一種用於加工扳手的自動車床的製作方法

2023-06-10 09:41:16

專利名稱：一種用於加工扳手的自動車床的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車床，尤其是一種加工扳手的車床。
背景技術：
車床在加工扳手的時候需要對扳頭部分用車刀進行車孔，用銑刀進行銑槽等操 作，在各種操作之間轉換的時候，就需要對主軸進行精確的定位，使之能夠快速準確的停 轉。現在對車床主軸的定位有很多方法，較普遍的一種是通過脈衝發生器發送脈衝信號使 步進電機停轉，從而使主軸停轉；但是這種方式的缺點首先是成本較高，需要用到脈衝發生 器和步進電機，還有就是定位後主軸可能還有慣性，會發生轉動，這樣定位精度就會受到影 響。
發明內容針對上述問題，本實用新型的目的在於提供一種簡單方便、成本較低以及定位準 確的用於加工扳手的自動車床。為了達到上述目的，本實用新型的技術方案為一種用於加工扳手的自動車床，包 括底座，底座上設置有送料系統、主軸系統以及對料加工的車刀系統和銑刀系統，所述的主 軸系統包括箱體，箱體內設置有主軸，主軸前端伸出箱體並設置有夾持機構，主軸上固定有 主軸定位圈，主軸定位圈側邊上設置有定位槽，主軸通過皮帶傳動系統連接電機，電機帶動 主軸轉動；主軸一側對應主軸定位圈設置有定位氣缸，定位氣缸固定在箱體上，定位氣缸內 的氣缸活塞杆前端固定有定位塊，氣缸活塞杆下端固定有隨其一起運動的觸發杆，觸發杆 下面有沿其運動軌跡設置的第一感應探頭和第二感應探頭；氣缸活塞杆帶動定位塊卡入和 離開定位槽，並相應的帶動觸發杆觸發第二感應探頭髮送停轉電機的感應信號和觸發第一 感應探頭髮送啟動電機的感應信號。作為優選，所述的送料系統包括支架，支架固定在底座上，支架上固定有接料架， 接料架內設置有放料的接料槽，接料槽後端設置有推料塊，推料塊連接推料氣缸，推料塊內 設置有感應線圈，接料槽上面設置有下料架，下料架下來的料進入接料槽；緊貼接料槽前端 設置有旋轉送料架，旋轉送料架內設置有送料槽，送料槽的大小和位置與接料槽相對應，旋 轉送料架上也設置有感應線圈，旋轉送料架連接旋轉氣缸。作為優選，所述的旋轉送料架在送料槽內的上端或/和下端設置有彈珠。作為優選，所述的夾持機構包括工件安裝架、前軋頭體、後軋頭體、拉杆，工件安裝 架固定在前軋頭體上，前軋頭體與後軋頭體固定，後軋頭體套在拉杆上，前軋頭上開有扳頭 安裝孔，扳頭安裝孔四周設置有夾頭，夾頭一端通過銷軸鉸接在前軋頭體上，夾頭另一端通 過銷軸與連杆鉸接，夾頭與連杆鉸接的這一端固定有夾爪，夾爪設置在扳頭安裝孔前端用 於夾緊扳頭，連杆固定在拉緊盤上，拉緊盤設置在後軋頭體內，拉杆前端套在拉緊盤內，拉 杆後端套在主軸內並連接拉緊動力裝置。作為優選，所述的前軋頭體上與工件安裝架對稱位置固定有平衡塊。[0009]作為優選，所述的拉緊動力裝置包括拉緊油缸，拉緊油缸包括油缸體、油缸活塞 杆，油缸活塞杆通過接頭連接拉杆，油缸活塞杆下端固定有隨其起運動的觸發板，觸發板下 端設置有根據觸發板的位置發送感應信號的第三感應探頭，第三感應探頭固定在感應探頭 安裝架上。作為優選，所述的夾頭為三個，沿前軋頭體均勻排列。作為優選，所述的第一感應探頭和第二感應探頭都固定在安裝架上，安裝架固定 在主軸系統的箱體上。作為優選，所述的定位氣缸設置在箱體外側，箱體對應定位氣缸處開有一供定位 塊自由進出箱體的通孔。作為優選，所述的皮帶傳動系統包括皮帶輪，皮帶輪設置在主軸後端，皮帶輪通過 皮帶連接電機。本實用新型的車床通過在主軸上安裝定位圈，在定位圈側邊上設置有定位槽，再 通過氣缸推動定位塊卡入定位槽，在定位塊卡入定位槽的同時感應開關受到感應，發送感 應信號，使主軸電機停轉，從而主軸定位停轉。本實用新型的有益效果(1)、定位準確，定位塊卡入定位槽，使主軸牢牢卡住，不 會因為轉動慣性而使定位不準；(2)、設計簡單，成本較低；(3)、車床的送料系統中，在推料塊中安裝感應線圈，這樣，扳手落入送料槽中會被 感應線圈吸住，而不會發生傾斜使位置不正，而且當把扳手推入進料槽中後，感應線圈斷 電，這樣推料塊縮回後扳手就留在了送料槽中；(4)、在旋轉送料架的進料槽內上下兩端設置彈珠，當把扳手推到進料槽中後，上 下兩端的彈珠卡住扳手，對扳手起到固定的作用；(5)、在旋轉送料架上也安裝感應線圈，同樣扳手被推到進料槽中後會被感應線圈 吸住，不會發生傾斜位置不正，而且旋轉送料架在迴轉送料的時候，扳手一直被吸住，進一 步的防止扳手脫落；當把扳手送到位之後，感應線圈斷電，旋轉送料架返回，扳手到位；(6)、夾頭的前端設置有帶弧度的夾爪，能夠緊貼著扳頭將其緊緊的夾住。(7)、在工件安裝架的另一側設置平衡塊，這樣使扳手在旋轉的時候，特別是在旋 轉重量較大的扳手的時候能夠保持平衡，防止扳手被甩出。

[0022]圖1為本實用新型的立體結構示意圖一；[0023]圖2為本實用新型的立體結構示意圖二；[0024]圖3為本實用新型的主軸系統的結構示意圖[0025]圖4為本實用新型的主軸定位圈的示意圖；[0026]圖5為圖4的A-A剖視圖；[0027]圖6為本實用新型的定位系統的結構示意圖[0028]圖7為本實用新型的送料系統的結構示意圖[0029]圖8為圖7的右視圖；[0030]圖9為圖8的B-B剖視圖；[0031]圖10為本實用新型的夾持機構的結構示意圖；圖11為本實用新型的拉緊油缸的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1-6所示，車床包括底座1，底座1上設置有送料系統、主軸系統以及對料加工 的車刀系統45和銑刀系統46，主軸系統包括箱體3，箱體3內設置有主軸2，主軸2橫穿箱 體3並通過軸承固定在箱體3上，主軸2前端伸出箱體3並設置有夾持機構，主軸2中間固 定有主軸定位圈4，主軸定位圈4套在主軸2上並通過平鍵49固定在主軸2中部，主軸定位 圈4側邊上設置有定位槽5，主軸2後端固定有皮帶輪50，皮帶輪50通過皮帶連接電機6， 電機6通過皮帶傳動帶動主軸2轉動；主軸2 —側設置有定位系統，定位系統包括定位氣缸 11，定位氣缸11固定在箱體3上，並與主軸定位圈4對應，定位氣缸11內的氣缸活塞杆上 固定有定位塊7，定位氣缸11可以設置在箱體3內，也可以設置在箱體3外，若設置在箱體 3夕卜，則箱體3對應定位氣缸11處開有能使定位塊7自由進出箱體3的通孔，定位塊7隨 著氣缸活塞杆的運動從通孔進入箱體3後抵住主軸定位圈4的側邊，隨著主軸2的轉動以 及氣缸活塞杆的繼續向主軸定位圈4的運動，定位塊7卡入定位槽5，氣缸活塞杆下端固定 有觸發杆10，觸發杆10下面設置有兩個根據觸發杆10的位置發送感應信號的第一感應探 頭8和第二感應探頭9。第一感應探頭8和第二感應探頭9都固定在安裝架41上，安裝架 41固定在主軸系統的箱體3上。觸發杆10隨著氣缸活塞杆的運動一起運動，當氣缸活塞杆 向主軸定位圈4方向運動(定義為向前運動)，觸發杆10也跟隨一起向前運動，當定位塊7 卡入到定位槽5後，觸發杆10觸發到第一感應探頭9，第一感應探頭9發送感應信號，電機 6停轉，主軸2停轉定位，當然定位塊7卡入到定位槽5後，氣缸活塞杆停止運動；當氣缸活 塞杆後退，觸發杆10也跟隨一起後退，定位塊7也離開定位槽5，觸發杆10觸發到第一感應 探頭8，第一感應探頭8發送感應信號，電機6重新啟動，主軸2開始旋轉。如圖7-9所示，送料系統包括支架44，支架44固定在底座1上，支架44上固定有 接料架12，接料架12內設置有接料的接料槽13，接料槽13後端設置有推料塊14，推料塊14 連接推料氣缸15，推料塊14內設置有感應線圈16，接料槽13上面設置有下料架17，下料架 17下來的料進入接料槽13 ；緊貼接料槽13前端設置有旋轉送料架18，旋轉送料架18 —端 鉸接在旋轉送料架安裝架48上，在旋轉送料架18另一端內設置有送料槽19，送料槽19的 大小和位置與接料槽13相對應，旋轉送料架18上也設置有感應線圈20，旋轉送料架18連 接旋轉氣缸21。旋轉送料架18在送料槽19內的上端或/和下端設置有彈珠42。如圖10、11所示，夾持機構包括工件安裝架22、前軋頭體23、後軋頭體24、拉杆 32，工件安裝架22固定在前軋頭體23上，前軋頭體23與後軋頭體24固定，後軋頭體24套 在拉杆32上，前軋頭體23上開有扳頭安裝孔25，扳頭安裝孔25四周設置有三個夾頭26， 夾頭26沿前軋頭體23圓周均勻分布，夾頭26 —端通過銷軸鉸接在前軋頭體23上，夾頭26 另一端通過銷軸與連杆27鉸接，夾頭26與連杆27鉸接的這一端固定有夾爪43，夾爪43設 置在扳頭安裝孔25前端用於夾緊扳頭，連杆27固定在拉緊盤28上；拉緊盤28設置在後軋 頭體24內，拉杆32前端套在拉緊盤28內並卡在拉緊盤28內，拉緊盤28內設置有軸承30， 軸承30上套在拉杆32上，拉杆後端32套在主軸2內並連接拉緊動力裝置。拉緊動力裝置 包括固定在箱體3上的拉緊油缸34，拉緊油缸34包括油缸體36、油缸活塞杆35，油缸活塞杆35通過接頭47連接拉杆32，油缸活塞杆35下端固定有隨其一起運動的觸發板38，觸發 板38下端設置有根據觸發板38的位置發送感應信號的第三感應探頭39，第三感應探頭39 固定在感應探頭安裝架37上。前軋頭體23上與工件安裝架22對稱位置固定有平衡塊33。 車床的整個工作過程為，工件扳手首先從下料架17中下來落到接料架12的接料 槽13內，接料槽13後端的推料塊14內設置的感應線圈16通電將扳手吸住，推料氣缸15帶 動推料塊14將扳手推進旋轉送料架18的送料槽19內，感應線圈16斷電，推料塊14退回； 旋轉送料架18上設置的感應線圈20將送入送料槽19內的扳手吸住，同時旋轉送料架18在 送料槽19內的上、下端設置的彈珠42也將扳手進一步卡牢。然後旋轉氣缸21帶動旋轉送 料架18旋轉，送料槽19內的扳手被送到主軸2前端的夾持機構上，旋轉送料架18返回原 位，扳手的手柄被放置在工件安裝架22上，扳頭被放入扳頭安裝孔25處，車刀系統上的推 杆40在氣缸作用下將扳頭推入扳頭安裝孔25內，然後拉緊油缸34的油缸活塞杆35帶動 拉杆32向後拉(定義拉緊油缸34的位置相對於夾頭26為後)，因為拉杆32前端套在拉緊 盤28內並卡在拉緊盤28內，這樣拉杆32 —向後拉，拉緊盤28就向後拉，固定在拉緊盤28 上的連杆27跟著向後拉，連杆27帶動與之鉸接的夾頭26的一端，夾頭26這一端上的夾爪 43就被拉緊，扳頭就被夾爪43拉緊到緊緊貼著前軋頭體23，三個夾頭同時夾住扳頭，扳頭 被拉緊的同時，油缸活塞杆35上固定的觸發板38隨著油缸活塞杆35的向後拉動，觸發了 第三感應探頭39發送電機轉動的感應信號，主軸2開始旋轉，車刀到達位置後對扳頭進行 車孔操作，車孔完成後，定位氣缸11帶動定位塊7向前運動，定位塊7先是抵到主軸定位圈 4的側邊上，隨著主軸定位圈4的旋轉，定位塊7就被卡入主軸定位圈4側邊上的定位槽5 內，在定位塊4被卡入定位槽5的同時，被氣缸活塞杆帶動的觸發杆10觸發第二感應探頭 9，第二感應探頭9發送感應信號，電機6停轉，同時定位氣缸11也停止運動，由於定位塊7 直接卡在主軸定位圈4上，主軸定位圈4不會由於慣性而發生擺動，主軸定位圈4與主軸2 固定在一起，所以主軸2也不會擺動，定位相當準確。主軸2被定位後，銑刀系統的銑刀對 扳頭進行銑槽操作，銑刀到達指定位置後，定位氣缸11帶動定位塊7退出定位槽5，同時帶 動觸發杆10觸發第一感應探頭8發送感應信號，電機6啟動，主軸2開始轉動，完成銑槽操 作，然後定位氣缸11啟動，完成如前面所述的主軸定位過程，主軸2定位停轉之後，拉緊油 缸34啟動，油缸活塞杆35帶動拉杆32向前，經過一系列與向後拉緊相反的傳動過程，夾頭 26上的夾爪43就被鬆開，將加工好的扳頭從夾持機構中退下來，之後再重複前面從下料架 17下料開始到從夾持機構中退料的整個加工過程。
權利要求一種用於加工扳手的自動車床，包括底座(1)，底座(1)上設置有送料系統、主軸系統以及對料加工的車刀系統和銑刀系統，其特徵在於，所述的主軸系統包括箱體(3)，箱體(3)內設置有主軸(2)，主軸(2)前端伸出箱體(3)並設置有夾持機構，主軸(2)上固定有主軸定位圈(4)，主軸定位圈(4)側邊上設置有定位槽(5)，主軸(2)通過皮帶傳動系統連接電機(6)，電機(6)帶動主軸(2)轉動；主軸(2)一側對應主軸定位圈(4)設置有定位氣缸(11)，定位氣缸(11)固定在箱體(3)上，定位氣缸(11)內的氣缸活塞杆前端固定有定位塊(7)，氣缸活塞杆下端固定有隨其一起運動的觸發杆(10)，觸發杆(10)下面有沿其運動軌跡設置的第一感應探頭(8)和第二感應探頭(9)；氣缸活塞杆帶動定位塊(7)卡入和離開定位槽(5)，並相應的帶動觸發杆(10)觸發第二感應探頭(9)發送停轉電機(6)的感應信號和觸發第一感應探頭(8)發送啟動電機(6)的感應信號。
2.根據權利要求1所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的送料系 統包括支架(44)，支架(44)固定在底座(1)上，支架(44)上固定有接料架(12)，接料架 (12)內設置有放料的接料槽(13)，接料槽(13)後端設置有推料塊(14)，推料塊(14)連接 推料氣缸(15)，推料塊(14)內設置有感應線圈(16)，接料槽(13)上面設置有下料架(17)， 下料架(17)下來的料進入接料槽(13)；緊貼接料槽(13)前端設置有旋轉送料架(18)，旋 轉送料架 18)內設置有送料槽(19)，送料槽(19)的大小和位置與接料槽(13)相對應，旋 轉送料架(18)上也設置有感應線圈(20)，旋轉送料架(18)連接旋轉氣缸(21)。
3.根據權利要求1所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的旋轉送 料架(18)在送料槽(19)內的上端或/和下端設置有彈珠(42)。
4.根據權利要求1所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的夾持機 構包括工件安裝架(22)、前軋頭體(23)、後軋頭體(24)、拉杆(32)，工件安裝架(22)固定 在前軋頭體(23)上，前軋頭體(23)與後軋頭體(24)固定，後軋頭體(24)套在拉杆(32) 上，前軋頭體(23)上開有扳頭安裝孔(25)，扳頭安裝孔(25)四周設置有夾頭(26)，夾頭 (26) —端通過銷軸鉸接在前軋頭體(23)上，夾頭(26)另一端通過銷軸與連杆(27)鉸接， 夾頭(26)與連杆(27)鉸接的這一端固定有夾爪(43)，夾爪(43)設置在扳頭安裝孔(25) 前端用於夾緊扳頭，連杆(27)固定在拉緊盤(28)上，拉緊盤(28)設置在後軋頭體(24)內， 拉杆(32)前端套在拉緊盤(28)內，拉杆後端(32)套在主軸(2)內並連接拉緊動力裝置。
5.根據權利要求4所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的前軋頭 體(23)上與工件安裝架(22)對稱位置固定有平衡塊(33)。
6.根據權利要求4所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的拉緊動 力裝置包括拉緊油缸(34)，拉緊油缸(34)包括油缸體(36)、油缸活塞杆(35)，油缸活塞杆 (35)通過接頭連接拉杆(32)，油缸活塞杆(35)下端固定有隨其一起運動的觸發板(38)，觸 發板(38)下端設置有根據觸發板(38)的位置發送感應信號的第三感應探頭(39)，第三感 應探頭(39)固定在感應探頭安裝架(37)上。
7.根據權利要求1所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的夾頭 (26)為三個，沿前軋頭體(23)均勻排列。
8.根據權利要求1所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的第一感 應探頭(8)和第二感應探頭(9)都固定在安裝架(41)上，安裝架(41)固定在主軸系統的 箱體⑶上。
9.根據權利要求8所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在於，所述的定位氣 缸(11)設置在箱體(3)外側，箱體(3)對應定位氣缸(11)處開有一供定位塊(7)自由進 出箱體(3)的通孔。
10.根據權利要求1-9任一權利要求所述的一種用於加工扳手的自動車床，其特徵在 於，所述的皮帶傳動系統包括皮帶輪(50)，皮帶輪(50)設置在主軸(2)後端，皮帶輪(50) 通過皮帶連接電機(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種車床，特別是一種用於加工扳手的自動車床。本實用新型的車床通過在主軸上安裝定位圈，在定位圈側邊上設置有定位槽，再通過氣缸推動定位塊卡入定位槽，在定位塊卡入定位槽的同時感應開關受到感應，發送感應信號，使主軸電機停轉，從而主軸定位停轉。本實用新型定位準確，定位塊卡入定位槽，使主軸牢牢卡住，不會因為轉動慣性而使定位不準；設計簡單，成本較低。
文檔編號B23P23/02GK201632644SQ201020141450
公開日2010年11月17日 申請日期2010年3月25日 優先權日2010年3月25日
發明者楊春煒 申請人:楊春煒