高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置製造方法
2023-10-11 16:18:04 2
高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置，整套上下料裝置包括上下料道，左右橫向拖板，左右縱向拖板，往復送料拖板，機械手，套圈主動驅動，套圈壓緊，滾珠絲槓，直線導軌等裝置。與傳統人工上下料所花費的時間相比，採用了本上下料裝置後，可以顯著縮短套圈在磨削過程中上下料的時間，從而進一步提高單臺了磨床的年產量，達到提高工具機使用效率的目的。
【專利說明】高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及中大型滾動軸承的製造技術，具體涉及高精度數控雙端面磨床技術。
【背景技術】
[0002]隨著生產方式的不斷的改進提高，對工具機的上下料節拍時間的要求也越來越高。因為上下料時間的縮短，勢必可以使得工具機的加工效率變得越來越高。而且隨著自動上下料代替了人工上下料，可以有效提高工人操作效率，使得一個人可以控制多臺工具機，因此，自動上下料的作用不言而喻，在現代加工中尤為重要。
[0003]高精度數控雙端面磨床是生產中大型滾動軸承所涉及到的設備，主要用於滾動軸承的端面磨削。在對滾動軸承端面進行磨削時，需要不斷的變換中大型滾動軸承的工位，這就需要不斷的對中大型滾動軸承進行操作。由於現有的高精度數控雙端面磨床中沒有相應的自動上下料裝置，這就需要人工通過人工的方式對代加工的滾動軸承進行不斷的操作，這不僅大大增強工人的勞動強度，同時每臺工具機上都需要有工人進行操作，大大降低工人的操作效率。
實用新型內容
[0004]針對現有高精度數控雙端面磨床所存在的問題，本發明的目的在於提供一種軸承套圈自動上下料裝置，應用於滾動軸承在磨削過程中工位的變換，以節省上下料的時間，提高工具機的加工效率，提高產能。
[0005]為了達到上述目的，本發明採用如下的技術方案:
[0006]高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置，該裝置包括:
[0007]上料道，所述上料道固定在副床身面上的進料側；
[0008]上料橫向拖板，所述上料橫向拖板相對於上料道，通過直線導軌安置在副床身面上；
[0009]上料縱向拖板，所述上料縱向拖板通過直線導軌安裝於上料橫向拖板的豎直面上；
[0010]上料機械手，所述上料機械手安置在上料縱向拖板上，並與上料道相對應；
[0011]下料道，所述下料道固定在副床身面上的出料側；
[0012]下料橫向拖板，所述下料橫向拖板相對於下料道，通過直線導軌安置在主床身面上；
[0013]下料縱向拖板，所述下料縱向拖板通過直線導軌安裝於下料橫向拖板的豎直面上；
[0014]下料機械手，所述下料機械手安置在下料縱向拖板上，並與下料道相對應；
[0015]往復送料拖板，所述往復送料拖板安裝於副床身上。
[0016]在本實用新型的優選實例中，所述裝置中還包括套圈主動驅動機構，所述套圈主動驅動機構包括支座、液壓馬達以及接觸驅動套圈的支撐滾輪，所述支座設置在往復送料拖板面上，所述支撐滾輪設置在支座上，所述液壓馬達固定安置在套圈主動驅動的支座上，並通過鏈輪和滾子鏈連接至支撐滾輪上。
[0017]再進一步的，所述裝置中還包括壓緊架，所述壓緊架通過一龍門架整體安裝於往復送料拖板面上，並與驅動套圈的支撐滾輪相對應配合。
[0018]再進一步的，所述裝置中還包括套圈夾緊機構，所述套圈夾緊機構安裝於套圈主動驅動的支座正上方。
[0019]本實用新型提供的雙端面磨床所用的套圈自動上下料裝置，能夠實現軸承套圈的自動上下料，實現對滾動軸承在磨削過程中工位的自動變換，大大縮短了雙端面套圈磨削過程中的上下料節拍時間，並且可以實現套圈的連續加工，極大的提高工具機的加工效率。同時，該裝置結構優化，易於實現，製作成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]以下結合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本實用新型。
[0021]圖1為本實用新型雙端面磨床用自動上下料的結構示意圖。
[0022]圖2為本實用新型中壓緊、機械手的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0024]參見圖1，其所示為本實用新型提供的高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置的結構示意圖。由圖可知，整個裝置包括上料道1、下料道2、上料機械手3、上料橫向拖板4、上料縱向拖板5、下料機械手6、下料縱向拖板7、下料橫向拖板8、液壓馬達9、壓緊架10、套圈夾緊11，往復送料拖板12，這些裝置與部套安裝於雙端面的副床身上。套圈自動上下料時，套圈的工位變化均通過滾珠絲槓，直線導軌，伺服電機，皮帶輪完成。
[0025]具體的，上料道I其固定在副床身面上的進料側，主要作用是負責套圈在上下料過程中的順暢滾動。
[0026]該上料道I由料道板，導杆，料道支座等零件組成，其中料道支座用來連接料道板和副床身，導杆起到調節料道寬度的作用。具體安裝時，先將料道支座安裝於副床身面上，進而通過導杆，把料道板安裝於料道支座上，最終完成料道在副床身上的安裝連接。
[0027]由此構成的上料道1，其結構輕巧靈活，既可以滿足套圈上料的順暢度，又可以根據套圈的寬窄變化，迅速調節。
[0028]下料道2其固定在副床身面上的出料側，主要作用是負責套圈在上下料過程中的順暢滾動。
[0029]該下料道2由料道板，導杆，料道支座等零件組成，其中料道支座用來連接料道板和副床身，導杆起到調節料道寬度的作用。具體安裝時，先將料道支座安裝於副床身面上，進而通過導杆，把料道板安裝於料道支座上，最終完成料道在副床身上的安裝連接。
[0030]由此構成的下料道2結構輕巧靈活，既可以滿足套圈下料的順暢度，又可以根據套圈的寬窄變化，迅速調節。
[0031]上料橫向拖板4，其主要作用是負責套圈上下料過程中的左右水平方向位移。
[0032]該上料橫向拖板4由鑄件加工而成，牢固可靠，剛性優良，配以直線導軌，滾珠絲槓，以及伺服電機，可以完美的完成上下料過程的拖板位移動作。
[0033]在具體安裝時，上料橫向拖板4相對於上料道1，通過直線導軌，以及螺釘螺母等緊固件安裝於副床身面上。
[0034]上料縱向拖板5，其主要作用是負責套圈上下料過程中的上下垂直方向位移。
[0035]該上料縱向拖板5由鑄件加工而成，牢固可靠，剛性優良，配以直線導軌，滾珠絲槓，以及伺服電機，可以完美的完成上下料過程的拖板位移動作。
[0036]在具體安裝時，上料縱向拖板5通過直線導軌，以及螺釘螺母等緊固件安裝於上料橫向拖板4的豎直面上。
[0037]上料機械手3，其主要作用是負責套圈在上下料過程的迅速位移。
[0038]上料機械手3由氣缸，導杆，直線軸承，氣缸支架，上料機械手支座，抓料手等零件組成。其中氣缸主要是用來控制氣爪的張合以抓起套圈，而導杆和直線軸承均用來保障張合過程中氣爪的順暢及穩定性，上料機械手支座則是用來固定整套機械手在上料縱向拖板5上。由於採用了氣缸，所以在抓料的過程中，動作勻速有效。
[0039]在完成上料機械手3的整體裝配後，上料機械手3通過螺釘，螺母等緊固件安裝於上料縱向拖板5上，並與上料道I相對應。
[0040]下料橫向拖板8，其主要作用是負責套圈上下料過程中的左右水平方向位移。
[0041]下料橫向拖板8由鑄件加工而成，牢固可靠，剛性優良，配以直線導軌，滾珠絲槓，以及伺服電機，可以完美的完成上下料過程的拖板位移動作。
[0042]在具體安裝時，下料橫向拖板8相對於下料道2，通過直線導軌，以及螺釘螺母等緊固件安裝於副床身面上。
[0043]下料縱向拖板7，其主要作用是負責套圈上下料過程中的上下垂直方向位移。
[0044]該下料縱向拖板7由鑄件加工而成，牢固可靠，剛性優良，配以直線導軌，滾珠絲槓，以及伺服電機，可以完美的完成上下料過程的拖板位移動作。
[0045]在具體安裝時，下料縱向拖板7通過直線導軌，以及螺釘螺母等緊固件安裝於下料橫向拖板8上的豎直面上。
[0046]下料機械手6，其主要作用是負責套圈在上下料過程的迅速位移。
[0047]該下料機械手6由氣缸，導杆，直線軸承，氣缸支架，下料機械手支座，抓料手等零件組成。其中氣缸主要是用來控制氣爪的張合以抓起套圈，而導杆和直線軸承均用來保障張合過程中氣爪的順暢及穩定性，下料機械手支座則是用來固定整套機械手在下料縱向拖板7上。由於採用了氣缸，所以在抓料的過程中，動作勻速有效。
[0048]在完成下料機械手6的整體裝配後，下料機械手6通過螺釘，螺母等緊固件安裝於下料縱向拖板7上，並與下料道2相對應。
[0049]往復送料拖板12安裝於副床身上，並分別與上料道I和下料道2對應配合，用於將帶加工套圈送入加工區域，並將加工好的套圈送入下料道2。
[0050]液壓馬達9與支撐滾輪以及支座配合組成套圈主動驅動機構。其中支座設置在往復送料拖板面上，而支撐滾輪設置在支座上，並與進入加工區域的套圈接觸，驅動其轉動，液壓馬達9通過自身的安裝孔，以及螺釘螺母等緊固件安裝於套圈主動驅動的支座的側面，並通過鏈輪和滾子鏈連接至支撐滾輪上。
[0051]壓緊架10其主要用於解決在磨削小套圈時，由於其自重較輕，很容易由於砂輪的作用而產生作用力使得套圈與其接觸的支撐滾輪分離，影響了產品的最終精度的問題，通過該壓緊架10可以有效防止這一現象的出現。
[0052]該壓緊架10主要由氣缸，軸承等構成，其通過固定銷，以及螺釘螺母等緊固件安裝於龍門架上，進而整體安裝於往復送料拖板上，並與驅動套圈的支撐滾輪相對應配合。
[0053]該壓緊架10由焊接件構成，輕巧靈活，動作由氣缸來控制，在套圈加工過程中有效的起到了防止套圈跳起的關鍵作用。
[0054]套圈夾緊機構11，其主要用於保證套圈在磨削過程不易左右傾倒。
[0055]套圈夾緊機構11由氣缸，導杆，夾緊支座等零件組成，其具體通過螺釘螺母等緊固件安裝於套圈主動驅動的支座正上方。
[0056]上述方案在具體實現時，上料橫向拖板4、上料縱向拖板5、下料縱向拖板7、下料橫向拖板8全部由HT250型灰鑄鐵整體鑄造而成，加強了整體結構的強度和穩定性，對高速運動的拖板起到了很大的穩固作用。
[0057]而上料道1、下料道2，由機構簡單，調整方便的零件組成，因此可以有效降低套圈在進料和出料時候的故障率。
[0058]液壓馬達9是套圈主動驅動動力源，通過鏈輪和滾子鏈把動力傳動到與套圈接觸的支撐滾輪上，從而使套圈在磨削過程中始終可以保持穩定的自轉，從而提高套圈的產品精度。
[0059]套圈夾緊機構11作為套圈磨削精度保證的重要機構之一，其能夠保證套圈在磨削過程不易左右傾倒。同時套圈夾緊機構11與壓緊架10配合，當夾緊機構11夾緊套圈後，壓緊架10按圓弧軌跡自動放下，從而壓緊套圈。
[0060]由此形成的高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置的具體工作過程如下:
[0061]首先，套圈經由上料道I自由滾動至上料位，接著上料機械手3通過上料縱向拖板5下移到接料位，上料機械手3開始抓料，完成後上料機械手3通過上料縱向拖板5上移到原始位；
[0062]然後，上料橫向拖板4開始動作，使得套圈水平移動至工具機中心位；
[0063]接著上料縱向拖板5下移使得套圈放置於中心支持位置；此時上料機械手3放鬆套圈，夾緊機構11夾緊工件，上料縱向拖板5上移至原始位，上料橫向拖板4繼而水平退回至原始位；壓緊架10放下壓緊套圈，液壓馬達9開始旋轉帶動套圈旋轉；
[0064]至此上料動作結束，套圈開始進入磨削區域進行磨削。
[0065]待磨削完成後，液壓馬達9停止動作，壓緊架10開始動作抬起，下料橫向拖板8水平移動至工具機中心位，下料縱向拖板7開始下移至中心上料位置；
[0066]到位後，下料機械手6動作，開始抓料，完成後套圈夾緊機構11放鬆，然後下料縱向拖板5上移至原始位，到位後，下料橫向拖板8水平移動至原始位；
[0067]然後，下料縱向拖板7開始動作，使得套圈下移至下料道2上方；
[0068]接著，下料機械手6放鬆套圈；
[0069]最後，套圈經下料道2自由滾動至出料口，整個上下料過程完畢。
[0070]由上可知，與傳統人工靠手工上下料相比雙端面磨床用自動上下料裝置整改套圈的上下料時間縮到了最短，可以實現套圈連續自動的加工，大大提高了工具機的生產效率，能較大降低生產成本。其在使用過程中還具有以下優點:
[0071](I)裝置中進給機構採用直線導軌和滾珠絲槓結構，可以精確控制套圈在各工位之間的位移量。
[0072](2)裝置中進給動力部分採用伺服電機且縱向伺服電機帶有抱閘功能，可以精確控制套圈在移動過程的進給速度，並且帶有抱閘功能的伺服電機，可以有效防止在突然失電的情況下，拖板不會自由下落，造成工具機的損壞。
[0073](3)置中套圈主動驅動採用液壓馬達和鏈輪機構，可以主動產生驅動力，使得套圈在磨削過程中始終可以保持穩定的自轉，從而提高套圈的產品精度。
[0074]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置，其特徵在於，所述裝置包括: 上料道，所述上料道固定在副床身面上的進料側； 上料橫向拖板，所述上料橫向拖板相對於上料道，通過直線導軌安置在副床身面上； 上料縱向拖板，所述上料縱向拖板通過直線導軌安裝於上料橫向拖板的豎直面上； 上料機械手，所述上料機械手安置在上料縱向拖板上，並與上料道相對應； 下料道，所述下料道固定在副床身面上的出料側； 下料橫向拖板，所述下料橫向拖板相對於下料道，通過直線導軌安置在副床身面上； 下料縱向拖板，所述下料縱向拖板通過直線導軌安裝於下料橫向拖板的豎直面上； 下料機械手，所述下料機械手安置在下料縱向拖板上，並與下料道相對應； 往復送料拖板，所述往復送料拖板安裝於副床身上。
2.根據權利要求1所述的高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置，其特徵在於，所述裝置中還包括套圈主動驅動機構，所述套圈主動驅動機構包括支座、液壓馬達以及接觸驅動套圈的支撐滾輪，所述支座設置在往復送料拖板面上，所述支撐滾輪設置在支座上，所述液壓馬達固定安置在套圈主動驅動的支座上，並通過鏈輪和滾子鏈連接至支撐滾輪上。
3.根據權利要求2所述的高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置，其特徵在於，所述裝置中還包括壓緊架，所述壓緊架通過一龍門架整體安裝於往復送料拖板面上，並與驅動套圈的支撐滾輪相對應配合。
4.根據權利要求2所述的高精度數控雙端面磨床用套圈自動上下料裝置，其特徵在於，所述裝置中還包括套圈夾緊機構，所述套圈夾緊機構安裝於套圈主動驅動的支座正上方。
【文檔編號】B24B41/00GK203945217SQ201420333249
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】沈雨, 王吉祥, 徐春波 申請人:上海萊必泰數控工具機股份有限公司