CN116475462B - 一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动化加工领域,具体公开了一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备及加工方法。其中的自动化加工设备至少包括上料模块、加工模块、转移模块和钻孔模块,所述的加工模块包括第一机架,所述的第一机架上设有夹具单元、夹具驱动单元和若干工位;所述的转移模块包括下料组件和转移组件,所述的转移组件用于从第一旋转单元夹取阀体并转移至钻孔模块;所述的钻孔模块包括第二机架,所述的第二机架上设有钻孔工位和若干钻削加工单元。以上所述的自动化加工设备中加工模块和钻孔模块的配合完成阀体的加工操作,并通过转移模块实现阀体在加工模块和钻孔模块之间的自动化转移,具有加工效率高和自动化程度高的优点。

Description

一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备及加工方法
技术领域
本发明涉及自动化加工领域,尤其涉及一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备及加工方法。
背景技术
截止阀是一种广泛应用于控制系统管路通断的阀门类型,具有使用成本低、寿命高等优点。空调系统内也设有截止阀,由于空调系统的体积有限,特别是车载空调,截止阀的结构也相应的紧凑设计。
阀体是截止阀的基础部件,起到承上启下和连接基础的作用。如图1和图2所示,阀体包括大端03和小端01,阀体外侧设有六方面结构和螺纹连接结构,其中的六方面结构位于大端03,阀体内部设有腔体04,腔体04两端开口,同时设有多个径向通孔02,径向通孔02沿径向连通阀体外侧和腔体04。
阀体的连接结构和配气结构复杂,需要多次加工和钻孔操作才能完成,特别是径向通孔,不仅数量较多,且加工角度与其他特征相差较大,需要进行装夹角度调整。因此采用单一设备完成全部特征加工的难度较大,且工序较为复杂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备及加工方法,其中的加工模块和钻孔模块的配合完成阀体的加工操作,并通过转移模块实现阀体在加工模块和钻孔模块之间的自动化转移,具有加工效率高和自动化程度高的优点。
为了解决上述技术问题,本发明提供的技术方案如下:一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备,至少包括:
上料模块;
加工模块,所述的加工模块包括第一机架,所述的第一机架上设有夹具单元、夹具驱动单元和若干工位,其中工位包括上料工位、下料工位和加工工位,加工工位对应设置有切削单元,上料模块与上料工位对应;夹具驱动单元用于驱动夹具单元在各个工位之间转位切换;
转移模块,所述的转移模块包括下料组件和转移组件,所述的下料组件用于从加工模块的下料工位夹取阀体半成品,所述的转移组件用于从下料组件夹取阀体,并转移至钻孔模块;
所述的转移组件用于从第一旋转单元的第二位置夹取阀体,并转移至钻孔模块;
钻孔模块,所述的钻孔模块包括第二机架,所述的第二机架上设有钻孔工位和若干钻削加工单元,钻削加工单元在水平方向上围绕钻孔工位环形分布;
所述的第二机架上还设有钻削夹持组件、第一装夹工位和第二装夹工位,所述的钻削夹持组件上设有第一钻削夹具和第二钻削夹具;所述的钻削夹持组件至少具有两个位置状态:第一位装置状态下,第一钻削夹具与第一装夹工位对应,第二钻削夹具与钻孔工位对应;第二位置状态下,第一钻削夹具与钻孔工位对应,第二钻削夹具与第二装夹工位对应。
加工模块用于阀体外侧表面和内部腔体特征的切削加工操作,钻孔模块用于径向通孔的钻削操作。将径向通孔的钻削加工操作与其他特征的切削加工操作分开进行,可以减少加工模块内部用于姿态调整的机构,简化加工模块的内部结构。同时将钻孔模块独立设置,可以同时进行多个径向通孔的钻削加工,有效提高加工效率。钻孔模块采用双装夹工位,钻削夹持组件可以同时进行取料操作和钻削加工操作,钻孔模块的节拍更快,进一步提高加工效率。
转移模块用于从加工模块夹取阀体半成品,并在进行姿态调整后,转移至钻孔模块。其中下料组件用于从加工模块下料,并通过第三平移单元将阀体半成品从加工模块内部转移至加工模块外部,在第一旋转单元对阀体半成品进行姿态调整,最后通过转移组件转运至钻孔模块,转移操作全程自动化进行,具有自动化程度高的优点。
作为优选,所述的第一机架设有夹具座,所述的夹具座与第一机架旋转活动连接,所述的夹具单元设置在夹具座上,所述的夹具驱动单元驱动夹具座旋转;所述夹具座的两个侧面分别设有夹具单元,其中上料工位和下料工位与夹具座的不同侧对应;还包括第一对接工位和第二对接工位,第一对接工位和第二对接工位相对于夹具座左右对置;第一对接工位设有第一对接操作单元,第二对接工位设有第二对接操作单元,第一对接操作单元用于从对应的夹具单元夹取阀体,并移送至第二对接操作单元,第二对接操作单元用于将阀体移送至对应的夹具单元。
通过夹具座和夹具驱动单元的配合,实现阀体在各个工位之间的转移,可以在有限空间内布置更多工位,以完成阀体的加工需求。同时第一对接操作单元和第二对接操作单元的配合,进一步增加了工位数量,适用于阀体等体积小、工序复杂的零部件的自动化加工。
作为优选,所述的上料模块包括进料组件,所述的进料组件包括调整单元、过渡夹持单元、第四平移单元、第五平移单元和第六平移单元;
所述的调整单元包括夹持件和调整驱动件,所述的调整驱动件驱动对应夹持件旋转和平移运动;所述的第四平移单元、第五平移单元、第六平移单元分别包括夹持件和和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动对应的夹持件直线运动;第四平移单元与第五平移单元的运动方向相对平行设置,且第四平移单元与第五平移单元的夹持件相对设置;第五平移单元与第六平移单元的运动方向相对垂直设置;
所述的调整单元、第四平移单元、第五平移单元和第六平移单元分别至少具有两个位置状态,其中,调整单元的第一位置状态为取料位置状态,调整单元的第二位置状态与过渡夹持单元对应;第四平移单元的第一位置状态与过渡夹持单元对应,第四平移单元的第二位置状态与第五平移单元的第一位置状态对应,第五平移单元的第二位置状态与第六平移单元的第一位置状态对应,第六平移单元的第二位置状态与上料工位对应。
调整单元用于对阀体坯料进行姿态调整,并通过第四平移单元从加工模块外部送入加工模块内部,最终通过第六平移单元送入上料工位,完成上料操作。上料操作全程自动化完成,具有自动化程度高的优点。
作为优选,所述的上料模块还包括分拣组件,所述的分拣组件包括料斗、分拣通道和出料通道;所述出料通道的进口端与分拣通道对应,出口端与调整单元的取料位置状态对应;
所述的分拣通道内设有至少两个升降块,所述的升降块并行设置,并沿料斗至出料通道方向从下至上依次分布;所述升降块的上端面为顶升面,每相邻两个升降块中,前一升降块的上极限位与后一升降块的下极限位对应,第一个升降块的下极限位位于料斗内,最后一个升降块的上极限位与出料通道的进口端对应。
当第一个升降块在下极限位时,部分阀体坯料进入第一个升降块的顶升面。伴随第一个升降块进入上极限位时,阀体坯料同步被抬起。当第一个升降块位于上极限位时,后一个升降块位于下极限位,此时两个升降块的顶升面对齐,阀体坯料在重力作用下滚落至第二个升降块的顶升面,顶升面限定成相对于水平面倾斜设置。最后阀体坯料在各个升降块的接力抬升下进入分拣通道的进口端,完成阀体坯料的自动化进给。
作为优选,所述出料通道包括与出口端对应的姿态调整分段,所述的姿态调整分段延伸至出口端;所述姿态调整分段的横截面包括上下层叠设置的上料槽和下料槽;所述的上料槽与下料槽连通,且上料槽的宽度大于下料槽的宽度;所述的调整分段下方设有振动发生单元。
由于阀体坯料存在大端和小端,将下料槽的宽度设置成大于坯料小端,且小于坯料大端。当坯料进入调整分段后,在重力作用下,坯料的小端进入下料槽,而大端限制在上料槽内,从而保证坯料的姿态基本一致。振动发生单元可以对出料通道施加振动波,可以有效避免阀体坯料因进入调整分段的姿态偏差过大而卡在上料槽内,提高姿态调整的效率和可靠性。
作为优选,所述的下料组件包括第一平移单元、第二平移单元、第三平移单元和第一旋转单元,第一平移单元、第二平移单元和第三平移单元分别包括夹持件和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动对应的夹持件直线运动,第一平移单元与第二平移单元的运动方向相对垂直设置,第二平移单元与第三平移单元的运动方向相对垂直设置;所述的第一旋转单元包括夹持件和旋转驱动件,所述的旋转驱动件用于驱动对应的夹持件旋转运动;
所述的第一平移单元、第二平移单元、第三平移单元和第一旋转单元分别至少具有两个位置状态,其中,第一平移单元的第一位置状态与下料工位对应,第一平移单元的第二位置状态与第二平移单元的第一位置状态对应,第二平移单元的第二位置状态与第三平移单元的第一位置状态对应,第三平移单元的第二位置状态与第一旋转单元的第一位置状态对应。
作为优选,所述的转移组件包括支撑梁,所述的支撑梁位于钻孔模块内第一装夹工位和第二装夹工位上方;
所述的支撑梁上设有滑块和转移驱动单元,所述的滑块与支撑梁滑动连接,所述的转移驱动单元用于驱动滑块相对于支撑梁滑动;所述的滑块上设有支撑臂和升降驱动单元,所述的支撑臂与滑块上下滑动连接;所述的升降驱动单元用于驱动支撑臂上下运动;所述的支撑臂上设有夹持件。
转移模块以钻孔模块上方作为行走路径,可以极大的节省设备空间,为钻孔模块的操作和维护留出足够的空间。并且以上方作为行走路径,转移组件可以以垂直进给的形式将阀体半成品送入钻孔模块内,与水平进给模式相比,进给路径更为优化,操作的便利性更好。
作为优选,所述的第一装夹工位和第二装夹工位分别设有接料组件,所述的接料组件包括第七平移单元和第八平移单元,所述的第七平移单元和第八平移单元分别包括夹持件和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动夹持件直线运动,且所述第七平移单元与第八平移单元的运动方向相对垂直设置;
所述的第七平移单元和第八平移单元分别具有两个位置状态,所述第七平移单元的第一位置状态与转移组件对应,第七平移单元的第二位置状态与第八平移单元的第一位置状态对应,第八平移单元的第二位置状态与钻削夹持组件对应。
第七平移单元用于承接转移组件输送的阀体半成品并转移至第八平移单元。第八平移单元用于从第二机架外侧将阀体半成品送入第二机架内侧,供钻削夹持组件夹取。同时在钻削完成后,第八平移单元用于将阀体逆向送出至第二机架外。
作为优选,还包括卸料单元,所述的卸料单元包括导料板,所述的导料板倾斜设置,并与第七平移单元同步平移运动;当第七平移单元位于第一位置状态时,导料板的进料口与第八平移单元的第一位置对应。
阀体在完成钻孔操作后,由钻削夹持组件转运至第八平移单元,并伴随第八平移单元运动至第一位置状态,最后第八平移单元松开,阀体自然掉落至导料板完成卸料操作。
一种用于空调截止阀阀体的加工方法,采用如上所述的自动化加工设备;
至少包括以下步骤:
S1.上料:上料模块工作将阀体的坯料输送至位于上料工位的夹具单元,对应的夹具单元夹持坯料;
S2.加工:夹具驱动单元工作将对应夹具单元输送至加工工位,进行坯料的切削加工;完成切削加工后,夹具驱动单元继续工作将对应夹具单元输送至下料工位;
S3.转移:第一平移单元工作从下料工位夹取阀体,并转移至第二平移单元,第二平移单元工作将阀体转移至第三平移单元,第三平移单元工作将阀体转移至第一旋转单元,第一旋转单元工作调整阀体姿态;
转移组件工作从第一旋转单元夹取阀体,并交替转移至钻孔模块的第一装夹工位和第二装夹工位;
S4.钻孔:钻削夹持单元工作,交替从第一装夹工位和第二装夹工位夹取阀体,并输送至钻孔工位,进行钻孔操作。
附图说明
图1为本实施例所加工的空调截止阀的结构示意图;
图2为本实施例所加工的空调截止阀的剖视图;
图3为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备的结构示意图;
图4为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备的结构示意图;为去除钣金状态;
图5为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备另一视角的结构示意图;
图6为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中上料模块的结构示意图;
图7为图6中A处的局部放大图;
图8为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中出料通道与进料组件配合的结构示意图;
图9为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中进料组件的局部结构示意图;
图10为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中加工模块与转移模块配合的结构示意图;
图11为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中转移模块的结构示意图;
图12为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中转移模块另一视角的结构示意图;
图13为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中下料组件的结构示意图;
图14为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中下料组件的俯视图;
图15为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中转移组件的结构示意图;
图16为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中转移组件与钻孔模块配合的结构示意图;
图17为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中钻孔模块的结构示意图;
图18为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中钻孔模块的俯视图;
图19为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中钻孔模块的正向剖视图;
图20为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中接料组件的结构示意图;
图21为本实施例用于空调截止阀阀体的自动化加工设备中接料组件另一视角的结构示意图。
实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例
如图3-图5所示,一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备,包括上料模块1、加工模块2、转移模块3和钻孔模块4。加工模块2用于阀体外侧表面和内部腔体特征的切削加工操作,钻孔模块4用于径向通孔的钻削操作。将径向通孔的钻削加工操作与其他特征的切削加工操作分开进行,可以减少加工模块2内部用于姿态调整的机构,简化加工模块2的内部结构。同时将钻孔模块4独立设置,可以同时进行多个径向通孔的钻削加工,有效提高加工效率。
其中,如图6-图9所示,所述的上料模块1包括进料组件11和分拣组件12,所述的分拣组件12包括料斗123、分拣通道124和出料通道121,所述的进料组件11包括调整单元111、过渡夹持单元113、第四平移单元112、第五平移单元114和第六平移单元115。所述分拣通道124的前端位于料斗123内,分拣通道124的后端与出料通道121的进口端对应,所述出料通道121的出口端与调整单元111的取料位置状态对应。
具体的,如图6所示,所述的分拣通道124内设有至少两个升降块,所述的升降块并行设置,并沿料斗123至出料通道121方向从下至上依次分布。所述升降块的上端面为顶升面,每相邻两个升降块中,前一升降块的上极限位与后一升降块的下极限位对应,第一个升降块的下极限位位于料斗123内,最后一个升降块的上极限位与出料通道121的进口端对应。
当第一个升降块在下极限位时,部分阀体坯料进入第一个升降块的顶升面。伴随第一个升降块进入上极限位时,阀体坯料同步被抬起。当第一个升降块位于上极限位时,后一个升降块位于下极限位,此时两个升降块的顶升面对齐,阀体坯料在重力作用下滚落至第二个升降块的顶升面,顶升面限定成相对于水平面倾斜设置。最后阀体坯料在各个升降块的接力抬升下进入分拣通道124的进口端。
如图6-图9所示,所述出料通道121包括引导分段1212和姿态调整分段1211,所述的引导分段1212和姿态调整分段1211沿进口端向出口端依次分布,所述的姿态调整分段1211延伸至出口端。所述姿态调整分段1211的横截面包括上下层叠设置的上料槽和下料槽。所述的上料槽与下料槽连通,且上料槽的宽度大于下料槽的宽度。
由于阀体坯料存在大端和小端,将下料槽的宽度设置成大于坯料小端,且小于坯料大端。当坯料进入调整分段后,在重力作用下,坯料的小端进入下料槽,而大端限制在上料槽内,从而保证坯料的姿态基本一致。
如图6-图9所示,所述的引导分段1212和调整分段下方分别设有振动发生单元125。振动发生单元125可以对出料通道121施加振动波,可以有效避免阀体坯料因进入调整分段的姿态偏差过大而卡在上料槽内,提高姿态调整的效率和可靠性。
如图6-图9所示,进一步的,还包括与出料通道121出口端对应的侧移单元122,所述的侧移单元122包括侧向滑块和侧移驱动单元,所述的侧移驱动单元用于驱动侧向滑块沿垂直于出料通道121方向运动。所述的侧向滑块上设有限位槽,所述限位槽的侧向和顶部开口,且侧向开口与出料通道121的出口端对应。当限位槽运动至与出料通道121的出口端对齐时,单个阀体坯料进入限位槽内,随后侧向滑块运动,限位槽与出料通道121的出口端错开,出料通道121的出口端被关闭。通过设置侧移单元122,可以实现阀体坯料单个有序的从出料通道121送出。
如图6-图9所示,具体的,所述的调整单元111包括夹持件和调整驱动件,所述的调整驱动件驱动对应夹持件旋转和平移运动。所述的第四平移单元112、第五平移单元114、第六平移单元115分别包括夹持件和和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动对应的夹持件直线运动。第四平移单元112与第五平移单元114的运动方向相对平行设置,且第四平移单元112与第五平移单元114的夹持件相对设置,第五平移单元114与第六平移单元115的运动方向相对垂直设置。
如图6-图9所示,所述的调整单元111、第四平移单元112、第五平移单元114和第六平移单元115分别至少具有两个位置状态。其中,调整单元111的第一位置状态为取料位置状态,调整单元111的第二位置状态与过渡夹持单元113对应。第四平移单元112的第一位置状态与过渡夹持单元113对应,第四平移单元112的第二位置状态与第五平移单元114的第一位置状态对应,第五平移单元114的第二位置状态与第六平移单元115的第一位置状态对应,第六平移单元115的第二位置状态与上料工位21对应。
调整单元111用于对阀体坯料进行姿态调整,过渡夹持单元113用于暂时夹持阀体坯料,在调整分段和第四平移单元112之间起到过渡作用,第四平移单元112用于从第一机架外部将阀体坯料送入第一机架内部,通过第五平移单元114的转移过渡后,最终通过第六平移单元115送入上料工位21,完成上料操作。上料操作全程自动化完成,具有自动化程度高的优点。
其中,所述的加工模块2包括第一机架,所述的第一机架上设有夹具单元、夹具驱动单元和若干工位,其中工位包括上料工位21、下料工位22和加工工位,加工工位对应设置有切削单元,上料模块1与上料工位21对应。夹具驱动单元用于驱动夹具单元在各个工位之间转位切换。
具体的,所述的第一机架设有夹具座,所述的夹具座与第一机架旋转活动连接,所述的夹具单元设置在夹具座上,所述的夹具驱动单元驱动夹具座旋转。
进一步的,所述夹具座的两个侧面分别设有夹具单元,其中上料工位21和下料工位22与夹具座的不同侧对应。还包括第一对接工位和第二对接工位,第一对接工位和第二对接工位相对于夹具座左右对置。第一对接工位设有第一对接操作单元,第二对接工位设有第二对接操作单元,第一对接操作单元用于从对应的夹具单元夹取阀体,并移送至第二对接操作单元,第二对接操作单元用于将阀体移送至对应的夹具单元。
通过夹具座和夹具驱动单元的配合,实现阀体在各个工位之间的转移,可以在有限空间内布置更多工位,以完成阀体的加工需求。同时第一对接操作单元和第二对接操作单元的配合,进一步增加了工位数量,适用于阀体等体积小、工序复杂的零部件的自动化加工。
其中,如图10-图15所示,所述的转移模块3包括下料组件31和转移组件32。所述的下料组件31包括第一平移单元311、第二平移单元312、第三平移单元313和第一旋转单元314,第一平移单元311、第二平移单元312和第三平移单元313分别包括夹持件和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动对应的夹持件直线运动,第一平移单元311与第二平移单元312的运动方向相对垂直设置,第二平移单元312与第三平移单元313的运动方向相对垂直设置。所述的第一旋转单元314包括夹持件和旋转驱动件,所述的旋转驱动件用于驱动对应的夹持件旋转运动。
如图10-图15所示,所述的第一平移单元311、第二平移单元312、第三平移单元313和第一旋转单元314分别至少具有两个位置状态。其中,第一平移单元311的第一位置状态与下料工位22对应,第一平移单元311的第二位置状态与第二平移单元312的第一位置状态对应,第二平移单元312的第二位置状态与第三平移单元313的第一位置状态对应,第三平移单元313的第二位置状态与第一旋转单元314的第一位置状态对应。
第一平移单元311用于将阀体半成品从下料工位22的夹具单元取下,第二平移单元312用于在第一平移单元311和第二平移单元312之间转运阀体半成品,第三平移单元313用于将阀体半成品从第一机架内转移至第一机架外部,第一旋转单元314用于对阀体半成品的姿态进行调整。
如图10-图15所示,具体的,所述的转移组件32包括支撑梁322,所述的支撑梁322上设有滑块321和转移驱动单元,所述的滑块321与支撑梁322滑动连接,所述的转移驱动单元用于驱动滑块321相对于支撑梁322滑动。所述的滑块321上设有支撑臂323和升降驱动单元,所述的支撑臂323与滑块321上下滑动连接。所述的升降驱动单元用于驱动支撑臂323上下运动。所述的支撑臂323上设有夹持件。
具体的,所述的转移驱动单元包括第一齿轮和第一齿条,所述的第一齿条设置在支撑梁322上,并沿支撑梁322的长度方向延伸,所述的第一齿轮设置在滑块321上。所述的第一齿轮和第一齿条啮合,通过第一齿轮的转动,实现滑块321相对于支撑梁322的运动。所述的升降驱动单元包括第二齿轮和第二齿条,所述的第二齿条设置在支撑臂323上,所述的第二齿轮设置在滑块321上。所述的第二齿轮和第二齿条啮合,通过第二齿轮的转动实现支撑臂323相对于滑块321的升降运动。
转移模块3用于从加工模块2夹取阀体半成品,并在进行姿态调整后,转移至钻孔模块4。其中下料组件31用于从加工模块2下料,并通过第三平移单元313将阀体半成品从加工模块2内部转移至加工模块2外部,在第一旋转单元314对阀体半成品进行姿态调整,最后通过转移组件32转运至钻孔模块4,转移操作全程自动化进行,具有自动化程度高的优点。
如图16-图19所示,其中,所述的钻孔模块4包括第二机架,所述的第二机架上设有钻孔工位45和若干钻削加工单元42,钻削加工单元42在水平方向上围绕钻孔工位45环形分布。当阀体半成品位于钻孔工位45时,多个钻削加工单元42从多个方向同时进行钻削加工,以提高加工效率。
如图16-图19所示,所述的第二机架上还设有钻削夹持组件41、第一装夹工位43和第二装夹工位44,所述的钻削夹持组件41上设有第一钻削夹具412和第二钻削夹具411。所述的钻削夹持组件41至少具有两个位置状态:第一位装置状态下,第一钻削夹具412与第一装夹工位43对应,第二钻削夹具411与钻孔工位45对应;第二位置状态下,第一钻削夹具412与钻孔工位45对应,第二钻削夹具411与第二装夹工位44对应。
钻孔模块4采用双装夹工位,钻削夹持组件41可以同时进行取料操作和钻削加工操作,钻孔模块4的节拍更快,进一步提高加工效率。
如图16-图19所示,具体的,所述的第一装夹工位43和第二装夹工位44相对于钻孔工位45左右对置。所述的钻削夹持组件41安装于第二机架的顶部,且第一钻削夹具412和第二钻削夹具411朝向下设置。所述的钻削夹持组件41与第二机架左右直线滑动连接,还包括驱动钻削夹持组件41相对于第二机架滑动的驱动单元。
如图16-图19所示,进一步的,所述的支撑梁322位于钻孔模块4内第一装夹工位43和第二装夹工位44上方。转移模块3以钻孔模块4上方作为行走路径,可以极大的节省设备空间,为钻孔模块4的操作和维护留出足够的空间。并且以上方作为行走路径,转移组件32可以以垂直进给的形式将阀体半成品送入钻孔模块4内,与水平进给模式相比,进给路径更为优化,操作的便利性更好。
如图16、图20和图21所示,具体的,所述的第一装夹工位43和第二装夹工位44分别设有接料组件,所述的接料组件包括第七平移单元462和第八平移单元461,所述的第七平移单元462和第八平移单元461分别包括夹持件和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动夹持件直线运动,且所述第七平移单元462与第八平移单元461的运动方向相对垂直设置。
所述的第七平移单元462和第八平移单元461分别具有两个位置状态,所述第七平移单元462的第一位置状态与转移组件32对应,第七平移单元462的第二位置状态与第八平移单元461的第一位置状态对应,第八平移单元461的第二位置状态与钻削夹持组件41对应。
第七平移单元462用于承接转移组件32输送的阀体半成品并转移至第八平移单元461。第八平移单元461用于从第二机架外侧将阀体半成品送入第二机架内侧,供钻削夹持组件41夹取。同时在钻削完成后,第八平移单元461用于将阀体逆向送出至第二机架外。
如图16、图20和图21所示,进一步的,还包括卸料单元,所述的卸料单元包括导料板463,所述的导料板463倾斜设置,并与第七平移单元462同步平移运动。当第七平移单元462位于第一位置状态时,导料板463的进料口与第八平移单元461的第一位置对应。阀体在完成钻孔操作后,由钻削夹持组件41转运至第八平移单元461,并伴随第八平移单元461运动至第一位置状态,最后第八平移单元461松开,阀体自然掉落至导料板463完成卸料操作。
需要说明的是,本申请所记载的夹持件、平移驱动件和旋转驱动件均为现有技术,其中的平移驱动件可以为气缸、电缸或液压缸,旋转驱动件可以为旋转气缸、旋转油缸或电机。因此,对于夹持件、平移驱动件和旋转驱动件的具体结构不做赘述。
一种用于空调截止阀阀体的加工方法,采用如上所述的自动化加工设备。至少包括以下步骤:
S1.上料:分拣组件12工作将阀体坯料从料斗123依次输送至出料通道121的出口端。调整单元111从出料通道121的出口端夹取阀体坯料、经由过渡夹持单元113转移至第四平移单元112,第四平移单元112将阀体坯料输送至第一机架内。在经第五平移单元114夹持过渡后,最后经由第六平移单元115将阀体坯料输送至位于上料工位21的夹具单元,对应的夹具单元夹持阀体坯料。
S2.加工:夹具驱动单元工作将对应夹具单元输送至加工工位,进行坯料的切削加工;完成切削加工后,夹具驱动单元继续工作将对应夹具单元输送至下料工位22。
S3.转移:第一平移单元311工作从下料工位22夹取阀体半成品,并转移至第二平移单元312,第二平移单元312工作将阀体半成品转移至第三平移单元313,第三平移单元313工作将阀体半成品从第一机架内部输送至第一机架外,并转移至第一旋转单元314,第一旋转单元314工作调整阀体半成品姿态。
转移组件32工作从第一旋转单元314夹取阀体半成品,并交替转移至钻孔模块4的第一装夹工位43和第二装夹工位44。
S4.钻孔:对应的第七平移单元462承接阀体半成品后,将阀体半成品转运至第八平移单元461,第八平移单元461工作将阀体半成品从第二机架外转移至第二机架内。作将钻削夹持单元工作,从第八平移单元461的第二位置夹取阀体半成品,并转移至转动工位进行钻削加工。
S5.卸料:完成钻孔操作后,钻削夹持组件41将阀体转运至第八平移单元461,第八平移单元461运动至第一位置状态,阀体在导料板463的引导下完成卸料操作。
总之,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于空调截止阀阀体的自动化加工设备,其特征在于,至少包括:
上料模块;
加工模块,所述的加工模块包括第一机架,所述的第一机架上设有夹具单元、夹具驱动单元和若干工位,其中工位包括上料工位、下料工位和加工工位,加工工位对应设置有切削单元,上料模块与上料工位对应;夹具驱动单元用于驱动夹具单元在各个工位之间转位切换;
转移模块,所述的转移模块包括下料组件和转移组件,所述的下料组件用于从加工模块的下料工位夹取阀体半成品,所述的转移组件用于从下料组件夹取阀体,并转移至钻孔模块;
钻孔模块,所述的钻孔模块包括第二机架,所述的第二机架上设有钻孔工位和若干钻削加工单元,钻削加工单元在水平方向上围绕钻孔工位环形分布;
所述的第二机架上还设有钻削夹持组件、第一装夹工位和第二装夹工位,所述的钻削夹持组件上设有第一钻削夹具和第二钻削夹具;所述的钻削夹持组件至少具有两个位置状态:第一位置状态下,第一钻削夹具与第一装夹工位对应,第二钻削夹具与钻孔工位对应;第二位置状态下,第一钻削夹具与钻孔工位对应,第二钻削夹具与第二装夹工位对应;
所述的第一装夹工位和第二装夹工位相对于钻孔工位左右对置;所述的钻削夹持组件安装于第二机架的顶部,且第一钻削夹具和第二钻削夹具朝向下设置;所述的钻削夹持组件与第二机架左右直线滑动连接,还包括驱动钻削夹持组件相对于第二机架滑动的驱动单元。
2.根据权利要求1所述的自动化加工设备,其特征在于:所述的第一机架设有夹具座,所述的夹具座与第一机架旋转活动连接,所述的夹具单元设置在夹具座上,所述的夹具驱动单元驱动夹具座旋转;
所述夹具座的两个侧面分别设有夹具单元,其中上料工位和下料工位与夹具座的不同侧对应;还包括第一对接工位和第二对接工位,第一对接工位和第二对接工位相对于夹具座左右对置;第一对接工位设有第一对接操作单元,第二对接工位设有第二对接操作单元,第一对接操作单元用于从对应的夹具单元夹取阀体,并移送至第二对接操作单元,第二对接操作单元用于将阀体移送至对应的夹具单元。
3.根据权利要求1所述的自动化加工设备,其特征在于:所述的上料模块包括进料组件,所述的进料组件包括调整单元、过渡夹持单元、第四平移单元、第五平移单元和第六平移单元;
所述的调整单元包括夹持件和调整驱动件,所述的调整驱动件驱动对应夹持件旋转和平移运动;所述的第四平移单元、第五平移单元、第六平移单元分别包括夹持件和和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动对应的夹持件直线运动;第四平移单元与第五平移单元的运动方向相对平行设置,且第四平移单元与第五平移单元的夹持件相对设置;第五平移单元与第六平移单元的运动方向相对垂直设置;
所述的调整单元、第四平移单元、第五平移单元和第六平移单元分别至少具有两个位置状态,其中,调整单元的第一位置状态为取料位置状态,调整单元的第二位置状态与过渡夹持单元对应;第四平移单元的第一位置状态与过渡夹持单元对应,第四平移单元的第二位置状态与第五平移单元的第一位置状态对应,第五平移单元的第二位置状态与第六平移单元的第一位置状态对应,第六平移单元的第二位置状态与上料工位对应。
4.根据权利要求3所述的自动化加工设备,其特征在于:所述的上料模块还包括分拣组件,所述的分拣组件包括料斗、分拣通道和出料通道;所述出料通道的进口端与分拣通道对应,出口端与调整单元的取料位置状态对应;
所述的分拣通道内设有至少两个升降块,所述的升降块并行设置,并沿料斗至出料通道方向从下至上依次分布;所述升降块的上端面为顶升面,每相邻两个升降块中,前一升降块的上极限位与后一升降块的下极限位对应,第一个升降块的下极限位位于料斗内,最后一个升降块的上极限位与出料通道的进口端对应。
5.根据权利要求4所述的自动化加工设备,其特征在于:所述出料通道包括与出口端对应的姿态调整分段,所述的姿态调整分段延伸至出口端;所述姿态调整分段的横截面包括上下层叠设置的上料槽和下料槽;所述的上料槽与下料槽连通,且上料槽的宽度大于下料槽的宽度;
所述的调整分段下方设有振动发生单元。
6.根据权利要求1所述的自动化加工设备,其特征在于:所述的下料组件包括第一平移单元、第二平移单元、第三平移单元和第一旋转单元,第一平移单元、第二平移单元和第三平移单元分别包括夹持件和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动对应的夹持件直线运动,第一平移单元与第二平移单元的运动方向相对垂直设置,第二平移单元与第三平移单元的运动方向相对垂直设置;所述的第一旋转单元包括夹持件和旋转驱动件,所述的旋转驱动件用于驱动对应的夹持件旋转运动;
所述的第一平移单元、第二平移单元、第三平移单元和第一旋转单元分别至少具有两个位置状态,其中,第一平移单元的第一位置状态与下料工位对应,第一平移单元的第二位置状态与第二平移单元的第一位置状态对应,第二平移单元的第二位置状态与第三平移单元的第一位置状态对应,第三平移单元的第二位置状态与第一旋转单元的第一位置状态对应。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的自动化加工设备,其特征在于:所述的转移组件包括支撑梁,所述的支撑梁位于钻孔模块内第一装夹工位和第二装夹工位上方;
所述的支撑梁上设有滑块和转移驱动单元,所述的滑块与支撑梁滑动连接,所述的转移驱动单元用于驱动滑块相对于支撑梁滑动;所述的滑块上设有支撑臂和升降驱动单元,所述的支撑臂与滑块上下滑动连接;所述的升降驱动单元用于驱动支撑臂上下运动;所述的支撑臂上设有夹持件。
8.根据权利要求7所述的自动化加工设备,其特征在于:所述的第一装夹工位和第二装夹工位分别设有接料组件,所述的接料组件包括第七平移单元和第八平移单元,所述的第七平移单元和第八平移单元分别包括夹持件和平移驱动件,其中的平移驱动件用于驱动夹持件直线运动,且所述第七平移单元与第八平移单元的运动方向相对垂直设置;
所述的第七平移单元和第八平移单元分别具有两个位置状态,所述第七平移单元的第一位置状态与转移组件对应,第七平移单元的第二位置状态与第八平移单元的第一位置状态对应,第八平移单元的第二位置状态与钻削夹持组件对应。
9.根据权利要求8所述的自动化加工设备,其特征在于:还包括卸料单元,所述的卸料单元包括导料板,所述的导料板倾斜设置,并与第七平移单元同步平移运动;当第七平移单元位于第一位置状态时,导料板的进料口与第八平移单元的第一位置对应。
10.一种用于空调截止阀阀体的加工方法,其特征在于,采用如权利要求1-9中任一项所述的自动化加工设备;
至少包括以下步骤:
S1.上料:上料模块工作将阀体的坯料输送至位于上料工位的夹具单元,对应的夹具单元夹持坯料;
S2.加工:夹具驱动单元工作将对应夹具单元输送至加工工位,进行坯料的切削加工;完成切削加工后,夹具驱动单元继续工作将对应夹具单元输送至下料工位;
S3.转移:第一平移单元工作从下料工位夹取阀体,并转移至第二平移单元,第二平移单元工作将阀体转移至第三平移单元,第三平移单元工作将阀体转移至第一旋转单元,第一旋转单元工作调整阀体姿态;
转移组件工作从第一旋转单元夹取阀体,并交替转移至钻孔模块的第一装夹工位和第二装夹工位;
S4.钻孔:钻削夹持单元工作,交替从第一装夹工位和第二装夹工位夹取阀体,并输送至钻孔工位,进行钻孔操作。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI981598A0 (fi) * 1998-07-13 1998-07-13 Pikoteknik Oy Menetelmä ja laitteisto reikien poraamiseksi sylinterin vaippaan
CN204450031U (zh) * 2015-01-28 2015-07-08 新昌县锦程精密机械有限公司 一种大型套圈打孔机
CN105750915A (zh) * 2016-04-28 2016-07-13 奉化市欧特瑞智能科技有限公司 一种自动化多工序同步加工复合数控机床
CN109500613A (zh) * 2018-11-26 2019-03-22 安徽省艺馨家私有限公司 一种家具五金件加工设备
CN212704393U (zh) * 2020-08-17 2021-03-16 杭州临安金勇精密制品有限公司 一种用于精密部件的多工位加工装置
CN115592474A (zh) * 2022-12-16 2023-01-13 朗快智能科技(杭州)有限公司(Cn) 一种多工位加工设备及加工方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI981598A0 (fi) * 1998-07-13 1998-07-13 Pikoteknik Oy Menetelmä ja laitteisto reikien poraamiseksi sylinterin vaippaan
CN204450031U (zh) * 2015-01-28 2015-07-08 新昌县锦程精密机械有限公司 一种大型套圈打孔机
CN105750915A (zh) * 2016-04-28 2016-07-13 奉化市欧特瑞智能科技有限公司 一种自动化多工序同步加工复合数控机床
CN109500613A (zh) * 2018-11-26 2019-03-22 安徽省艺馨家私有限公司 一种家具五金件加工设备
CN212704393U (zh) * 2020-08-17 2021-03-16 杭州临安金勇精密制品有限公司 一种用于精密部件的多工位加工装置
CN115592474A (zh) * 2022-12-16 2023-01-13 朗快智能科技(杭州)有限公司(Cn) 一种多工位加工设备及加工方法

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