加工軸件的雙頭數控工具機的製作方法

2023-05-13 19:11:56

專利名稱：加工軸件的雙頭數控工具機的製作方法
技術領域：
本發明屬於機械加工領域，特別涉及的一種加工軸件的雙頭數控工具機。
背景技術：
軸類零件是汽車行業中常見的零件，品種繁多，形狀各異。隨著汽車工業的不斷發展，軸類零件的需求量日益增加，同時對軸類零件的質量要求也越來越高。如何來提高汽車軸類零件的車削效率以及質量水平已成為業內研究的熱點問題。目前，國內對汽車上使用的雙頭軸件一般都採用數控車床加工，其工藝都是加工好一頭，再手工調頭加工另一頭來完成。通過該種方式進行大批量生產時，每個產品都需要人工進行調頭加工，不能實現完全的自動化流水線作業生產，大大影響了生產加工的效率。

發明內容
本發明的目的是為了克服現有設備和技術上的不足，提供一種加工軸件的雙頭數控工具機，它可以全自動化地加工生產兩端形面軸件，具有生產效率高的優點。為了實現上述目的，本發明採用的技術方案如下加工軸件的雙頭數控工具機，包括機架，其特徵在於，還包括位於所述機架上的左工具機與右工具機，所述左工具機與右工具機之間設置有將左工具機加工完成的半成品輸送到右工具機的送料機構。優選地，所述左工具機與右工具機分別都包括存放原料或半成品的料鬥、輸送料鬥內原料或半成品的上料機構、接受並夾緊由上料機構輸送的原料或半成品的主軸機構及對原料或半成品進行加工的刀架裝置。優選地，所述送料機構包括接受左工具機出料的出料管、接受由出料管輸送的半成品的提升鬥以及驅動提升鬥將半成品送至所述右工具機的料鬥內的驅動裝置。優選地，所述出料管對應地設置於所述左工具機的主軸機構端部，並且所述出料管內設有將半成品傳送至提升鬥內的傳動帶；所述提升鬥設置於右工具機的料鬥一側，並且料鬥上設置有皮帶輪及傳送帶，所述提升鬥固定於傳送帶上，所述驅動裝置驅動皮帶輪帶動傳送帶轉動使提升鬥被提升至料鬥上方；所述提升鬥與料鬥上分別對應地設置有撥棒與擋杆，使提升鬥被提升至料鬥上方時撥棒碰到擋杆實現提升鬥翻轉倒料。優選地，所述提升鬥內設置有檢測半成品的檢測裝置，所述檢測裝置控制所述驅動裝置動作。優選地，所述送料機構包括位於左工具機與右工具機二者的主軸機構之間的支承架，所述支承架上設置有橫向的無杆氣缸，所述無杆氣缸上設置有豎向的升降氣缸，所述升降氣缸上設置有抓手氣缸。優選地，所述送料機構包括設置於左工具機的主軸機構與右工具機的料鬥之間的落差流槽，所述落差流槽包括至少二個落差斜坡，所述落差斜坡上設置有多個並排的滾子。優選地,所述夾緊機構包括傳動氣缸、受傳動氣缸驅動而進行動作的傳動機構、受傳動機構拉動而移動的彈簧夾頭，以及固定並且套置於彈簧夾頭上的主軸。
優選地，還包括送料機、無心磨床、輸送帶、輸送裝置及頂料氣缸，所述輸送帶位於左工具機的料鬥一側，所述輸送裝置位於輸送帶相對於所述料鬥的另一側，所述頂料氣缸與輸送裝置位於輸送帶的同一側並且所述頂料氣缸對準左工具機的料鬥，所述料鬥內預定位置還設置有檢測原料的檢測裝置，所述檢測裝置控制所述頂料氣缸動作。優選地，還包括接受右工具機主軸機構輸出的成品的收料管、轉移收料管輸送來的成品的落差流槽、輸送落差流槽轉移來的成品的收料帶及存放收料帶輸送來的成品的存料箱。與現有技術相比，本發明的加工軸件的雙頭數控工具機，在機架上設置左工具機與右工具機，並且在左工具機與右工具機之間設置有將左工具機加工完成的半成品輸送到右工具機的送料機構，通過送料機構可以將左工具機加工好的軸件半成品自動地轉送至右工具機上繼續加工，不需要人工看管，完全自動化地一次性完成兩端形面軸件的加工，使得生產加工效率大大提聞。


圖1是本發明的結構示意圖；圖2是本發明中左工具機或右工具機的結構示意圖；圖3是本發明中送料機構的第一方案結構示意圖；圖4是本發明中送料機構的第二方案結構示意圖；圖5是本發明中送料機構的第三方案結構示意圖；圖6是本發明中主軸機構的結構示意圖；圖7是本發明的毛坯料輸送線結構示意圖；圖8是本發明的成品收集結構示意圖。標記說明10、機架20、左工具機21、右工具機30、送料機構22、料鬥 23、上料機構24、主軸機構25、刀架裝置31、出料管32、提升鬥33、驅動裝置34、傳動帶35、皮帶輪36、傳送帶37、撥棒38、擋杆39、檢測裝置40、支承架41、無杆氣缸42、升降氣缸43、抓手氣缸44、落差流槽45、落差斜坡46、滾子241、傳動氣缸242、傳動機構243、彈簧夾頭244、主軸51、送料機52、無心磨床53、輸送帶54、輸送裝置55、檢測裝置56、頂料氣缸61、收料管62、收料帶63、存料箱。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明的技術方案進行說明。
如圖1所示，本發明是一種加工軸件的雙頭數控工具機，包括機架10，其特徵在於，還包括位於所述機架10上的左工具機20與右工具機21，所述左工具機20與右工具機21之間設置有將左工具機20加工完成的半成品輸送到右工具機21的送料機構30。通過送料機構30可以將左工具機20加工好的軸件半成品自動地轉送至右工具機21上繼續加工，不需要人工看管，完全自動化地一次性完成兩端形面軸件的加工，使得生產加工效率大大提高。本發明中的左工具機20與右工具機21分別都是獨立的一套加工系統，可以完成軸件的加工，如圖2所示，它們分別都包括存放原料或半成品的料鬥22、輸送料鬥22內原料或半成品的上料機構23、接受並夾緊由上料機構23輸送的原料或半成品的主軸機構24及對原料或半成品進行加工的刀架裝置25，只要將原料或是兩端形面軸件的半成品放入料鬥22內，啟動整個系統後，不論是左工具機20還是右工具機21都可以獨立的完成加工任務。本發明中的送料機構30具有三種不同的方案，均可以實現將左工具機20加工好的半成品轉送至右工具機21進行下一步加工，以下分別對該三種不同的方案進行描述。送料機構30的第一種方案，如圖3所示，包括接受左工具機20出料的出料管31、接受由出料管31輸送的半成品的提升鬥32以及驅動提升鬥32將半成品送至所述右工具機21的料鬥22內的驅動裝置33。優選地，所述出料管31對應地設置於所述左工具機20的主軸機構24端部，並且所述出料管31內設有將半成品傳送至提升鬥32內的傳動帶34 ;所述提升鬥32設置於右工具機21的料鬥22 —側，並且料鬥22上設置有皮帶輪35及傳送帶36，所述提升鬥32固定於傳送帶36上，所述驅動裝置33驅動皮帶輪35帶動傳送帶36轉動使提升鬥32被提升至料鬥22上方；所述提升鬥32與料鬥22上分別對應地設置有撥棒37與擋杆38，使提升鬥32被提升至料鬥22上方時撥棒37碰到擋杆38實現提升鬥32翻轉倒料。優選地，所述提升鬥32內設置有檢測半成品的檢測裝置39，所述檢測裝置39控制所述驅動裝置33動作。當左工具機20加工好的半成品從夾緊機構24出來後直接進入到出料管31內的傳動帶34上，在傳動帶34的傳動下直接掉進提升鬥32內，此時檢測裝置39檢測到有半成品位於提升鬥32內後，控制驅動裝置33動作，比如伺服電機，當驅動裝置33動作後帶動皮帶輪35轉動使傳送帶36轉動，因此固定於傳送帶36上的提升鬥32便被提升起來，當提升鬥32與料鬥22上的撥棒37與擋杆38碰觸後，使提升鬥32翻轉，因此，位於提升鬥32內的半成品被倒入料鬥22內，即完成將半成品轉送至右工具機21的料鬥22中的過程。送料機構30的第二種方案，如圖4所示，包括位於左工具機20與右工具機21 二者的主軸機構24之間的支承架40，所述支承架40上設置有橫向的無杆氣缸41，所述無杆氣缸41上設置有豎向的升降氣缸42，所述升降氣缸42上設置有抓手氣缸43。當左工具機20加工好的半成品從主軸機構24出來後直接進入在此等候的抓手氣缸43被夾緊，此時抓手氣缸43在升降氣缸42作用下上升，然後在無杆氣缸41作用下橫向移動至右工具機21的料鬥22上方，抓手氣缸43再鬆開，使半成品直接放入至右工具機21的料鬥22內，完成半成品在左工具機20與右工具機21之間的轉運，完成此過程後，上述動作過程反向完成一次使抓手氣缸43再次回到左工具機20的主軸機構24處等候下一件半成品，如此循環地完成進行半成品的轉運過程。送料機構30的第三種方案，如圖5所示，包括設置於左工具機20的主軸機構24與右工具機21的料鬥22之間的落差流槽44，所述落差流槽44包括至少二個落差斜坡45，優選地，所述落差斜坡45上設置有多個並排的滾子46。當左工具機20加工好的半成品從主軸機構24出來後直接進入落差流槽44內，並且被擱置於滾子46上，在重力作用下沿落差流槽44滾動，可以直接進入右工具機21的料鬥22內。為了實現這一過程，左工具機20與右工具機21必須具有一定的高度差，使落差流槽44便於放置，同時使半成品在重力作用下可以自動滾動。本發明中的主軸機構24，如圖6所示，包括傳動氣缸241、受傳動氣缸241驅動而進行動作的傳動機構242、受傳動機構242拉動而移動的彈簧夾頭243，以及固定並且套置於彈簧夾頭243上的主軸244。原料或半成品在上料機構23作用下輸送至彈簧夾頭243內並且進入一定深度達到預定位置後，傳動氣缸241驅使傳動機構242運動，彈簧夾頭243在傳動機構242的帶動下相對於主軸244移動，因此彈簧夾頭243的端部被主軸244夾緊，導致原料或半成品被彈簧夾頭243夾緊，然後刀架裝置25便可以在預先編制的程序控制下進行加工，當加工完成後，傳動氣缸241驅使傳動機構242反向運動，使彈簧夾頭243相對於主軸244反向移動，將原料或半成品從彈簧夾頭243內頂出，進入下一步工序，同時彈簧夾頭243等候上料機構23送入另一個原料或半成品進行加工。為了進一步提升本發明的自動化程度，如圖7所示，本發明還有毛坯料輸送線，它包括送料機51、無心磨床52、輸送帶53、輸送裝置54及頂料氣缸56，所述輸送帶53位於左工具機20的料鬥22 —側，所述輸送裝置54位於輸送帶53相對於所述料鬥22的另一側，所述頂料氣缸56與輸送裝置54位於輸送帶53的同一側並對準左工具機20的料鬥22。將原料全部放入送料機51，通過送料機51將原料一個接一個地依次送入無心磨床52進行毛坯棒料外圓通磨後再送入輸送帶53。本發明中，所述料鬥22內預定位置還設置有檢測原料的檢測裝置55，所述檢測裝置55控制所述頂料氣缸56動作，可以自動檢測料鬥22內的原料數量，當數量不足時可以自動控制頂料氣缸56將原料送入料鬥22進行補充。在輸送帶53的同一側面，可以設置多個左工具機20的料鬥22，對應地在輸送帶53的另一側面可以設置多個與料鬥22 —一對應的頂料氣缸56，則可以同時給多個左工具機20的料鬥22進行補料操作。同樣地為了提升自動化程度，如圖8所示，本發明還包括接受右工具機21主軸機構24輸出的成品的收料管61、轉移收料管61輸送來的成品的落差流槽44、輸送落差流槽44轉移來的成品的收料帶62及存放收料帶62輸送來的成品的存料箱63。當加工好的成品從右工具機21的主軸機構24出來後直接進入收料管61，收料管61與出料管31的構成相同，可以將成品進行傳送至落差流槽44，成品在落差流槽44內自動滾動至收料帶62上，在收料帶62的傳送下直接進入存料箱63進行收集存儲。本發明的加工軸件的雙頭數控工具機，它可以全自動化地加工生產兩端形面軸件，具有生產效率高的優點。
權利要求
1.加工軸件的雙頭數控工具機，包括機架(10)，其特徵在於，還包括位於所述機架(10)上的左工具機(20)與右工具機(21)，所述左工具機(20)與右工具機(21)之間設置有將左工具機(20)加工完成的半成品輸送到右工具機(21)的送料機構(30)。
2.根據權利要求1所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述左工具機(20)與右工具機(21)分別都包括存放原料或半成品的料鬥(22)、輸送料鬥(22)內原料或半成品的上料機構(23)、接受並夾緊由上料機構(23)輸送的原料或半成品的主軸機構(24)及對原料或半成品進行加工的刀架裝置(25)。
3.根據權利要求2所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述送料機構(30)包括接受左工具機(20 )出料的出料管(31)、接受由出料管(31)輸送的半成品的提升鬥(32 )以及驅動提升鬥(32)將半成品送至所述右工具機(21)的料鬥(22)內的驅動裝置(33)。
4.根據權利要求3所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述出料管(31)對應地設置於所述左工具機(20)的主軸機構(24)端部，並且所述出料管(31)內設有將半成品傳送至提升鬥(32)內的傳動帶(34);所述提升鬥(32)設置於右工具機(21)的料鬥(22) —偵牝並且料鬥(22)上設置有皮帶輪(35)及傳送帶(36)，所述提升鬥(32)固定於傳送帶(36)上，所述驅動裝置(33)驅動皮帶輪(35)帶動傳送帶(36)轉動使提升鬥(32)被提升至料鬥(22)上方；所述提升鬥(32)與料鬥(22)上分別對應地設置有撥棒(37)與擋杆(38)，使提升鬥(32)被提升至料鬥(22)上方時撥棒(37)碰到擋杆(38)實現提升鬥(32)翻轉倒料。
5.根據權利要求4所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述提升鬥(32)內設置有檢測半成品的檢測裝置(39 )，所述檢測裝置(39 )控制所述驅動裝置(33)動作。
6.根據權利要求2所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述送料機構(30)包括位於左工具機(20)與右工具機(21) 二者的主軸機構(24)之間的支承架(40)，所述支承架(40)上設置有橫向的無杆氣缸(41)，所述無杆氣缸(41)上設置有豎向的升降氣缸(42)，所述升降氣缸(42)上設置有抓手氣缸(43)。
7.根據權利要求2所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述送料機構(30)包括設置於左工具機(20 )的主軸機構(24 )與右工具機(21)的料鬥(22 )之間的落差流槽(44 )，所述落差流槽(44)包括至少二個落差斜坡(45)，所述落差斜坡(45)上設置有多個並排的滾子(46)。
8.根據權利要求2所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，所述主軸機構(24)包括傳動氣缸(2 41 )、受傳動氣缸(2 41)驅動而進行動作的傳動機構(242 )、受傳動機構(242)拉動而移動的彈簧夾頭(243)，以及固定並且套置於彈簧夾頭(243)上的主軸(244)。
9.根據權利要求1-8任一權利要求所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，還包括送料機(51)、無心磨床(52)、輸送帶(53)、輸送裝置(54)及頂料氣缸(56)，所述輸送帶(53)位於左工具機(20)的料鬥(22) —側,所述輸送裝置(54)位於輸送帶(53)相對於所述料鬥(22)的另一側，所述頂料氣缸(56)與輸送裝置(54)位於輸送帶(53)的同一側並且所述頂料氣缸(56)對準左工具機(20)的料鬥(22)，所述左工具機(20)的料鬥(22)內預定位置還設置有檢測原料的檢測裝置(55)，所述檢測裝置(55)控制所述頂料氣缸(56)的動作。
10.根據權利要求1-8任一權利要求所述的加工軸件的雙頭數控工具機，其特徵在於，還包括接受右工具機(21)主軸機構(24 )輸出的成品的收料管(61)、轉移收料管(61)輸送來的成品的落差流槽(44)、輸送落差流槽(44)轉移來的成品的收料帶(62)及存放收料帶(62)輸送來的成品的存料箱(63 ) 。
全文摘要
本發明是一種加工軸件的雙頭數控工具機，包括機架(10)，其特徵在於，還包括位於所述機架(10)上的左工具機(20)與右工具機(21)，所述左工具機(20)與右工具機(21)之間設置有將左工具機(20)加工完成的半成品輸送到右工具機(21)的送料機構(30)。本發明的加工軸件的雙頭數控工具機，它可以全自動化地加工生產兩端形面軸件，具有生產效率高的優點。
文檔編號B23B5/08GK103008691SQ20121053717
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月12日 優先權日2012年12月12日
發明者董祥義, 夏建民 申請人:寧波精益飛達軸業有限公司