CN116237862B - 一种轨道客车零部件加工装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种轨道客车零部件加工装置及加工方法，包括：底座；夹持机构，所述夹持机构设置于底座的上侧，所述夹持机构用于将待加工零部件进行夹持；三轴桁架，所述三轴桁架安装于底座的上侧；抛光机构，所述抛光机构安装于三轴桁架的Z轴末端；壳体，所述壳体安装于底座的上侧，且所述夹持机构、三轴桁架以及抛光机构均位于壳体内部；上下料机构，所述上下料机构用于将待加工零部件送入、移出壳体；本发明实现了对零部件进行自动化抛光作业，且具有两种对零部件进行抛光的方式，可分别具有高效的抛光效果以及确保抛光的质量，依据零部件抛光的需求进行选择，增加了适应性以及功能性。

Description

一种轨道客车零部件加工装置及加工方法

技术领域

本发明涉及客车零部件加工技术领域，具体涉及一种轨道客车零部件加工装置及加工方法。

背景技术

铁路客车包括高铁、火车以及地铁等，铁路客车具有各式各样的零部件，例如筒状结构、正方形框结构与长方形框结构等，多数的零部件均通过焊接而成，为了消除焊点的痕迹或提升整体的美观，需对零部件进行抛光作业，现对于零部件的抛光，均通过人工进行抛光作业，如此不仅提高了生产成本且效率较低，同时抛光的质量也不易保证统一。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轨道客车零部件加工装置及加工方法，解决了现对轨道客车零部件抛光，均通过人工进行抛光作业，如此不仅提高了生产成本且效率较低，同时抛光的质量也不易保证统一的问题。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，公开了一种轨道客车零部件加工装置，包括：

底座；

夹持机构，所述夹持机构设置于底座的上侧，所述夹持机构用于将待加工零部件进行夹持；

三轴桁架，所述三轴桁架安装于底座的上侧；

抛光机构，所述抛光机构安装于三轴桁架的Z轴末端；

壳体，所述壳体安装于底座的上侧，且所述夹持机构、三轴桁架以及抛光机构均位于壳体内部；

上下料机构，所述上下料机构用于将待加工零部件送入、移出壳体；

所述夹持机构、三轴桁架、抛光机构以及上下料机构通过PLC控制器控制运行。

所述夹持机构包括两个对称设置的第一直杆，且两个所述第一直杆的一端均通过第一竖杆水平转动安装于底座，两个所述第一直杆另一端均通过第一移动件水平转动安装有第二直杆，两个所述第二直杆远离第一移动件的一末端均通过第二移动件活动安装于底座，两个所述第一直杆与两个第二直杆均安装有至少两个夹紧件，两个所述第一直杆通过驱动机构驱动以第一竖杆为原点水平转动，两个所述第二移动件的下端通过伸缩杆连接，且两个所述第二移动件均与伸缩杆转动连接；

所述底座开设有对称设置的两个弧形滑槽与两个折弯形滑槽，所述第一移动件与第二移动件的下侧分别滑动安装于弧形滑槽与折弯形滑槽，所述弧形滑槽的圆心与第一竖杆重合，所述折弯形滑槽具有直线部与弧线部，所述直线部靠近弧形滑槽的末端与弧线部连通，所述第一直杆以第一竖杆为原点水平转动时，所述第一移动件沿弧形滑槽轨迹滑动，且所述第二移动件被第二直杆拉动沿折弯形滑槽的直线部滑动，所述第一移动件移动至弧形滑槽的外侧末端时，延伸所述伸缩杆的伸缩端，所述第二移动件沿折弯形滑槽的弧线部滑动。

优选的，所述驱动机构包括通过两块竖板转动安装于底座的双向丝杆，其中一个所述竖板安装有驱动双向丝杆转动的第一电机，两个竖板之间固定有导向杆，所述双向丝杆螺接有两个对称设置的调节块，且两个所述调节块均与导向杆滑动连接，两个所述调节块上均转动安装有推动轮，两个所述第一直杆的末端均固定有调节杆，两个所述调节杆均开设有长腰孔，两个所述推动轮分别设置于两个长腰孔内。

优选的，所述夹紧件包括固定于第一直杆或第二直杆的第一电动推杆，所述第一电动推杆的伸缩端安装有夹紧块；

所述第一直杆与第二直杆上互相靠近的夹紧件倾斜安装，所述第一电动推杆的外端向第一移动件的一侧倾斜，所述夹紧块竖向转动安装于第一电动推杆的伸缩端。

优选的，所述弧形滑槽与折弯形滑槽的竖向截面均包括竖向部与两个凹槽部；所述竖向部贯穿开设于底座，两个所述凹槽部分别连通开设于竖向部的两侧；

所述第二移动件包括滑动安装于折弯形滑槽内的移动块，所述移动块包括圆形块以及固定于圆形块外侧的环形块，所述环形块的底部面均匀内嵌转动有多个底部滚珠，所述环形块的外圆周面均匀内嵌转动有多个侧部滚珠，所述圆形块的上侧固定有第二竖杆；所述第二移动件与第一移动件的结构相同。

优选的，所述第一直杆与第二直杆通过止锁转件和第一移动件的第二竖杆转动连接，所述止锁转件包括分别固定于第一直杆以及第二直杆的两个连接块，且两个所述连接块均与第一移动件的第二竖杆转动连接且上下设置，上侧所述连接块内开设有连通孔，所述连通孔连通安装有两个气管接头，两个所述气管接头分别与外部的气泵以及真空泵连接，所述连通孔的下侧连通开设有两个滑孔，所述滑孔内密封滑动设置有活塞，所述活塞的下侧固定有贯穿上侧连接块的定位销，所述活塞上安装有拉簧，下侧所述连接块上侧开设有两对定位孔，所述第一移动件分别位于弧形滑槽的两末端时，两个所述定位销分别与两个定位孔对应。

优选的，所述抛光机构包括固定于三轴桁架Z轴末端的安装块，所述安装块的下侧转动安装有安装框，所述安装框上安装有两个横向滑动设置的输出件，且两个所述输出件均通过第二电动推杆驱动横向移动；

所述安装框通过转轴转动安装于安装块的下侧，所述安装块上安装有第二电机，所述第二电机的输出端与转轴均固定有齿轮，且两个所述齿轮啮合连接；

所述输出件包括滑动安装于安装框的滑动块，所述滑动块上固定有第三电机，所述第三电机的输出端安装有抛光辊。

优选的，所述上下料机构包括基准台，所述基准台安装有电动滑台，所述电动滑台的移动端安装有承载板，所述承载板的下侧安装有多个承载轮，所述承载板上安装有抬高件；

所述抬高件包括固定于承载板的第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端固定有升降板。

本发明还提出一种基于如以上所述的轨道客车零部件加工装置的加工方法，包括以下步骤：

步骤一：通过上下料机构将待加工零部件送入至加工装置内部；

步骤二：通过夹持机构将待加工零部件夹持住；

步骤三：通过PLC控制器编程控制三轴桁架以及抛光机构运行对待加工零部件的表面进行抛光；

旋转中的两个抛光辊可对待加工零部件同时进行双面抛光或对一面进行两次抛光；在抛光作业时，抛光辊移动至待加工零部件某处时，对应的第一电动推杆进行收缩避让；

步骤四：抛光完成之后，通过上下料机构将零部件取出。

优选的，零部件为长方形框结构时，通过运行驱动机构使得同一侧的第一直杆与第二直杆位于同一直线上，并通过多个夹紧件对待加工零部件进行夹紧；

零部件为筒状结构或正方形框结构时，通过运行驱动机构使得两个第一直杆呈张开状态，且延伸伸缩杆，使得两个第二直杆呈张开状态，即可将待加工零部件送入对应位置，收缩伸缩杆，两个第二直杆回转，两个第一直杆与两个第二直杆围合形成一个正方框结构，并通过多个夹紧件对待加工零部件进行夹紧。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：

1、实现了对零部件进行自动化抛光作业，具有两种对零部件进行抛光的方式，可分别具有高效的抛光效果以及确保抛光的质量，依据零部件抛光的需求进行选择，增加了适应性以及功能性；

2、夹持机构可切换至第一形态以及第二形态，分别对对多种结构的零部件进行夹持固定，一机多用，提高了装置的适用性；

3、抛光作业时，可对零部件的侧面进行全面的抛光，且抛光辊依照轨迹进行抛光作业时，对应的夹紧件会避让，实现了一次性全面抛光，无需第二次装夹，提高了效率。

附图说明

图1为本发明的主视剖视结构示意图；

图2为本发明的俯视剖视结构示意图；

图3为图2中夹持机构的第一形态的结构示意图；

图4为图2中夹持机构的第二形态的结构示意图；

图5为图2中夹持机构的第三形态的结构示意图；

图6为图2中驱动机构的结构示意图；

图7为图3中夹紧件的结构示意图；

图8为图3中止锁转件的立体结构示意图；

图9为图3中止锁转件的主视剖视结构示意图；

图10为图1中A处放大结构示意图；

图11为图2中上下料机构的侧视结构示意图；

图12为图1中抛光机构的结构示意图；

图13为对正方形框结构与长方形框结构一次同时抛光两面的路线结构示意图；

图14为对正方形框结构零部件一面进行两次抛光的路线结构示意图；

图15为对正方形框结构一次同时抛光两面的另一种路线结构示意图；

图16为对筒状结构零部件一面进行两次抛光的路线结构示意图。

图中数字表示：

1-底座；11-排灰孔；2-夹持机构；21-第一直杆；22-第二直杆；23-第一竖杆；24-止锁转件；241-连接块；242-定位孔；243-定位销；244-活塞；245-拉簧；246-滑孔；247-连通孔；248-气管接头；25-夹紧件；251-第一电动推杆；252-夹紧块；26-第二移动件；261-移动块；262-底部滚珠；263-侧部滚珠；264-第二竖杆；27-第一移动件；281-弧形滑槽；282-折弯形滑槽；29-伸缩杆；3-三轴桁架；4-抛光机构；41-安装块；42-转轴；43-齿轮；44-安装框；45-第二电动推杆；46-输出件；461-第三电机；462-滑动块；463-抛光辊；47-第二电机；5-壳体；51-封闭门；6-接料箱；7-驱动机构；71-第一电机；72-双向丝杆；73-调节块；74-推动轮；75-调节杆；76-长腰孔；77-导向杆；8-上下料机构；81-基准台；82-电动滑台；83-承载板；84-承载轮；85-抬高件；851-第三电动推杆；852-升降板。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

本发明提供一种技术方案：一种轨道客车零部件加工装置，如图1与图2所示，包括底座1，底座1需具有较重的质量，以确保装置的刚性与稳定性，提高装置的精准性，在底座1的上侧设置有壳体5，用于防止作业时产生的灰尘向四周散开，通过也可提高安全性能；壳体5的一侧具有入料口，入料口设置有封闭门51；壳体5内部设置有安装于底座1的三轴桁架3、夹持机构2，且三轴桁架3的Z轴（即竖向轴）末端设置有抛光机构4，三轴桁架3与抛光机构4组合形成装置的抛光系统，通过三轴桁架3可将抛光机构4在壳体5内部进行随意的移动至任何位置，夹持机构2设置于底座1上侧，对待加工零部件起到夹持固定的作用；

在底座1上开设有多均匀分布的排灰孔11，用于排出作业时产生的灰尘、碎屑，同时在底座1的下侧设置有可移动的接料箱6，灰尘、碎屑会收集至接料箱6内，以便于集中处理；

与封闭门51对应的外侧设置有上下料机构8，利用机械手臂或人工将待加工零部件放置在上下料机构8，上下料机构8会运行将待加工零部件送入至壳体5内部对应位置，并通过夹持机构2对待加工零部件进行夹持，即可对待加工零部件进行夹持；零部件加工完毕之后，上下料机构8进入壳体5内，将零部件取出，完成一次零部件的抛光作业；

同时夹持机构2、三轴桁架3、抛光机构4以及上下料机构8通过PLC控制器控制运行，在加工对应的零部件时，编辑对应的程序，装置内的各个部件通过程序运行，进而对零部件进行自动化抛光作业，不仅提高了作业效率、降低了成本，且抛光的质量得到了保证；本发明仅对筒状结构、正方形框结构与长方形框结构的零部件进行抛光作业。

如图2与图11所示，上下料机构8包括基准台81，基准台81的上表面与底座1的上表面位于同一平面，基准台81安装有电动滑台82，电动滑台82的移动端安装有承载板83，且承载板83远离底座1的一端与电动滑台82的移动端连接，以确保能将承载板83整体送入至壳体5内部，进而将待加工零部件送入至壳体5内部对应的位置，承载板83的下侧安装有多个承载轮84，承载轮84对承载板83起到支撑的作用，为了降低排灰孔11对承载轮84滚动稳定性影响，排灰孔11的宽度需尽量减小，承载板83上安装有抬高件85，抬高件85可将待加工零部件提高至一定的高度，给予将零部件取出时预留操作空间，同时有利于抛光机构4对零部件进行抛光；

抬高件85包括固定于承载板83底部的第三电动推杆851，第三电动推杆851的伸缩端固定有升降板852，升降板852可是圆形、方形或架状结构，以便于将待加工零部件放置在升降板852上，通过延伸、收缩第三电动推杆851的伸缩端，可控制升降板852以及待加工零部件的高度。

如图1与图3所示，夹持机构2包括两个对称设置的第一直杆21，且两个第一直杆21远离封闭门51的一端均通过第一竖杆23水平转动安装于底座1，两个第一直杆21另一端均通过第一移动件27水平转动安装有第二直杆22，第一直杆21与第二直杆22的形状、结构一致，两个第一直杆21与两个第二直杆22之间的区域为零部件加工区；

两个第二直杆22远离第一移动件27的一末端均通过第二移动件26活动安装于底座1，两个第一直杆21与两个第二直杆22均安装有至少两个夹紧件25，夹紧件25用于对待加工零部件进行夹紧，两个第一直杆21通过驱动机构7驱动以第一竖杆23为原点水平转动，两个第二移动件26的下端通过伸缩杆29连接，且两个第二移动件26均与伸缩杆29转动连接，伸缩杆29的伸缩端延伸时，两个第二移动件26会互相远离，如伸缩杆29的伸缩端收缩时，两个伸缩杆29靠近；

如图2-图5所示，底座1开设有对称设置的两个弧形滑槽281与两个折弯形滑槽282，第一移动件27与第二移动件26的下侧分别滑动安装于弧形滑槽281与折弯形滑槽282，弧形滑槽281的圆心与第一竖杆23重合，折弯形滑槽282具有直线部与弧线部，直线部靠近弧形滑槽281的末端与弧线部连通，通过驱动机构7驱动两个第一直杆21同步以第一竖杆23为原点水平转动时，第一移动件27沿弧形滑槽281轨迹滑动，且同时第二移动件26被第二直杆22拉动沿折弯形滑槽282的直线部滑动，第一移动件27移动至弧形滑槽281的外侧末端时，延伸伸缩杆29的伸缩端，第二移动件26沿折弯形滑槽282的弧线部滑动；基于上述描述，两个第一直杆21与两个第二直杆22的组合具有三种形态，即：

第一种形态如图3所示，两侧的第一直杆21与第二直杆22位于同一直线上，此为对长方形框结构的零部件进行夹持、抛光；

第二种形态如图4所示，在第一种形态下，运行驱动机构7驱动两个第一直杆21以第一竖杆23向外侧水平转动，第二直杆22也会被拉移动，两侧的第一直杆21与第二直杆22最终形成一个类似于正方框结构，此为对筒状结构、正方形框结构的零部件进行夹持、抛光；

第三种形态如图5所示，在第二种形态下，延伸伸缩杆29的伸缩端，两侧的第一直杆21呈倾斜设置，同时两个第二直杆22向外侧张开形态，此为入料的形态，以便于横向跨度较大的筒状结构、正方形框结构的零部件送入至零部件加工区内，送入之后，收缩伸缩杆29的伸缩端，使得两个第二直杆22翻转至第二种形态，即可对零部件进行夹紧。

如图10所示，弧形滑槽281与折弯形滑槽282的竖向截面均包括竖向部与两个凹槽部；竖向部贯穿开设于底座1，两个凹槽部分别连通开设于竖向部的两侧；

如图10所示，第二移动件26与第一移动件27分别滑动安装于弧形滑槽281与折弯形滑槽282内，且两者结构相同；现以第二移动件26举例说明：第二移动件26包括滑动设置于折弯形滑槽282内的移动块261，移动块261包括圆形块以及固定于圆形块外侧的环形块，圆形块位于竖向部，环形块的两侧分别延伸至两侧的折弯形滑槽282内，环形块的底部面均匀内嵌转动有多个底部滚珠262，环形块的外圆周面均匀内嵌转动有多个侧部滚珠263，底部滚珠262与侧部滚珠263均可减小移动块261与折弯形滑槽282的内壁之间的摩擦力，且由于移动块261横截面为圆形结构，可进入到折弯形滑槽282的直线部与弧线部，圆形块的上侧固定有第二竖杆264。

如图8与图9所示，第一直杆21与第二直杆22通过止锁转件24与第一移动件27的第二竖杆264转动连接，止锁转件24包括分别固定于第一直杆21以及第二直杆22的两个连接块241，且两个连接块241均与第一移动件27的第二竖杆264转动连接且上下贴合设置，上侧连接块241内开设有连通孔247，连通孔247连通安装有两个气管接头248，两个气管接头248分别与外部的气泵以及真空泵连接，通过气泵可将压缩空气输入至连通孔247内，连通孔247的下侧连通开设有两个滑孔246，滑孔246内密封滑动设置有活塞244，活塞244的下侧固定有贯穿上侧连接块241的定位销243，活塞244上安装有拉簧245，在不受其他外力的影响下，活塞244会由于拉簧245的拉力向上移动，以确保活塞244与定位销243能顺利的向上移动，下侧连接块241上侧开设有两对定位孔242，且两个定位孔242之间的夹角为45°，第一移动件27分别位于弧形滑槽281的两末端时，两个定位销243分别与两个定位孔242对应；

两个第一直杆21与两个第二直杆22为第一形态与第二形态时，均可通过气泵对连通孔247与滑孔246内注入压缩空气，活塞244会在压缩空气的作用力下向下移动，且两个定位销243会分别插入至对应的两个定位孔242内，进而对两个连接块241进行锁定，进一步的硬性连接第一直杆21与第二直杆22，使得在夹持零部件时，不会松动自行转动，需解除锁定时，通过真空泵将连通孔247与滑孔246内的空气排出，定位销243会脱离定位孔242。

如图3、图4、图5以及图7所示，夹紧件25包括固定于第一直杆21或第二直杆22的第一电动推杆251，第一电动推杆251的伸缩端安装有夹紧块252，且靠近第一移动件27的夹紧件25具有一定的倾斜角度，第一电动推杆251的外端向第一移动件27的一侧倾斜，在对筒状结构、正方形框结构的零部件进行夹持时，可避免第一直杆21与第二直杆22上的夹紧块252干涉，同时可将夹紧块252对筒状结构、正方形框结构的零部件夹持的位置进行有效的分散，避免夹持点过于集中，夹紧块252竖向转动安装于第一电动推杆251的伸缩端，夹紧块252可自适应对零部件的表面适应调换角度。

如图6所示，驱动机构7包括通过两块竖板转动安装于底座1的双向丝杆72，其中一个竖板安装有驱动双向丝杆72转动的第一电机71，两个竖板之间固定有导向杆77，双向丝杆72螺接有两个对称设置的调节块73，且两个调节块73均与导向杆77滑动连接，两个调节块73上均转动安装有推动轮74，两个第一直杆21的末端均固定有调节杆75，两个调节杆75均开设有长腰孔76，两个推动轮74分别设置于两个长腰孔76内，推动轮74的设置可减小其与调节杆75的摩擦力，使得运行更加的顺畅，推动轮74的直径与长腰孔76的宽度适配，以确保第一直杆21的稳定性；

通过运行第一电机71，使得两个调节块73以相反的方向移动，两个调节块73互相靠近时，会通过推动轮74与调节杆75的配合，使得两个第一直杆21均向外侧水平转动，即两个第一直杆21与两个第二直杆22的组合从第一形态切换至第二形态；当两个调节块73互相远离时，两个第一直杆21均向内侧水平转动，即两个第一直杆21与两个第二直杆22的组合从第二形态切换至第一形态。

如图12所示，进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：本实施例中抛光机构4包括固定于三轴桁架3的Z轴末端的安装块41，安装块41的下侧转动安装有安装框44，安装框44上安装有两个横向滑动设置的输出件46，且两个输出件46均通过第二电动推杆45驱动横向移动，通过两个第二电动推杆45可控制两个输出件46之间的间距以及位于安装框44上的位置；

安装框44通过转轴42转动安装于安装块41的下侧，安装块41上安装有第二电机47，第二电机47的输出端与转轴42均固定有齿轮43，且两个齿轮43啮合连接，运行第二电机47，可通过两个齿轮43的传动，使得安装框44以及两个输出件46水平转动；

输出件46包括滑动块462，滑动块462通过光轴或轨道机构滑动安装于安装框44，且安装框44开设有对应的横向通孔，滑动块462上固定有第三电机461，第三电机461的输出端贯穿横向通孔且固定有夹爪，夹爪安装有抛光辊463，运行输出件46时，带动对应的抛光辊463进行高速转动，抛光辊463即可对零部件进行抛光作业。

本发明还公开了一种基于上述轨道客车零部件加工装置的加工方法，如图13-图16所示，包括以下步骤：

步骤一：通过上下料机构8将待加工零部件送入至加工装置内部；

首先通过机械手臂或人工加工将零部件放置在升降板852上，且放置的位置与角度需设定固定，零部件为长方形框结构时，通过运行驱动机构7使得同一侧的第一直杆21与第二直杆22位于同一直线上，即为第一形态；零部件为筒状结构或正方形框结构时，通过运行驱动机构7使得两个第一直杆21呈张开状态，且延伸伸缩杆29，使得两个第二直杆22呈张开状态，即第三种形态，并通过运行电动滑台82，使得承载板83推动至加工装置的零部件加工区；

步骤二：通过夹持机构2将待加工零部件夹持住，且待加工零部件为悬空状态；

通过延伸第三电动推杆851的伸缩端，使得零部件抬高一定的高度，延伸多个第一电动推杆251的伸缩端，即可对零部件进行夹持固定，随后将承载板83移出装置，回到原先位置，准备下一次作业；

零部件为筒状结构或正方形框结构时，夹紧之前，还需收缩伸缩杆29，两个第二直杆22回转切换至第二种形态，两个第一直杆21与两个第二直杆22围合形成一个正方框结构，并通过多个夹紧件25对待加工零部件进行夹紧；

步骤三：通过事先输入的PLC控制器编程控制三轴桁架3以及抛光机构4运行对待加工零部件的表面进行抛光；

通过运行两个第三电机461驱动两个抛光辊463高速旋转，并通过三轴桁架3、第二电机47以及两个第二电动推杆45调节两个抛光辊463的位置，旋转中的两个抛光辊463可对待加工零部件表面进行抛光作业；

可同时对两个面进行抛光，通过两个第二电动推杆45调节两个抛光辊463之间的间隙，使得两个抛光辊463对零部件的对立两面进行抛光，进一步加快抛光效率，如图13与图15所示；

可对一面进行两次抛光，调节两个抛光辊463的位置，使得两个抛光辊463以相同的轨迹在同一面进行抛光作业，位于运行轨迹前侧的抛光辊463可为粗抛光，后侧的抛光辊463可为精抛光，确保了抛光的质量，如图14与图16所示；

在对零部件的表面进行抛光作业时，抛光辊463沿预计的轨迹进行抛光时，对应的第一电动推杆251进行收缩避让，抛光辊463扫过之后，即可重新对零部件进行夹紧，由于无论是对长方形框结构、筒状结构或正方形框结构的零部件作业，均同时有多个夹紧件25对零部件从多角度对其进行夹紧，可避免零部件掉落；

步骤四：抛光完成之后，通过上下料机构8将零部件取出；

运行电动滑台82，使得承载板83移动至零部件加工区，并延伸第三电动推杆851伸缩端，即可松开所有的夹紧件25，零部件被升降板852托举，并带离装置，完成下料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，包括：

底座（1）；

夹持机构（2），所述夹持机构（2）设置于底座（1）的上侧，所述夹持机构（2）用于将待加工零部件进行夹持；

三轴桁架（3），所述三轴桁架（3）安装于底座（1）的上侧；

抛光机构（4），所述抛光机构（4）安装于三轴桁架（3）的Z轴末端；

壳体（5），所述壳体（5）安装于底座（1）的上侧，且所述夹持机构（2）、三轴桁架（3）以及抛光机构（4）均位于壳体（5）内部；

上下料机构（8），所述上下料机构（8）用于将待加工零部件送入、移出壳体（5）；

所述夹持机构（2）、三轴桁架（3）、抛光机构（4）以及上下料机构（8）通过PLC控制器控制运行；

所述夹持机构（2）包括两个对称设置的第一直杆（21），且两个所述第一直杆（21）的一端均通过第一竖杆（23）水平转动安装于底座（1），两个所述第一直杆（21）另一端均通过第一移动件（27）水平转动安装有第二直杆（22），两个所述第二直杆（22）远离第一移动件（27）的一末端均通过第二移动件（26）活动安装于底座（1），两个所述第一直杆（21）与两个第二直杆（22）均安装有至少两个夹紧件（25），两个所述第一直杆（21）通过驱动机构（7）驱动以第一竖杆（23）为原点水平转动，两个所述第二移动件（26）的下端通过伸缩杆（29）连接，且两个所述第二移动件（26）均与伸缩杆（29）转动连接；

所述底座（1）开设有对称设置的两个弧形滑槽（281）与两个折弯形滑槽（282），所述第一移动件（27）与第二移动件（26）的下侧分别滑动安装于弧形滑槽（281）与折弯形滑槽（282），所述弧形滑槽（281）的圆心与第一竖杆（23）重合，所述折弯形滑槽（282）具有直线部与弧线部，所述直线部靠近弧形滑槽（281）的末端与弧线部连通，所述第一直杆（21）以第一竖杆（23）为原点水平转动时，所述第一移动件（27）沿弧形滑槽（281）轨迹滑动，且所述第二移动件（26）被第二直杆（22）拉动沿折弯形滑槽（282）的直线部滑动，所述第一移动件（27）移动至弧形滑槽（281）的外侧末端时，延伸所述伸缩杆（29）的伸缩端，所述第二移动件（26）沿折弯形滑槽（282）的弧线部滑动。

2.如权利要求1所述的一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，所述驱动机构（7）包括通过两块竖板转动安装于底座（1）的双向丝杆（72），其中一个所述竖板安装有驱动双向丝杆（72）转动的第一电机（71），两个竖板之间固定有导向杆（77），所述双向丝杆（72）螺接有两个对称设置的调节块（73），且两个所述调节块（73）均与导向杆（77）滑动连接，两个所述调节块（73）上均转动安装有推动轮（74），两个所述第一直杆（21）的末端均固定有调节杆（75），两个所述调节杆（75）均开设有长腰孔（76），两个所述推动轮（74）分别设置于两个长腰孔（76）内。

3.如权利要求1所述的一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，所述夹紧件（25）包括固定于第一直杆（21）或第二直杆（22）的第一电动推杆（251），所述第一电动推杆（251）的伸缩端安装有夹紧块（252）；

所述第一直杆（21）与第二直杆（22）上互相靠近的夹紧件（25）倾斜安装，所述第一电动推杆（251）的外端向第一移动件（27）的一侧倾斜，所述夹紧块（252）竖向转动安装于第一电动推杆（251）的伸缩端。

4.如权利要求1所述的一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，所述弧形滑槽（281）与折弯形滑槽（282）的竖向截面均包括竖向部与两个凹槽部；所述竖向部贯穿开设于底座（1），两个所述凹槽部分别连通开设于竖向部的两侧；

所述第二移动件（26）包括滑动安装于折弯形滑槽（282）内的移动块（261），所述移动块（261）包括圆形块以及固定于圆形块外侧的环形块，所述环形块的底部面均匀内嵌转动有多个底部滚珠（262），所述环形块的外圆周面均匀内嵌转动有多个侧部滚珠（263），所述圆形块的上侧固定有第二竖杆（264）；所述第二移动件（26）与第一移动件（27）的结构相同。

5.如权利要求4所述的一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，所述第一直杆（21）与第二直杆（22）通过止锁转件（24）和第一移动件（27）的第二竖杆（264）转动连接，所述止锁转件（24）包括分别固定于第一直杆（21）以及第二直杆（22）的两个连接块（241），且两个所述连接块（241）均与第一移动件（27）的第二竖杆（264）转动连接且上下设置，上侧所述连接块（241）内开设有连通孔（247），所述连通孔（247）连通安装有两个气管接头（248），两个所述气管接头（248）分别与外部的气泵以及真空泵连接，所述连通孔（247）的下侧连通开设有两个滑孔（246），所述滑孔（246）内密封滑动设置有活塞（244），所述活塞（244）的下侧固定有贯穿上侧连接块（241）的定位销（243），所述活塞（244）上安装有拉簧（245），下侧所述连接块（241）上侧开设有两对定位孔（242），所述第一移动件（27）分别位于弧形滑槽（281）的两末端时，两个所述定位销（243）分别与两个定位孔（242）对应。

6.如权利要求3所述的一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，所述抛光机构（4）包括固定于三轴桁架（3）Z轴末端的安装块（41），所述安装块（41）的下侧转动安装有安装框（44），所述安装框（44）上安装有两个横向滑动设置的输出件（46），且两个所述输出件（46）均通过第二电动推杆（45）驱动横向移动；

所述安装框（44）通过转轴（42）转动安装于安装块（41）的下侧，所述安装块（41）上安装有第二电机（47），所述第二电机（47）的输出端与转轴（42）均固定有齿轮（43），且两个所述齿轮（43）啮合连接；

所述输出件（46）包括滑动安装于安装框（44）的滑动块（462），所述滑动块（462）上固定有第三电机（461），所述第三电机（461）的输出端安装有抛光辊（463）。

7.如权利要求1所述的一种轨道客车零部件加工装置，其特征在于，所述上下料机构（8）包括基准台（81），所述基准台（81）安装有电动滑台（82），所述电动滑台（82）的移动端安装有承载板（83），所述承载板（83）的下侧安装有多个承载轮（84），所述承载板（83）上安装有抬高件（85）；

所述抬高件（85）包括固定于承载板（83）的第三电动推杆（851），所述第三电动推杆（851）的伸缩端固定有升降板（852）。

8.一种基于权利要求6所述的轨道客车零部件加工装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过上下料机构（8）将待加工零部件送入至加工装置内部；

步骤二：通过夹持机构（2）将待加工零部件夹持住；

步骤三：通过PLC控制器编程控制三轴桁架（3）以及抛光机构（4）运行对待加工零部件的表面进行抛光；

旋转中的两个抛光辊（463）可对待加工零部件同时进行双面抛光或对一面进行两次抛光；在抛光作业时，抛光辊（463）移动至待加工零部件某处时，对应的第一电动推杆（251）进行收缩避让；

步骤四：抛光完成之后，通过上下料机构（8）将零部件取出。

9.如权利要求8所述的加工方法，其特征在于，零部件为长方形框结构时，通过运行驱动机构（7）使得同一侧的第一直杆（21）与第二直杆（22）位于同一直线上，并通过多个夹紧件（25）对待加工零部件进行夹紧；

零部件为筒状结构或正方形框结构时，通过运行驱动机构（7）使得两个第一直杆（21）呈张开状态，且延伸伸缩杆（29），使得两个第二直杆（22）呈张开状态，即可将待加工零部件送入对应位置，收缩伸缩杆（29），两个第二直杆（22）回转，两个第一直杆（21）与两个第二直杆（22）围合形成一个正方框结构，并通过多个夹紧件（25）对待加工零部件进行夹紧。