一種球閥加工工具機的製作方法

2023-10-19 05:34:32

本實用新型涉及機械加工，尤其是一種球閥加工工具機。

背景技術：

閥門是現代工業、農業、能源、化工、冶金、熱力及日常生活必不可少的易耗產品， 主要用於工藝管道介質 ( 如物料、水、蒸汽、空氣和油品等 ) 的切斷、節流、調壓和改變流向 等。球閥作為閥門的重要種類，其應用更是隨處可見。閥體在加工時，先將閥體的一端進行加工，使閥體變成一端具有螺紋而另一端未被加工的半成品，也就是說閥體單頭被加工。目前國內相當多的企業採用通用工具機加工球閥閥體，各種類型的閥體都在該通用工具機上進行加工。由於工具機的應用廣，必然導致加工精度不高，使產品的精度、穩定性不能得到很好的保證。同時，使用通用工具機加工閥門對操作者的技術水平要求高，而且一個閥體通常不能 在一臺工具機上加工下來，需要多臺工具機共同完成，比如有專門的擴孔工具機，有專門的攻絲機 床，因此零部件需在多臺工具機上裝夾，導致生產效率低、精度低。而隨著我國經濟的快速發展，對閥門的需求量將會越來越大，顯然這種低效率的生產已經不再適應當今社會對閥體規模數量的需求。

雙刀轉盤多用於加工球閥，如中國專利公開號為203649921的一種雙刀轉盤，包括刀盤、轉動油缸、升 降油缸和齒輪，刀盤上端設置有滑道，滑道一側設 置有可調節的固定螺絲；滑道上設置有刀架，刀架上設置有第一刀具、第二刀具和可調螺杆；轉動油缸設置在刀盤的下方，轉動油缸側面設置有齒條套，齒條套內設置有齒條，齒條與設置在刀盤下方的固齒輪上的齒輪相嚙合；轉動油缸上設置有轉動缸杆，轉動缸杆的端點處設置有螺帽；升降油缸設置在固齒輪下方。該種雙刀轉盤為立式，其加工切割的廢料容易落到轉盤上，從而影響轉盤的運作；另外，其驅動轉盤旋轉的機構為轉動油缸，油缸的精度低，速度慢，調節不方便，效率低，使用壽命短，故障率高，對於頻繁需要啟動的雙刀轉盤來說無疑會帶來更多的問題。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種球閥加工工具機，加工精度高，速度快，調節方便，效率高，使用壽命高，故障率低。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種球閥加工工具機，包括機體、臥式雙刀轉盤、平頭機構和床頭機構，臥式雙刀轉盤、平頭機構和床頭機構設置在機體上；包括轉盤、設置在轉盤上的刀架、安裝在刀架上的刀具、驅動轉盤旋轉的第一驅動機構和驅動轉盤平行移動的第二驅動機構；其特徵在於：所述第一驅動機構包括轉盤主軸、套在轉盤主軸外的主軸套筒、渦輪減速箱和伺服電機，所述轉盤主軸水平設置，轉盤主軸的一端與轉盤連接，所述渦輪減速箱設置在轉盤主軸的另一端，伺服電機通過渦輪減速箱驅動所述轉盤主軸，所述主軸套筒滑動安裝在轉盤底座上，所述主軸套筒通過連接法蘭與渦輪減速箱連接；所述第二驅動機構包括液壓缸、導向板和導向杆，所述導向板的上端與轉盤主軸連接，所述液壓缸安裝在所述導向板的下端位置，液壓缸的伸縮杆穿過導向板並與轉盤底座連接，所述導向杆設於導向板與轉盤底座之間；所述刀架呈L形，其包括固定部和安裝部，所述轉盤上設有滑道，所述固定部設置在滑道內，所述安裝部上設有第一安裝孔和第二安裝孔，所述刀具包括第一刀具和第二刀具，第一刀具固定在第一安裝孔內，第二刀具固定在第二安裝孔內；所述轉盤與主軸套筒之間設有防塵套。本實用新型利用伺服電機與渦輪減速箱配合作為驅動機構，可以簡單的設計轉盤為臥式，這樣在加工毛坯時，不容易積粉；伺服電機精度高，速度快，調節方便，效率高，使用壽命高，故障率低，更適合應用在雙刀轉盤中；外側加了防塵套，一方面臥式的轉盤使得切削出來的粉末自然往下掉，而防塵套可進一步防止粉末卡進轉盤；利用液壓缸驅動轉盤和第一驅動機構整體平移，其平移的穩定性更好，穩定的切換第一刀具和第二刀具的工作狀態。

作為改進，所述滑道呈梯形，所述固定部與滑道形狀契合；所述固定部一側與滑道之間設有塞鐵。

作為改進，所述轉盤上於滑道的一端設有安裝板，所述安裝板上設有擋塊，所述擋塊上設有調節螺杆，所述調節螺杆與刀架連接。

作為改進，所述平頭機構包括平頭支架、底板、第一活動板、驅動所述第一活動板上下移動的第一氣缸和設置在第一活動板上且呈左右對稱設置的刀架機構；所述平頭支架固定在轉盤底座的頂部，所述底板固定在平頭支架上，所述底板上設有第一滑軌，所述第一活動板上設有第一滑塊，所述第一滑塊與第一滑軌滑動連接；所述刀架機構包括第二活動板、固定在第二活動板上的平頭刀架和驅動所述第二活動板左右平移的第二氣缸；所述第一活動板上設有第二滑軌，所述第二活動板上設有第二滑塊，第二滑塊與第二滑軌滑動連接。

作為改進，所述轉盤底座的底部設有定位塊，所述平頭支架的底部於所述定位塊處設有定位槽。定位塊可以防止加工過程或者修理過程平頭偏移，導致機器加工不準。

作為改進，所述轉盤底座的頂部設有T型槽，T型槽內設有T型螺母；所述平頭支架的兩側設有安裝耳，安裝耳上設有安裝孔，安裝耳通過螺栓與T型螺母連接，方便太平機構的位置調節。

作為改進，所述轉盤底座上設有供主軸套筒穿過的通槽，所述轉盤底座上設有與通槽連通的注油孔。利用潤滑油泵不定時加油，及時增油潤滑可以增加工具機轉盤使用壽命。

作為改進，所述工具機還包括送料機構，所述送料機構包括震動盤、送料氣缸和送料杆，所述送料氣缸的伸縮杆通過連接板與送料杆的一端連接，震動盤的輸出端通過送料通道與送料杆的另一端對接。

作為改進，所述工具機還包括下料機構，下料機構包括用於感測加工工位有無料的光傳感器、用於將料從加工工位推落接料槽的退料機構和用於啟動退料機構的電磁閥。球閥加工完成後，伺服電機停止運轉，夾頭套鬆開，電磁閥啟動將成品退落至接料槽，電磁閥一端設有一光感傳感器，若無料時會發出警報，機器停止運行，若無料加工會導致夾頭損壞，無料加工夾頭套張開後，夾頭套無法收回。

作為改進，所述床頭機構包括用於固定球閥的夾頭套、床頭箱、床頭箱墊板和驅動夾頭套旋轉的旋轉機構。

本實用新型與現有技術相比所帶來的有益效果是：

本實用新型利用伺服電機與渦輪減速箱配合作為驅動機構，可以簡單的設計轉盤為臥式，這樣在加工毛坯時，不容易積粉；伺服電機精度高，速度快，調節方便，效率高，使用壽命高，故障率低，更適合應用在雙刀轉盤中；外側加了防塵套，一方面臥式的轉盤使得切削出來的粉末自然往下掉，而防塵套可進一步防止粉末卡進轉盤。

附圖說明

圖1為本實用新型正面視圖。

圖2為本實用新型立體圖。

圖3為平頭機構立體圖。

圖4為臥式雙刀轉盤正面示意圖。

圖5為臥式雙刀轉盤背面示意圖。

圖6為臥式雙刀轉盤側面視圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1、2所示，一種球閥加工工具機，包括機體1、臥式雙刀轉盤5、平頭機構2、床頭機構3、送料機構4和下料機構。

如圖4至6所示，所述臥式雙刀轉盤5包括轉盤56、設置在轉盤56上的刀架57、安裝在刀架57上的刀具、驅動轉盤56旋轉的第一驅動機構和驅動轉盤56平行移動的第二驅動機構。所述第一驅動機構包括轉盤主軸、套在轉盤主軸外的主軸套筒512、渦輪減速箱52和伺服電機51。所述轉盤主軸水平設置，轉盤主軸的一端與轉盤56連接，所述渦輪減速箱52設置在轉盤主軸的另一端，伺服電機51通過渦輪減速箱52驅動所述轉盤主軸。所述主軸套筒512滑動安裝在轉盤底座54上，所述主軸套筒512通過連接法蘭59與渦輪減速箱52連接。主軸套筒512與轉盤主軸之間設有軸承。本實用新型利用伺服電機51與渦輪減速箱52配合作為驅動機構，可以簡單的設計轉盤56為臥式，這樣在加工毛坯時，不容易積粉；伺服電機51精度高，速度快，調節方便，效率高，使用壽命高，故障率低，更適合應用在雙刀轉盤中。所述第二驅動機構包括液壓缸53、導向板510和導向杆511。所述導向板510的上端與轉盤主軸連接，所述液壓缸53安裝在所述導向板510的下端位置，液壓缸53的伸縮杆穿過導向板510並與轉盤底座54連接，液壓缸53動作後可驅動導向板510運動，導向板510的運動可帶動主軸套筒512、渦輪減速箱52、轉盤56平移。所述導向杆511設於導向板510與轉盤底座54之間，導向杆511的一端固定在轉盤底座54上，另一端伸入導向板510的導向孔內，使導向板510在平移時更穩定。本實用新型利用液壓缸53驅動轉盤56和第一驅動機構整體平移，其平移的穩定性更好，穩定的切換第一刀具和第二刀具的工作狀態。所述轉盤底座54上設有供主軸套筒512穿過的通槽，所述轉盤底座54上設有與通槽連通的注油孔541。利用潤滑油泵不定時加油，及時增油潤滑可以增加工具機轉盤56使用壽命。所述刀架57呈L形，其包括固定部571和安裝部572。所述轉盤56上設有滑道513，所述固定部571設置在滑道513內，所述滑道513呈梯形，所述固定部571與滑道513形狀契合；所述固定部571一側與滑道513之間設有塞鐵。所述安裝部572上設有第一安裝孔和第二安裝孔，所述刀具包括第一刀具和第二刀具，第一刀具固定在第一安裝孔內，第二刀具固定在第二安裝孔內；所述第一刀具為精加工刀具，第二刀具為粗加工刀具。所述轉盤56與主軸套筒512之間設有防塵套55；一方面臥式的轉盤56使得切削出來的粉末自然往下掉，而防塵套55可進一步防止粉末卡進轉盤56。所述轉盤56上於滑道513的一端設有安裝板，所述安裝板上設有擋塊，所述擋塊上設有調節螺杆58，所述調節螺杆58與刀架57連接。球閥加工過程：毛坯到位後，伺服電機51帶動轉盤56低速弧形旋轉，此時粗加工刀具對球閥進行粗加工；然後液壓缸53將轉盤56往前推送，使得精加工刀具到位，轉盤6低速精加工球閥。

如圖3所示，所述平頭機構2包括平頭支架22、底板27、第一活動板24、驅動所述第一活動板24上下移動的第一氣缸21和設置在第一活動板24上且呈左右對稱設置的刀架機構；所述平頭支架22固定在轉盤底座的頂部，所述底板27固定在平頭支架22上，所述底板27上設有第一滑軌，所述第一活動板24上設有第一滑塊，所述第一滑塊與第一滑軌滑動連接。所述刀架機構包括第二活動板23、固定在第二活動板23上的平頭刀架26和驅動所述第二活動板23左右平移的第二氣缸25；所述第一活動板24上設有第二滑軌，所述第二活動板23上設有第二滑塊，第二滑塊與第二滑軌滑動連接。如圖4所述，所述轉盤底座54的底部設有定位塊542，所述平頭支架22的底部於所述定位塊542處設有定位槽；所述轉盤底座54的頂部設有T型槽543，T型槽543內設有T型螺母；所述平頭支架22的兩側設有安裝耳221，安裝耳221上設有安裝孔，安裝耳通過螺栓與T型螺母連接。

所述工具機還包括送料機構4，所述送料機構4包括震動盤、送料氣缸41和送料杆43，所述送料氣缸41的伸縮杆通過連接板42與送料杆43的一端連接，震動盤的輸出端通過送料通道與送料杆43的另一端對接。

如圖2所示，下料機構包括用於感測加工工位有無料的光傳感器、用於將料從加工工位推落接料槽的退料機構和用於啟動退料機構的電磁閥。球閥加工完成後，伺服電機停止運轉，夾頭套鬆開，電磁閥啟動將成品退落至接料槽6，電磁閥一端設有一光感傳感器，若無料時會發出警報，機器停止運行，若無料加工會導致夾頭損壞，無料加工夾頭套張開後，夾頭套無法收回。

如圖2所示，所述床頭機構3包括用於固定球閥7的夾頭套、床頭箱32、床頭箱墊板和驅動夾頭套旋轉的旋轉機構31。

球閥7的加工過程：送料杆將毛坯送到位後，夾頭套張開夾緊毛坯，旋轉機構帶動夾頭套高速運行，轉盤低速轉動第一道粗加工，液壓缸將轉盤向前推送到精加工刀處，再轉盤低速轉動開始第二道精加工，平頭機構的第一往下推送，平頭機構的第二氣缸25同時往內靠，平頭刀具車掉加工後的球閥兩端毛刺使得加工成型。