CN114012520B - 一种气门挺柱加工设备及其加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种气门挺柱加工设备，包括对工件进行淬火处理的淬火装置以及设置于淬火装置一侧以对工件进行磨削加工的磨削装置，所述淬火装置包括淬火机箱、设置于淬火机箱一侧以对待淬火工件进行输送的进料输送架以及设置于淬火机箱一侧以对淬火完成后的工件进行输送的中间输送架，淬火机箱的相邻两侧分别设置有将进料输送架的工件夹取放置于淬火机箱、将淬火机箱内淬火好的工件夹取放置于中间输送架的第一夹取机构；所述磨削装置包括设置于中间输送架一侧的无心磨床、设置于无心磨床以将中间输送架上的工件夹取放置于无心磨床的工件支架的第二夹取机构。本申请具有提高气门挺柱的加工效率的效果。

Description

一种气门挺柱加工设备及其加工工艺
技术领域
本申请涉及气门挺柱加工技术领域，尤其是涉及一种气门挺柱加工设备及其加工工艺。
背景技术
汽车发动机是汽车的重要组成部分，气门挺柱就是发动机内部的一个小零件。发动机的配气机构由气门组和气门传动组两部分组成，而气门挺柱是气门传动组除凸轮轴外的一个主要组件。气门挺柱一般为阶梯轴，是凸轮的从动件，该工件的功用是将来自凸轮的运动和作用力传给推杆或气门，同时还承受凸轮所施加的侧向力并将其传给机体或气缸盖。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：在对气门挺柱的加工过程中，需要先对气门挺柱进行高频淬火处理，再通过无心磨床对气门挺柱的轴身部圆周面进行磨削加工，通过工作人员将淬火处理好的工件放置于无心磨床的工件支架上，以人工方式进行上料，自动化程度低，加工效率低。
发明内容
为了提高气门挺柱的加工效率，本申请的目的之一是提供一种气门挺柱加工设备。
本申请提供的一种气门挺柱加工设备采用如下的技术方案：
一种气门挺柱加工设备，包括对工件进行淬火处理的淬火装置以及设置于淬火装置一侧以对工件进行磨削加工的磨削装置，所述淬火装置包括淬火机箱、设置于淬火机箱一侧以对待淬火工件进行输送的进料输送架以及设置于淬火机箱一侧以对淬火完成后的工件进行输送的中间输送架，淬火机箱的相邻两侧分别设置有将进料输送架的工件夹取放置于淬火机箱、将淬火机箱内淬火好的工件夹取放置于中间输送架的第一夹取机构；所述磨削装置包括设置于中间输送架一侧的无心磨床、设置于无心磨床以将中间输送架上的工件夹取放置于无心磨床的工件支架的第二夹取机构。
通过采用上述技术方案，通过第一夹取机构将位于进料输送架出料端处的待淬火工件夹取放置于淬火机箱内进行淬火处理，淬火处理后，另一组夹取机构将淬火完成后的工件夹取放置于中间输送架上进行输送，通过第二夹取机构将中间输送架上的工件夹取放置于无心磨床的工件支架，从而实现自动上料，提高气门挺柱的加工自动化程度，进而提供加工效率。
优选的，所述进料输送架转动连接有对待淬火工件进行输送的第一输送带，进料输送架的两侧均设置有防护侧板，每个防护侧板固定连接有第一限位件，第一限位件包括板面呈水平设置且固定连接于防护侧板的连接板以及板面呈竖向设置且固定连接于连接板的限位板，工件的轴身部端面抵接于第一输送带的上端面，连接板位于工件的轴身部的上方，两所述限位板之间形成供工件的轴颈部通过的限位通道。
通过采用上述技术方案，设置有防护侧板为第一限位件提供安装载体，工件在第一输送带的带动下，工件的轴颈部在限位通道内滑移，从而减少工件发生倾倒的可能，保证第一夹取机构能够顺利对工件的轴颈部进行夹持。
优选的，所述第一夹取机构包括固定连接于淬火机箱的第一固定架、固定连接于第一固定架的第一水平无杆气缸、固定连接于第一水平无杆气缸的滑块的竖直无杆气缸、固定连接于竖直无杆气缸的滑块的第一连接臂以及设置于第一连接臂以对工件的轴颈部进行夹取放置的第一气动夹爪。
通过采用上述技术方案，竖直无杆气缸驱动第一连接臂下降，第一气动夹爪对进料输送架出料端处的工件进行夹取后，第一水平无杆气缸驱动竖直无杆气缸连同第一连接臂滑移至淬火机箱，竖直无杆气缸驱动第一连接臂下降，将工件放置于淬火机箱内，实现自动上料。
优选的，所述中间输送架包括淬火出料输送架以及位于淬火出料输送架出料端的磨削进料架，所述淬火出料输送架转动连接有对淬火后的工件进行输送的第二输送带，所述第二输送带沿其长度方向开设有第一限位槽，所述淬火出料输送架设置有将工件推倒，并迫使工件的轴身部嵌入第一限位槽的推料机构。
通过采用上述技术方案，设置有推料机构将呈竖向放置的工件推倒，并迫使淬火完成后的工件的轴身部滑移嵌入第一限位槽，使得工件呈水平放置，并使得工件整齐排列，在第二输送带的传动下掉落于磨削进料架上，便于第二夹取机构对磨削进料架上的工件进行夹取。
优选的，所述推料机构包括沿第二输送带的宽度方向滑移连接于淬火出料输送架的推料杆以及驱动推料杆往复滑移的推料伸缩件，所述推料杆的端部设置有卡板，所述卡板远离推料杆的侧壁活动抵接于工件的轴颈部后，将工件推倒后，卡板靠近推料杆的侧壁活动抵接于工件的轴肩端面，推料杆复位滑移带动工件朝靠近第一限位槽滑移，当工件的轴身部嵌设于第一限位槽内后，工件的轴颈部圆周面抵接于第二输送带的上表面且卡板与工件脱离。
通过采用上述技术方案，推料伸缩件驱动推料杆朝靠近工件的轴颈部方向滑移，并将工件推倒后，推料伸缩件带动推料杆复位滑移，卡板抵接于工件的轴肩端面带动工件朝第一限位槽方向滑移，使得工件的轴身部嵌设于第一限位槽内，完成推料动作，并重复作业将下一个工件推倒。
优选的，所述推料伸缩件为缸体固定连接于淬火出料输送架的推料液压油缸，所述推料液压油缸的活塞杆固定连接于推料杆。
通过采用上述技术方案，推料液压油缸的活塞杆伸缩实现推料杆的往复滑移运动，反应速度快，提高推料效率。
优选的，所述磨削进料架呈倾斜设置，磨削进料架靠近淬火出料输送架的一端高于磨削进料架远离淬火出料输送架的一端，所述磨削进料架设置有送料板，所述送料板的较低端设置有防脱挡板，第二夹取机构将磨削进料架上的工件夹取放置于无心磨床的工件支架上。
通过采用上述技术方案，工件从淬火出料输送架的出料端掉落至送料板上，由于自重滚落至送料板的较低端位置处，通过防脱挡板对工件进行阻挡，减少工件滑移掉落出磨削进料架的可能，通过第二夹取机构将送料板上的工件夹取放置于无心磨床的工件支架上，从而实现自动上料，提高气门挺柱的磨削自动化程度，进而提供加工效率。
优选的，所述磨削进料架设置有位于送料板一侧的第二限位件，送料板和第二限位件之间形成供工件的轴身部嵌入的第二限位槽，工件的轴颈部周面抵接于送料板的上端面，第二输送带上的第一限位槽和磨削进料架的第二限位槽位置相对应。
通过采用上述技术方案，设置有第二限位件，使得送料板和第二限位件之间形成供工件的轴身部嵌入的第二限位槽，减少工件发生偏转的可能，提高位于送料板上的多个工件排列的整齐度，以及便于第二夹取机构对工件进行夹取，第一限位槽和第二限位槽的位置相对应，便于淬火出料输送架上的工件成功转运至送料板上。
优选的，所述第二夹取机构包括位于无心磨床和磨削进料架出料端之间的第二固定架、固定连接于第二固定架的第二水平无杆气缸、固定连接于第二水平无杆气缸的滑块的第一滑动座、沿竖向滑移连接于第一滑动座的第二连接臂以及设置于第二连接臂的第二气动夹爪；所述第二限位件包括固定连接于磨削进料架的限位条以及铰接于限位条靠近防脱挡板一侧的活动挡块，限位条设置有迫使活动挡块转动至平行于限位条位置处的弹性件，第二气动夹爪下部抵接于活动挡块时能够迫使活动挡块的自由端转动使得工件的轴身部端面外露。
通过采用上述技术方案，当需要对工件进行夹持时，第二连接臂下降，第二气动夹爪的下部抵接于活动挡块的自由端上端面，第二连接臂继续下降从而迫使活动挡块的自由端发生转动，限位条和防脱挡板之间的缺口呈打开状态，此时弹性件发生弹性形变具有弹性势能，工件的轴身部端面外露，方便第二气动夹爪对工件的两端面进行夹持，当夹持爪上升与活动挡块脱离后，弹性件迫使活动挡块转动复位，减少工件从限位条和防脱挡板之间的缺口滑出送料板的可能。
为了提高气门挺柱的加工质量，本申请的目的之二是提供一种气门挺柱加工工艺。
一种气门挺柱加工工艺，包括以下步骤：
步骤S1、备料，根据设计尺寸选定坯料；
步骤S2、对坯料进行粗加工，至工件成形为气门挺柱，且除工件的轴身部端面、工件轴身部的外圆之外的其它位置均加工至成品所需的尺寸和精度；
步骤S3、抛丸，对气门挺柱外表面进行抛丸处理；
步骤S4、对气门挺柱进行淬火；
步骤S5、对气门挺柱的轴身部外圆进行精磨；
步骤S6、对气门挺柱的轴身部外端面进行精磨；
步骤S7、对气门挺柱的端面进行涂层；
步骤S8、成品检验，清洗打包入库。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过第一夹取机构将位于进料输送架出料端处的待淬火工件夹取放置于淬火机箱内进行淬火处理，淬火处理后，另一组夹取机构将淬火完成后的工件夹取放置于中间输送架上进行输送，通过第二夹取机构将中间输送架上的工件夹取放置于无心磨床的工件支架，从而实现自动上料，提高气门挺柱的加工自动化程度，进而提供加工效率；
推料伸缩件驱动推料杆朝靠近工件的轴颈部方向滑移，并将工件推倒后，推料伸缩件带动推料杆复位滑移，卡板抵接于工件的轴肩端面带动工件朝第一限位槽方向滑移，使得工件的轴身部嵌设于第一限位槽内，完成推料动作，并重复作业将下一个工件推倒；
当需要对工件进行夹持时，第二连接臂下降，第二气动夹爪的下部抵接于活动挡块的自由端上端面，第二连接臂继续下降从而迫使活动挡块的自由端发生转动，限位条和防脱挡板之间的缺口呈打开状态，此时弹性件发生弹性形变具有弹性势能，工件的轴身部端面外露，方便第二气动夹爪对工件的两端面进行夹持，当夹持爪上升与活动挡块脱离后，弹性件迫使活动挡块转动复位，减少工件从限位条和防脱挡板之间的缺口滑出送料板的可能。
附图说明
图1是一种气门挺柱加工设备的整体结构示意图。
图2是淬火装置的结构示意图。
图3是进料输送架的结构示意图。
图4是第一限位件的结构示意图。
图5是淬火安装座、淬火座和高频发生器的结构示意图。
图6是推料机构的结构示意图。
图7是卡板的结构示意图。
图8是磨削进料架的结构示意图。
图9是第二限位件的结构示意图。
图10是磨削装置的结构示意图。
图11是第二夹取机构的结构示意图。
图12是研磨装置的结构示意图。
图13是上料臂和第三气动夹爪的结构示意图。
图14是转换座的结构示意图。
图15是移动台和限位台的结构示意图。
图16是纵向驱动机构的结构示意图。
附图标记说明：1、淬火装置；11、淬火机箱；111、高频发生器；12、进料输送架；121、第一输送带；122、防护侧板；123、第一限位件；1231、连接板；1232、限位板；124、出料挡板；125、限位通道；13、感应淬火机构；131、淬火安装座；132、转盘；133、淬火座；134、冷却组件；135、步进电机；14、中间输送架；141、淬火出料输送架；1411、第二输送带；1412、第一限位槽；1413、限位凸棱；1414、固定板；142、磨削进料架； 1421、支撑板；1422、送料板；1423、防脱挡板；1420、第二限位件；1424、限位条；1425、活动挡块；1426、限位滑槽；1427、支座；1428、防跳板；1429、拉伸弹簧；15、第一夹取机构；151、第一固定架；152、第一水平无杆气缸；153、竖直无杆气缸；154、第一连接臂；155、第一气动夹爪；16、推料机构；161、推料杆；162、推料液压油缸；163、卡板；164、卡位板；165、第一卡槽；166、防偏板；167、第二卡槽；2、磨削装置；21、无心磨床；22、磨削出料输送架；23、第二夹取机构；231、第二固定架；232、第二水平无杆气缸；233、滑动座；234、第二连接臂；235、第二气动夹爪；3、研磨装置；31、放置台；311、移动台；312、导向杆；313、滑座；314、安装块；315、限位台；316、限位插槽；317、定位块；318、定位槽； 32、磨床本体；33、上料架；331、第三水平无杆气缸；34、上料座；35、上料臂；351、夹取安装座；36、第三气动夹爪；37、转换座；371、连接座；372、连接头；373、安装套；374、导向柱；375、缓冲座；376、压缩弹簧；4、纵向驱动机构；41、带轮；42、传动带；43、纵向驱动电机。
具体实施方式
以下结合附图1-16对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种气门挺柱加工设备，参照图1，包括对工件进行淬火处理的淬火装置1、设置于淬火装置1一侧以对工件的轴身部圆周面进行磨削加工的磨削装置2以及设置于磨削装置2的下游端以对工件的轴身部外端面进行研磨的研磨装置3。
参照图1、图2，淬火装置1包括具有淬火室的淬火机箱11、设置于淬火机箱11一侧以对待淬火工件进行输送的进料输送架12、设置于淬火室的感应淬火机构13以及设置于淬火机箱11一侧以对淬火完成后的工件进行输送的中间输送架14。淬火机箱11的相邻两侧分别设置有将进料输送架12的工件夹取放置于淬火机箱11、将淬火机箱11内淬火好的工件夹取放置于中间输送架14的第一夹取机构15。
参照图3、图4，进料输送架12的转动连接有对待淬火工件进行输送的第一输送带121，进料输送架12的两侧均凸出固定连接有防护侧板122，防护侧板122上端面凸出于第一输送带121的上表面。每个防护侧板122固定连接有第一限位件123，第一限位件123包括板面呈水平设置且固定连接于防护侧板122上端面的连接板1231以及板面呈竖向设置且固定连接于连接板1231相对内侧壁的限位板1232，使得第一限位件123的横截面呈L型。工件的轴颈部朝上设置，工件的轴身部端面抵接于第一输送带121的上端面，连接板1231位于工件的轴身部的上方，两块限位板1232之间形成供工件的轴颈部通过的限位通道125。进料输送架12的出料端设置有供工件抵接的出料挡板124。
参照图2、图5，感应淬火机构13包括淬火安装座131、转动连接于淬火安装座131的转盘132、若干供工件放置的淬火座133以及对淬火座133上的工件进行冷却的冷却组件134，淬火安装座131设置有驱动转盘132转动的步进电机135。淬火安装座131固定连接于淬火室的底部内壁，转盘132位于淬火安装座131的上端面，多个淬火座133绕转盘132的轴线均布，淬火座133固定穿设于转盘132且下部凸出转盘132的下端面，淬火座133的上部开设有供工件竖向插设放置的定位插槽。淬火机箱11的淬火室底部内壁固定连接有对单个淬火座133进行加热的高频发生器111，高频发生器111活动抵接于淬火座133的下部。
参照图2，第一夹取机构15包括固定连接于淬火机箱11的第一固定架151、固定连接于第一固定架151的第一水平无杆气缸152、固定连接于第一水平无杆气缸152的滑块的竖直无杆气缸153、固定连接于竖直无杆气缸153的滑块的第一连接臂154以及设置于第一连接臂154以对工件的轴颈部进行夹取放置的第一气动夹爪155。
参照图2、图6，中间输送架14包括位于另一组第一夹取机构15一侧的淬火出料输送架141以及位于淬火出料输送架141出料端的磨削进料架142，淬火出料输送架141转动连接有对淬火后的工件进行输送的第二输送带1411，第二输送带1411沿其长度方向开设有第一限位槽1412，第二输送带1411的上端面凸出设置有限位凸棱1413。淬火出料输送架141设置有将工件推倒并迫使工件的轴身部嵌入第一限位槽1412的推料机构16。
参照图6、图7，淬火出料输送架141固定连接有固定板1414，推料机构16包括沿第二输送带1411的宽度方向滑移连接于固定板1414的推料杆161、固定连接于推料板的端部的卡板163以及驱动推料杆161往复滑移的推料伸缩件。推料伸缩件为缸体固定连接于固定板1414的推料液压油缸162，推料液压油缸162的活塞杆穿设于固定板1414且同轴固定连接于推料杆161。
卡板163靠近推料杆161的侧面固定连接有卡位板164，卡位板164设置有两个且呈对称设置，两卡位板164之间形成供工件的轴身部嵌入的第一卡槽165。卡板163远离推料杆161的侧面固定连接有一对防偏板166，两防偏板166之间形成供工件的轴颈部滑移嵌入的第二卡槽167。当卡板163朝靠近工件方向滑移，工件的轴颈部滑移进入第二卡槽167内，卡板163继续滑移，卡板163远离推料杆161的侧壁活动抵接于工件的轴颈部，工件的轴身部外周壁抵接于限位凸棱1413侧壁后，工件发生倾倒，工件的轴颈部脱离出第二卡槽167，工件的轴身部嵌入第一卡槽165，卡板163靠近推料杆161的侧壁活动抵接于工件的轴肩端面，推料杆161复位滑移带动工件朝靠近第一限位槽1412滑移，当工件的轴身部嵌设于第一限位槽1412内后，工件的轴身部下周面抵接于第一限位槽1412的底部内壁，工件的轴颈部圆周面抵接于限位凸棱1413的上表面，且卡板163、卡位板164均与工件脱离。
参照图8、图9，磨削进料架142呈倾斜设置，磨削进料架142靠近淬火出料输送架141的一端高于磨削进料架142远离淬火出料输送架141的一端。磨削进料架142固定连接有支撑板 1421，支撑板 1421呈倾斜设置，支撑板 1421的上端面固定连接有送料板1422，送料板1422平行于支撑板 1421，送料板1422的较低端上端面固定连接有防脱挡板1423。支撑板 1421设置有位于送料板1422一侧的第二限位件1420，送料板1422和第二限位件1420之间形成供工件的轴身部嵌入的第二限位槽，第二输送带1411上的第一限位槽1412和磨削进料架142的第二限位槽位置相对应。工件由第二输送带1411输送掉至送料板1422，工件的轴身部嵌设于第二限位槽，工件的轴颈部周面抵接于送料板1422的上端面。送料板1422远离第二限位件1420一侧上端面固定连接有支座1427，支座1427固定连接有位于工件正上方的防跳板1428，防跳板1428和送料板1422之间形成仅供单个工件通过的送料通道。
第二限位件1420包括固定连接于支撑板 1421上端面的限位条1424以及铰接于限位条1424靠近防脱挡板1423一侧的活动挡块1425，限位条1424设置有迫使活动挡块1425转动至平行于限位条1424位置处的弹性件。限位条1424固定连接有第一安装杆，活动挡块1425固定连接有第二安装杆，弹性件为拉伸弹簧1429，拉伸弹簧1429的一端固定连接于第一安装杆且另一端固定连接于第二安装杆。当活动挡块1425的自由端向下转动时，限位条1424端面和防脱挡板1423之间形成夹持口，使得工件的轴身部端面全部外露。
参照图1、图10，磨削装置2包括设置于磨削进料架142一侧的无心磨床21、设置于磨削进料架142和无心磨床21之间的磨削出料输送架22以及设置于无心磨床21以将磨削进料架142上的工件夹取放置于无心磨床21的工件支架的第二夹取机构23。
参照图10、图11，第二夹取机构23包括位于无心磨床21和磨削进料架142出料端之间的第二固定架231、固定连接于第二固定架231的第二水平无杆气缸232、固定连接于第二水平无杆气缸232的滑块的第一滑动座233、一对沿竖向滑移连接于第一滑动座233的第二连接臂234以及设置于第二连接臂234的第二气动夹爪235，第一滑动座233设置有以齿轮齿条传动方式驱动第二连接臂234滑移的驱动机构。其中一组第二气动夹爪235作为上料夹爪，另一组第二气动夹爪235作为出料夹爪。
工件输送至送料板1422上，由于自重滚落至送料板1422的较低端位置处，第二连接臂234下降，使得上料夹爪的第二气动夹爪235的下部抵接于活动挡块1425的自由端上端面，第二连接臂234继续下降从而迫使活动挡块1425的自由端发生转动，使得夹持口打开，工件的轴身部端面外露，第二气动夹爪235对工件的两端进行夹持，滑动座233滑移至无心磨床21的工件支架上方，出料夹爪的第二气动夹爪235将磨削好的工件夹取出，上料夹爪的第二气动夹爪235将工件放置工件支架上，滑动座233反向滑移，出料夹爪的第二气动夹爪235将工件放置于磨削出料输送架22上，从而实现自动上料和出料，提高气门挺柱的磨削自动化程度，进而提供加工效率。
参照图1、图12，研磨装置3包括设置于磨削出料输送架22的出料端以供待研磨工件放置的放置台31、位于放置台31一侧的磨床本体 32、固定连接于放置台31和磨床本体32之间的上料架33、沿横向滑移连接于上料架33且位于放置台31上方的上料座34、沿竖向滑移连接于上料座34的上料臂35以及设置于上料臂35以对工件进行取放的第三气动夹爪36。
参照图12、图13，上料架33固定连接有第三水平无杆气缸331，上料座34固定连接于第三水平无杆气缸331的滑块，上料座34设置有以齿轮齿条传动方式驱动上料臂35滑移的驱动机构。上料臂35的下部固定连接有夹取安装座351，夹取安装座351转动连接有转换座37，转换座37包括绕自身轴线转动连接于夹取安装座351的连接座371以及一对固定连接于连接座371的连接头372。连接座371的轴线和上料臂35的轴线呈45°设置，其中一个连接头372的轴线呈竖向设置，另一个连接头372的轴线呈水平设置。安装座固定连接有驱动连接座371转动的伺服电机。
参照图13、图14，第三气动夹爪36设置有两组且对应设置于连接头372，其中一组第三气动夹爪36为进料夹爪，另外一组第三气动夹爪36为卸料夹爪。进料夹爪和卸料夹爪均包括三个沿连接头372的径向滑移连接于连接头372的夹持爪，三个夹持爪绕连接头372的轴向分布。装有进料夹爪的连接头372同轴固定套设有安装套373，安装套373固定连接有导向柱374，导向柱374设置有多个且绕连接头372的轴向均布，本实施例中，导向柱374的数量为三个，导向柱374和夹持爪呈错位设置。导向柱374滑移套设有活动抵接于工件轴身部端面的缓冲座375，缓冲座375开设有供夹持爪穿过的避让槽。安装套373和缓冲座375之间固定连接缓冲弹性件，缓冲弹性件为压缩弹簧376，压缩弹簧376套设于导向柱374，压缩弹簧376的一端固定连接于安装套373的下端面且另一端固定连接于缓冲座375的上端面。
参照图15、图16，放置台31沿纵向滑移连接有移动台311，放置台31设置有驱动移动台311滑移的纵向驱动机构4，移动台311上放置有限位台315，本实施例中，限位台315设置有多个，限位台315开设有多个供工件的轴颈部插接的限位插槽316。移动台311的上端面开设有定位槽318，限位台315的下端面凸出设置有插设于定位槽318的定位块317。放置台31上固定连接有导向杆312，导向杆312的轴向呈纵向设置，移动台311的下端面固定连接有滑移套设于导向杆312的滑座313。
移动台311的下端面固定连接有安装块314，纵向驱动机构4包括一对转动连接于放置台31的带轮41、绕设于带轮41的传动带42以及驱动带轮41转动的纵向驱动电机43，带轮41的轴向呈竖向设置，两带轮41沿纵向分布，传动带42的一端固定连接于安装块314的一侧，传动带42的另一端固定连接于安装块314的另一侧。纵向驱动电机43固定连接于放置台31，纵向驱动电机43的输出轴同轴固定连接于其中一个带轮41。
首先，工作人员将磨削出料输送架22的工件收集插设于限位台315，再将限位台315搬运放置于移动台311上，上料臂35向下滑移从而带动夹爪向下移动，对工件进行夹取时，缓冲座375的下端面抵接于工件轴身部的上端面，上料臂35继续下降，使得缓冲座375向上滑移一段距离后，进料夹爪的夹持爪的下部凸出缓冲座375下端面，且此时缓冲弹性件发生弹性形变具有弹性势能，并对工件的轴身部进行抓取，夹取工件后上料臂35上升，上料座34朝靠近磨床本体 32的夹具方向滑移，卸料夹爪将插设于夹具的加工好的工件夹取出，通过伺服电机标带动连接座371转动，使得上料夹爪上的工件对准夹具的工位，进而将工件插设于夹具上，进料夹爪的夹持爪解除对工件的夹持作用力，缓冲弹性件迫使缓冲座375朝靠近夹具方向滑移，并推动工件继续滑移插设于夹具，减少工件与夹具发生脱离的可能，上料座34滑移至限位台315上方，将加工好的工件放置于限位插槽316，实现进料、卸料的自动化，有效提高加工效率。
本申请实施例还公开一种气门挺柱加工工艺，包括以下步骤：
步骤S1、备料，根据设计尺寸选定坯料，选择GCr15材质的坯料。
步骤S2、对坯料进行粗加工，至工件成形为气门挺柱，且除工件的轴身部端面、工件轴身部的外圆之外的其它位置均加工至成品所需的尺寸和精度；
步骤S3、抛丸，对气门挺柱外表面进行抛丸处理，使用抛丸机对其进行表面处理，表面处理采用φ0.3mm的钢丸进行抛丸，时间为40分钟，工作人员将工件放置于第一输送带121上。
步骤S4、对气门挺柱进行淬火，通过第一夹取机构15将位于进料输送架12出料端处的待淬火工件夹取放置于淬火座133的定位插槽内，伺服电机驱动转盘132转动，带动放置有工件的淬火座133转动至高频发生器111位置对应处且和高频发生器111接触，启动高频发生器111对淬火座133进行热处理，同时冷却组件134对淬火座133上的工件进行快速冷却，从而完成淬火处理，旋转电机继续转动，将下一个淬火座133转动至高频发生器111位置对应处，进行热处理，重复步骤依次进行，对单个工件进行淬火处理，有效提高工件的淬火质量，通过另一组第一夹取机构15将淬火完成后的工件夹取放置于淬火出料输送架141上进行输送。
步骤S5、对气门挺柱的轴身部外圆进行精磨，工件输送至送料板1422上，由于自重滚落至送料板1422的较低端位置处，第二连接臂234下降，使得上料夹爪的第二气动夹爪235的下部抵接于活动挡块1425的自由端上端面，第二连接臂234继续下降从而迫使活动挡块1425的自由端发生转动，使得夹持口打开，工件的轴身部端面外露，第二气动夹爪235对工件的两端进行夹持，滑动座233滑移至无心磨床21的工件支架上方，出料夹爪的第二气动夹爪235将磨削好的工件夹取出，上料夹爪的第二气动夹爪235将工件放置工件支架上，滑动座233反向滑移，出料夹爪的第二气动夹爪235将工件放置于磨削出料输送架22上，从而实现自动上料和出料，无心磨床21的磨轮对工件的轴身部进行精磨至气门挺柱的外圆圆柱度为0.004mm，表面粗糙度为Ra0.4μm。
步骤S6、对气门挺柱的轴身部外端面进行精磨，工作人员将磨削出料输送架22的工件收集插设于限位台315，再将限位台315搬运放置于移动台311上，上料臂35向下滑移从而带动夹爪向下移动，对工件进行夹取时，缓冲座375的下端面抵接于工件轴身部的上端面，上料臂35继续下降，使得缓冲座375向上滑移一段距离后，进料夹爪的夹持爪的下部凸出缓冲座375下端面，且此时缓冲弹性件发生弹性形变具有弹性势能，并对工件的轴身部进行抓取，夹取工件后上料臂35上升，上料座34朝靠近磨床本体 32的夹具方向滑移，卸料夹爪将插设于夹具的加工好的工件夹取出，通过伺服电机标带动连接座371转动，使得上料夹爪上的工件对准夹具的工位，进而将工件插设于夹具上，进料夹爪的夹持爪解除对工件的夹持作用力，缓冲弹性件迫使缓冲座375朝靠近夹具方向滑移，并推动工件继续滑移插设于夹具，减少工件与夹具发生脱离的可能，上料座34滑移至限位台315上方，将加工好的工件放置于限位插槽316，实现进料、卸料的自动化；磨床本体 32的磨具对气门挺柱的轴身部外端面进行精磨，至气门挺柱的外端面与外圆圆跳动为0.015mm，工作面表面粗糙度为Ra0.2μm时为止。
步骤S7、对气门挺柱的端面进行涂层，将气门挺柱放置于磁控溅射炉，保证炉内温度为180℃，加入Ar气体1.5L、N2气体3L、C2H2气体20L，使用500gCr与300gWC作为靶材进行溅射，时间为12h，端面涂层处理结束后得到厚度为0.004mm，表面硬度为2050HV，粗糙度为Ra0.1μm的膜层。
步骤S8、成品检验，清洗打包入库。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种气门挺柱加工设备，其特征在于：包括对工件进行淬火处理的淬火装置(1)以及设置于淬火装置(1)一侧以对工件进行磨削加工的磨削装置(2)，所述淬火装置(1)包括淬火机箱(11)、设置于淬火机箱(11)一侧以对待淬火工件进行输送的进料输送架(12)以及设置于淬火机箱(11)一侧以对淬火完成后的工件进行输送的中间输送架(14)，淬火机箱(11)的相邻两侧分别设置有将进料输送架(12)的工件夹取放置于淬火机箱(11)、将淬火机箱(11)内淬火好的工件夹取放置于中间输送架(14)的第一夹取机构(15)；所述磨削装置(2)包括设置于中间输送架(14)一侧的无心磨床(21)、设置于无心磨床(21)以将中间输送架(14)上的工件夹取放置于无心磨床(21)的工件支架的第二夹取机构(23)；所述中间输送架(14)包括淬火出料输送架(141)以及位于淬火出料输送架(141)出料端的磨削进料架(142)，所述淬火出料输送架(141)转动连接有对淬火后的工件进行输送的第二输送带(1411)，所述第二输送带(1411)沿其长度方向开设有第一限位槽(1412)，第二输送带(1411)的上端面凸出设置有限位凸棱(1413)，所述淬火出料输送架(141)设置有将工件推倒，并迫使工件的轴身部嵌入第一限位槽(1412)的推料机构(16)；所述推料机构(16)包括沿第二输送带(1411)的宽度方向滑移连接于淬火出料输送架(141)的推料杆(161)以及驱动推料杆(161)往复滑移的推料伸缩件，所述推料杆(161)的端部设置有卡板(163)，所述卡板(163)远离推料杆(161)的侧壁活动抵接于工件的轴颈部后，将工件推倒后，卡板(163)靠近推料杆(161)的侧壁活动抵接于工件的轴肩端面，推料杆(161)复位滑移带动工件朝靠近第一限位槽(1412)滑移，当工件的轴身部嵌设于第一限位槽(1412)内后，工件的轴颈部圆周面抵接于第二输送带(1411)的上表面且卡板(163)与工件脱离；卡板（163）靠近推料杆（161）的侧面固定连接有卡位板（164），卡位板（164）设置有两个且呈对称设置，两卡位板（164）之间形成供工件的轴身部嵌入的第一卡槽（165），卡板（163）远离推料杆（161）的侧面固定连接有一对防偏板（166），两防偏板（166）之间形成供工件的轴颈部滑移嵌入的第二卡槽（167）；所述磨削进料架(142)呈倾斜设置，磨削进料架(142)靠近淬火出料输送架(141)的一端高于磨削进料架(142)远离淬火出料输送架(141)的一端，所述磨削进料架(142)设置有送料板(1422)，所述送料板(1422)的较低端设置有防脱挡板(1423)，第二夹取机构(23)将磨削进料架(142)上的工件夹取放置于无心磨床(21)的工件支架上；所述磨削进料架(142)设置有位于送料板(1422)一侧的第二限位件(1420)，送料板(1422)和第二限位件(1420)之间形成供工件的轴身部嵌入的第二限位槽（1426），工件的轴颈部周面抵接于送料板(1422)的上端面，第二输送带(1411)上的第一限位槽(1412)和磨削进料架(142)的第二限位槽（1426）位置相对应。
2.根据权利要求1所述的一种气门挺柱加工设备，其特征在于：所述进料输送架(12)转动连接有对待淬火工件进行输送的第一输送带(121)，进料输送架(12)的两侧均设置有防护侧板(122)，每个防护侧板(122)固定连接有第一限位件(123)，第一限位件(123)包括板面呈水平设置且固定连接于防护侧板(122)的连接板(1231)以及板面呈竖向设置且固定连接于连接板(1231)的限位板(1232)，工件的轴身部端面抵接于第一输送带(121)的上端面，连接板(1231)位于工件的轴身部的上方，两所述限位板(1232)之间形成供工件的轴颈部通过的限位通道(125)。
3.根据权利要求2所述的一种气门挺柱加工设备，其特征在于：所述第一夹取机构(15)包括固定连接于淬火机箱(11)的第一固定架(151)、固定连接于第一固定架(151)的第一水平无杆气缸(152)、固定连接于第一水平无杆气缸(152)的滑块的竖直无杆气缸(153)、固定连接于竖直无杆气缸(153)的滑块的第一连接臂(154)以及设置于第一连接臂(154)以对工件的轴颈部进行夹取放置的第一气动夹爪(155)。
4.根据权利要求1所述的一种气门挺柱加工设备，其特征在于：所述推料伸缩件为缸体固定连接于淬火出料输送架(141)的推料液压油缸(162)，所述推料液压油缸(162)的活塞杆固定连接于推料杆(161)。
5.根据权利要求1所述的一种气门挺柱加工设备，其特征在于：所述第二夹取机构(23)包括位于无心磨床(21)和磨削进料架(142)出料端之间的第二固定架(231)、固定连接于第二固定架(231)的第二水平无杆气缸(232)、固定连接于第二水平无杆气缸(232)的滑块的第一滑动座(233)、沿竖向滑移连接于第一滑动座(233)的第二连接臂(234)以及设置于第二连接臂(234)的第二气动夹爪(235)；所述第二限位件(1420)包括固定连接于磨削进料架(142)的限位条(1424)以及铰接于限位条(1424)靠近防脱挡板(1423)一侧的活动挡块(1425)，限位条(1424)设置有迫使活动挡块(1425)转动至平行于限位条(1424)位置处的弹性件，第二气动夹爪(235)下部抵接于活动挡块(1425)时能够迫使活动挡块(1425)的自由端转动使得工件的轴身部端面外露。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种气门挺柱加工设备，其特征在于：一种气门挺柱的加工工艺包括以下步骤：
步骤S1、备料，根据设计尺寸选定坯料；
步骤S2、对坯料进行粗加工，至工件成形为气门挺柱，且除工件的轴身部端面、工件轴身部的外圆之外的其它位置均加工至成品所需的尺寸和精度；
步骤S3、抛丸，对气门挺柱外表面进行抛丸处理；
步骤S4、对气门挺柱进行淬火；
步骤S5、对气门挺柱的轴身部外圆进行精磨；
步骤S6、对气门挺柱的轴身部外端面进行精磨；
步骤S7、对气门挺柱的端面进行涂层；
步骤S8、成品检验，清洗打包入库。
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