CN210877735U - 棒材加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种棒材加工设备，它包括机台、滑台、加工机构、上料机构和出料机构；滑台安装于机台上，包括滑轨和能够沿滑轨滑动的若干滑块；加工机构安装于机台顶面的中部；上料机构包括桁架机械手和可移动抓取机构，桁架机械手设置于机台的一侧外、可移动抓取机构连接于滑块上；出料机构与上料机构结构相同，上料机构和出料机构分设于机台上位于加工机构的两侧。桁架机械手抓取棒材，转运至可移动抓取机构，再运至加工机构中，启动加工机构加工，加工完成后由出料机构将加工完成后的棒材输出即可。整个加工过程能够实现自动传送料、自动加工，自动化程度高，可实现一人可以同时操作3台设备及以上，提高生产效率并能降低对于人工的需求。

Description

棒材加工设备

技术领域

本实用新型属于棒材毛坯机加工技术领域，特别是涉及一种棒材加工设备。

背景技术

硬质合金棒材的主要成型方法有等静压成型、模压成型和挤压成型等。静压成型主要用于生产尺寸较大的产品，其产品具有致密性好、内部密度均匀等优点，但产品的表面质量和尺寸精度较差。而模压成型和挤压成型则一般适用于生产大批量小尺寸的棒材，且所得制品的表面质量、尺寸精度都较高。

挤压是将粉末与一定量的挤压成型剂组成的可塑性泥料，经挤压模腔，在一定的压力作用下通过挤压成型机孔口的模具(挤压嘴)，形成具有一定形状的柱状或带状坯体的成型工艺。硬质合金挤压成型主要适用于生产断面形状和尺寸不变而长度远大于横截面尺寸的产品。挤压成型的特点是长度原则上不受限制，纵向密度比较均匀，生产过程连续性强，效率高，设备比较简单。一台挤压机只要更换模具，便可生产多种型材。

目前，挤压后的毛坯棒材均需要在普通砂轮切割机上进行定长和端面修型加工，生产过程中存在以下问题：一、挤压棒在半加定长修型过程中产生约5％的尾料，其中大部分作残废料处理，物料价值极低，只有少部分作返回料处理，且煅烧、球磨等加工成本较高；二、加工挤压生产的内冷孔棒(外径带螺纹，棒料中间带孔)时，切割粉料颗粒及砂轮剥落的颗粒很容易进入孔内，造成堵孔缺陷；三、全手动操作及工艺控制，先定长再修型，产品质量较差，主要表现在长度不一，端面不平，几何一致性较差；四、所有挤压后的毛坯棒材均需要在普通砂轮切割机上人工全手动操作，生产效率低，粉尘和噪音大，极大的影响职工职业健康及环保。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种生产效率高的棒材加工设备。

本实用新型提供的棒材加工设备，它包括机台、滑台、加工机构、上料机构和出料机构；滑台安装于机台上，包括滑轨和能够沿滑轨滑动的若干滑块；加工机构安装于机台顶面的中部；上料机构包括桁架机械手和可移动抓取机构，桁架机械手设置于机台的一侧外、可移动抓取机构连接于滑块上；出料机构与上料机构结构相同，上料机构和出料机构分设于机台上位于加工机构的两侧。

所述机台为长方体框架，包括铣削架和一对分设于铣削架两侧的侧架。

所述滑台为直线滑台，滑轨沿机台长度方向布置，滑轨两端通过立柱利于机台上，一对滑块设置于滑轨上。

所述加工机构包括底板、铣削框、铣刀和步进电机，铣削框设置于底板上，一对铣刀相对布置、分设于铣削框两侧与对应步进电机的输出轴相连；加工机构通过底板安装于铣削架上。

所述底板上设有一对底座，所述步进电机分别通过连接座与底座相连。

所述铣削框内设用于放置棒材的V型槽工装。

所述桁架机械手包括悬臂式直线滑台和机械手，机械手通过滑座安装于悬臂式直线滑台上能够沿高度方向升降。

所述可移动抓取机构包括升降气缸、连接架和抓料手，升降气缸以其缸体连接于所述滑块外，连接架设置于升降气缸的活塞杆下，抓料手连接于连接架的底部。

所述上料机构还包括料架车，料架车为矩型框架车，其内设有多层用于放置棒材的V型条板。

所述加工机构还包括一对分设于加工机构两端的抽风机，抽风机的抽风管伸至铣削框内。

本实用新型在使用时，通过桁架机械手抓取待加工的棒材，然后转运至可移动抓取机构，可移动抓取机构将待加工的棒材运至加工机构中，再启动加工机构，对棒材进行加工，加工完成后由出料机构将加工完成后的棒材输出即可。整个加工过程能够实现自动传送料、自动加工，自动化程度高，可实现一人可以同时操作3台设备及以上，提高生产效率并能降低对于人工的需求。

附图说明

图1为本实用新型一个优选实施例的轴测示意图。

图2为本优选实施例中机台的立体放大示意图。

图3为本优选实施例中滑台的立体放大示意图。

图4为本优选实施例中加工机构的立体放大示意图。

图5为本优选实施例中桁架机械手的立体放大示意图。

图6为本优选实施例中可移动抓取机构的立体放大示意图。

图7为本优选实施例中料架车的立体放大示意图。

图示序号：

1—机台，11—铣削架，12—侧架；

2—滑台，21—滑轨，22—滑块；

3—加工机构，31—底板，32—铣削框，33—铣刀，34—步进电机，35—底座，36—连接座，37—V型槽工装；

4—上料机构，

41—桁架机械手、411—直线滑台、412—机械手，

42—可移动抓取机构、421—升降气缸、422—连接架、423—抓料手，

43—料架车、431—V型条板；

5—出料机构；6—立柱；7—抽风管。

具体实施方式

如图1所示，本实施例公开的这种棒材加工设备，它包括机台1、滑台2、加工机构3、上料机构4和出料机构5。

如图2所示，机台1为长方体框架，包括铣削架11和一对分设于铣削架两侧的侧架12；铣削架的顶部开口，前侧设有铰接门以便对漏下的残渣进行清理；侧架下设有滑轮以便于整个装置的移动。滑台2横跨于机台1上，加工机构3安装于铣削架1上位于滑台下。

如图1、图3所示，滑台2为直线滑台，沿机台的长度方向布置。滑台2包括滑轨21和能够沿滑轨滑动的滑块22，滑轨的两端下部设有立柱6，整个滑台通过一对立柱横跨于机台上。

如图1、图4所示，加工机构3包括底板31、铣削框32、铣刀33和步进电机34。底板31为矩型板，铣削框32为顶部开口的矩型框、设置于底板中部，铣削框的一对侧壁上分别设有用于铣刀33穿过的通孔，底板上还设有一对与铣削框平行布置的底座35，底座上设又能够沿底座前后推进的连接座36，步进电机安装于连接座上、输出轴通过联轴器与铣刀相连，驱动铣刀工作，同时为了便于放置加工棒材，在铣削框内设有V型槽工装37，并在在V型槽上设压紧装置实现加工棒材的放置、定位。另外可以在铣削框上部设置可移动密封盖(图中未示出)，用于铣削加工区的封闭，使加工在封闭的环境下进行，相配套的，为保证加工环境，在加工机构两侧分设抽风机，使抽风机的抽风管7伸至伸至铣削框内用于保证密闭铣削加工区内的环境。

如图1所示，上料机构4和出料机构5分设于加工机构3的两侧。如图1所示上料机构4包括桁架机械手41和可移动抓取机构42。如图5所示，桁架机械手41包括悬臂式直线滑台411和机械手412，机械手通过滑座安装于悬臂式直线滑台上能够沿高度方向升降。如图1、图6所示，可移动抓取机构42包括升降气缸421、连接架422和抓料手423，升降气缸以其缸体连接于滑块外，连接架设置于升降气缸的活塞杆下，抓料手连接于连接架的底部。上料机构4还包括料架车43，如图7所示，料架车43为矩型框架车，其内设有多层用于放置棒材的V型条板431。如图1所示，出料机构5与上料机构4结构相同，对称设置于加工机构的两侧。

本实施例与现有结构的棒材加工设备相比，可适用于挤压外螺纹毛坯棒材毛坯，且加工范围为φ7mm～φ40mm(毛坯直径)，280mm～460mm(长度)，并且，对于端面斜度小于0.1mm，缺口小于0.15mm×0.15mm，长度尺寸偏差不大于0.2mm的棒材，其压坯的加工合格率≥98％；棒材端面修型和定长可一次性完成，并且能够实现自动传送料、自动加工、自动排序，自动化程度高；加工效率不低于2支/分钟，并可实现一人可以同时操作2台以上设备；加工后尾料(粉末料)利用率≥98％。

本实施例中，内冷孔棒材(外径带螺纹，棒料中间带孔)毛坯的自动传送料、自动加工、自动排序过程如下：人工摆满料之后将待加工料架车推至机台左侧位置，到位后用卡扣好。桁架机械手向下运动到达目标外螺纹棒材毛坯所在料架车层数与下一层之间某一合理高度，然后向前运动到达目标外螺纹棒材毛坯的正下方，然后向上运动托举目标外螺纹棒材毛坯至合适高度，然后带着托取的目标外螺纹棒材毛坯向后运动至限定位置之后，开始向上运动至上限位置，这时候在该位置正上方等候的可移动抓取机构向下运动到适当位置并开始抓取目标外螺纹棒材毛坯；然后通过直线滑台2移送到铣削加工装置正上方，然后开始向下运动到适当位置，松开抓取机构，把目标外螺纹棒材毛坯放置在铣削加工装置的V型槽上。在可移动抓取机构从桁架机械手工装上抓取待加工棒材毛坯的同时，出料机构中的抓取机构从铣削加工装置中抓取已加工棒材毛坯，然后通过直线滑台同步送到正在等待位的出料机构中桁架机械手的正上方，然后抓取机构向下运动至合适高度，松开抓取机构，把已加工棒材毛坯平稳放置在桁架机械手带V型槽的工装上，然后出料机构中的桁架机械手通过上下、前后交叉运动，将已加工棒材毛坯放置在已加工料架车目标V形槽上。通过如此循环反复，可将待加工料车上全部外螺纹棒材毛坯通过全自动的方式依次完成传送、加工并依次摆放到已加工料架车上。人工只需换上满车的待加工棒材毛坯料架车，以及将满车的已加工棒材毛坯料车推走换上空料架车即可。能够实现自动传送料、自动加工，自动化程度高，可实现一人可以同时操作3台设备及以上，提高生产效率并能降低对于人工的需求。并且通过在铣削框上部设置可移动密封盖使得整个加工过程在密闭的工作台中完成，可保障职业健康安全和环境安全。

Claims (10)

1.一种棒材加工设备，其特征在于：它包括机台、滑台、加工机构、上料机构和出料机构；

滑台安装于机台上，包括滑轨和能够沿滑轨滑动的若干滑块；

加工机构安装于机台顶面的中部；

上料机构包括桁架机械手和可移动抓取机构，桁架机械手设置于机台的一侧外、可移动抓取机构连接于滑块上；

出料机构与上料机构结构相同，上料机构和出料机构分设于机台上位于加工机构的两侧。

2.如权利要求1所述的棒材加工设备，其特征在于：所述机台为长方体框架，包括铣削架和一对分设于铣削架两侧的侧架。

3.如权利要求2所述的棒材加工设备，其特征在于：所述滑台为直线滑台，滑轨沿机台长度方向布置，滑轨两端通过立柱利于机台上，一对滑块设置于滑轨上。

4.如权利要求2所述的棒材加工设备，其特征在于：所述加工机构包括底板、铣削框、铣刀和步进电机，铣削框设置于底板上，一对铣刀相对布置、分设于铣削框两侧与对应步进电机的输出轴相连；加工机构通过底板安装于铣削架上。

5.如权利要求4所述的棒材加工设备，其特征在于：所述底板上设有一对底座，所述步进电机分别通过连接座与底座相连。

6.如权利要求4所述的棒材加工设备，其特征在于：所述铣削框内设用于放置棒材的V型槽工装。

7.如权利要求1所述的棒材加工设备，其特征在于：所述桁架机械手包括悬臂式直线滑台和机械手，机械手通过滑座安装于悬臂式直线滑台上能够沿高度方向升降。

8.如权利要求1所述的棒材加工设备，其特征在于：所述可移动抓取机构包括升降气缸、连接架和抓料手，升降气缸以其缸体连接于所述滑块外，连接架设置于升降气缸的活塞杆下，抓料手连接于连接架的底部。

9.如权利要求1所述的棒材加工设备，其特征在于：所述上料机构还包括料架车，料架车为矩型框架车，其内设有多层用于放置棒材的V型条板。

10.如权利要求1所述的棒材加工设备，其特征在于：所述加工机构还包括一对分设于加工机构两端的抽风机，抽风机的抽风管伸至铣削框内。

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