CN114406696A - 一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置及其使用方法 - Google Patents

一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置及其使用方法 Download PDF

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郭艳艳
庄备
庄新海
李士亭
宋正芹
张永田
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Abstract

本发明提供一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置及其使用方法,包括床身,底座,电源,夹具底座,所述夹具底座上包括位于中心的油缸的液压自动夹具,还包括卡盘滑动底座,液压卡盘,滑轨,电动滑杆,驱动电机Ⅰ,夹具底座的底部两侧有钻孔主轴头,钻孔主轴头都包括伺服供给电机Ⅰ、钻头,长杆Ⅰ,上方平行安装有切面主轴头,包括安装有铣刀盘的锯片铣刀头,铣刀盘之间竖直平行活动安装,铣刀盘上有定位销Ⅰ;床身靠一端有连接叉存放夹具,驱动电机Ⅱ,机械手,连接叉存放夹具与机械手之间有伸缩管。本发明的装置及使用通过一次装夹完成了加工侧面、压紧、铣面、钻孔、卸货五个工序,提高加工效率,提高了工件的平行度,同轴度。

Description

一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及汽车部件的铣面钻孔加工技术领域,具体说是涉及一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置及其使用方法。
背景技术
在汽车配件连接叉的传统加工工艺中,连接叉的两个内侧面两个外侧面需要分开加工,两个外侧面,需要铣刀盘分两次加工,内侧面需要立铣刀加工,如此一来需要装夹三次,两侧孔为立式钻床加工,需要装夹两次,在多次装夹过程中造成了定位不准,平行度不稳定,同心度超差等情况。
专利号为CN201820093797.8披露了一种四工位铣面钻孔机,包括底座,一侧设有加工装置,另一侧设有夹持装置,加工装置包括钻头固定座、丝锥固定座、第一铣刀固定座和第二铣刀固定座,钻头固定座、丝锥固定座、第一铣刀固定座均通过第一滑轨与底座滑动连接,夹持装置包括固定座,固定座上端设有斜形固定板,斜形固定板通过螺丝与第一气缸螺接,第一气缸的伸缩杆穿过斜形固定板与夹爪铰接,夹爪上设有U形卡槽,固定座通过第二滑轨与底座滑动连接,该装置将钻孔、攻丝和铣面功能集为一体,在加工时无需频繁更换加工机械,加工效率有一定的提高,但该装置应用范围有限,对于汽车领域,亟需一种效率高且专门用于汽车部件连接叉的铣面钻孔装置。
专利号为CN201520788681.2公开了一种用于蝶板铣面钻孔的专用设备,包括床身,还包括依次左右对称安装于床身上的两台蝶板铣面动力装置和两台蝶板钻孔动力装置,还包括在该两台蝶板铣面动力装置及两台蝶板钻孔动力装置横向之间的床身上安装着的蝶板工件夹持装置。使用本实用新型蝶板铣面钻孔专用设备实现了蝶板的一次装卡,一次性完成了蝶板两个侧面的铣面、钻孔、倒角加工,提高了蝶板铣面、钻孔、倒角加工的精度、对称度、同轴度。但该专利应用于蝶板铣面钻孔,对于汽车领域的连接叉不适用,且不能同时完成加工侧面、压紧、铣面、钻孔、卸货多道工序,对于汽车连接叉的铣面钻孔及运输极为不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置,解决了对汽车部件加工复杂,工作效率低下的问题。
一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置,包括床身,床身上的底座,所述床身上有电源,所述床身上有位于中轴线底部的夹具底座,所述夹具底座上有夹具,所述夹具为液压自动夹具,所述液压自动夹具包括位于中心的油缸,四周的卡盘滑动底座,卡盘滑动底座的两侧有液压卡盘,所述卡盘滑动底座的顶部中心轴上有滑轨,所述滑轨上安装电动滑杆,所述电动滑杆后端连接驱动电机Ⅰ。
上述夹具底座的底部两侧有对立安装的钻孔主轴头,即右侧的钻孔主轴头和左侧的钻孔主轴头,所述钻孔主轴头都包括尾端的伺服供给电机Ⅰ、前端的钻头,所述伺服供给电机Ⅰ与钻头之间连接有长杆Ⅰ。
上述右侧的钻孔主轴头上方平行安装有切面主轴头,所述切面主轴头前端安装有锯片铣刀头,所述锯片铣刀头有对应安装的若干个铣刀盘,所述铣刀盘之间竖直平行活动安装,所述每个铣刀盘内有铣刀,所述铣刀盘上有定位销Ⅰ,外端连接伺服进给电机Ⅱ,所述连接伺服进给电机Ⅱ与锯片铣刀头之间也连接有长杆Ⅱ。
优选的,上述铣刀盘之间与电动滑杆平行套接或插接安装。
优选的,上述床身靠近切面主轴头的一端有与电源连接的连接叉存放夹具,所述连接叉存放夹具底部连接驱动电机Ⅱ,所述汽车连接叉存放夹具上方连接有机械手,所述连接叉存放夹具与机械手之间有伸缩管,所述驱动电机Ⅱ带动伸缩管伸长或缩短调节机械手抓取位置变动,所述机械手上有定位销Ⅱ,所述定位销Ⅱ与定位销Ⅰ上有对应的力矩传感器,所述机械手表面有摩擦层。
优选的,上述床身内有位于夹具底座下方的活动连接的储存槽,所述储存槽为分开的前后两个部分。
优选的,上述储存槽为梯形并与床身插接连接。
优选的,上述铣刀盘有四个。
本发明的汽车连接叉铣面钻孔专用装置的使用方法,其使用步骤如下:
(1)抽出床身1内的两个储存槽102;
(2)启动床身1上的电源,操作人员将汽车连接叉放在液压自动夹具7上,确认压紧合实;
(3)铣刀盘401初始位置位于电动滑杆末端,切面主轴头4在伺服供给电机Ⅱ3的作用下,将锯片铣刀头推到铣刀盘401相对位置,通过铣刀盘401内的铣刀6同时对汽车连接叉两个内侧面和两个外侧面进行铣面;
(4)在(3)进行的同时,伺服供给电机Ⅰ501运行将钻头503送到滑轨7031对应位置,汽车连接叉铣面完成后,电动滑杆704向前滑动将汽车连接叉送到钻孔主轴头5对应位置,由钻头503对汽车连接叉进行钻孔;
(5)加工完成后三个主轴头即两个钻孔主轴头5和一个切面主轴头4快速退回,加工完成后的汽车连接叉在电动滑杆704推动下,卸件到储存槽102内;
(6)重复步骤(3)至(5),直至所有汽车连接叉加工完成。
优选的,本发明的汽车连接叉铣面钻孔专用装置的使用方法,其使用步骤如下:
(1)抽出床身内的两个储存槽,将未加工的连接叉放置到位于后端的储存槽内;
(2)启动床身上的电源;
(3)铣刀盘初始位置位于电动滑杆末端,机械手抓取连接叉后,在驱动电机Ⅱ带动下,由定位销Ⅱ与定位销Ⅰ定位,在力矩传感器作用下,将汽车连接叉放在液压自动夹具上,确认汽车连接叉压紧合实;在电动滑杆推动下,到达铣刀盘位置,同时切面主轴头在伺服供给电机Ⅱ的作用下,将锯片铣刀头推到铣刀盘相对位置,通过铣刀盘内的铣刀同时对汽车连接叉两个内侧面和两个外侧面进行铣面;
(4)在(3)进行的同时,伺服供给电机Ⅰ运行将钻头送到滑轨对应位置,连接叉铣面完成后,电动滑杆向前滑动将汽车连接叉送到钻孔主轴头对应位置,由钻头对汽车连接叉进行钻孔;
(5)加工完成后三个主轴头即两个钻孔主轴头和一个切面主轴头快速退回,加工完成后的汽车连接叉在电动滑杆推动下,卸件到储存槽内;
(6)重复步骤(3)至(5),直至所有连接叉加工完成。
本机床主要通过三个主轴头两个钻孔主轴头和一个切面主轴头,其中两个对立安装的钻孔主轴头,负责同时加工两侧孔,一个切面主轴头为锯片铣刀头,一根长杆上安装4个铣刀盘,同时加工连接叉的两个内侧面,两个外侧面,加工时操作人员将工件放在液压自动夹具上,确认工件压紧合实,工作台快速进给到铣面加工位置进行铣面,加工完成后,工作台快速进给到钻孔加工位置进行钻孔,加工完成后三个主轴头快速退回。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本机床通过一次装夹完成了加工侧面、压紧、铣面、钻孔、卸货五个工序,减少了装卸运输时间,提高了工件的平行度,同轴度,提高了汽车连接叉的加工效率,在汽车连接叉应用上取得很大成效。
附图说明
图1是本发明实施例1中的俯视图;
图2是发明实施例2中的俯视图;
图3是本发明实施例1或实施例2中的主视图;
图4是本发明实施例1或实施例2中的铣刀盘和液压自动夹具部分主视图;
图5是本发明实施例1或实施例2中的床身主视图;
图6是本发明实施例1或实施例2中的机械手部分结构图;
图7是实施例2中的连接叉存放夹具和伸缩管部分结构图;
其中,图中:1-底座;101-夹具底座;102-储存槽;2-电源;3-伺服进给电机Ⅱ;301-长杆Ⅱ;4-切面主轴头;401-铣刀盘;4011-定位销Ⅰ;5-钻孔主轴头;501-伺服供给电机Ⅰ;502-长杆Ⅰ;503-钻头;6-铣刀;7-液压自动夹具;701-油缸;702-卡盘滑动底座;703-液压卡盘;7031-滑轨;704-电动滑杆;8-驱动电机Ⅰ;9-连接叉存放夹具;10-驱动电机Ⅱ;11-机械手;1101-定位销Ⅱ;1102-摩擦层;12-伸缩管;13-力矩传感器。
具体实施方式
为了能更加清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进行阐述。
实施例1
见附图1,3,4,5,一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置,包括床身1,床身1上的底座,床身1上有电源2,床身1上有位于中轴线底部的夹具底座101,夹具底座101上有夹具,夹具为液压自动夹具7,液压自动夹具7包括位于中心的油缸701,四周的卡盘滑动底座702,卡盘滑动底座702的两侧有液压卡盘703,液压卡盘底座702的顶部中心轴上有滑轨7031,滑轨7031上安装电动滑杆704,电动滑杆704后端连接驱动电机Ⅰ8。
本实施例的夹具底座101的底部两侧有对立安装的钻孔主轴头5,即右侧的钻孔主轴头(5)和左侧的钻孔主轴头5,钻孔主轴头5都包括尾端的伺服供给电机Ⅰ501、前端的钻头503,伺服供给电机Ⅰ501与钻头503之间连接有长杆Ⅰ502。
本实施例右侧的钻孔主轴头5上方平行安装有切面主轴头4,切面主轴头4前端安装有锯片铣刀头,锯片铣刀头对应有安装的四个铣刀盘401,所述铣刀盘401之间竖直平行套接安装,每个铣刀盘401内有铣刀6,铣刀盘401上有定位销Ⅰ4011,外端连接伺服进给电机Ⅱ3,连接伺服进给电机Ⅱ3与锯片铣刀头之间也连接有长杆Ⅱ301。
本实施例床身1内有位于夹具底座101下方的活动连接的储存槽102,储存槽102为分开的前后两个部分,实施例储存槽102为梯形并与床身插接连接。
本实施例的汽车连接叉铣面钻孔专用装置的使用方法,其使用步骤如下:
(1)抽出床身1内的两个储存槽102;
(2)启动床身1上的电源,操作人员将汽车连接叉放在液压自动夹具7上,确认压紧合实;
(3)铣刀盘401初始位置位于电动滑杆末端,切面主轴头4在伺服供给电机Ⅱ3的作用下,将锯片铣刀头推到铣刀盘401相对位置,通过铣刀盘401内的铣刀6同时对汽车连接叉两个内侧面和两个外侧面进行铣面;
(4)在(3)进行的同时,伺服供给电机Ⅰ501运行将钻头503送到滑轨7031对应位置,汽车连接叉铣面完成后,电动滑杆704向前滑动将汽车连接叉送到钻孔主轴头5对应位置,由钻头503对汽车连接叉进行钻孔;
(5)加工完成后三个主轴头即两个钻孔主轴头5和一个切面主轴头4快速退回,加工完成后的汽车连接叉在电动滑杆704推动下,卸件到储存槽102内;
(6)重复步骤(3)至(5),直至所有汽车连接叉加工完成。
实施例2
如图2-7所示,本实施例与实施例1的区别在于床身1靠近切面主轴头4的一端有与电源2连接的连接叉存放夹具9,连接叉存放夹具9底部连接驱动电机Ⅱ10,汽车连接叉存放夹具9上方连接有机械手11,连接叉存放夹具9与机械手11之间有伸缩管12,驱动电机Ⅱ10带动伸缩管12伸长或缩短调节机械手11抓取位置变动,机械手11上有定位销Ⅱ1101,定位销Ⅱ1101与定位销Ⅰ4011上有对应的力矩传感器13,机械手11表面有摩擦层1102,铣刀盘401之间与电动滑杆704平行插接安装。
本实施例的汽车连接叉铣面钻孔专用装置的使用方法,其使用步骤如下:
(1)抽出床身1内的两个储存槽102,将未加工的汽车连接叉放到后端的储存槽102内;
(2)启动床身1上的电源;
(3)铣刀盘401初始位置位于电动滑杆末端,机械手11抓取连接叉后,在驱动电机Ⅱ10带动下,由定位销Ⅱ1101与定位销Ⅰ4011定位,在力矩传感器13作用下,将汽车连接叉放在液压自动夹具7上,确认汽车连接叉压紧合实;在电动滑杆704推动下,到达铣刀盘401位置;同时切面主轴头4在伺服供给电机Ⅱ3的作用下,将锯片铣刀头推到铣刀盘401相对位置,通过铣刀盘401内的铣刀6同时对连接叉两个内侧面和两个外侧面进行铣面;
(4)在(3)进行的同时,伺服供给电机Ⅰ501运行将钻头503送到滑轨7031对应位置,连接叉铣面完成后,电动滑杆704向前滑动将连接叉送到钻孔主轴头5对应位置,由钻头503对连接叉进行钻孔;
(5)加工完成后三个主轴头即两个钻孔主轴头5和一个切面主轴头4快速退回,加工完成后的连接叉在电动滑杆704推动下,卸件到储存槽102内;
(6)重复步骤(3)至(5),直至所有连接叉加工完成。
本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述,当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种汽车连接叉铣面钻孔专用装置,包括床身(1),床身(1)上的底座,其特征在于,所述床身(1)上有电源(2),所述床身(1)上有位于中轴线底部的夹具底座(101),所述夹具底座(101)上有夹具,所述夹具为液压自动夹具(7),所述液压自动夹具(7)包括位于中心的油缸(701),四周的卡盘滑动底座(702),卡盘滑动底座(702)的两侧有液压卡盘(703),所述卡盘滑动底座(702)的顶部中心轴上有滑轨(7031),所述滑轨(7031)上安装电动滑杆(704),所述电动滑杆(704)后端连接驱动电机Ⅰ(8);
所述夹具底座(101)的底部两侧有对立安装的钻孔主轴头(5),即右侧的钻孔主轴头(5)和左侧的钻孔主轴头(5),所述钻孔主轴头(5)都包括尾端的伺服供给电机Ⅰ(501)、前端的钻头(503),所述伺服供给电机Ⅰ(501)与钻头(503)之间连接有长杆Ⅰ(502);
所述右侧的钻孔主轴头(5)上方平行安装有切面主轴头(4),所述切面主轴头(4)前端安装有锯片铣刀头,所述锯片铣刀头有对应安装的若干个铣刀盘(401),所述铣刀盘(401)之间竖直平行活动安装,所述每个铣刀盘(401)内有铣刀(6),所述铣刀盘(401)上有定位销Ⅰ(4011),外端连接伺服进给电机Ⅱ(3),所述连接伺服进给电机Ⅱ(3)与锯片铣刀头之间也连接有长杆Ⅱ(301)。
2.根据权利要求1所述的汽车连接叉铣面钻孔专用装置,其特征在于,所述床身(1)靠近切面主轴头(4)的一端有与电源(2)连接的连接叉存放夹具(9),所述连接叉存放夹具(9)底部连接驱动电机Ⅱ(10),所述汽车连接叉存放夹具(9)上方连接有机械手(11),所述连接叉存放夹具(9)与机械手(11)之间有伸缩管(12),所述驱动电机Ⅱ(10)带动伸缩管(12)伸长或缩短调节机械手(11)抓取位置变动,所述机械手(11)上有定位销Ⅱ(1101),所述定位销Ⅱ(1101)与定位销Ⅰ(4011)上有对应的力矩传感器(13),所述机械手(11)表面有摩擦层(1102)。
3.根据权利要求1所述的汽车连接叉铣面钻孔专用装置,其特征在于,所述床身(1)内有位于夹具底座(101)下方的活动连接的储存槽(102),所述储存槽(102)为分开的前后两个部分。
4.根据权利要求3所述的汽车连接叉铣面钻孔专用装置,其特征在于,所述储存槽(102)为梯形并与床身插接连接。
5.根据权利要求1所述的汽车连接叉铣面钻孔专用装置,其特征在于,所述铣刀盘(401)有4个。
6.根据权利要求1或3或4或5所述的汽车连接叉铣面钻孔专用装置的使用方法,其特征在于,其使用步骤如下:(1)抽出床身1内的两个储存槽102;
(2)启动床身1上的电源,操作人员将汽车连接叉放在液压自动夹具7上,确认压紧合实;
(3)铣刀盘401初始位置位于电动滑杆末端,切面主轴头4在伺服供给电机Ⅱ3的作用下,将锯片铣刀头推到铣刀盘401相对位置,通过铣刀盘401内的铣刀6同时对汽车连接叉两个内侧面和两个外侧面进行铣面;
(4)在(3)进行的同时,伺服供给电机Ⅰ501运行将钻头503送到滑轨7031对应位置,汽车连接叉铣面完成后,电动滑杆704向前滑动将汽车连接叉送到钻孔主轴头5对应位置,由钻头503对汽车连接叉进行钻孔;
(5)加工完成后三个主轴头即两个钻孔主轴头5和一个切面主轴头4快速退回,加工完成后的汽车连接叉在电动滑杆704推动下,卸件到储存槽102内;
(6)重复步骤(3)至(5),直至所有汽车连接叉加工完成。
7.根据权利要求1-5任一所述的汽车连接叉铣面钻孔专用装置的使用方法,其特征在于,其使用步骤如下:
(1)抽出床身(1)内的两个储存槽(102),将未加工的连接叉放置到位于后端的储存槽(102)内;
(2)启动床身(1)上的电源;
(3)铣刀盘(401)初始位置位于电动滑杆末端,机械手(11)抓取连接叉后,在驱动电机Ⅱ(10)带动下,由定位销Ⅱ(1101)与定位销Ⅰ(4011)定位,在力矩传感器(13)作用下,将汽车连接叉放在液压自动夹具(7)上,确认汽车连接叉压紧合实;在电动滑杆(704)推动下,到达铣刀盘(401)位置,同时切面主轴头(4)在伺服供给电机Ⅱ(3)的作用下,将锯片铣刀头推到铣刀盘(401)相对位置,通过铣刀盘(401)内的铣刀(6)同时对汽车连接叉两个内侧面和两个外侧面进行铣面;
(4)在(3)进行的同时,伺服供给电机Ⅰ(501)运行将钻头(503)送到滑轨(7031)对应位置,连接叉铣面完成后,电动滑杆(704)向前滑动将汽车连接叉送到钻孔主轴头(5)对应位置,由钻头(503)对汽车连接叉进行钻孔;
(5)加工完成后三个主轴头即两个钻孔主轴头(5)和一个切面主轴头(4)快速退回,加工完成后的汽车连接叉在电动滑杆(704)推动下,卸件到储存槽(102)内;
(6)重复步骤(3)至(5),直至所有连接叉加工完成。
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