CN201495253U - 卧式数控全自动感应淬火机床 - Google Patents

卧式数控全自动感应淬火机床 Download PDF

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Abstract

本实用新型提出了一种卧式数控全自动感应淬火机床，由床身、机床电器控制柜及数控系统、自动上料机、出料输送机组成；床身的结构为：上机架、下机架是卧式布置结构，下机架上沿长度方向设有旋转辊轴传动机构，在上机架设有直线运动滑台，直线运动滑台通过数控伺服电机驱动，直线运动滑台上设有推件机构，在旋转辊轴传动机构的上料区处设有上料滑板，侧边设有自动上料机；在与淬火区相对应的下机架后设有一个三坐标调节滑台，变压器及淬火感应器安装在三坐标滑台上，出料输送机设置在淬火区的尾端。该机床能实现圆轴类工件的全自动感应淬火，提高了生产效率、减轻了劳动强度。

Description

卧式数控全自动感应淬火机床
技术领域
本实用新型涉及卧式数控自动化淬火设备。
背景技术
目前短轴及小台肩轴类零件的感应加热表面淬火，广泛采用立式淬火机床，在生产过程中手工装夹工件及取件。少量自动化生产设备应用4轴联动机器人完成自动上件及取件，设备的结构相对比效复杂，使设备制造成本增大。部分轴类零件由于结构要求不允许钻中心孔，工装采用托杯，用轴的外圆进行定位，导至零件的上、下两端存在8mm无淬火区，影响零件的使用寿命。
在对小轴类零件进行感应加热时，零件的旋转长期延用夹头驱动型式，零件位于夹头与顶尖之间，此类结构无法实现简易自动化。滚动摩擦技术为零件旋转提供了技术支持，直线运动单元技术的广泛应用，为推动轴类零件沿直线运动提供了高精度运动机构的硬件保证。
发明内容
为了实现短轴及小台肩轴类零件的全自动感应淬火，保证轴端没有中心孔的轴类零件全部轴颈淬火，保证稳定的淬火质量，本实用新型提出卧式数控全自动感应淬火机床。
为此，本实用新型的技术方案为：卧式数控全自动感应淬火机床，由床身、机床电器控制柜及数控系统、自动上料机、出料输送机组成；其特征在于：床身的结构为：上机架、下机架是卧式布置结构，下机架上沿长度方向设有旋转辊轴传动机构，旋转辊轴传动机构由两组或三组辊轴沿长度方向平行布置构成，每组辊轴两端由滚动轴承支承，辊轴在一端通过联轴器与一个齿轮箱连接，电机连接在齿轮箱上驱动旋转；旋转辊轴传动机构的一段是上料区，另一段是淬火区，相应的辊轴之间形成支撑工件的支承槽，在辊轴上设有光电感应开关；在上机架相对于旋转辊轴传动机构的上方沿长度方向设有直线运动滑台，直线运动滑台通过数控伺服电机驱动，直线运动滑台上设有推件机构，在旋转辊轴传动机构的上料区处的下机架上设有上料滑板，侧边设有自动上料机；在与淬火区相对应的下机架后设有一个三坐标调节滑台，变压器及淬火感应器安装在三坐标滑台上，出料输送机设置在淬火区的尾端。
所述三坐标调节滑台的结构为：由升降台和安装在升降台上的两坐标滑台组成。
所述推件机构的一种结构为：推件臂固定在直线运动单元的滑台上，推件臂下端连接推件板；推杆臂上部的微动气缸与反向顶板的滑板连接，反向顶杆的滑板沿垂直方向安装有升降气缸，升降气缸的下端连接有反向顶板。
所述自动上料机的一种结构为：机架上设有储料箱，储料箱的底部是倾斜的，机架上设有固定储料板，固定储料板位于储料箱的出口处；固定储料板的两侧是两块活动顶料板，在储料箱的出口处是前活动顶料板，另一块是后活动顶料板，前活动顶料板、后活动顶料板及固定储料板的上端部设有方向一致的斜面，前活动顶料板、后活动顶料板及固定储料板的上端部的厚度只允许一件工件置于顶部；前活动顶料板、后活动顶料板与机架下垂直安装的气缸连接。其工作原理：工件被置于储料箱内，工件利用重力滚到前活动顶件板的顶部，顶料气缸向上运动将前后两块顶料板向上顶起，在前活动顶料板顶部的工件被顶到固定储料板的顶部，当工件被储存在固定储料板上后，顶料气缸下降使前后活动顶料板下降，下降到下位后，前活动顶料板的顶部又滚入工件，而位于储料板顶部的工件则滚到后活动顶料板的顶部；此时气缸上升，前活动顶件板又将工件送到固定储料板上，而后活动顶料板则把前一个工件顶入机床的滑料板上，此时一个工作循环完成。
所述出料输送机的结构为：在机架上设有传送带，传送带通过电机及减速箱带动。
所述床身采用铝合金框架进行全封闭，在各个工作位置设有玻璃观察窗。机床动作流程：
工件成批放置入自动上料机，上料机的气缸动做，每次顶出单根工件到机床上料滑板，工件自动滚落，到达两支承辊轴中部的支承槽内；辊轴保持旋转动作，带动工件匀速旋转。
此时机床的直线远动滑台处于上料机后部，光电感应开关发讯，数控伺服电机启动，，由推件机构推动工件沿轴线向前运动；通过感应器线圈后，推件机构限制工件轴向自由度，直线运动滑台后退带动工件需要淬火端部到达感应器线圈位置，数控系统发讯，启动加热，淬火液喷淋泵开启，对加热的工件强冷，实现淬火。
淬火结束，直线运动滑块继续推动工件，由出料输送机传送带导出，滑落到接料斗内。
单件工件淬火加工完毕，直线运动滑块快速退回，到达初始位置后，上料机再次动作，送单根工件上料，机床循环全自动工作。
有益效果：该卧式数控全自动感应淬火机床，使圆轴类工件的感应淬火自动化程度得到全面提升。具有以下优点：1、自动上料和下料功能，提高生产效率、减轻劳动强度。2、防止短小零件在感应器部跳动，避免感应器损坏而烧毁设备和零件，提高了设备的可靠性和减少了经济损失。3、使整个零件都淬火，无淬火层盲区，提高产品质量。4、设备为全封闭式设计，因此工作环境好，无泄露污梁。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。(省略正面的自动上料机)
图2是图1中沿A-A剖视图。
图3是本实用新型的侧视图.
图4是自动上料机的主视图。
图5是自动上料机的侧视图。
图6是本实用新型的外形图。
具体实施方式
如图1、2、3所示，卧式数控全自动感应淬火机床，由床身、机床电器控制柜及数控系统、自动上料机、出料输送机组成；床身的结构为：上机架3、下机架1是卧式布置结构，下机架1上沿长度方向设有旋转辊轴传动机构，旋转辊轴传动机构由三组辊轴13沿长度方向平行布置构成，每组辊轴两端由滚动轴承支承，辊轴在一端通过联轴器17与一个齿轮箱16连接，电机15连接在齿轮箱上驱动旋转；旋转辊轴传动机构的一段是上料区24，另一段是淬火区23，相应的辊轴13之间形成支撑工件的支承槽，在辊轴上设有光电感应开关；在上机架3相对于旋转辊轴传动机构的上方沿长度方向设有直线运动滑台9，直线运动滑台通过数控伺服电机14驱动，直线运动滑台上设有推件机构，在旋转辊轴传动机构的上料区处的下机架上设有上料滑板26，上料滑板26上设有缓冲板27，侧边设有自动上料机25；在与淬火区相对应的下机架后设有一个三坐标调节滑台，变压器及淬火感应器19安装在三坐标滑台上，出料输送机11设置在淬火区23的尾端。
如图1所示，推件机构的结构为：推件臂5固定在直线运动滑台9的滑台上，推件臂下端连接推件板4；推杆臂上部的微动气缸6与反向顶板的滑板7连接，反向顶杆的滑板7沿垂直方向安装有升降气缸8，升降气缸的下端连接有反向顶板10。
如图3所示，三坐标调节滑台的结构为：由升降台28和安装在升降台上的两坐标滑台20组成。升降台28、两坐标滑台20都是手动的。
如图1、2所示，出料输送机的结构为：在机架12上设有传送带21，传送带通过电机22及减速箱带动。
如图4、5所示，自动上料机的结构为：机架29上设有储料箱33，储料箱33的底部是倾斜的，机架29上设有固定储料板32，固定储料板32位于储料箱33的出口处；固定储料板的两侧是两块活动顶料板，在储料箱的出口处是前活动顶料板30，另一块是后活动顶料板31，前活动顶料板30、后活动顶料板31及固定储料板32的上端部设有方向一致的斜面，前活动顶料板、后活动顶料板及固定储料板的上端部的厚度只允许一件工件置于顶部；前活动顶料板30、后活动顶料板31与机架下垂直安装的气缸34连接。
如图1、2、3所示的卧式数控全自动感应淬火机床，旋转辊轴传动机构由三组辊轴组成，可实现两个工件并列同时淬火。旋转辊轴传动机构也可以只由二组辊轴组成，这是只需要一个自动上料机。
如图5所示的卧式数控全自动感应淬火机床，床身采用铝合金框架37进行全封闭，在各个工作位置设有玻璃观察窗38。

Claims (5)

1.卧式数控全自动感应淬火机床，由床身、机床电器控制柜及数控系统、自动上料机、出料输送机组成；其特征在于：床身的结构为：上机架、下机架是卧式布置结构，下机架上沿长度方向设有旋转辊轴传动机构，旋转辊轴传动机构由两组或三组辊轴沿长度方向平行布置构成，每组辊轴两端由滚动轴承支承，辊轴在一端通过联轴器与一个齿轮箱连接，电机连接在齿轮箱上驱动旋转；旋转辊轴传动机构的一段是上料区，另一段是淬火区，相应的辊轴之间形成支撑工件的支承槽，在辊轴上设有光电感应开关；在上机架相对于旋转辊轴传动机构的上方沿长度方向设有直线运动滑台，直线运动滑台通过数控伺服电机驱动，直线运动滑台上设有推件机构，在旋转辊轴传动机构的上料区处的下机架上设有上料滑板，侧边设有自动上料机；在与淬火区相对应的下机架后设有一个三坐标调节滑台，变压器及淬火感应器安装在三坐标滑台上，出料输送机设置在淬火区的尾端。
2.根据权利要求1所述的卧式数控全自动感应淬火机床，其特征在于：所述推件机构的结构为：推件臂固定在直线运动单元的滑台上，推件臂下端连接推件板；推杆臂上部的微动气缸与反向顶板的滑板连接，反向顶杆的滑板沿垂直方向安装有升降气缸，升降气缸的下端连接有反向顶板。
3.根据权利要求1所述的卧式数控全自动感应淬火机床，其特征在于：所述自动上料机的结构为：机架上设有储料箱，储料箱的底部是倾斜的，机架上设有固定储料板，固定储料板位于储料箱的出口处；固定储料板的两侧是两块活动顶料板，在储料箱的出口处是前活动顶料板，另一块是后活动顶料板，前活动顶料板、后活动顶料板及固定储料板的上端部设有方向一致的斜面，前活动顶料板、后活动顶料板及固定储料板的上端部的厚度只允许一件工件置于顶部；前活动顶料板、后活动顶料板与机架下垂直安装的气缸连接。
4.根据权利要求1所述的卧式数控全自动感应淬火机床，其特征在于：所述三坐标调节滑台的结构为：由升降台和安装在升降台上的两坐标滑台组成。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的卧式数控全自动感应淬火机床，其特征在于：所述床身采用铝合金框架进行全封闭，在各个工作位置设有玻璃观察窗。
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