发明内容
本新型的目的是提供一种汽车发动机加工翻转上、下料装置,与高速卧式加工中心机床基座连接,完成汽车发动机加工的自动装料、下料作业。
汽车发动机加工翻转上、下料装置,有配套的电气,液压,气动控制部分与机床上的系统对应结合,其特征在于支架结构I与齿轮箱结构II、退料结构III、夹具装配结构IV、翻转支架结构V先连接、再通过支架结构I下的4个连接脚把合到高速卧式加工中心的机床床身前面基座上;齿轮箱结构II由螺钉把合到支架结构I上部一侧,支架结构I上部垂直安装轴,翻转支架结构V通过轴上的两组夹板连接到支架结构I上,夹具装配结构IV通过翻转支架结构V上的导轨滑块与翻转支架结构V连接;退料结构III直接安装到夹具装配结构IV的夹具底板上。
本设计的汽车发动机加工翻转上、下料装置具有如下优点:
1.汽车发动机加工自动上、下料装置不允许人力抬升,采用自动程序控制完成自动装料、下料作业。
2.自动上、下料装置在上料前要靠人工来实现将缸体、缸盖推到预定位。
3.下料也是采用自动的方式离开加工部位。
4.该机械装置能够自动控制。
具体实施方式
汽车发动机加工翻转上、下料装置,有配套的电气,液压,气动控制部分与机床上的系统对应结合,见图1、图2:其特征在于支架结构I与齿轮箱结构II、退料结构III、夹具装配结构IV、翻转支架结构V先连接、再通过支架结构I下的4个连接脚把合到高速卧式加工中心的机床床身前面基座上;齿轮箱结构II的齿轮箱21由螺钉把合到支架结构I上部一侧,齿轮箱结构II的轴孔和轴承盖处于偏心的状态,安装时候可根据轴的偏心进行调整。
支架结构I上部垂直安装轴6,见图3,翻转支架结构V通过轴6上的两组夹板9连接到支架结构I上。夹具装配结构IV通过安装在翻转支架结构V上的导轨滑块60实现与翻转支架结构V的连接;退料结构III直接安装到夹具装配结构IV的夹具底板41上。图3中支架结构I中支架体3通过地脚垫铁1和螺杆2调整自动上、下料装置的高度。支撑架4与支架体3在上端垂直把合后进行轴承孔的合镗,调整垫5在轴6安装后调整安装轴承后的轴向间隙,轴6一端安装齿轮13,齿轮13与齿轮箱21内的齿条19啮合。轴6两端由密封垫7、14和端盖8、15实现对轴承的密封,阻止空气和灰尘的进入。夹板9与轴6靠键连接实现定位。通过开关架11把合在支撑架4的漫反射开关10对工件种类进行判断,在支架结构I上部和中部设无触点开关12和16对翻转支架V进行0°-90°的判断。
图4所示的齿轮箱结构II中液压缸22与齿轮箱21把结,提供源动力将液压能转化为动能,带动由螺母18锁紧的齿条19做直线往复运动。齿轮箱21内齿条19前端有调整螺钉20起到限位作用,可以调节齿条19运动的距离,液压缸22行程中有磁性开关23,用于检测液压缸杆伸出长度是否合适。
图5所示的退料机构III,气缸26通过轴座27连接到夹具底板41上,气缸26的气缸杆把合到连接板30上,在轴座27上配有润滑用的油嘴28,导向轴29和连接板30对气缸杆起到保护作用。
图6所示夹具装配结构IV中滑板45通过配磨垫46、47与支架38的直角短边结合,并通过垫49、50将连接支架48内直角连接在滑板45与支架38的结合端,连接支架48长边连接油缸56的油缸杆,随着油缸56的直线往复运动即实现包括夹具装配结构IV在内的自动上、下料动作。连接支架48长边与拖链支架51结合,拖链支架51一端连接到夹具底板41上,起到支撑拖链65的作用。支架38长边通过两副垫39、弹性组件40与夹具底板41连到一起,夹具底板41后端固定挡块42。支架38与滑板45角处固定的定位板43对滑板45和支架38起到定位作用。滑板45外侧固定动撞块44,动撞块44与图9中的两端限位支架61、63配合使用起到对平移上、下料动作的限位作用。
从图7中可见夹具底板41平面中部对称安装两侧挡板34、35,后端安装挡块42,对工件后端定位;工件在两挡板34、35间滑动推拉上、下工件,挡板34、35起到侧面的定位作用.两夹紧油缸33、37安装在两挡板34、35外侧,夹紧油缸33、37对加工的工件进行夹紧.同时在夹具底板41前端还安装了防错的无触点开关52及开关架53.
图8、9所示的翻转支架结构V中翻转支架57与两油缸支架垫64、66,翻转液压缸56平行结合。翻转支架57端部与拖链架58垂直连接,拖链65一端把合到拖链架58上,另一端连接到拖链支架51上,将连接夹具装配结构IV和翻转支架结构V中需要的液压油管、气管、电源线、数据线等保护起来,以防止在自动上、下料过程中的磨损。翻转支架57上部固定90°限位块59、两条平行机构导轨60、两端限位支架61、63以及位置检测开关架62。
上述结构装配时需要注意的问题:支架I与齿轮箱II配合安装时,齿轮箱21中的孔为偏心孔,以实现消除间隙的作用。夹具装配结构IV安装时,弹性组件40要用配磨垫找平,实验弹性组件40是否受力均匀。
机构导轨60和齿轮13、齿条19润滑采用容积式定时定量自动润滑。
本装置的使用状态:
由液压缸22提供源动力,通过齿轮13齿条19传递动力传入轴6,来实现将液压缸的直线往复运动转化为回转往复运动,即实现结构V的翻转90°的动作。设计采用人工上料,由两侧挡板34、35、后端挡块42定位,经过检测工件的类型、防错识别等,检测结果正确后进行下面正确的操作步骤:本装置自动控制上、下工件夹紧和松开、与机床夹具相配合,机构翻转、平移送料、退料等动作实现自动上下料。
本装置内的多个油缸22、56、33、37都处于未进油即油缸杆缩回的工作状态,气缸26处于气缸杆伸出的工作状态。自动控制的工作步骤如下:1.内防护门开→0~90度翻转;2.向前平移取件(246或350mm)→机床夹具松开工件→翻转夹具夹紧工件;3.向后回退(246或350mm);4.90~0度翻转→翻转夹具松开工件→外防护门开;5自动退料推出工件→操作者拽出加工完工件→操作者推送待加工工件到位;6.操作者按启动按钮→翻转夹具夹紧工件→外防护门关→0~90度翻转;7.向前平移送件(246或350mm)→翻转夹具松开工件→机床夹具夹紧工件;8.向后回退(246或350mm;9.90~0度翻转→内防护门关。
汽车发动机加工翻转上、下料装置的动力传递如下:自动上下料装置由液压缸22提供源动力,齿条19与液压缸22直接连接,将液压能转化为动能,并通过齿条19与齿轮13的齿面啮合将动力传入与齿轮13直接连接的轴6,实现了将液压缸的直线往复运动转化为回转往复运动。轴6的回转往复运动通过夹板9将带动翻转支架结构V做0°-90°的翻转动作。翻转液压缸56提供机构的取送件动作的源动力,油缸杆连接到连接支架48上,即实现翻转液压缸56和夹具装配IV的连接,实现取送件的直线往复运动,配合其他件的动作实现工件的平移。气缸26带动连接板30在夹具底板41中部的挡板34、35间做直线往复运动,实现退料的动作。