CN213225198U - 一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轴类加工设备领域，具体是涉及一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，包括：机架、第一摩擦轮，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮的轴线水平设置；第二摩擦轮，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮和第二摩擦轮的轴线并排设置在同一水平面上，第一摩擦轮和第二摩擦轮的直径相同，第一摩擦轮与第二摩擦轮无接触，第一摩擦轮与第二摩擦轮之间的最小距离小于传动轴的直径；传感器，设置在机架上，传感器的感应端设置在第一摩擦轮与第二摩擦轮之间，传感器用于检测扁位是否向下设置；旋转驱动机构，设置在机架上，用于驱动第一摩擦轮和第二摩擦轮同向同速旋转；本定位机构实现了精确调整传动轴的扁位的位置的功能。

Description

一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构

技术领域

本实用新型涉及轴类加工设备领域，具体是涉及一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构。

背景技术

轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件，其一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径，在机械设备/产品中作回转运动的零件就装在轴上。为了实现动力传输，通常在轴类工件的端部设置有扁位。例如，下图所示为一种应用于电动牙刷的传动轴，其主体结构为由不同直径的多段构成的金属圆杆状。该传动轴的端部侧边形成有扁位(也称直边部)，利用该扁位可以与电动牙刷的牙刷头可拆卸连接，既可以实现对牙刷头动力传输，也可以实现对牙刷头的拆装更换。

如图1所示，为了使牙刷头拆装更为方便，同时也为了解决扁位应力集中的问题，需要在扁位的外端进行倒角加工。目前，对于该传动轴的扁位倒角加工，通常是采用台式倒角机操作完成的。

台式倒角机在工作前需要人工将传动轴的扁位对准台式倒角机，然后将其固定后再进行倒角加工，效率较低，并且人工难以精准地将扁位对准台式倒角机，生产出来的传动轴其倒角部位公开范围较大，难以满足客户的需求。

所以，需要一种自动定位传动轴的设备，该设备可以自动地将传动轴的扁位移动至适合台式倒角机加工的角度。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，本定位机构实现了精确调整传动轴的扁位的位置的功能。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，包括：

机架；

一次定位机构，设置在机架上，用于旋转传动轴使得扁位的平面部位大致上竖直向下设置；

所述一次定位机构包括：

第一摩擦轮，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮的轴线水平设置；

第二摩擦轮，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮和第二摩擦轮的轴线并排设置在同一水平面上，第一摩擦轮和第二摩擦轮的直径相同，第一摩擦轮与第二摩擦轮无接触，第一摩擦轮与第二摩擦轮之间的最小距离小于传动轴的直径；

传感器，设置在机架上，传感器的感应端设置在第一摩擦轮与第二摩擦轮之间，传感器用于检测扁位是否向下设置；

旋转驱动机构，设置在机架上，用于驱动第一摩擦轮和第二摩擦轮同向同速旋转。

优选的，其特征在于，所述旋转驱动机构包括：

第三摩擦轮，可旋转地设置在机架上，第三摩擦轮的轴线与第一摩擦轮的轴线平行，第一摩擦轮和第二摩擦轮均与第三摩擦轮摩擦连接；

第一旋转驱动器，设置在机架上，第一旋转驱动器的输出轴与第三摩擦轮传动连接。

优选的，其特征在于，所述一次定位机构还包括用于移动传动轴使得扁位位于传感器感应区间的第一直线驱动机构，所述第一直线驱动机构包括：

第一固定块，设置在机架上，传动轴的外圆周面与第一摩擦轮和第二摩擦轮抵靠时，传动轴的一端正对于第一固定块的侧面；

第一活动块，设置在传动轴远离第一固定块的一端；

第二直线驱动器，设置在机架上，用于驱动第一活动块沿着传动轴的轴线移动，使得第一活动块靠近或者远离第一固定块。

优选的，其特征在于，所述传感器为金属接近开关，传感器的感应端竖直向下设置，传动轴被一次定位机构定位时，扁位位于传感器的正上方。

优选的，其特征在于，还包括用于夹持扁位使其平面部位精准地竖直向下设置的二次定位机构，所述二次定位机构包括：

第一定位台，第一定位台的顶面为水平面，第一定位台的顶部设置有水平贯穿第一定位台的第一定位槽，第一定位槽自第一定位台的顶面竖直向下凹陷，第一定位槽的横截面为开口竖直向上设置的V字形状，传动轴的外圆周面与第一定位槽的内壁抵靠时，传动轴的外圆周面的顶部位于第一定位台顶面的上方；

第一压块，可竖直升降的设置在第一定位槽的正上方，第一压块为弹性材料；

第三直线驱动器，用于驱动第一压块靠近或者远离第一定位槽；

第一定位块，第一定位块设置在第一定位槽一端的外侧，第一定位块的顶面为水平面，传动轴被夹持部固定时，扁位与第一定位块的顶面抵靠。

优选的，其特征在于，所述二次定位机构还包括用于移动传动轴使得扁位位于传感器感应区间的第二直线驱动机构，所述第二直线驱动机构包括：

第二固定块，设置在机架上，传动轴的外圆周面与第一定位槽的内壁抵靠时，传动轴的一端正对于第二固定块的侧面；

第二活动块，设置在传动轴远离第二固定块的一端；

第四直线驱动器，设置在机架上，用于驱动第二活动块沿着传动轴的轴线移动，使得第二活动块靠近或者远离第二固定块。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1.本实用新型通过一次定位机构实现了旋转传动轴使得扁位的平面部位大致上竖直向下设置的功能，具体方法为：上料机构将一个传动轴放置在第一摩擦轮和第二摩擦轮之间，第一旋转驱动器驱动第三摩擦轮旋转，第三摩擦轮通带动第一摩擦轮和第二摩擦轮同向同速旋转，第一摩擦轮和第二摩擦轮带动传动轴旋转；传感器感应到扁位向下时，传感器发出信号至控制器，控制器发出信号令第一旋转驱动器停止工作。

2.本实用新型通过二次定位机构实现了夹持扁位使其平面部位精准地竖直向下设置的功能，具体方法为：移料机构将传动轴从第一摩擦轮和第二摩擦轮之间移动至第一定位槽的内部，第三直线驱动器驱动第一定位块竖直向下移动，第一定位块与第一定位槽抵紧传动轴的外圆周面，同时扁位的平面部位与第一定位块抵紧。

附图说明

图1为轴类零件的立体图；

图2为本发明的立体图；

图3为本发明隐去机架后的立体图；

图4为本发明隐去机架后的主视图；

图5为本发明隐去机架后的俯视图；

图6为图5的A-A截面处剖视图；

图7为本发明的一次定位机构的立体图；

图8为图7的B处局部放大图；

图9为本发明的二次定位机构的立体图；

图10为图9的C处局部放大图；

图中标号为：

1-传动轴；1a-扁位；1a1-倒角；

2-上料机构；

3-一次定位机构；3a-第一摩擦轮；3b-第二摩擦轮；3c-传感器；3d-第三摩擦轮；3e-第一旋转驱动器；3f-第一固定块；3g-第一活动块；3h-第二直线驱动器；

4-二次定位机构；4a-第一定位台；4a1-第一定位槽；4b-第一压块；4c-第三直线驱动器；4d-第一定位块；4e-第二固定块；4f-第二活动块；4g-第四直线驱动器；

5-移料机构。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1至5所示，一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机，应用于加工出传动轴1上位于扁位1a端部的倒角1a1，包括：

机架；

上料机构2，设置在机架上，用于一次输出一个传动轴1；

定位机构，用于承接上料机构2输出的传动轴1，并且将扁位1a转动至适合磨削的角度；

倒角装置，设置在机架上，用于固定定位机构输出的传动轴1，并且在扁位1a的端部沿着一条水平直线磨削出倒角1a1；

移料机构5，用于移动传动轴1，使其从定位机构移动至倒角装置的工作端。

由于倒角1a1的倒角工艺的磨削轨迹为水平直线，所以，在传动轴1从上料装置的输出端移动至倒角装置的过程中，首先应当将扁位1a的平面部位旋转至竖直向下，从而便于倒角装置的磨削。

如图6所示，一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，包括：

机架；

一次定位机构3，设置在机架上，用于旋转传动轴1使得扁位1a的平面部位大致上竖直向下设置；

所述一次定位机构3包括：

第一摩擦轮3a，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮3a的轴线水平设置；

第二摩擦轮3b，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b的轴线并排设置在同一水平面上，第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b的直径相同，第一摩擦轮3a与第二摩擦轮3b无接触，第一摩擦轮3a与第二摩擦轮3b之间的最小距离小于传动轴1的直径；

传感器3c，设置在机架上，传感器3c的感应端设置在第一摩擦轮3a与第二摩擦轮3b之间，传感器3c用于检测扁位1a是否向下设置；

旋转驱动机构，设置在机架上，用于驱动第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b同向同速旋转。

一次定位机构3的工作原理：首先，上料机构2将传动轴1水平放置在第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b之间，传动轴1被第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b的外圆周面夹持在中间，旋转驱动机构驱动第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b同速同向旋转时，传动轴1随之旋转，当传感器3c感应到扁位1a向下设置时，传感器3c发出信号给控制器，控制器发出信号令旋转驱动机构停止工作。

如图6和7所示，所述旋转驱动机构包括：

第三摩擦轮3d，可旋转地设置在机架上，第三摩擦轮3d的轴线与第一摩擦轮3a的轴线平行，第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b均与第三摩擦轮3d摩擦连接；

第一旋转驱动器3e，设置在机架上，第一旋转驱动器3e的输出轴与第三摩擦轮3d传动连接。

工作原理：第一旋转驱动器3e为伺服电机，第一旋转驱动器3e通过带传动机构与第三摩擦轮3d的转轴传动连接，第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b的外圆周面与第三摩擦轮3d的外圆周面紧紧抵靠，从而使得第三摩擦轮3d旋转时通过摩擦力带动第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b同速同向旋转。

如图7和8所示，所述一次定位机构3还包括用于移动传动轴1使得扁位1a位于传感器3c感应区间的第一直线驱动机构，所述第一直线驱动机构包括：

第一固定块3f，设置在机架上，传动轴1的外圆周面与第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b抵靠时，传动轴1的一端正对于第一固定块3f的侧面；

第一活动块3g，设置在传动轴1远离第一固定块3f的一端；

第二直线驱动器3h，设置在机架上，用于驱动第一活动块3g沿着传动轴1的轴线移动，使得第一活动块3g靠近或者远离第一固定块3f。

工作原理：第二直线驱动器3h为气缸滑台，第二直线驱动器3h驱动第一活动块3g移动使其具有推动传动轴1的功能，第一活动块3g推动传动轴1的一端使其沿着自身的轴线滑动，直至传动轴1的另一端与第一固定块3f抵靠，此时扁位1a正好位于传感器3c的感应区间。

如图8所示，所述传感器3c为金属接近开关，传感器3c的感应端竖直向下设置，传动轴1被一次定位机构3定位时，扁位1a位于传感器3c的正上方。

传感器3c的工作原理：

金属接近开关用于检测金属的靠近，当金属靠近金属接近开关时，金属接近开关即刻发出电信号，此处传感器3c用于检测金属的远离；

当传动轴1旋转至扁位1a朝上设置时，传动轴1的边缘距离传感器3c最近，传感器3c感应到金属接近并且实时发出信号；当传动轴1旋转至扁位1a朝下设置时，传动轴1的边缘距离传感器3c最远，传感器3c感应不到金属即刻停止发出信号，当控制器接收不到传感器3c发出的信号时，控制器即刻发出信号令旋转驱动机构停止工作。

如图9、10所示，还包括用于夹持扁位1a使其平面部位精准地竖直向下设置的二次定位机构4，所述二次定位机构4包括：

第一定位台4a，第一定位台4a的顶面为水平面，第一定位台4a的顶部设置有水平贯穿第一定位台4a的第一定位槽4a1，第一定位槽4a1自第一定位台4a的顶面竖直向下凹陷，第一定位槽4a1的横截面为开口竖直向上设置的V字形状，传动轴1的外圆周面与第一定位槽4a1的内壁抵靠时，传动轴1的外圆周面的顶部位于第一定位台4a顶面的上方；

第一压块4b，可竖直升降的设置在第一定位槽4a1的正上方，第一压块4b为弹性材料；

第三直线驱动器4c，用于驱动第一压块4b靠近或者远离第一定位槽4a1；

第一定位块4d，第一定位块4d设置在第一定位槽4a1一端的外侧，第一定位块4d的顶面为水平面，传动轴1被夹持部固定时，扁位1a与第一定位块4d的顶面抵靠。

二次定位机构4的工作原理：第三直线驱动器4c为气缸，第一压块4b为圆柱形橡胶块，上料装置将传动轴1放置在第一定位槽4a1内部，使得传动轴1外圆周面上靠近扁位1a的部位与第一定位槽4a1的内壁抵靠，第三直线驱动器4c驱动第一压块4b竖直向下抵靠在传动轴1外圆周面的顶部，从而通过环绕传动轴1轴向均布的三个面夹紧传动轴1的外圆周面，使得传动轴1在夹持部的固定下无法轴向或者径向移动，随后上料装置复位；

第一定位块4d的长度小于扁位1a的长度，上料装置将传动轴1置入第一定位槽4a1内部的同时，扁位1a与第一定位块4d的顶面抵靠，同时第一定位块4d与传动轴1的其他部位无接触，使得扁位1a的平面部位精确地竖直向下设置，并且传动轴1在定位部的固定下无法旋转。

如图10所示，所述二次定位机构4还包括用于移动传动轴1使得扁位1a位于传感器3c感应区间的第二直线驱动机构，所述第二直线驱动机构包括：

第二固定块4e，设置在机架上，传动轴1的外圆周面与第一定位槽4a1的内壁抵靠时，传动轴1的一端正对于第二固定块4e的侧面；

第二活动块4f，设置在传动轴1远离第二固定块4e的一端；

第四直线驱动器4g，设置在机架上，用于驱动第二活动块4f沿着传动轴1的轴线移动，使得第二活动块4f靠近或者远离第二固定块4e。

工作原理：第四直线驱动器4g为气缸，第四直线驱动器4g驱动第二活动块4f移动使其具有推动传动轴1的功能，第二活动块4f推动传动轴1的一端使其沿着自身的轴线滑动，直至传动轴1的另一端与第二固定块4e抵靠，此时扁位1a正好位于第一定位块4d的正上方。

本实用新型的工作原理：

步骤一、上料机构2将一个传动轴1放置在第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b之间，第一旋转驱动器3e驱动第三摩擦轮3d旋转，第三摩擦轮3d通带动第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b同向同速旋转，第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b带动传动轴1旋转；

步骤二、传感器3c感应到扁位1a向下时，传感器3c发出信号至控制器，控制器发出信号令第一旋转驱动器3e停止工作；

步骤三、移料机构5将传动轴1从第一摩擦轮3a和第二摩擦轮3b之间移动至第一定位槽4a1的内部；

步骤四、第三直线驱动器4c驱动第一定位块4d竖直向下移动，第一定位块4d与第一定位槽4a1抵紧传动轴1的外圆周面，同时扁位1a的平面部位与第一定位块4d抵紧；

步骤五、第四直线驱动器4g驱动第二活动块4f靠近第二固定块4e，第二固定块4e和第二活动块4f抵紧传动轴1的两端；

步骤六、移料机构5将传动轴1移动至倒角装置的工作端。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，包括：

机架；

一次定位机构(3)，设置在机架上，用于旋转传动轴(1)使得扁位(1a)的平面部位大致上竖直向下设置；

其特征在于，所述一次定位机构(3)包括：

第一摩擦轮(3a)，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮(3a)的轴线水平设置；

第二摩擦轮(3b)，可旋转地设置在机架上，第一摩擦轮(3a)和第二摩擦轮(3b)的轴线并排设置在同一水平面上，第一摩擦轮(3a)和第二摩擦轮(3b)的直径相同，第一摩擦轮(3a)与第二摩擦轮(3b)无接触，第一摩擦轮(3a)与第二摩擦轮(3b)之间的最小距离小于传动轴(1)的直径；

传感器(3c)，设置在机架上，传感器(3c)的感应端设置在第一摩擦轮(3a)与第二摩擦轮(3b)之间，传感器(3c)用于检测扁位(1a)是否向下设置；

旋转驱动机构，设置在机架上，用于驱动第一摩擦轮(3a)和第二摩擦轮(3b)同向同速旋转。

2.根据权利要求1所述的一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，其特征在于，所述旋转驱动机构包括：

第三摩擦轮(3d)，可旋转地设置在机架上，第三摩擦轮(3d)的轴线与第一摩擦轮(3a)的轴线平行，第一摩擦轮(3a)和第二摩擦轮(3b)均与第三摩擦轮(3d)摩擦连接；

第一旋转驱动器(3e)，设置在机架上，第一旋转驱动器(3e)的输出轴与第三摩擦轮(3d)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，其特征在于，所述一次定位机构(3)还包括用于移动传动轴(1)使得扁位(1a)位于传感器(3c)感应区间的第一直线驱动机构，所述第一直线驱动机构包括：

第一固定块(3f)，设置在机架上，传动轴(1)的外圆周面与第一摩擦轮(3a)和第二摩擦轮(3b)抵靠时，传动轴(1)的一端正对于第一固定块(3f)的侧面；

第一活动块(3g)，设置在传动轴(1)远离第一固定块(3f)的一端；

第二直线驱动器(3h)，设置在机架上，用于驱动第一活动块(3g)沿着传动轴(1)的轴线移动，使得第一活动块(3g)靠近或者远离第一固定块(3f)。

4.根据权利要求1所述的一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，其特征在于，所述传感器(3c)为金属接近开关，传感器(3c)的感应端竖直向下设置，传动轴(1)被一次定位机构(3)定位时，扁位(1a)位于传感器(3c)的正上方。

5.根据权利要求1所述的一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，其特征在于，还包括用于夹持扁位(1a)使其平面部位精准地竖直向下设置的二次定位机构(4)，所述二次定位机构(4)包括：

第一定位台(4a)，第一定位台(4a)的顶面为水平面，第一定位台(4a)的顶部设置有水平贯穿第一定位台(4a)的第一定位槽(4a1)，第一定位槽(4a1)自第一定位台(4a)的顶面竖直向下凹陷，第一定位槽(4a1)的横截面为开口竖直向上设置的V字形状，传动轴(1)的外圆周面与第一定位槽(4a1)的内壁抵靠时，传动轴(1)的外圆周面的顶部位于第一定位台(4a)顶面的上方；

第一压块(4b)，可竖直升降的设置在第一定位槽(4a1)的正上方，第一压块(4b)为弹性材料；

第三直线驱动器(4c)，用于驱动第一压块(4b)靠近或者远离第一定位槽(4a1)；

第一定位块(4d)，第一定位块(4d)设置在第一定位槽(4a1)一端的外侧，第一定位块(4d)的顶面为水平面，传动轴(1)被夹持部固定时，扁位(1a)与第一定位块(4d)的顶面抵靠。

6.根据权利要求5所述的一种轴类工件扁位倒角用全自动倒角机的定位机构，其特征在于，所述二次定位机构(4)还包括用于移动传动轴(1)使得扁位(1a)位于传感器(3c)感应区间的第二直线驱动机构，所述第二直线驱动机构包括：

第二固定块(4e)，设置在机架上，传动轴(1)的外圆周面与第一定位槽(4a1)的内壁抵靠时，传动轴(1)的一端正对于第二固定块(4e)的侧面；

第二活动块(4f)，设置在传动轴(1)远离第二固定块(4e)的一端；

第四直线驱动器(4g)，设置在机架上，用于驱动第二活动块(4f)沿着传动轴(1)的轴线移动，使得第二活动块(4f)靠近或者远离第二固定块(4e)。

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