一種雙旋輪數控自動金屬旋壓機的製作方法

2023-11-01 14:47:22 1

專利名稱：一種雙旋輪數控自動金屬旋壓機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種通過旋壓工藝使金屬塑性成型的機械設備，具體 地說是一種雙旋輪數控自動金屬旋壓機。
背景技術：
金屬旋壓工藝是工件通過旋壓使之受力點由點到線到面，同時在某個 方向用滾壓刀具給予一定的壓力，使金屬材料沿著這一方向變形和流動而 成型的技術。現有的旋壓機多為簡易的車床改造而成，由工人推動滾壓刀 具進行加工。其加工質量與操作工人技能有關，質量難以保證。並且，這 種形式的旋壓機不能自動切換刀具，不能自動上料以及下料，加工效率非 常低，費時、費力、浪費資源。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種加工效率高、自動化程度高 的雙旋輪數控自動金屬旋壓機
為解決上述技術問題，本實用新型釆用以下技術方案 一種雙旋輪數控自動金屬旋壓機，包括機身安裝於機身上的尾座，主
軸箱以及位於尾座和主軸箱之間的工作檯；
其中，主軸箱通過橫嚮導軌安裝於機身上，橫嚮導軌與主軸箱中的主 軸平行，在機身上還安裝有驅動主軸軸向移動的主軸進給電機以及主軸進 給絲杆，在主軸端部安裝有固定坯料的芯模；
在尾座上設置有頂頭，頂頭與主軸同軸心；
工作檯通過縱嚮導軌安裝於機身上，縱嚮導軌與主軸相垂直，在機身 上還安裝有驅動工作檯沿縱嚮導軌移動的工作檯進給電機以及工作檯雙 向進給絲杆，在工作檯上安裝有旋壓刀架；
主軸進給電機、工作檯進給電機、旋壓刀架均與協調各機構工作的數 控裝置聯接；所述的旋壓刀架為分別安裝於主軸前方兩側的兩個。
作為對上述方案的優1匕，驅動主軸動作的變頻電機通過變速齒輪與主 軸連接聯動，變速齒輪通過油缸驅動，實現換位變檔，控制主軸速度。
作為對上述方案的進一步優化，在尾座與主軸箱之間還安裝有自動上 料機構。該自動上料機構包括跨於主軸箱和尾座之間的導柱以及固設於主 軸箱上方的圓柱氣缸，導柱上設有一滑塊，圓柱氣缸活塞杆與滑塊連接， 在滑塊上安裝有垂直導柱的豎嚮導杆以及驅動導杆上下運動的驅動氣缸， 導杆下端部通過第三轉軸活動安裝有一擺臂，擺臂一端安裝有真空吸盤， 另一端通過第四轉軸活動安裝有平行導杆的滑杆，滑杆穿插於滑塊中，在 滑杆超出滑塊端部安裝有限制滑杆下滑位置的限位塊，圓柱氣缸、驅動氣 缸上均安裝有兩個位置傳感器，傳感器與數控裝置聯接。
作為對上述方案的更進一步改進，在主軸箱的尾端還安裝有自動下料 機構。該下料機構包括安裝於主軸箱尾端的頂料氣缸，頂料氣缸活塞杆上 安裝有一頂料杆，頂料杆平行主軸，端部與芯模平齊。
本實用新型的各機械部件、氣、液傳動裝置以及電器控制電路均通過 自動化數控裝置控制，可通過系統的操作面板和數據接口輸入、修改加工 程序，參數，實現了全自動加工，提高了工件的加工質量，減輕了操作人
員勞動強度，節省了人力；並通過增加與數控裝置聯接的自動上料、自動 下料機構，進一步達到1人看2臺或3臺工具機效率；通過設置兩個旋輪可 同時對坯料進行旋壓加工，加工速度更快；同時，通過選用高精絲杆、伺 服電機等驅動、傳動部件可使加工精度更高、性能更穩定可靠

附圖1為本實用新型實施例正面視角結構示意圖； 附圖2為本實施例機身、主機箱以及尾座、工作檯結構示意圖。
具體實施方式

為了便於本領域技術人員的理解，下面將結合具體實施例及附圖對本 實用新型結構原理作進一步詳細描述如附圖1 ~ 2所示，本實施例所揭示的雙旋輪數控自動金屬旋壓機主要
包括機身1以及安裝於機身上兩端的主軸箱2、尾座4，在主軸箱2和尾座 4之間的機身上安裝有工作檯3，而在主軸箱2和尾座4上跨設有將坯料自 動安裝於主軸箱2的主軸21上的自動上料機構5。
其中，主軸箱2通過橫嚮導軌安裝於機身1上，橫嚮導軌與主軸箱2 中的主軸21平行，在機身1上還安裝有驅動主軸21軸向移動的主軸進給 電機以及主軸進給絲杆，在主軸21端部安裝有固定坯料的芯模22。通過 自動上料機構5將待加工的坯料裝入芯模22上。
在尾座4上設置有頂頭41,頂頭41與主軸21同軸心，當坯料裝入芯 模22上後，頂頭41向前推進將坯料頂在芯模22上防止芯模22在隨主軸 22轉動過程中偏移以及掉落。
為了便於控制主軸21的速度，驅動主軸21動作的變頻電機通過變速 齒輪與主軸連接聯動，變速齒輪通過油缸驅動來實現換位變檔，從而控制 主軸速度。並且油缸和變遽齒輪設置了兩組，結合變頻電機的無極變速， 形成四檔位階段性無級變速。
工作檯3安裝於主軸箱2和尾座4之間，在工作檯3上設置有旋壓刀 架31,在旋壓刀架31上安裝有對坯料進行加工的旋輪32。工作檯3通過 縱嚮導軌安裝於機身l上，縱嚮導軌與主軸21相垂直，並且在機身l與工 作臺3之間安裝有驅動工作檯3沿縱嚮導軌移動的工作檯進給電機以及工 作臺雙向進給絲杆，由工作檯進給電機驅動工作檯3運動，從而使旋輪32 與坯料接觸對坯料進行加工。本實施例中，工作檯3上的旋壓刀架31為位 於主軸21前方的兩個，每個旋壓刀架31上均安裝有旋輪32。工作時，可 分別設置兩枚刀具對不同的加工位置，兩枚刀具依次對坯料進行加工，也 可以使兩刀具同時對坯料進行加工。
為了提高生產效率，實現自動化運行，在尾座4與主軸箱2上還跨設有自 動上料機構5，而在主軸箱2的尾端還安裝有自動下料機構。該自動上料 機構5包括跨於主軸箱2和尾座4之間的導柱51以及固設於主軸箱2上方的圓柱氣缸52，導柱51上設有一滑塊53,圓柱氣缸52活塞杆與滑塊53 連接。在滑塊53上安裝有垂直導柱51的豎嚮導杆54以及驅動導杆54上 下運動的驅動氣缸541。導杆54下端部通過第三轉軸55活動安裝有一擺 臂56，擺臂56 —端安裝有真空吸盤57,另 一端通過第四轉軸58活動安裝 有平行導杆54的滑杆59,滑杆59穿插於滑塊53中。在滑杆59超出滑塊 53端部安裝有限制滑杆59下滑位置的限位塊591。並且在圓柱氣缸52、 驅動氣缸541上均安裝有兩個位置傳感器。自動上料時，滑塊53移至靠近 尾座4位置，驅動汽缸541動作，帶動真空吸盤57下移至放置坯料位置， 真空吸盤57動作吸住坯料，然後驅動汽缸541帶動真空吸盤57以及坯料 回縮，之後圓柱汽缸52回縮至芯模22上方，驅動汽缸541再次動作，帶 動擺臂56以及真空吸盤57下移，至預定位置時，由於限位塊591阻擋， 滑杆59不再下移，導杆54繼續下移而使擺臂56由水平轉換為豎直，同時 使真空吸盤57上的坯料剛好頂於芯模22上，之後尾座2上的頂柱21前移， 將坯料固定於芯模22上，驅動汽缸541回縮，自動上料機構5恢復至初始 狀態，完成自動上料動作。
為了進一步提高自動化程度，在主軸箱2中還安裝有自動下料機構。 該機構包括安裝於主軸箱2尾端的頂料汽缸，頂料汽缸活塞杆上安裝有一 頂料杆，頂料杆平行主軸，端部與芯模平齊。當胚料加工成型後，頂料汽缸 動作，頂料杆將芯模上的成品頂落，完成下料動作，之後頂料汽缸回復至 初始位置。
上述主軸進給電機、工作檯進給電機、旋壓刀架均以及各傳感器均與 協調各機構工作的數控裝置聯接，數控裝置起到主控作用。
以上為本實用新型較佳的實現方案，非本實用新型限定性窮舉，此外， 本實用新型還可以有其他具體的實現方式，需要說明的是，在沒有脫離本 實用新型發明構思前提下的任何顯而易見的替換，均在本實用新型保護範 圍之內。
權利要求1.一種雙旋輪數控自動金屬旋壓機，包括機身(1)安裝於機身上的尾座(4)，主軸箱(2)以及位於尾座和主軸箱之間的工作檯(3)；其中，主軸箱通過橫嚮導軌安裝於機身上，橫嚮導軌與主軸箱中的主軸(21)平行，在機身上還安裝有驅動主軸軸向移動的主軸進給電機以及主軸進給絲杆，在主軸端部安裝有固定坯料的芯模(22)；在尾座上設置有頂頭(41)，頂頭與主軸同軸心；工作檯通過縱嚮導軌安裝於機身上，縱嚮導軌與主軸相垂直，在機身上還安裝有驅動工作檯沿縱嚮導軌移動的工作檯進給電機以及工作檯雙向進給絲杆，在工作檯上安裝有固定旋輪(32)的旋壓刀架(31)；主軸進給電機、工作檯進給電機、旋壓刀架均與協調各機構工作的數控裝置聯接；其特徵在於所述的旋壓刀架為分別安裝於主軸前方兩側的兩個。
2. 根據權利要求1所述的雙旋輪數控自動金屬旋壓機，其特徵在於驅動主軸動作的變頻電機通過變速齒輪與主軸連接聯動，變速齒輪通過油缸驅 動。
3. 根據權利要求1或2中任一項所述的雙旋輪數控自動金屬旋壓機，其 特徵在於在尾座與主軸箱之間還安裝有自動上料機構(5 )。
4. 根據權利要求3所述的所述的雙旋輪數控自動金屬旋壓機,其特徵在於 所述的自動上料機構包括跨於主軸箱和尾座之間的導柱(51)以及固設於 主軸箱上方的圓柱氣缸(52),導柱上設有一滑塊(53)，圓柱氣缸活塞杆 與滑塊連接，在滑塊上安裝有垂直導柱的豎嚮導杆(54)以及驅動導杆上 下運動的驅動氣缸(541),導杆下端部通過第三轉軸(55)活動安裝有一 擺臂(56),擺臂一端安裝有真空吸盤(57)，另一端通過第四轉軸(58) 活動安裝有平行導杆的滑杆(59),滑杆穿插於滑塊中，在滑杆超出滑塊 端部安裝有限制滑杆下滑位置的限位塊(591),圓柱氣缸、驅動氣缸上均安裝有兩個位置傳感器，傳感器與數控裝置聯接。
5. 根據權利要求4所述的雙旋輪數控自動金屬旋壓機，其特徵在於在主軸箱的尾端還安裝有自動下料機構。
6. 根據權利要求5所述的雙旋輪數控自動金屬旋壓機，其特徵在於所述的下料機構包括安裝於主軸箱尾端的頂料氣缸，頂料氣缸活塞杆上安裝有 一頂料杆，頂料杆平行主軸，端部與芯模平齊。
專利摘要一種雙旋輪數控自動金屬旋壓機，包括機身安裝於機身上的尾座，主軸箱以及位於尾座和主軸箱之間的工作檯，在工作檯上設置有兩個安裝有旋輪的旋壓刀架。本實用新型的各機械部件、氣、液傳動裝置以及電器控制電路均通過自動化數控裝置控制，可通過系統的操作面板和數據接口輸入、修改加工程序，參數，實現了全自動加工，提高了工件的加工質量，減輕了操作人員勞動強度，節省了人力；並通過增加與數控裝置聯接的自動上料、自動下料機構，進一步達到1人看2臺或3臺工具機效率；通過設置兩個旋輪可同時對坯料進行旋壓加工，加工速度更快；同時，通過選用高精絲杆、伺服電機等驅動、傳動部件可使加工精度更高、性能更穩定可靠。
文檔編號B21D22/14GK201376041SQ20092005411
公開日2010年1月6日 申請日期2009年4月3日 優先權日2009年4月3日
發明者周平虎 申請人:惠州市博賽數控工具機有限公司