020-05-25 | 2021-01-01 | 福建富华管业有限公司 | 一种塑料管材生产线用切割装置 |
| CN112207875A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-01-12 | 张稳定 | 一种可防磨损的定距切割pe管材加工用裁剪装置 |
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