一種工件加工設備的製作方法

2023-05-28 12:41:56

本發明涉及一種工件加工設備。

背景技術：

目前，在對金屬工件進行加工時，為了使金屬工件具備較好的機械性能，經常會對金屬工件進行鍛打，但是，在鍛打過後，金屬工件的表面會變得粗糙，這樣就需要對金屬工件的表面再進行打磨，以使得金屬工件的表面變得光滑，這樣，就需要對金屬工件先後進行鍛打和打磨，當需要對大批量工件進行加工時，需要先將每個工件在鍛打設備上進行鍛打，每個工件鍛打完成後，在將每個工件在打磨設備上進行打磨，這樣，使得加工效率較低，加工耗時較長，而且需要採用鍛打設備和打磨設備，使得設備成本較高，且兩臺設備所佔用的空間較大。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是，提供一種工件加工設備，其可以同時對兩個工件分別進行鍛打和打磨，使得對工件的加工效率較高，而且對工件鍛打和打磨可以在一臺設備上完成，使得設備佔地空間減小。

為解決上述技術問題，本發明提供的工件加工設備，它包括一機架，機架上設置有一第一工作檯和一第二工作檯，第二工作檯位於第一工作檯的右側，第一工作檯上固定設置有第一底座，第一底座的上表面上設置有用於放置工件的第一凹槽，機架上還固定設置有一第一安裝座，第一安裝座位於第一底座的上方，第一安裝座的下表面上可滑動的設置有一第二滑塊，第二滑塊可沿機架的左右方向移動，第二滑塊的下表面為從左往右向上傾斜的斜面，第二滑塊的下方設置有一支撐座和一鍛打頭，支撐座固定在機架上，鍛打頭位於第一底座的第一凹槽的正上方，鍛打頭的上表面與一壓杆固定連接，支撐座為上端開口下端封閉的筒狀結構，壓杆豎直設置且貫穿支撐座，壓杆的周壁上設置有一環形凸起，環形凸起位於支撐座內，一第二壓縮彈簧套置在壓杆上，第二壓縮彈簧的上端與環形凸起相抵，第二壓縮彈簧的下端與支撐座的內底面相抵，壓杆的上端與第二滑塊的斜面相抵；

第二工作檯的上方水平設置有一底板，第二工作檯上設置有用於驅動底板豎直上下移動的升降機構，底板的上表面上可滑動的設置有一第二底座和一第一滑塊，第二底座上設置有用於放置工件的第二凹槽，第二底座和第一滑塊均可沿機架的左右方向移動，第一滑塊的上表面上設置有沿機架的左右方向延伸的齒條，第一滑塊位於第二底座的右側，第一滑塊與第二底座通過一水平設置的連杆相連接，第一滑塊與第二底座之間設置有一第一導向板，連杆貫穿第一導向板，一第一壓縮壓簧套置在連杆上，第一壓縮彈簧的兩端分別與第二底座和第一導向板相抵，機架上還固定設置有一第二安裝座，第二安裝座位於第二底座的上方，第二安裝座的下表面上可滑動的設置有一打磨頭，打磨頭可沿機架的左右方向移動；

機架上還固定設置有一第二導向板，第二導向板位於第二安裝座的右側，一齒輪位於第二導向板的右側，齒輪可由第一電機驅動而逆時針方向轉動，齒輪位於第一滑塊的上方，齒輪僅有一部分周沿上設置有用於與第一滑塊上的齒條相嚙合的齒狀結構；

一凸輪與齒輪固定連接，凸輪與齒輪同步轉動，第一傳動杆的一端設置有徑向凸環，凸輪的周沿與徑向凸環相抵，凸環轉動時推動第一傳動杆軸向移動，第一傳動杆的另一端與打磨頭的右側壁固定連接，第一傳動杆貫穿第二導向板，一第三壓縮彈簧套置在第一傳動杆上，第三壓縮彈簧的兩端分別與第二導向板和徑向凸環相抵，一第二傳動杆的一端與打磨頭的左側壁固定連接，第二傳動杆的另一端與第二滑塊的右側壁固定連接，當齒輪和凸輪同步轉動時，打磨頭和第二底座均往復左右移動且打磨頭和第二底座始終相對方向移動；

所述的第二安裝座的下表面上設置有一用於檢測第二安裝座與第二底座之間的垂直距離的紅外測距傳感器，紅外測距傳感器與一控制器的輸入端電連接，控制器用於控制升降機構動作。

作為優選，所述的升降機構包括一第二電機、一絲槓組件、和兩個支撐杆，絲槓組件包括兩個軸承座、兩個螺母和一螺杆，兩個軸承座均固定設置在第二工作檯上，螺杆的兩端分別可轉動的安裝在兩個軸承座上，第二電機的輸出軸與螺杆相連接用於帶動螺杆轉動，螺杆分為左半區段和右半區段，左半區段和右半區段的螺紋方向相反，兩個螺母分別螺紋連接在左半區段和右半區段上，兩個支撐杆交叉設置，且兩個支撐杆的交叉處通過一銷軸相鉸接，兩個支撐杆的下端分別與兩個螺母相鉸接，兩個支撐杆的上端均與底板的下表面相鉸接。

作為優選，所述的壓杆的上端連接有一滾輪，滾輪與第二滑塊的斜面滾動接觸。

採用以上結構後，本發明與現有技術相比，具有以下的優點：

本發明使用時，將工件放置固定在第一底座的第一凹槽內，然後啟動第一電機，第一電機驅動鍛打頭往復上下移動，鍛打頭對第一底座上的工件進行鍛打，當一個工件鍛打完成後，關閉第一電機，然後可以將鍛打完成的工件放置到第二底座的第二凹槽內，將新的工件放置到第一底座的第一凹槽內，然後通過升降機構驅動第二底座上升，使得齒輪上的齒狀結構與第一滑塊上的齒條相嚙合，並使得打磨頭與第二底座上的工件接觸，然後啟動第一電機，第一電機驅動齒輪和凸輪同步轉動，此時，凸輪轉動時驅動鍛打頭對第一底座上的工件進行鍛打，同時，凸輪驅動打磨頭左右往復移動，打磨頭對第二底座上的工件進行打磨，鍛打和打磨完成後，第一電機停止工作，升降機構驅動第二底座下降，然後取出第二底座上完成鍛打和打磨的工件，然後將第一底座上經過鍛打的工件放置到第二底座上，並在第一底座上放入新的工件，然後按上述過程繼續不斷加工，這樣，本發明可以同時對兩個工件分別進行鍛打和打磨，使得加工效率較高，而且本發明同時具有鍛打功能和打磨功能，這樣只需要一臺設備即可實現鍛打功能和打磨功能，節省設備佔地面積；並且本發明中使用一個第一電機即可同時帶動鍛打頭和打磨頭動作，節省了設備成本；並且凸輪驅動齒輪轉動時，齒輪間隙性的帶動第一滑塊向右移動，並且第一滑塊可通過第一壓縮彈簧自動復位，這樣，在打磨頭對第二底座上工件進行打磨時，打磨頭和第二底座做相對運動，這樣，打磨頭對第二底座上的工件進行打磨時，打磨頭與第二底座上的工件做相對方向的運動，使得打磨頭對第二底座山的工件打磨效果較好，打磨效率較高。

並且本發明中，設置有紅外測距傳感器，紅外測距傳感器實時檢測第二安裝座與第二底座之間的垂直距離，並實時發送信號至控制器，這樣，在升降機構驅動底板向上或向下移動的過程中，在控制器得知第二底座移動到位時，控制器即控制升降機構停止動作，這樣，就可以使得第二底座在向上或向下移動時，移動距離精確。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖;

圖2是本發明的電路框圖。

其中，1、機架；101、第一工作檯；102、第二工作檯；2、第一底座；201、第一凹槽；3、底板；4、第二底座；401、第二凹槽；5、第一滑塊；501、齒條；6、連杆；7、第一導向板；8、第一壓縮彈簧；9、第一安裝座；10、第二安裝座；11、第二滑塊；1101、斜面；12、支撐座；13、鍛打頭；14、壓杆；1401、第一環形凸起；1402、滾輪；15、第二壓縮彈簧；16、打磨頭；17、第二導向板；18、齒輪；1801、齒狀結構；19、凸輪；20、第一傳動杆；2001、徑向凸環；21、第二傳動杆；22、第二電機；23、支撐杆；24、銷軸；25、軸承座；26、螺母；27、螺杆；2701、左半區段；2702、右半區段；28、第三壓縮彈簧。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細地說明。

由圖1、圖2所示，本發明工件加工設備，它包括一機架1，機架1上設置有一第一工作檯101和一第二工作檯102，第二工作檯102位於第一工作檯101的右側，第一工作檯101上固定設置有第一底座2，第一底座2的上表面上設置有用於放置工件的第一凹槽201，機架1上還固定設置有一第一安裝座9，第一安裝座9位於第一底座2的上方，第一安裝座9的下表面上可滑動的設置有一第二滑塊11，第二滑塊11可沿機架1的左右方向移動，第二滑塊11的下表面為從左往右向上傾斜的斜面1101，第二滑塊11的下方設置有一支撐座12和一鍛打頭13，支撐座12固定在機架1上，鍛打頭13位於第一底座2的第一凹槽201的正上方，鍛打頭13的上表面與一壓杆14固定連接，支撐座12為上端開口下端封閉的筒狀結構，壓杆14豎直設置且貫穿支撐座12，壓杆14的周壁上設置有一環形凸起1401，環形凸起1401位於支撐座12內，一第二壓縮彈簧15套置在壓杆14上，第二壓縮彈簧15的上端與環形凸起1401相抵，第二壓縮彈簧15的下端與支撐座12的內底面相抵，壓杆14的上端與第二滑塊11的斜面1101相抵。

當第二滑塊11向右移動時，第二滑塊11推動壓杆14向下移動，第二壓縮彈簧15被壓縮，壓杆14帶動鍛打頭13向下衝壓，當第二滑塊11向左移動時，第二壓縮彈簧15推動壓杆14向上移動復位，壓杆14帶動鍛打頭13向上移動。

第二工作檯102的上方水平設置有一底板3，第二工作檯102上設置有用於驅動底板3豎直上下移動的升降機構，底板3的上表面上可滑動的設置有一第二底座4和一第一滑塊5，第二底座4上設置有用於放置工件的第二凹槽401，第二底座4和第一滑塊5均可沿機架1的左右方向移動，第一滑塊5的上表面上設置有沿機架1的左右方向延伸的齒條501，第一滑塊5位於第二底座4的右側，第一滑塊5與第二底座4通過一水平設置的連杆6相連接，第一滑塊5與第二底座4之間設置有一第一導向板7，連杆6貫穿第一導向板7，一第一壓縮壓簧8套置在連杆6上，第一壓縮彈簧8的兩端分別與第二底座4和第一導向板7相抵，機架1上還固定設置有一第二安裝座10，第二安裝座10位於第二底座4的上方，第二安裝座10的下表面上可滑動的設置有一打磨頭16，打磨頭16可沿機架1的左右方向移動。

機架1上還固定設置有一第二導向板17，第二導向板17位於第二安裝座10的右側，一齒輪18位於第二導向板17的右側，齒輪18可由第一電機驅動而逆時針方向轉動，齒輪18位於第一滑塊5的上方，齒輪18僅有一部分周沿上設置有用於與第一滑塊5上的齒條501相嚙合的齒狀結構1801。

一凸輪19與齒輪18固定連接，凸輪19與齒輪18同步轉動，第一傳動杆20的一端設置有徑向凸環2001，凸輪19的周沿與徑向凸環2001相抵，凸環19轉動時推動第一傳動杆20軸向移動，第一傳動杆20的另一端與打磨頭16的右側壁固定連接，第一傳動杆20貫穿第二導向板17，一第三壓縮彈簧28套置在第一傳動杆20上，第三壓縮彈簧28的兩端分別與第二導向板17和徑向凸環2001相抵，一第二傳動杆21的一端與打磨頭16的左側壁固定連接，第二傳動杆21的另一端與第二滑塊11的右側壁固定連接，當齒輪18和凸輪19同步轉動時，打磨頭16和第二底座4均往復左右移動且打磨頭16和第二底座4始終相對方向移動。

當齒輪18上的齒狀結構1801與第一滑塊5上的齒條501相嚙合，且第一電機驅動齒輪18轉動時，齒輪18帶動打磨頭16往復左右移動，齒輪18通過第一滑塊5帶動第二底座4向右移動，且第二底座4可通過第一壓縮彈簧8向左移動復位，這樣，第二底座4也可以往復左右移動，並且打磨頭16和第二底座4移動方向始終相反，這樣，打磨頭16對第二底座4上的工件打磨效果較好。

所述的第二安裝座10的下表面上設置有一用於檢測第二安裝座10與第二底座4之間的垂直距離的紅外測距傳感器29，紅外測距傳感器29與一控制器30的輸入端電連接，控制器30用於控制升降機構動作，紅外測距傳感器29實時檢測第二安裝座10與第二底座4之間的垂直距離，並實時發送信號至控制器30，這樣，在升降機構驅動底板向上或向下移動的過程中，在控制器30得知第二底座4移動到位時，控制器30即控制升降機構停止動作

所述的升降機構包括一第二電機22、一絲槓組件、和兩個支撐杆23，控制器30的輸出端與第二電機22電連接以控制第二電機22工作，絲槓組件包括兩個軸承座25、兩個螺母26和一螺杆27，兩個軸承座25均固定設置在第二工作檯102上，螺杆27的兩端分別可轉動的安裝在兩個軸承座25上，第二電機22的輸出軸與螺杆27相連接用於帶動螺杆27轉動，螺杆27分為左半區段2701和右半區段2702，左半區段2701和右半區段2702的螺紋方向相反，兩個螺母26分別螺紋連接在左半區段2701和右半區段2702上，兩個支撐杆23交叉設置，且兩個支撐杆23的交叉處通過一銷軸24相鉸接，兩個支撐杆23的下端分別與兩個螺母26相鉸接，兩個支撐杆23的上端均與底板3的下表面相鉸接，該升降機構工作時，第二電機22驅動螺杆27轉動，螺杆27轉動時帶動兩個螺母26相對方向或相反方向移動，當兩個螺母26相對方向移動時，底板3上升，當兩個螺母26相反方向移動時，底板3下降，該升降機構升降精度較高。

所述的壓杆14的上端連接有一滾輪1402，滾輪1402與第二滑塊11的斜面1101滾動接觸，這樣，當第二滑塊11向右移動時，第二滑塊11的斜面1101與滾輪1402滾動接觸，第二滑塊11與滾輪1402之間摩擦力較小。

以上僅就本發明應用較佳的實例做出了說明，但不能理解為是對權利要求的限制，本發明的結構可以有其他變化，不局限於上述結構。總之，凡在本發明的獨立權利要求的保護範圍內所作的各種變化均在本發明的保護範圍內。