CN114918464A - 一种多功能轮毂加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能轮毂加工设备，包括机架、工作台、工作头组件及移动组件，所述工作头组件通过移动组件实现X轴、Y轴及Z轴的移动，还包括撑夹组件、锁定组件及吹屑组件，所述工作台与所述机架通过第一弹性部件活动连接，所述工作台在轮毂放置后下沉同时撑夹组件将轮毂撑紧使得轮毂中心位于工作台中心，所述锁定组件在所述工作头组件在空置区下降时，所述锁定机构锁定所述撑夹组件；所述锁定组件在所述工作头组件在空置区上升时，所述锁定机构解除与所述撑夹组件锁定，所述吹屑组件当铣削完成工作头组件复位后对台面进行吹气将废屑吹出工作台。

Description

一种多功能轮毂加工设备
技术领域
本发明涉及轮毂加工设备领域，尤其是涉及一种多功能轮毂加工设备。
背景技术
目前，汽车的轮毂加工主要为压铸及锻造，但无论是压铸成型还是锻造成型，后续均需要进行铣削加工，现有的铣削设备在对轮毂进行加工前，需要对轮毂进行固定，现往往需要锁紧螺栓将轮毂固定，若是固定时位置没有锁定好，极有可能造成整个轮毂的报废；当需要加工不同的轮毂时，则需要将原来安装好的工装夹具取下，再换上对应的工装夹具，费时费力；另一方面，铣削轮毂产生的废屑较多，很容易在加工台产生堆积，影响后续轮毂的加工。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种多功能轮毂加工设备，可以对不同的轮毂进行自动夹紧定位，同时可以将工作台上的废屑进行清理。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能轮毂加工设备，包括机架、工作台、工作头组件及移动组件，所述工作头组件通过移动组件实现X轴、Y轴及Z轴的移动，还包括撑夹组件、锁定组件及吹屑组件，所述工作台与所述机架通过第一弹性部件活动连接，所述工作台在轮毂放置后下沉同时撑夹组件将轮毂撑紧使得轮毂中心位于工作台中心，所述锁定组件在所述工作头组件在空置区下降时，所述锁定机构锁定所述撑夹组件；所述锁定组件在所述工作头组件在空置区上升时，所述锁定机构解除与所述撑夹组件锁定，所述吹屑组件当铣削完成工作头组件复位后对台面进行吹气将废屑吹出工作台。
上述技术方案中，进一步地，所述撑夹组件包括旋转座、第一连接杆及撑夹压板，所述旋转座上设置连接部与所述第一连接杆铰接，所述撑夹压板的中部与所述第一连接杆铰接，所述撑夹压板端部与所述工作台的旋转凸部转动连接。
上述技术方案中，进一步地，所述旋转座内壁设置滑动槽，所述机架上设置旋转轴，所述旋转轴上设置滑动凸部，所述滑动凸部在所述滑动槽内活动，使得当所述旋转座在下降的过程中完成旋转，所述旋转座转动通过所述第一连接杆带动所述撑夹压板沿旋转凸部为中心转动并向外撑紧轮毂，所述撑夹压板外围设置橡胶块。
上述技术方案中，进一步地，所述工作头组件设置在纵向移动机构上，使得工作头组件能在Z轴自由活动，所述工作头组件未接触到轮毂的纵向活动区域定为空置区，所述工作头组件即将接触轮毂和与轮毂接触的纵向活动区域定为工作区，所述纵向移动机构设置在第一横向移动机构上，使得工作头组件能够沿X轴移动，所述第一横向移动机构设置在第二横向移动机构上，使得工作头能够沿Y轴移动。
上述技术方案中，进一步地，所述锁定组件包括驱动机构及执行机构，所述驱动机构与所述执行机构通过油管连接，当所述工作头组件在空置区下降时，所述驱动机构泵出液压油使得执行机构锁定所述撑夹组件；当所述工作头组件在工作区内活动时，所述执行机构保持锁定状态；当所述工作头组件在空置区上升时，所述驱动机构吸回液压油使得执行机构松开所述撑夹组件。
1.上述技术方案中，进一步地，所述驱动机构设置在纵向移动机构上，所述驱动机构包括第一齿轮、不完全齿轮及滑动顶针，所述纵向移动机构的第一活动板通过导轨及滑块设置在第一固定板上，所述第一齿轮通过连接轴转动设置在第一活动板上并与所述第一固定板上的齿部啮合传动，所述不完全齿轮所述转动轴固定连接，所述不完全齿轮与所述滑动顶针的配合部啮合传动，所述滑动顶针通过第五弹性部件与限位块连接，所述滑动顶针底部设置第一活塞块，所述第一活塞块在第一油仓内活动。
上述技术方案中，进一步地，所述第一齿轮上设置定位凸块，所述定位凸块在第一固定板上的导向槽内滑动，所述导向槽分为斜槽及直槽，所述斜槽即所述工作头在空置区的活动行程，此时所述第一齿轮可纵向活动也可转动；所述直槽即所述工作头在工作区的活动行程，此时所述第一齿轮只可纵向活动不能转动，以实现保持锁定的效果。
上述技术方案中，进一步地，所述执行机构包括夹块、第二滑动块及液压推杆，所述夹爪设置在所述轮毂定位组件的旋转座两侧，夹爪通过第四连接杆与所述第五连接杆活动连接，所述第五连接杆与第二滑动块铰接，所述第二活动块在第二滑轨上滑动连接，所述液压推杆在第二油仓内滑动连接并与所述第四连接杆铰接，所述第二油仓与另一第四连接杆铰接。
上述技术方案中，进一步地，吹屑组件包括进气机构、吹气机构及储气仓，所述进气机构包括进气仓、进气推杆及进气压板，所述进气推杆设置在所述移动组件的第二横向移动机构上，所述进气压板通过第二弹性部件设置所述进气仓内，所述进气推杆中设置补气空腔，所述补气空腔内通过第三弹性部件设置圆珠，当所述第二横向移动机构沿Y轴正方向移动时，所述进气压板打开空气进入所述储气仓，当所述第二横向移动机构沿Y轴负方向移动时，所述圆珠受压力向下移动，空气补入所述补气空腔内。
上述技术方案中，进一步地，所述吹气机构包括吹嘴、挡气板及电磁铁，所述吹嘴设置在所述储气仓上，当所述工作头组件复位至初始位置时，触发开关打开使得电磁铁得电，所述电磁铁得电将所述挡气板吸引，使得所述吹嘴打开，内部空气从吹嘴处排出；当所述工作头组件下行开始工作时，触发开关关闭，使得挡气板在第四弹性部件作用下复位。
本发明的有益效果是：1.工作台受轮毂重力自动下沉，将轮毂推至工作台中心完成定位；2.适应各种大小重量不同的轮毂装夹定位；3.在工作头下降过程中自动完成轮毂定位组件的锁定；4.在工作头组件沿Y轴运行时，所述吹屑组件自动集气，当工作头组件复位时释放，对工作面进行吹气。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立面的结构示意图。
图2是本发明的轮毂定位组件的结构示意图。
图3是本发明的图2的内部结构示意图。
图4是本发明的纵向移动机构的结构示意图。
图5是本发明的图4的内部结构示意图。
图6是本发明的图4的另一角度的结构示意图。
图7是本发明的执行机构的结构示意图。
图8是本发明的图7的内部结构示意图。
图9是本发明的废料收集组件的内部结构示意图。
图10时本发明的图9的A-A截面的局部放大图。
图11是本发明的废料收集组件另一截面的内部结构示意图。
图中，1.机架, 11.第一弹性部件，12.旋转轴，121.滑动凸部，2.工作台,3.工作头组件,4.移动组件，41.纵向移动机构，411.第一活动板，412.第一固定板，4121.齿部，4122.导向槽，41221.斜槽，41222.直槽，42.第一横向移动机构，43.第二横向移动机构，44.空置区，45.工作区，5.撑夹组件，51.旋转座，511.滑动槽，512.连接部，52第一连接杆，53.撑夹压板，531.橡胶块，6.锁定组件，61.驱动机构，611.第一齿轮，6111.定位凸块，612.不完全齿轮，613.滑动顶针，6131.配合部，6132.第一活塞块，614.连接轴，615.第一油仓，616.第五弹性部件，617.限位块，62.执行机构，621.夹块，622.滑动块，623.液压推杆，624.第二连接杆，625.第三连接杆， 626.滑轨，627.第二油仓，7.吹屑组件，71.进气机构，711.进气仓，712.进气推杆，7121.补气空腔，7122.圆珠，7123.第三弹性部件，713.进气压板，714.第二弹性部件，72.吹气机构，721.吹嘴，722.挡气板，723.电磁铁，724.第四弹性部件，725.触发开关，726.单向阀，73.储气仓，8.轮毂。
具体实施方式
参照图1-11所示，一种多功能轮毂8加工设备，包括机架1、工作台2、工作头组件3及移动组件4，所述工作头组件3通过移动组件4实现X轴、Y轴及Z轴的移动，还包括撑夹组件5、锁定组件6及吹屑组件7，所述工作台2与所述机架1通过第一弹性部件11活动连接，所述工作台2在轮毂8放置后下沉同时撑夹组件5将轮毂8撑紧使得轮毂8中心位于工作台2中心，所述锁定组件6在所述工作头组件3在空置区44下降时，所述锁定机构锁定所述撑夹组件5；所述锁定组件6在所述工作头组件3在空置区44上升时，所述锁定机构解除与所述撑夹组件5锁定，所述吹屑组件7当铣削完成工作头组件3复位后对台面进行吹气将废屑吹出工作台2。
为了使轮毂8定位锁定更加方便，无需刻意去匹配放置的位置，设置撑夹组件5，所述撑夹组件5包括旋转座51、第一连接杆及撑夹压板52第一连接杆；53，所述旋转座51上设置连接部512与所述第一连接杆铰接，所述撑夹压板52第一连接杆；53的中部与所述第一连接杆铰接，所述撑夹压板52第一连接杆；53端部与所述工作台2的旋转凸部转动连接所述旋转座51内壁设置滑动槽511，所述机架1上设置旋转轴12，所述旋转轴12上设置滑动凸部121，所述滑动凸部121在所述滑动槽511内活动，使得当所述旋转座51在下降的过程中完成旋转，所述旋转座51转动通过所述第一连接杆带动所述撑夹压板52第一连接杆；53沿旋转凸部为中心转动并向外撑紧轮毂8，所述撑夹压板52第一连接杆；53外围设置橡胶块531，所述橡胶块531设计一方面有一定的形变量不会压坏轮毂8，另一方面具有更大的摩擦力，使得夹持更加稳定。
为了使工作头组件3能够各个方向移动，所述工作头组件3设置在纵向移动机构41上，使得工作头组件3能在Z轴自由活动，所述工作头组件3未接触到轮毂8的纵向活动区域定为空置区44，所述工作头组件3即将接触轮毂8和与轮毂8接触的纵向活动区域定为工作区45，所述纵向移动机构41设置在第一横向移动机构42上，使得工作头组件3能够沿X轴移动，所述第一横向移动机构42设置在第二横向移动机构43上，使得工作头能够沿Y轴移动。
因为前面设置了工作台2受轮毂8重力自动锁定的结构，在铣削过程中，工作台2组件对轮毂8施加一个向下的力，且铣削过程中轮毂8质量减少均会对工作台2的受力大小产生影响，所以需要设置锁定机构，在工作头进行铣削时，对工作台2进行锁定，因此设置锁定组件6，所述锁定组件6包括驱动机构61及执行机构62，所述驱动机构61与所述执行机构62通过油管连接，当所述工作头组件3在空置区44下降时，所述驱动机构61泵出液压油使得执行机构62锁定所述撑夹组件5；当所述工作头组件3在工作区45内活动时，所述执行机构62保持锁定状态；当所述工作头组件3在空置区44上升时，所述驱动机构61吸回液压油使得执行机构62松开所述撑夹组件5。
所述驱动机构61设置在纵向移动机构41上，所述驱动机构61包括第一齿轮611、不完全齿轮612及滑动顶针613，所述纵向移动机构41的第一活动板411通过导轨及滑块设置在第一固定板412上，所述第一齿轮611通过连接轴614转动设置在第一活动板411上并与所述第一固定板412上的齿部4121啮合传动，所述不完全齿轮612与所述转动轴固定连接，所述不完全齿轮612与所述滑动顶针613的配合部6131啮合传动，所述滑动顶针613通过第五弹性部件616与限位块617连接，所述滑动顶针613底部设置第一活塞块6132，所述第一活塞块6132在第一油仓615内活动。
为了使工作头组件3在工作区45纵向活动的过程中，不会对执行机构62产生干涉，所述第一齿轮611上设置定位凸块6111，所述定位凸块6111在第一固定板412上的导向槽4122内滑动，所述导向槽4122分为斜槽41221及直槽41222，所述斜槽41221即所述工作头在空置区44的活动行程，此时所述第一齿轮611可纵向活动也可转动；所述直槽41222即所述工作头在工作区45的活动行程，此时所述第一齿轮611只可纵向活动不能转动，以实现保持锁定的效果。
为了使得工作台2在工作头处于工作区45内保持锁定，设置执行机构6262，所述执行机构62包括夹块621、滑动块622及液压推杆623，所述夹爪设置在所述撑夹组件5的旋转座51两侧，所述夹爪通过第二连接杆624与所述第三连接杆625活动连接，所述第三连接杆625与滑动块622铰接，所述滑动块622在滑轨626上滑动连接，所述液压推杆623在第二油仓627内滑动连接并与所述第二连接杆624铰接，所述第二油仓627与另一第二连接杆624铰接，所述第一油仓615内的液压油通过油管流至第二油仓627从而带动液压推杆623向外推出，使得第二连接杆624底部向外扩张从而带动滑动块622向下滑动，从而带动夹爪夹紧旋转座51，实现工作台2的固定。
为了防止废料在工作台2面上堆积，影响后续轮毂8的加工，又秉承这能源充分利用的原则，在第二横向移动组件4上设置了吹屑组件7，所述吹屑组件7包括进气机构71、吹气机构72及储气仓73，所述进气机构71包括进气仓711、进气推杆712及进气压板713，所述进气推杆712设置在所述移动组件4的第二横向移动机构43上，所述进气压板713通过第二弹性部件714设置所述进气仓711内，所述进气推杆712中设置补气空腔7121，所述补气空腔7121内通过第三弹性部件7123设置圆珠7122，当所述第二横向移动机构43沿Y轴正方向移动时，所述进气压板713打开空气进入所述储气仓73，当所述第二横向移动机构43沿Y轴负方向移动时，所述圆珠7122受压力向下移动，空气补入所述补气空腔7121内，所述吹气机构72不仅限于设置在第二横向移动机构43上，也可设置在纵向移动机构41及第一横向移动机构42上，同时为储气仓73进行充气。
所述吹气机构72包括吹嘴721、挡气板722及电磁铁723，所述吹嘴721设置在所述储气仓73上，当所述工作头组件3复位至初始位置时，触发开关725打开使得电磁铁723得电，所述电磁铁723得电将所述挡气板722吸引，使得所述吹嘴721打开，内部空气从吹嘴721处排出；当所述工作头组件3下行开始工作时，触发开关725关闭，使得挡气板722在第四弹性部件724作用下复位，所述储气仓73壁上还设置安全阀即一个单向阀726，当储气仓73内部气压过高时，单向阀726打开，泄出一部分空气。
本发明的使用方法：操作者将轮毂8放置在操作台上，操作台受到轮毂8的重力下沉，使得锁定组件6将轮毂8推至工作台2中心并夹紧，启动工作头组件3，工作头组件3下降的同时，锁定组件6将轮毂8定位组件锁定，使得工作台2不会浮动，铣削过程中，由于工作头组件3沿Y轴运动，使得吹屑组件7完成对储气仓73的从其，铣削完成后，工作头组件3复位，打开导轨顶部的触发开关725，使得挡气板722打开，对工作台2进行吹气，同时锁定组件6松开，将轮毂8取出，铣削完成。
根据以上的设计，能实现以下功能：1.工作台受轮毂重力自动下沉，将轮毂推至工作台中心完成定位；2.适应各种大小重量不同的轮毂装夹定位；3.在工作头下降过程中自动完成轮毂定位组件的锁定；4.在工作头组件沿Y轴移动的过程中对储气仓进行充气，当铣削完成后释放，对工作台面进行清理。
以上所述，只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作出任何形式上的限制，在不脱离本发明的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能轮毂加工设备，包括机架、工作台、工作头组件及移动组件，所述工作头组件通过移动组件实现X轴、Y轴及Z轴的移动，其特征在于，还包括撑夹组件、锁定组件及吹屑组件，所述工作台与所述机架通过第一弹性部件活动连接，所述工作台在轮毂放置后下沉同时撑夹组件将轮毂撑紧使得轮毂中心位于工作台中心，所述锁定组件在所述工作头组件在空置区下降时，所述锁定机构锁定所述撑夹组件；所述锁定组件在所述工作头组件在空置区上升时，所述锁定机构解除与所述撑夹组件锁定，所述吹屑组件当铣削完成工作头组件复位后对台面进行吹气将废屑吹出工作台。
2.根据权利要求1所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述撑夹组件包括旋转座、第一连接杆及撑夹压板，所述旋转座上设置连接部与所述第一连接杆铰接，所述撑夹压板的中部与所述第一连接杆铰接，所述撑夹压板端部与所述工作台的旋转凸部转动连接。
3.根据权利要求2所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述旋转座内壁设置滑动槽，所述机架上设置旋转轴，所述旋转轴上设置滑动凸部，所述滑动凸部在所述滑动槽内活动，使得当所述旋转座在下降的过程中完成旋转，所述旋转座转动通过所述第一连接杆带动所述撑夹压板沿旋转凸部为中心转动并向外撑紧轮毂，所述撑夹压板外围设置橡胶块。
4.根据权利要求1所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述工作头组件设置在纵向移动机构上，使得工作头组件能在Z轴自由活动，所述工作头组件未接触到轮毂的纵向活动区域定为空置区，所述工作头组件即将接触轮毂和与轮毂接触的纵向活动区域定为工作区，所述纵向移动机构设置在第一横向移动机构上，使得工作头组件能够沿X轴移动，所述第一横向移动机构设置在第二横向移动机构上，使得工作头能够沿Y轴移动。
5.根据权利要求4所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述锁定组件包括驱动机构及执行机构，所述驱动机构与所述执行机构通过油管连接，当所述工作头组件在空置区下降时，所述驱动机构泵出液压油使得执行机构锁定所述撑夹组件；当所述工作头组件在工作区内活动时，所述执行机构保持锁定状态；当所述工作头组件在空置区上升时，所述驱动机构吸回液压油使得执行机构松开所述撑夹组件。
6.根据权利要求5所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述驱动机构设置在纵向移动机构上，所述驱动机构包括第一齿轮、不完全齿轮及滑动顶针，所述纵向移动机构的第一活动板通过导轨及滑块设置在第一固定板上，所述第一齿轮通过连接轴转动设置在第一活动板上并与所述第一固定板上的齿部啮合传动，所述不完全齿轮所述转动轴固定连接，所述不完全齿轮与所述滑动顶针的配合部啮合传动，所述滑动顶针通过第五弹性部件与限位块连接，所述滑动顶针底部设置第一活塞块，所述第一活塞块在第一油仓内活动。
7.根据权利要求6所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述第一齿轮上设置定位凸块，所述定位凸块在第一固定板上的导向槽内滑动，所述导向槽分为斜槽及直槽，所述斜槽即所述工作头在空置区的活动行程，此时所述第一齿轮可纵向活动也可转动；所述直槽即所述工作头在工作区的活动行程，此时所述第一齿轮只可纵向活动不能转动，以实现保持锁定的效果。
8.根据权利要求5所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述执行机构包括夹块、滑动块及液压推杆，所述夹爪设置在所述撑夹组件的旋转座两侧，所述夹爪通过第二连接杆与所述第三连接杆活动连接，所述第三连接杆与滑动块铰接，所述滑动块在滑轨上滑动连接，所述液压推杆在第二油仓内滑动连接并与所述第二连接杆铰接，所述第二油仓与另一第二连接杆铰接。
9.根据权利要求1所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述吹屑组件包括进气机构、吹气机构及储气仓，所述进气机构包括进气仓、进气推杆及进气压板，所述进气推杆设置在所述移动组件的第二横向移动机构上，所述进气压板通过第二弹性部件设置所述进气仓内，所述进气推杆中设置补气空腔，所述补气空腔内通过第三弹性部件设置圆珠，当所述第二横向移动机构沿Y轴正方向移动时，所述进气压板打开空气进入所述储气仓，当所述第二横向移动机构沿Y轴负方向移动时，所述圆珠受压力向下移动，空气补入所述补气空腔内。
10.根据权利要求9所述的一种多功能轮毂加工设备，其特征在于，所述吹气机构包括吹嘴、挡气板及电磁铁，所述吹嘴设置在所述储气仓上，当所述工作头组件复位至初始位置时，触发开关打开使得电磁铁得电，所述电磁铁得电将所述挡气板吸引，使得所述吹嘴打开，内部空气从吹嘴处排出；当所述工作头组件下行开始工作时，触发开关关闭，使得挡气板在第四弹性部件作用下复位。
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