CN201154401Y - 轴瓦厚度加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴瓦厚度加工装置，它可以实现自动控制，并且大大提高了加工效益。它主要包括控制系统、厚度镗削装置和定位压紧装置。厚度镗削装置包括伺服电机、滑板、主轴马达、主轴头和刀杆，刀杆设置主轴头的一端，主轴马达和主轴头设置在滑板上，刀杆上设有刀具，控制系统控制伺服电机和主轴马达的旋转，伺服电机带动所述滑板前后移动，主轴马达通过主轴头带动刀杆高速旋转，定位压紧装置主要包括用于夹紧轴瓦的夹紧装置和定位轴瓦的模具，模具位于所述刀具前进方向的上方；加工时，主轴马达接到控制系统的指令后，驱动刀具高速旋转，伺服电机接到控制系统的指令后，带动高速旋转的刀具向被压紧并定位于定位压紧装置的轴瓦进行镗削。

Description

轴瓦厚度加工装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车发动机轴瓦厚度加工设备技术，尤其涉及一种轴瓦厚度加工装置。

背景技术

现有轴瓦厚度加工中，所用的设备为普通车床(如616车床)或轴瓦镗床，当镗床工作时，先用手将轴瓦置入由镗杆本身镗过的模胎内，通过调整好的刀具，轴瓦高度二侧经压板推力固定，在高速旋转的镗杆左右移动下来完成厚度镗削加工，当镗杆向右移动退回原来位置后，再通过手动提起操纵压杆取出轴瓦，如此重复上述步序加工轴瓦厚度。其存在的问题：一是速度慢，每分钟不超过5片，由于轴瓦在装入模具、加工、取料过程中，均要刹车停机，无法提高速度；二是精度难以保障，一旦模具中稍有铁、铝、铜屑，就会造成轴瓦贴合不紧，导致轴瓦厚度出现锥度，产生壁厚误差；三是调机难度大，由于刀具和模具之间没有相互联贯的检测系统，只能依靠轴瓦加工后的尺寸，再来反复修整刀具和模具的位置；四是安全性差，从放料到取料均手工操作，易造成工伤事故。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轴瓦厚度加工装置，它可以实现自动控制，具有精度高、功耗低、机身小、人性化等特点，并且大大提高了加工效益。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种轴瓦厚度加工装置，该装置设置在机架上，它主要包括控制系统、厚度镗削装置和定位压紧装置。所述厚度镗削装置包括伺服电机、滑板、主轴马达、主轴头和刀杆，所述刀杆设置主轴头的一端，所述主轴马达和主轴头设置在滑板上，所述刀杆上设有刀具，所述控制系统控制伺服电机和主轴马达的旋转，伺服电机带动所述滑板前后移动，所述主轴马达通过主轴头带动刀杆高速旋转，所述定位压紧装置主要包括用于夹紧轴瓦的夹紧装置和定位轴瓦的模具，所述模具位于所述刀具前进方向的上方；加工时，主轴马达接到控制系统的指令后，驱动刀具高速旋转，伺服电机接到控制系统的指令后，带动高速旋转的刀具向被压紧并定位于所述定位压紧装置的轴瓦进行镗削。

所述夹紧装置主要包括上下设置的油缸、设置在所述油缸上的两个收紧杆和与所述两个收紧杆分别相连并用于支撑和压紧轴瓦的两个托架，所述两个托架靠近模具的一端在放松状态下分别位于所述模具下面的左右两端，另一端设置在模具固定滑板上；当轴瓦进入到模具后，所述油缸通过收紧杆带动两个托架将轴瓦压紧在模具内。

它还包括一个下料气缸，所述下料气缸的动力端设置有一个将压紧在所述模具内的轴瓦推出模具的顶杆。

还包括一个自动出料装置，该自动出料装置主要包括可以左右摇摆的旋转气缸、机械手、出料槽，所述机械手设置在旋转气缸输出轴上，在所述机械手上设有磁铁；当轴瓦位于出料工位时，通过旋转气

缸将带有磁铁的机械手带到出料工位，并通过机械手上的磁铁将加工后的轴瓦吸起，然后旋转气缸再将机械手放入到所述出料槽中。

它还包括推料气缸和设置在推料气缸导杆上的推料板，所述推料板设置在所述出料槽的端口处，当推料气缸动作时，推料板将位于出料槽端口处的轴瓦推向收料处。

在滑板上位于刀具内侧设有用于放置镗削后的轴瓦的出料架，以及在滑板上位于刀具外侧设有进料托架。

本实用新型轴瓦厚度加工装置与现有技术相比，由于在加工过程由控制系统自动控制，各过程控制和连接减少了人为的错误，避免了工伤不安全因素的发生；其次，整个运行过程由控制系统自动控制，尤其在镗削时可以两片加工一次完成，镗杆旋转速度可达10000转/分钟以上，这样可以使力量均衡，确保了稳定和精度；再次，轴瓦厚度加工面朝下，废金属屑无法进入模具和轴瓦背面，不会造成轴瓦粘屑压伤，或因轴瓦贴合不紧造成锥度等现象，提高了产品的成品率。

附图说明

图1是本实用新型轴瓦厚度加工装置组装示意图；

图2是本实用新型轴瓦厚度加工装置的定位压紧装置示意图；

图3是本实用新型轴瓦厚度加工装置的厚度镗削装置示意图；

图4是本实用新型轴瓦厚度加工装置的自动出料装置示意图；

图5是图4自动出料装置部分的侧视图。

具体实施方式

如图1所示，它是本实用新型轴瓦厚度加工装置组装示意图。它主要包括机架以及设置在其上的定位压紧装置10、厚度镗削装置20、自动出料装置30和控制系统(图中未示出)。即首先经过定位压紧装置10将轴瓦固定夹紧，然后厚度镗削装置20靠近上述轴瓦并对其进行厚度镗削加工，然后加工后的轴瓦经过自动出料装置30将轴瓦取出。在以下实施例中，如无特殊说明，所提及的零部件均设置在机架上或者通过其它零部件设置在机架上，当然这里的机架也就是机身。本控制系统可以采用PLC控制系统或其它控制系统，比如采用PLC控制系统时，其包括可编程控制器、电磁阀、感应器等常规设备，另外可以将该控制系统采用电脑触摸屏的方式进行参数设定、修改等。可编程控制器的控制程序可以根据各装置的动作需要进行编程，而电磁阀和感应器的设置也可以根据动作的需要进行设置，包括位置、类型和大小等，当然为了精度的需要可以选用特种或特制的元器件，只要能够实现控制的功能即可。在以下的实施例，即使没有明确采用控制系统，但只要牵涉到具体的动作控制时，一般就是有控制系统进行控制。另外，在进行动作控制时，有时没有说明具体是否具有延迟或判断过程，但一般而言，为了安全或动作控制的需要，暗含有延迟或判断设定。另外，关于动作元器件，比如气缸、油缸或电机等，如果需要进行控制处理的，则应当选用具有可编程控制的元器件。

如图2所示，它是本实用新型轴瓦厚度加工装置的定位压紧装置10示意图。定位压紧装置10主要包括用于夹紧轴瓦的夹紧装置和模具11，夹紧装置的结构主要包括上下设置油缸12、左右收紧杆13、14和左右托架15、16，左右收紧杆13、14设置在油缸12的动力端，并通过油缸12带动左右收紧杆13、14上下运动。而在左收紧杆13上的另一端与左托架15活动相连，在右收紧杆14上的另一端与右托架16活动相连，而左右托架15、16的另外一端设置在模具固定滑板上并且可以做左右滑动运动，或者可以使左右托架15、16靠近模具一侧的一端能够做旋转运动；左右托架15、16靠近模具一侧在放松状态下位于模具下面，即低于模具入口，这样便于将轴瓦压入到模具中。另外，在左右托架15、16上还分别设有左右压脚17、18，压脚17、18突出左右托架15、16，并且设在左右托架15、16的边缘，这样可以适当增加压紧力。还有，在模具上面设有下料气缸19，该下料气缸19上设有顶杆，该顶杆可以在推料气缸作用下，将位于模具11内的轴瓦推出模具11。在收紧状态下，油缸12带动左右收紧杆13、14向上运动，这样靠近模具11一端的左右托架15、16向上运动压紧位于模具11内的轴瓦；在放松状态下，油缸12带动左右收紧杆13、14向下运动，这样靠近模具11一端的左右托架15、16向下松开了轴瓦，另外此时再通过下料气缸19的推动下，可以将轴瓦推出模具11。

如图3所示，它是本实用新型中的厚度镗削装置示意图。在该示意图中，还给出了送料装置以及定位压紧装置的位置示意，以表示三者之间的关系。厚度镗削装置20包括伺服电机25、滚珠丝杆24、滑板23、刀杆21、主轴马达22、主轴头28、主轴26以及刀杆21。控制系统控制伺服电机25和主轴马达22的旋转，伺服电机25和滑板23之间是通过滚珠丝杆24连接，伺服电机25通过滚珠丝杠24带动滑板23前后移动，当然该移动的速度可以进行调整。主轴马达22、主轴头28设置滑板23上，主轴头28带动刀杆21高速旋转，在刀杆21上设有若干刀具，在加工位置，刀具在模具11的正下方，也就是说，当加工时位于刀杆21上的刀具可以进入固定在模具11内的轴瓦内部进行轴向镗削，当然关于刀具和模具11内的轴瓦之间的位置关系，在满足镗削的条件下，也要根据进给量，即加工厚度需要进行设置；加工时，主轴马达22接到控制系统的指令后，驱动刀杆21高速旋转，伺服电机25接到控制系统的指令后，带动安装在刀杆21上高速旋转的刀具向被定位压紧在模具11内的轴瓦进行镗削。另外，为了加固主轴29的稳定性，在主轴29的外端设有主轴支撑装置45，也就是在刀杆21端部设置一个主轴支撑装置45。另外，在位于刀杆21两侧分别设有出料架26和进料托架27，其中，出料托架26是为了配合后续出料需要设置，进料托架27是为了配合进料装置而设置的一个衔接装置。

其实，镗削装置有三个工作状态，其中一个是上面提及的加工镗削状态，另外一个是进料状态，还有一个是出料状态，这三种状态是根据刀具运行的位置而定。在进料状态时，比如此时轴瓦已经加工完成，进料托架27运行到靠近进料装置，此时进料装置将轴瓦运到进料托架27上，其中进料装置主要包括进料槽43、推料气缸41、推料板42以及输送带44，推料板42设置在推料气缸41的动力端，当通过输送带44运输的轴瓦50运送到上料位置时，推料气缸41带到推料板42沿进料槽43将轴瓦50推到进料托架27上，然后当加工完成，刀具退回到原始位置时，此时进料托架27位于模具11的下面，这样通过定位压紧装置10的夹紧装置将轴瓦50定位压紧在模具11内，等待下一步加工。另外，还有一个状态，就是出料状态，此时也处于加工完成状态，刀具还没有回程，此时出料架26位于模具11的下面，此时下料气缸19将位于模具11内的轴瓦50推到出料架26上，这样当刀具回程后，加工完成的轴瓦50就随出料架26到出料位置，然后通过后续的自动出料装置30的机械手32(图4)将轴瓦50搬运到出料槽35中(图4)。

如图4所示，它是本实用新型中的自动出料装置示意图，另外结合附图5的机械手放大示意图进行说明。自动出料装置30主要包括旋转气缸31、机械手32、出料槽35，机械手32的一端安装在旋转气缸31输出轴上，在另一端设有磁铁36。旋转气缸31用于驱动机械手32，机械手32将加工后的轴瓦50通过磁铁36将其吸起，然后旋轴150度放入到出料槽35中，当然旋转角度可以根据具体情况进行设定，并且根据需要的旋转角度进行选择不同的旋转气缸32。另外，在出料槽35处，还设有推料装置，该推料装置主要包括推料气缸34和设置在推料气缸34导杆上的推料板33，推料板33设置在出料槽35的进料端口处，当轴瓦50被放入到出料槽35槽口时，推料板33将位于出料槽35上的轴瓦推向出料槽35的出料口。

本申请为了简要说明，没有提及的部分，本领域一般技术人员可以采用常规的技术手段即可实现，并且没有提及的部分也是本申请必不可少的部分。另外，在说明书附图中的尺寸和位置关系仅仅为了说明需要设定，但该些尺寸和位置关系不能限定本实用新型的保护范围。另外，本申请中的部分零部件可以采取其它零部件替代，比如气缸采用油缸代替，所有采用变形或变相的可替代技术手段均为本申请要保护的范围。

Claims (9)

1、一种轴瓦厚度加工装置，该装置设置在机架上，其特征在于，它主要包括控制系统、厚度镗削装置和定位压紧装置，所述厚度镗削装置包括伺服电机、滑板、主轴马达、主轴头和刀杆，所述刀杆设置主轴头的一端，所述主轴马达和主轴头设置在滑板上，所述刀杆上设有刀具，所述控制系统控制伺服电机和主轴马达的旋转，伺服电机带动所述滑板前后移动，所述主轴马达通过主轴头带动刀杆高速旋转，所述定位压紧装置主要包括用于夹紧轴瓦的夹紧装置和定位轴瓦的模具，所述模具位于所述刀具前进方向的上方；加工时，主轴马达接到控制系统的指令后，驱动刀具高速旋转，伺服电机接到控制系统的指令后，带动高速旋转的刀具向被压紧并定位于所述定位压紧装置的轴瓦进行镗削。

2、如权利要求1所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，所述夹紧装置主要包括上下设置的油缸、设置在所述油缸上的两个收紧杆和与所述两个收紧杆分别相连并用于支撑和压紧轴瓦的两个托架，所述两个托架靠近模具的一端在放松状态下分别位于所述模具下面的左右两端，另一端设置在模具固定滑板上；当轴瓦进入到模具后，所述油缸通过收紧杆带动两个托架将轴瓦压紧在模具内。

3、如权利要求2所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，在所述托架上位于模具一端设有压脚。

4、如权利要求1或2所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，它还包括一个下料气缸，所述下料气缸的动力端设置有一个将压紧在所述模具内的轴瓦推出模具的顶杆。

5、如权利要求1所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，在镗削后还包括一个自动出料装置，该自动出料装置主要包括可以左右摇摆的旋转气缸、机械手、出料槽，所述机械手设置在旋转气缸输出轴上，在所述机械手上设有磁铁；当轴瓦位于出料工位时，通过旋转气缸将带有磁铁的机械手带到出料工位，并通过机械手上的磁铁将加工后的轴瓦吸起，然后旋转气缸再将机械手放入到所述出料槽中。

6、如权利要求5所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，它还包括推料气缸和设置在推料气缸导杆上的推料板，所述推料板设置在所述出料槽的端口处，当推料气缸动作时，推料板将位于出料槽端口处的轴瓦推向收料处。

7、如权利要求1或5所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，在滑板上位于刀具内侧设有用于放置镗削后的轴瓦的出料架。

8、如权利要求1或2所述的轴瓦厚度加工装置，其特征在于，在滑板上位于刀具外侧设有进料托架。

9、如权利要求1所述轴瓦厚度加工装置，其特征在于，在所述刀杆端部设置一个主轴支承装置。

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