一种间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构
技术领域
本发明属于滚子磨削技术领域,具体公开一种间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构。
背景技术
目前,高精度轴承多采用对数曲线滚子,而对数曲线滚子常用切入磨进行磨削,为达到表面粗糙度值要求,滚子外圆精磨后还要增加抛光工序,切入磨一般为单粒磨削加工,效率偏低,且上下料多为人工上料,工人劳动强度高。
发明内容
为了解决背景技术中问题,本发明公开一种间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,包括上料支架、进料装置、送料装置、滚子夹持移动装置和滚子夹持抛光装置,可间歇式进行自动上料,降低工人劳动强度。
为实现上述发明目的,本发明采用下述技术方案:
一种间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,包括上料支架、进料装置、送料装置、滚子夹持移动装置和滚子夹持抛光装置;
上料支架包括框架和固定料槽,框架设置在磨床工作台上,在框架顶部设有沿左右方向延伸的第一通槽,在第一通槽的下方设有水平设置的固定料槽,固定料槽用于支撑滚子,在固定料槽下端槽底中部设有与第一通槽平行设置的第二通槽;
进料装置设置在框架的后方,进料装置包括倾斜设置的进料料槽,在进料料槽下端出料口和固定料槽左端落料位置之间设置有落料通道;
送料装置设置在固定料槽左端下方,送料装置包括顶起料槽板,顶起料槽板上端为V形槽,顶起料槽板能够相对固定料槽垂直向上通过第二通槽后将固定料槽内滚子顶起,且顶起料槽板能够相对固定料槽沿第二通槽左右移动;
滚子夹持移动装置设置在框架右端上方,滚子夹持移动装置包括上下移动板,上下移动板能够相对框架上下左右移动,上下移动板的下端能够向下穿过第一通槽并沿第一通槽左右移动;
滚子夹持抛光装置包括夹持顶座和夹持杆,夹持顶座的上端与上下移动板的下端固定连接,在夹持顶座下方设置有若干组夹持杆,所述夹持杆向固定料槽方向延伸用于夹持滚子两端。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在每组夹持杆之间上下间隔设置有抛光固定板和活动板,抛光固定板两端与两侧夹持杆固定连接,活动板的一侧通过压缩弹簧与抛光固定板弹性连接,在活动板的另一侧设置有百洁布,在压缩弹簧的作用下,百洁布能够与滚子外圆面相接触对滚子进行抛光。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在固定料槽左端后方设置有手指气缸,手指气缸包括一对相对设置的夹块,所述夹块位于固定料槽左端落料位置的正上方,夹块能够相对夹持夹住滚子两端控制滚子落料姿态。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在框架左端下方设置有底座,在底座上方设置有支撑板,在支撑板右端上方设置有固定料槽支座,固定料槽右端底部与固定料槽支座连接,固定料槽左端与框架左端的立柱固定连接,固定料槽上端前后侧面是呈外八设置的斜面。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,进料料槽通过进料支架倾斜设置在磨床工作台上,在进料料槽下端设有竖直向下设置的出料口,出料口下端设置滚子推板,滚子推板的厚度略大于滚子直径,在滚子推板的下方设有滚子漏板,在滚子推板和滚子漏板的中部分别设有供滚子下落通过的滚子漏槽,滚子漏板固定安装在滚子漏板支架上,在滚子漏板支架中部设有料槽,料槽上端与滚子漏板的滚子漏槽对应设置,料槽下端与固定料槽左端落料位置对应,滚子推板和滚子漏板中部滚子漏槽及料槽共同构成滚子落料通道,在滚子推板的后方设置有推料气缸,推料气缸后端与进料支架连接,推料气缸伸出杆与滚子推板的后端固定连接,在推料气缸的作用下,滚子推板能够前后移动使滚子推板的滚子漏槽与滚子漏板的滚子漏槽对应或错开启闭滚子落料通道控制落料速度。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,送料装置还包括横向滑板、横向导轨和竖向导轨,在固定料槽左端下方设有沿左右方向延伸的横向导轨,横向滑板底部通过与横向导轨匹配设置的横向滑块与横向导轨滑动连接,在横向导轨的左端设置有横向气缸,横向气缸伸出杆末端与横向滑板左端连接,在横向滑板上方竖板内侧面上设有竖直设置的竖向导轨,顶起料槽板通过与竖向导轨匹配设置的竖向滑块与竖板滑动连接,在横向滑板中部位于竖向导轨下端的位置设置有竖向气缸,竖向气缸的伸出杆与顶起料槽板连接,在横向气缸的作用下,横向滑板能够带动顶起料槽板相对固定料槽左右移动,在竖向气缸的作用下,顶起料槽板能够相对固定料槽垂直升降。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,滚子夹持移动装置包括横向移动导轨、横向移动滑板、上下移动立板和上下移动板,在框架顶部第一通槽的两侧分别设置有横向移动导轨,横向移动滑板通过与横向移动导轨匹配设置的横向移动滑块与横向移动导轨滑动连接,在框架顶部右端设置有横向移动气缸,横向移动气缸的伸出杆末端与横向移动滑块连接,在横向移动滑板后端上方设置有上下移动立板,在上下移动立板的左右侧分别设有竖直设置的上下移动导轨,在上下移动立板上方设置有减速器,减速器上端与伺服电机连接,减速器下端输出轴与丝杠连接,在丝杠上套设有丝母,丝母与上下移动板后侧面连接,上下移动板下端从第一通槽穿过插入夹持顶座顶部的插槽中,上下移动板通过与上下移动导轨匹配设置的上下移动滑块与上下移动立板活动连接,在横向移动气缸的作用下,横向移动滑板能够通过上下移动立板带动上下移动板沿横向移动导轨左右移动,在减速器、伺服电机和丝杠的作用下,上下移动板能够通过夹持顶座带动夹持杆垂直升降接近或远离固定料槽。
进一步地,所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在夹持顶座下方左右两端立板之间设置有固定轴,在固定轴上间隔套设有若干组夹持杆,每组夹持杆包括两个相对设置的夹持杆,所述夹持杆顶部平面与夹持顶座下端面抵紧接触,在夹持杆下端夹持滚子处设置有硬质合金的耐磨圆片。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,包括上料支架、进料装置、送料装置、滚子夹持移动装置和滚子夹持抛光装置,待加工滚子从进料装置进料料槽的上端进料口进入,沿进料料槽斜坡往下滚动,进入斜坡下方的出料口,并依次沿出料口和落料通道滑落在固定料槽左端落料位置,送料装置的顶起料槽板向上将固定料槽上方的滚子顶起,并将待加工滚子向右推,滚子夹持移动装置带动滚子夹持抛光装置的夹持杆移动至待加工滚子上方,夹持杆移动至待加工滚子上方夹持滚子两端,并将滚子推至固定料槽右端磨削工位开始磨削工作,可间歇式进行自动上料,降低工人劳动强度,一次上料多粒滚子,磨床能够同时对多粒滚子进行切入磨,大大提高了磨削效率;
本发明间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,滚子夹持抛光装置还包括设置在每组夹持杆之间的百洁布,工作时,百洁布通过压缩弹簧的弹力压到滚子外圆面上,在滚子进行磨削的同时对滚子进行抛光,大大减少滚子加工时间,提高滚子加工精度。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图;
图2是本发明的主视结构示意图;
图3 是图2的左视结构示意图;
图4 是图2的后视的局部剖结构示意图;
图5 是图2中A-A剖视结构示意图;
图6 是图2的右视图结构示意图;
图7 是图1中E处的局部放大结构示意图;
图8 是利用本发明自动上料机构加工滚子时工作状态示意图;
上述图中:1-上料支架;1.1-底板;1.2-框架;1.3-底座;1.4-支撑板;1.5-固定料槽支座;1.6-固定料槽;2-送料装置;2.1-横向导轨;2.2-横向滑块;2.3-横向滑板;2.4-竖向导轨;2.5-竖向滑块;2.6-顶起料槽板;2.7-横向气缸;2.8-竖向气缸;2.9-手指气缸;3-进料装置;3.1-进料支架;3.2-进料料槽;3.3-滚子推板;3.4-推料气缸;3.5-滚子漏板;3.6-滚子漏板支架;4-滚子夹持移动装置;4.1-横向移动导轨;4.2-横向移动滑块;4.3-横向移动滑板;4.4-横向移动气缸;4.5-上下移动立板;4.6-减速器支座;4.7-伺服电机;4.8-减速器;4.9-丝杠;4.10-轴承座;4.11-上下移动导轨;4.12-上下移动滑块;4.13-上下移动板;4.14-丝母;5-滚子夹持抛光装置;5.1-夹持顶座;5.2-固定轴;5.3-夹持杆;5.4-滚子;5.5-抛光固定板;5.6-压缩杆;5.7-活动板;5.8-压缩弹簧;5.9-百洁布;6-导轮;7-砂轮。
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。
结合附图1-7,详细阐述本发明一种间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,包括上料支架1、进料装置3、送料装置2、滚子夹持移动装置4和滚子夹持抛光装置5;
上料支架1包括框架1.2和固定料槽1.6,框架1.2设置在磨床工作台上,框架1.2底部的下板固定在底板1.1上,底板1.1固定在磨床工作台,在框架1.2顶部设有沿左右方向延伸的第一通槽,在框架1.2底部下板的左端固定有底座1.3,在底座1.3上方固定安装有支撑板1.4,在支撑板1.4右后端上方固定安装有固定料槽支座1.5,在第一通槽的下方设有水平设置的固定料槽1.6,固定料槽1.6上端前后侧面是呈外八设置的斜面,固定料槽1.6用于支撑滚子,固定料槽1.6底部左端与框架1.2左端的立柱固定连接,固定料槽1.6底部右端与固定料槽支座1.5固定连接,在固定料槽1.6下端槽底中部设有与第一通槽平行设置的第二通槽;
进料装置3设置在框架1.2的后方,进料装置3包括倾斜设置的进料料槽3.2,在进料料槽3.2下端设有竖直向下延伸的出料口,出料口和固定料槽1.6左端落料位置之间设置有落料通道,待加工滚子5.4从进料料槽3.2的上端进料口进入进料料槽3.2,沿斜坡滚下,并依次沿出料口和落料通道下落在固定料槽1.6左端落料位置;
送料装置2设置在固定料槽1.6左端下方,送料装置2包括顶起料槽板2.6,顶起料槽板2.6上端为V形槽,顶起料槽板2.6能够相对固定料槽1.6垂直向上通过第二通槽后将固定料槽1.6内滚子顶起,且顶起料槽板2.6能够相对固定料槽1.6沿第二通槽左右移动,工作时,顶起料槽板2.6先垂直向上通过第二通槽,使顶起料槽板2.6上端的V形槽高于固定料槽1.6上端,将固定料槽1.6内滚子5.4顶起,然后顶起料槽板2.6沿第二通槽向右移动并带动滚子5.4向右移动,滚子5.4移动到待夹取工位,推料完成,顶起料槽板2.6先竖直向下移动使顶起料槽板2.6顶端低于固定料槽1.6顶部,待加工滚子5.4落在固定料槽1.6右端的前后斜面之间,顶起料槽板2.6沿第二通槽向左移动复位,等待下一次动作;
滚子夹持移动装置4设置在框架1.2右端上方,滚子夹持移动装置4包括上下移动板4.13,上下移动板4.13能够相对框架1.2上下左右移动,上下移动板4.13的下端能够向下穿过第一通槽并沿第一通槽左右移动;
滚子夹持抛光装置5包括夹持顶座5.1和夹持杆5.3,夹持顶座5.1的上端与上下移动板4.13的下端固定连接,在夹持顶座5.1下方设置有若干组夹持杆5.3,所述夹持杆5.3向固定料槽1.6方向延伸用于夹持滚子5.4两端,防止滚子5.4左右窜动,工作时,上下移动板4.13先通过夹持顶座5.1带动夹持杆5.3向左移动至固定料槽1.6内待夹取工位待加工滚子5.4的上方时,上下移动板4.13通过夹持顶座5.1带动夹持杆5.3向下移动接近固定料槽1.6,夹持杆5.3夹取待加工滚子5.4后,上下移动板4.13再通过夹持顶座5.1带动夹持杆5.3向右移动,将待加工滚子5.4沿固定料槽1.6向右推移到加工工位进行磨削工作,完成待加工滚子的进料、送料、移动和夹持的工作,降低劳动强度,提高工作效率。
作为可选设计,优选所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在每组夹持杆5.3之间上下间隔设置有抛光固定板5.5和活动板5.7,抛光固定板5.5两端与两侧夹持杆5.3固定连接,在抛光固定板5.5和活动板5.7还是设置有两根压缩杆5.6,两根压缩杆5.6上端穿过抛光固定板5.5左右两端的光孔,两根压缩杆5.6下端固定安装在活动板5.7上,在两根压缩杆5.6上套装压缩弹簧5.8,活动板5.7的一侧通过压缩弹簧5.8与抛光固定板5.5弹性连接,在活动板5.7的另一侧设置有百洁布5.9,夹持杆5.3夹持待加工滚子5.4进行磨削工作时,在压缩弹簧5.8的作用下,百洁布5.9压在滚子外圆面上对滚子5.4进行抛光工作,在滚子5.4磨削的同时完成抛光工作,满足滚子5.4表面粗糙度要求,大大减少滚子加工时间,提高滚子加工精度,提高工作效率。
作为可选设计,优选所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在固定料槽1.6左端后方设置有手指气缸2.9,手指气缸2.9包括一对相对设置的夹块,所述夹块位于固定料槽1.6左端落料位置的正上方,夹块能够相对夹持夹住滚子两端控制滚子落料姿态和落料位置。
作为可选设计,优选所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,进料料槽3.2通过进料支架3.1倾斜设置在磨床工作台上,在进料料槽3.2下端设有竖直设置的出料口,出料口下端设置滚子推板3.3,滚子推板3.3的厚度略大于滚子直径,在滚子推板3.3的下方设有滚子漏板3.5,在滚子推板3.3和滚子漏板3.5的中部分别设有供滚子下落通过的滚子漏槽,滚子漏板3.5固定安装在滚子漏板支架3.6上,滚子漏板支架3.6固定安装在支撑板1.4的左上方,在滚子漏板支架3.6中部设有料槽,料槽上端与滚子漏板3.5的滚子漏槽对应设置,料槽下端与固定料槽1.6左端落料位置对应,滚子推板3.3和滚子漏板3.5中部滚子漏槽及料槽共同构成滚子落料通道,在滚子推板3.3的后方设置有推料气缸3.4,推料气缸3.4后端与进料支架3.1连接,推料气缸3.4伸出杆与滚子推板3.3的后端固定连接,在推料气缸3.4的作用下,滚子推板3.3能够前后移动使滚子推板3.3的滚子漏槽与滚子漏板3.5的滚子漏槽对应或错开启闭滚子落料通道控制间歇落料,间歇式进行自动上料,减少工人劳动强度。
作为可选设计,优选所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,送料装置2还包括横向滑板2.3、横向导轨2.1和竖向导轨2.4,在固定料槽1.6左端下方设有沿左右方向延伸的横向导轨2.1,横向导轨2.1固定安装在支撑板1.4上方固定料槽支座1.5左端的位置,横向滑板2.3底部通过与横向导轨2.1匹配设置的横向滑块2.2与横向导轨2.1滑动连接,在横向导轨2.1的左端设置有横向气缸2.7,横向气缸2.7伸出杆末端与横向滑板2.3左端连接,在横向滑板2.3上方竖板内侧面上设有竖直设置的竖向导轨2.4,顶起料槽板2.6通过与竖向导轨2.4匹配设置的竖向滑块2.5与竖板滑动连接,在横向滑板2.3中部位于竖向导轨2.4下端的位置设置有竖向气缸2.8,竖向气缸2.8的伸出杆与顶起料槽板2.6连接,在横向气缸2.7的作用下,横向滑板2.3能够带动顶起料槽板2.6相对固定料槽1.6左右移动,在竖向气缸2.8的作用下,顶起料槽板2.6能够相对固定料槽1.6垂直升降。
作为可选设计,优选所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,滚子夹持移动装置4包括横向移动导轨4.1、横向移动滑板4.3、上下移动立板4.5和上下移动板4.13,在框架1.2顶部第一通槽的两侧分别设置有横向移动导轨4.1,横向移动滑板4.3通过与横向移动导轨4.1匹配设置的横向移动滑块4.2与横向移动导轨4.1滑动连接,在框架1.2顶部右端设置有横向移动气缸4.4,横向移动气缸4.4的伸出杆末端与横向移动滑块4.2连接,在横向移动滑板4.3后端上方设有竖直设置的上下移动立板4.5,在上下移动立板4.5的左右侧分别设有竖直设置的上下移动导轨4.11,在上下移动立板4.5上端中部固定安装有减速器支座4.6,在减速器支座4.6中间的孔内固定套装减速器4.8,减速器4.8上端与伺服电机4.7连接,在减速器4.8下方设有竖直设置的丝杠4.9,丝杠4.9上端穿过轴承座4.10与减速器4.8下端输出轴连接,在丝杠4.9上套设有丝母4.14,丝母4.14固定安装在上下移动板4.13后侧面的上方,上下移动板4.13下端从第一通槽穿过向下插入夹持顶座5.1顶部的插槽中,上下移动板4.13通过与上下移动导轨4.11匹配设置的上下移动滑块4.12与上下移动立板4.5活动连接,在横向移动气缸4.4的作用下,横向移动滑板4.3能够通过上下移动立板4.5带动上下移动板4.13沿横向移动导轨4.1左右移动,在减速器4.8和伺服电机4.7的作用下,丝杠4.9旋转带动上下移动板4.13移动,上下移动板4.13移动通过夹持顶座5.1带动夹持杆5.3垂直升降接近或远离固定料槽1.6。
作为可选设计,优选所述间歇式对数曲线滚子切入磨自动上料机构,在夹持顶座5.1下方左右两端立板之间设置有固定轴5.2,在固定轴5.2上间隔套设有若干组夹持杆5.3,如图7所示,相邻组夹持杆5.3之间的间距为a,每组夹持杆5.3包括两个相对设置的夹持杆5.3,所述夹持杆5.3顶部平面与夹持顶座5.1下端面抵紧接触,防止夹持杆5.3绕固定轴5.2旋转,在夹持杆5.3下端夹持滚子处设置有硬质合金的耐磨圆片,设置硬质合金的耐磨圆片避免滚子磨削时夹持杆5.3夹持面的磨损,提高夹持杆5.3的使用寿命,工作时,在横向移动气缸4.4的作用下,横向移动滑板4.3通过上下移动立板4.5、上下移动板4.13和夹持顶座5.1带动夹持杆5.3沿横向移动导轨4.1左右移动,在固定料槽1.6上方滚子待夹取工位和加工工位之间移动,在减速器4.8和伺服电机4.7的作用下,丝杠4.9旋转带动上下移动板4.13移动,上下移动板4.13移动通过夹持顶座5.1带动夹持杆5.3垂直升降接近或远离固定料槽1.6。
本发明的工作过程如下:
工作开始前,上下移动板4.13位于最高和最右位置,顶起料槽板2.6位于固定料槽1.6中间下方位置,且顶起料槽板2.6上端低于固定料槽1.6上端斜面,滚子自动进入进料料槽3.2后,沿着斜坡往下滚动,进入斜坡下方的出料口,出料口下方正好对着滚子推板3.3中间的滚子漏槽,滚子进入滚子推板3.3滚子漏槽后推料气缸3.4的伸出杆伸出,推动滚子推板3.3向前运动,当滚子推板3.3中间的滚子漏槽与其下方滚子漏板3.5中间的滚子漏槽重合时,滚子从滚子漏板3.5和滚子漏板支架3.6中间的滚子漏槽穿过掉落到下方固定料槽1.6左端前后侧的斜面上,此时手指气缸2.9的两块夹块合拢夹住滚子5.4两端,保证滚子5.4位于固定料槽1.6上的位置准确;
然后,竖向气缸2.8的伸出杆伸出推动顶起料槽板2.6向上,使顶起料槽板2.6上端的V形槽高于固定料槽1.6上端,将滚子顶起离开固定料槽1.6,滚子位于顶起料槽板2.6的V形槽上,这时横向气缸2.7伸出杆伸出推动顶起料槽板2.6向右移动,顶起料槽板2.6将待加工滚子向右推,顶起料槽板2.6左右移动距离等于相邻组夹持杆5.3之间的间距a,且顶起料槽板2.6的长度至少等于相邻组夹持杆5.3之间的间距a的三倍,顶起料槽板2.6每次向右推料时,将固定料槽1.6上滚子分别向右推等于a的距离,竖向气缸2.8的伸出杆退回带动顶起料槽板2.6向下,使顶起料槽板2.6顶端低于固定料槽1.6顶部,滚子落在固定料槽1.6上,同时,推料气缸3.4的伸出杆退回到原始位置,如此往复三次,顶起料槽板2.6往返三次向右移动推料,顶起料槽板2.6第一次向右移动,将第一次落下滚子向右推等于a的距离,顶起料槽板2.6第二次向右移动,将第二次落下滚子向右推等于a的距离,同时将第一次落下滚子再次向右推等于a的距离,顶起料槽板2.6第三次向右移动,将第三次落下滚子向右推等于a的距离,同时将第二次落下滚子向右推等于a的距离,将第一次落下滚子第三次向右推等于a的距离,此时,固定料槽1.6待夹取工位就有三个间距为a的滚子;
最后,横向移动气缸4.4伸出杆伸出推动横向移动滑板4.3向左移动到指定位置,即三个待加工滚子5.4的正上方,伺服电机4.7通过减速器4.8带动丝杠4.9旋转,丝杠4.9通过丝母4.14带动上下移动板4.13向下移动,使每组两个夹持杆5.3下端的硬质合金耐磨圆片分别卡在滚子两端,然后横向移动气缸4.4伸出杆缩回带动横向移动滑板4.3向右移动,使每组两个夹持杆5.3推着滚子在固定料槽1.6上向右移动到磨削加工工位,如图8所示,砂轮7和导向轮6同时从滚子5.4前后侧接近滚子5.4对滚子5.4进行切入磨,在磨削时夹持杆5.3保持对滚子端面的夹持,减少滚子左右窜动,提高成型精度,同时每组两个夹持杆5.3中间的百洁布5.9在压缩弹簧5.8的压力下对滚子5.4外圆面进行抛光,保证滚子5.4表面质量要求,在对滚子进行磨削的同时,可同时对滚子进行抛光,大大减少滚子加工时间,提高滚子加工精度,且磨床可同时对多粒滚子进行切入磨,大大提高了磨削效率。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内,不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。