CN115365497B - 一种硬质合金螺母连续加工成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于螺母加工领域，尤其涉及一种硬质合金螺母连续加工成型设备，包括箱体，箱体的一侧壁上转动设有第一转盘，第一转盘上固定设有第一转轴，第一转轴上转动设有第一限位板，第一限位板内滑动设有第二限位板，第二限位板与第一限位板之间通过第一弹簧连接，第二限位板上固定设有调位板，箱体与第一转盘异侧的内壁上设有方槽，方槽内滑动设有滑座，滑座的上下两端面分别固定连接导柱的两端，导柱与第二限位板之间滑动连接，箱体底面上固定设有套筒，套筒内滑动设有活塞，活塞与箱体之间通过第六弹簧连接，活塞上固定设有支撑板，箱体底面上固定设有储渣箱，所示储渣箱的上端面上设有夹持螺母的两块夹持板。能够自动连续加工螺母。
Description
技术领域
本发明属于螺母加工领域，尤其涉及一种硬质合金螺母连续加工成型工艺。
背景技术
螺母是机械连接中常见的标准件，根据螺母的使用状况不同，其制造的材质也不同。其中，硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。硬质合金螺母作为一种高强度连接件，现有制造技术中由于硬质合金硬度高使得其加工制造困难。因此设计一种硬质合金螺母连续加工成型设备是极其重要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种硬质合金螺母连续加工成型设备，能够自动连续加工硬质合金螺母。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种硬质合金螺母连续加工成型设备，包括箱体，所述箱体的一侧壁上转动设有第一转盘，所述第一转盘上固定设有第一转轴，所述第一转轴上转动设有第一限位板，所述第一限位板内滑动设有第二限位板，所述第二限位板与第一限位板之间通过第一弹簧连接，所述第二限位板远离箱体侧壁的一面上固定设有用于调整螺母位置的调位板，所述箱体与第一转盘异侧的内壁上设有方槽，所述方槽内滑动设有滑座，所述滑座的上下两端面分别固定连接导柱的两端，所述导柱与第二限位板之间滑动连接，所述箱体底面上位于第一转盘正下方处固定设有套筒，所述套筒内滑动设有活塞，所述活塞与箱体之间通过第六弹簧连接，所述活塞远离箱体底面的一端面上固定设有支撑板，所述箱体底面上位于支撑板一端且远离箱体侧壁处固定设有储渣箱，所示储渣箱的上端面上设有夹持螺母的两块夹持板，两块所述夹持板相对面上设有与螺母六边贴合的槽口，所述箱体的外壁上固定设有支撑板，所述支撑板上固定设有第二电机，所述第二电机的输出轴与第一转盘固定连接，能够自动化将每一螺母单独运送至螺母加工位置。
优选的，所述箱体的侧面上位于支撑板远离储渣箱的一端设有进料口，所述进料口内设有传送螺母的传送带，所述箱体一侧与进料口相对处设有通出钢渣的泄渣口，能够对设备内部输入螺母并将钢渣由设备内输出。
优选的，所述箱体两侧壁上靠近支撑板处分别设有滑槽，所述滑槽内滑动设有滑动板，所述滑动板与滑槽之间通过第二弹簧连接，每一所述滑动板远离箱体侧壁的一面上固定设有侧挡板，两个所述侧挡板的相邻面上分别设有配合第二限位板控制夹持板夹持螺母的斜面，所述夹持板与侧挡板之间相对固定连接，能够在螺母加工位置自动夹持螺母进行加工。
优选的，所述储渣箱的顶面上滑动设有两块对称的支撑滑块，每一所述支撑滑块的相邻面上设有液压腔，所述液压腔内滑动设有活塞管，所述储渣箱上设有连通活塞管和套筒内部的连接管，所述储渣箱远离进料口的一侧上设有与箱体内壁固定连接的挡渣板，所述挡渣板上设有连通储渣箱内部的用于通出钢渣的出渣口，能够将被加持的螺母底部悬空，从而使得螺母进行孔加工时的钢渣落入储渣箱内部。
优选的，所述箱体的侧壁上转动设有第二转盘，所述支撑板上固定设有第三电机，所述第三电机的驱动轴与第二转盘固定连接，所述第二转盘上分别转动设有两个沿第二转盘的一个直径对称布置的方套筒，每一所述第二转盘内滑动设有滑动箱，所述滑动箱与方套筒之间通过第三弹簧连接，所述滑动箱顶面上设有第二通口，所述滑动箱内滑动设有压板，所述压板的下侧固定设有第一电机，所述第一电机的下侧固定设有与滑动箱滑动连接的推板，所述推板与滑动箱之间通过第四弹簧连接，所述第一电机的驱动轴固定连接刀具转盘，能够使得硬质合金螺母加工的刀具相互转换。
优选的，两个所述刀具转盘的其中一个的下侧设有用于转孔的金刚石刀具，另一个所述刀具转盘的下侧设有用于旋转铣削的旋风铣削刀，所述旋风铣削刀与刀具转盘的轴心相对偏离，所述箱体顶面上设有用于更换刀具转盘下侧刀具的第一通口，所述第一通口内设有盖板，能够根据加工所需的螺母的尺寸规格不同更换相应的刀具。
优选的，所述箱体顶面位于储渣箱正上方设有液压缸，所述液压缸内滑动设有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆内滑动设有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的外圆周面上滑动设有压件板，所述压件板与第一伸缩杆的端面之间通过第五弹簧连接，能够驱动硬质合金螺母加工刀具向下运动，从而使得刀具贯穿硬质合金加工通孔和螺纹。
一种配合使用硬质合金螺母连续加工成型设备的方法，包括以下步骤：
S1：将外侧切有六角边的硬质合金钢传送进支撑板上侧，旋转的第一转盘带动第二限位板使得一个螺母与支撑板上端面运动，运动时第二限位板带动储渣箱上端先开启后关闭，同时夹持板开口逐渐扩大；
S2：当螺母在第二限位板的带动下位于储渣箱上端面时，第二限位板在第一转盘的带动下上行，从而使得夹持板开口减小，螺母被牢牢地夹持；
S3：继续驱动第一转盘带动第二限位板落于支撑板上端，继续带动第二限位板运动，第二限位板与第一限位板之间的第一弹簧被压缩，从而使得第一弹簧压动第二限位板使得储渣箱顶面开启，螺母在夹持板的夹持下悬空；
S4：驱动转孔刀具在六角边的硬质合金钢上转孔；
S5：转换刀具，旋转铣削刀具在六角边的硬质合金钢上的粗孔内加工螺纹，加工产生的钢渣落入储渣箱内被人工清除；
S6：加工完螺纹的硬质合金螺母后，继续驱动第一转盘带动第二限位板，从而使得夹持板开口扩大，螺母经储渣箱后落出设备外；
S7:重复S2-S6以重复加工多个螺母。
有益效果：
1、通过第二限位板带动每一螺母运动至螺母加工位置，第二限位板运动过程中始终保持铅垂状态，能够压动支撑板联动螺母底端使得螺母能够加工通孔，实现自动化螺母的加工；
2、第二限位板带动螺母运动过程中，通过压动侧挡板联动螺母的夹持板，从而使得夹持板自动化夹持和释放螺母，并在加工螺母时将钢渣落入储渣箱内，避免钢渣导致下一螺母加工质量异常；
3、通过第二转盘带动硬质合金螺母的加工刀具转换，刀具的上下移动通过固定在箱体上端的液压缸控制，从而实现螺母的快速自动化转孔和螺纹加工。
附图说明
图1为本发明的轴测图；
图2为本发明的主视图；
图3为图2中A-A处的剖视图；
图4为图3中B-B处的剖视图；
图5为图3中C-C处的剖视图；
图6为图3中D-D处的剖视图；
图7为图3中E处的局部放大图；
图8为图3中F处的局部放大图。
图中：箱体10，第一转盘11，第一限位板12，第二限位板13，第一弹簧14，第一转轴15，导柱16，方槽17，滑座18，套筒19，活塞20，支撑板21，连接管22，进料口23，传送带24，调位板25，储渣箱26，支撑滑块27，出料管28，挡渣板29，出渣口30，液压腔31，滑槽32，滑动板33，第二弹簧34，侧挡板35，第二转盘36，第一通口37，盖板38，方套筒39，滑动箱40，第三弹簧41，第二通口42，压板43，推板44，第一电机45，刀具转盘46，第四弹簧47，旋风铣削刀48，金刚石刀具49，液压缸50，第一伸缩杆51，第二伸缩杆52，压件板53，第五弹簧54，泄渣口55，支撑板56，第二电机57，第三电机58，活塞管59，夹持板60，第六弹簧61。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合图1-8，一种硬质合金螺母连续加工成型设备，包括箱体10，箱体10的一侧壁上转动设有第一转盘11，第一转盘11上固定设有第一转轴15，第一转轴15上转动设有第一限位板12，第一限位板12内滑动设有第二限位板13，第二限位板13与第一限位板12之间通过第一弹簧14连接，第二限位板13远离箱体10侧壁的一面上固定设有用于调整螺母位置的调位板25，箱体10与第一转盘11异侧的内壁上设有方槽17，方槽17内滑动设有滑座18，滑座18的上下两端面分别固定连接导柱16的两端，导柱16与第二限位板13之间滑动连接，箱体10底面上位于第一转盘11正下方处固定设有套筒19，套筒19内滑动设有活塞20，活塞20与箱体10之间通过第六弹簧61连接，活塞20远离箱体10底面的一端面上固定设有支撑板21，箱体10底面上位于支撑板21一端且远离箱体10侧壁处固定设有储渣箱26，所示储渣箱26的上端面上设有夹持螺母的两块夹持板60，两块夹持板60相对面上设有与螺母六边贴合的槽口，箱体10的外壁上固定设有支撑板56，支撑板56上固定设有第二电机57，第二电机57的输出轴与第一转盘11固定连接。
进一步的，箱体10的侧面上位于支撑板21远离储渣箱26的一端设有进料口23，进料口23内设有传送螺母的传送带24，箱体10一侧与进料口23相对处设有通出钢渣的泄渣口55。
进一步的，箱体10两侧壁上靠近支撑板21处分别设有滑槽32，滑槽32内滑动设有滑动板33，滑动板33与滑槽32之间通过第二弹簧34连接，每一滑动板33远离箱体10侧壁的一面上固定设有侧挡板35，两个侧挡板35的相邻面上分别设有配合第二限位板13控制夹持板60夹持螺母的斜面，夹持板60与侧挡板35之间相对固定连接。
进一步的，储渣箱26的顶面上滑动设有两块对称的支撑滑块27，每一支撑滑块27的相邻面上设有液压腔31，液压腔31内滑动设有活塞管59，储渣箱26上设有连通活塞管59和套筒19内部的连接管22，储渣箱26远离进料口23的一侧上设有与箱体10内壁固定连接的挡渣板29，挡渣板29上设有连通储渣箱26内部的用于通出钢渣的出渣口30。
进一步的，箱体10的侧壁上转动设有第二转盘36，支撑板56上固定设有第三电机58，第三电机58的驱动轴与第二转盘36固定连接，第二转盘36上分别转动设有两个沿第二转盘36的一个直径对称布置的方套筒39，每一第二转盘36内滑动设有滑动箱40，滑动箱40与方套筒39之间通过第三弹簧41连接，滑动箱40顶面上设有第二通口42，滑动箱40内滑动设有压板43，压板43的下侧固定设有第一电机45，第一电机45的下侧固定设有与滑动箱40滑动连接的推板44，推板44与滑动箱40之间通过第四弹簧47连接，第一电机45的驱动轴固定连接刀具转盘46。
进一步的，两个刀具转盘46的其中一个的下侧设有用于转孔的金刚石刀具49，另一个刀具转盘46的下侧设有用于旋转铣削的旋风铣削刀48，旋风铣削刀48与刀具转盘46的轴心相对偏离，箱体10顶面上设有用于更换刀具转盘46下侧刀具的第一通口37，第一通口37内设有盖板38。
进一步的，箱体10顶面位于储渣箱26正上方设有液压缸50，液压缸50内滑动设有第一伸缩杆51，第一伸缩杆51内滑动设有第二伸缩杆52，第二伸缩杆52的外圆周面上滑动设有压件板53，压件板53与第一伸缩杆51的端面之间通过第五弹簧54连接。
一种配合使用硬质合金螺母连续加工成型设备的方法，包括以下步骤：
S1：将外侧切有六角边的硬质合金钢传送进支撑板21上侧，旋转的第一转盘11带动第二限位板13使得一个螺母与支撑板21上端面运动，运动时第二限位板13带动储渣箱26上端先开启后关闭，同时夹持板60开口逐渐扩大；
S2：当螺母在第二限位板13的带动下位于储渣箱26上端面时，第二限位板13在第一转盘11的带动下上行，从而使得夹持板60开口减小，螺母被牢牢地夹持；
S3：继续驱动第一转盘11带动第二限位板13落于支撑板21上端，继续带动第二限位板13运动，第二限位板13与第一限位板12之间的第一弹簧14被压缩，从而使得第一弹簧14压动第二限位板13使得储渣箱26顶面开启，螺母在夹持板60的夹持下悬空；
S4：驱动转孔刀具在六角边的硬质合金钢上转孔；
S5：转换刀具，旋转铣削刀具在六角边的硬质合金钢上的粗孔内加工螺纹，加工产生的钢渣落入储渣箱26内被人工清除；
S6：加工完螺纹的硬质合金螺母后，继续驱动第一转盘11带动第二限位板13，从而使得夹持板60开口扩大，螺母经储渣箱26后落出设备外；
S7:重复S2-S6以重复加工多个螺母。
工作原理：
初始状态：第一转盘11上的第一转轴15位于正上方，第二电机57和第三电机58已关闭。
将螺母放入传送带24上，传送带24带动螺母运动至支撑板21上端面，启动第二电机57,第二电机57的驱动轴带动第一转盘11旋转，第一转盘11上的第一转轴15带动第一限位板12绕第一转盘11轴心旋转，第一限位板12内滑动连接的第二限位板13和导柱16滑动连接，和导柱16固定连接的滑座18相对箱体10侧壁滑动连接，从而使得第一限位板12在运动中始终铅垂与地面，第一限位板12内滑动连接的第二限位板13与支撑板21上端面上滑动；第二限位板13于支撑板21上端面上滑动，从而使得第一限位板12与第二限位板13之间的第一弹簧14被压缩，第一弹簧14的弹力驱动第二限位板13压动支撑板21,支撑板21下端固定连接的活塞20压动套筒19内的液压油，从而使得套筒19内的液压油经连接管22和活塞管59推动支撑滑块27向两侧滑动，储渣箱26上端面开启露出出料管28的上端开口；第二限位板13于支撑板21上端面上继续滑动，从而使得第二限位板13压动侧挡板35和滑动板33于滑槽32内滑动，与侧挡板35连接的夹持板60在第二限位板13的带动下使得夹持板60上被加持的螺母松开，螺母经出料管28输出至设备外；当第一转盘11上的第一转轴15转动过第一转盘11的中分线时，第一限位板12相对第二限位板13上行，从而使得第二限位板13不再压动支撑板21下移，活塞20在第六弹簧61的弹力作用下上行吸动两块支撑滑块27贴合；螺母在第二限位板13上调位板25的推动下运动至储渣箱26上端，第一转盘11上的第一转轴15继续转动，从而使得第一限位板12内的第二限位板13上行与侧挡板35脱离，夹持板60在第二弹簧34的作用下经滑动板33和侧挡板35夹持螺母；第一转盘11上的第一转轴15继续转动，第一限位板12内滑动连接的第二限位板13推动下一个螺母运动，第二限位板13再次压动支撑板21，从而使得活塞20压动液压油后使得支撑滑块27向两侧滑动，被夹持板60夹持的螺母底部悬空，关闭第二电机57。
启动第三电机58和第一电机45，第三电机58的输出轴带动第二转盘36旋转，从而使得带有金刚石刀具49的方套筒39位于储渣箱26正上方，关闭第三电机58启动液压缸50,液压缸50推动第一伸缩杆51和第二伸缩杆52伸出，与第一伸缩杆51通过第五弹簧54连接的压件板53接触滑动箱40使得滑动箱40与储渣箱26垂直，液压缸50继续驱动第一伸缩杆51和第二伸缩杆52推动压板43，从而使得金刚石刀具49于硬质合金内打孔，钢渣落入储渣箱26内，驱动液压缸50使得第一伸缩杆51和第二伸缩杆52回缩，关闭旋风铣削刀48；启动第三电机58，第三电机58的输出轴带动第二转盘36旋转，从而使得带有旋风铣削刀48的方套筒39位于储渣箱26正上方，关闭第三电机58启动液压缸50,液压缸50推动第一伸缩杆51和第二伸缩杆52伸出，与第一伸缩杆51通过第五弹簧54连接的压件板53接触滑动箱40使得滑动箱40与储渣箱26垂直，液压缸50继续驱动第一伸缩杆51和第二伸缩杆52推动压板43，从而使得旋风铣削刀48于硬质合金内绕刀具转盘46轴心旋转加工螺纹。
以上步骤可重复操作以不断加工硬质合金螺母。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种硬质合金螺母连续加工成型设备，包括箱体(10)，其特征在于，所述箱体(10)的一侧壁上转动设有第一转盘(11)，所述第一转盘(11)上固定设有第一转轴(15)，所述第一转轴(15)上转动设有第一限位板(12)，所述第一限位板(12)内滑动设有第二限位板(13)，所述第二限位板(13)与第一限位板(12)之间通过第一弹簧(14)连接，所述第二限位板(13)远离箱体(10)侧壁的一面上固定设有用于调整螺母位置的调位板(25)，所述箱体(10)与第一转盘(11)异侧的内壁上设有方槽(17)，所述方槽(17)内滑动设有滑座(18)，所述滑座(18)的上下两端面分别固定连接导柱(16)的两端，所述导柱(16)与第二限位板(13)之间滑动连接，所述箱体(10)底面上位于第一转盘(11)正下方处固定设有套筒(19)，所述套筒(19)内滑动设有活塞(20)，所述活塞(20)与箱体(10)之间通过第六弹簧(61)连接，所述活塞(20)远离箱体(10)底面的一端面上固定设有支撑板一(21)，所述箱体(10)底面上位于支撑板一(21)一端且远离箱体(10)侧壁处固定设有储渣箱(26)，所示储渣箱(26)的上端面上设有夹持螺母的两块夹持板(60)，两块所述夹持板(60)相对面上设有与螺母六边贴合的槽口，所述箱体(10)的外壁上固定设有支撑板二(56)，所述支撑板二(56)上固定设有第二电机(57)，所述第二电机(57)的输出轴与第一转盘(11)固定连接；所述箱体(10)的侧面上位于支撑板一(21)远离储渣箱(26)的一端设有进料口(23)，所述进料口(23)内设有传送螺母的传送带(24)，所述箱体(10)一侧与进料口(23)相对处设有通出钢渣的泄渣口(55)；所述箱体(10)两侧壁上靠近支撑板一(21)处分别设有滑槽(32)，所述滑槽(32)内滑动设有滑动板(33)，所述滑动板(33)与滑槽(32)之间通过第二弹簧(34)连接，每一所述滑动板(33)远离箱体(10)侧壁的一面上固定设有侧挡板(35)，两个所述侧挡板(35)的相邻面上分别设有配合第二限位板(13)控制夹持板(60)夹持螺母的斜面，所述夹持板(60)与侧挡板(35)之间相对固定连接；所述储渣箱(26)的顶面上滑动设有两块对称的支撑滑块(27)，每一所述支撑滑块(27)的相邻面上设有液压腔(31)，所述液压腔(31)内滑动设有活塞管(59)，所述储渣箱(26)上设有连通活塞管(59)和套筒(19)内部的连接管(22)，所述储渣箱(26)远离进料口(23)的一侧上设有与箱体(10)内壁固定连接的挡渣板(29)，所述挡渣板(29)上设有连通储渣箱(26)内部的用于通出钢渣的出渣口(30)。
2.根据权利要求1所述一种硬质合金螺母连续加工成型设备，其特征在于，所述箱体(10)的内壁上转动设有第二转盘(36)，所述支撑板二(56)上固定设有第三电机(58)，所述第三电机(58)的驱动轴与第二转盘(36)固定连接，所述第二转盘(36)上分别转动设有两个沿第二转盘(36)的一个直径对称布置的方套筒(39)，每一所述第二转盘(36)内滑动设有滑动箱(40)，所述滑动箱(40)与方套筒(39)之间通过第三弹簧(41)连接，所述滑动箱(40)顶面上设有第二通口(42)，所述滑动箱(40)内滑动设有压板(43)，所述压板(43)的下侧固定设有第一电机(45)，所述第一电机(45)的下侧固定设有与滑动箱(40)滑动连接的推板(44)，所述推板(44)与滑动箱(40)之间通过第四弹簧(47)连接，所述第一电机(45)的驱动轴固定连接刀具转盘(46)。
3.根据权利要求2所述的一种硬质合金螺母连续加工成型设备，其特征在于，两个所述刀具转盘(46)的其中一个的下侧设有用于转孔的金刚石刀具(49)，另一个所述刀具转盘(46)的下侧设有用于旋转铣削的旋风铣削刀(48)，所述旋风铣削刀(48)与刀具转盘(46)的轴心相对偏离，所述箱体(10)顶面上设有用于更换刀具转盘(46)下侧刀具的第一通口(37)，所述第一通口(37)内设有盖板(38)。
4.根据权利要求1所述的一种硬质合金螺母连续加工成型设备，其特征在于，所述箱体(10)顶面位于储渣箱(26)正上方设有液压缸(50)，所述液压缸(50)内滑动设有第一伸缩杆(51)，所述第一伸缩杆(51)内滑动设有第二伸缩杆(52)，所述第二伸缩杆(52)的外圆周面上滑动设有压件板(53)，所述压件板(53)与第一伸缩杆(51)的端面之间通过第五弹簧(54)连接。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种硬质合金螺母连续加工成型设备对螺母进行加工的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将外侧切有六角边的硬质合金钢传送进支撑板一(21)上侧，旋转的第一转盘(11)带动第二限位板(13)使得一个螺母与支撑板一(21)上端面运动，运动时第二限位板(13)带动储渣箱(26)上端先开启后关闭，同时夹持板(60)开口逐渐扩大；
S2：当螺母在第二限位板(13)的带动下位于储渣箱(26)上端面时，第二限位板(13)在第一转盘(11)的带动下上行，从而使得夹持板(60)开口减小，螺母被牢牢地夹持；
S3：继续驱动第一转盘(11)带动第二限位板(13)落于支撑板一(21)上端，继续带动第二限位板(13)运动，第二限位板(13)与第一限位板(12)之间的第一弹簧(14)被压缩，从而使得第一弹簧(14)压动第二限位板(13)使得储渣箱(26)顶面开启，螺母在夹持板(60)的夹持下悬空；
S4：驱动转孔刀具在六角边的硬质合金钢上转孔；
S5：转换刀具，旋转铣削刀具在六角边的硬质合金钢上的粗孔内加工螺纹，加工产生的钢渣落入储渣箱(26)内被人工清除；
S6：加工完螺纹的硬质合金螺母后，继续驱动第一转盘(11)带动第二限位板(13)，从而使得夹持板(60)开口扩大，螺母经储渣箱(26)后落出设备外；
S7:重复S2-S6以重复加工多个螺母。
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