专利名称：一种电脑横机移圈针的数控自动铣削加工系统及其方法
技术领域：
本发明属机械加工技术领域，特别涉及一种电脑横机移圈针的数控自动铣削加工 系统及其方法。
背景技术：
随着针织工业生产和产品的规模化、品牌化和快速化，针织企业的集群规模越来 越大，对品牌的发展也越来越重视，这些使得对针织机械和器材的要求越来越高。以电脑横 机为例，进口数量和金额逐年增长，平均价格不断提高。同时电脑横机所用的移圈针，每年 光进口就数以亿计，基本被德、韩、日所垄断，而我国国内簧片移圈针制造却只是刚刚起步。电脑横机移圈针针身有八处曲槽，须经铣削加工成形。目前，国内外一般都采用仿 形铣，每台铣床只加工一个槽或曲，需八台仿形铣床才能完成八处槽曲的加工。由于每台铣 床都须一人操作，浪费人工、增加劳动力成本。同时，加工效率低下。特别是，每次装夹都带 有不同层次的定位误差，多次装夹带来的累计误差对移圈针的一致性、精度、粗糙度等都造 成严重影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于移圈针数控铣削加工的工装系统，改 变以往传统的方式，提高移圈针整体的加工精度和质量。此外，本发明还要提供一种该工装 系统的使用方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种电脑横机移圈针的数控自 动铣削加工系统，包括数控铣削加工中心、移圈针数控铣削加工工装系统。该工装系统包括 四个部分移圈针自动送料机构、移圈针垂直定位夹持机构、移圈针水平定位夹持机构、移 圈针自动卸料机构。所述移圈针自动送料机构包括第一汽缸、料仓、第一电机、第二汽缸、第三汽缸、回 转轮；所述第一汽缸、料仓、回转轮依次前后排列，所述第一电机在料仓的一侧，第一电机上 的转轴与回转轮上的转轴通过皮带连接，所述第二汽缸在回转轮转轴的上方，所述第三汽 缸在所述回转轮的左后方；所述移圈针垂直定位夹持机构包括第四汽缸、第一夹持件；所述第四汽缸在所述 料仓和回转轮的左侧，所述夹持件在所述第四汽缸的后面；所述移圈针水平定位夹持机构包括第五汽缸、第二夹持件；所述第二夹持件在所 述回转轮的右方，所述第五汽缸在所述第二夹持件的后面；所述移圈针自动卸料机构包括第二电机、平行丝杠；所述平行丝杠在所述回转轮 的后面，所述第二电机在所述平行丝杠的左侧，电机的转轴与平行丝杠的轴通过皮带连接。所述四个部分直接安装在数控铣削加工中心的工作台上，连接为一个整体。所述移圈针数控铣削加工工装系统的四个部分通过工作台上的T型槽和夹具底 板(4)将整个装置固定在工作台上。
3
用该工装系统铣削电脑横机移圈针的具体使用步骤如下(a)先把工件叠放在料仓中，一次可叠放上数十个工件以上，利用第一汽缸将工件 送入回转轮中，第一步进电机带动回转轮转动90°将工件转为竖直状态；(b)由第二汽缸带动拨叉将工件送入第一个夹持装置中，继而第四汽缸推动夹持 件将工件固定在夹具上，通过换刀可对移圈针针尾曲膛、弹簧片固定槽、后侧曲、弹簧片定 位小槽、针颊后曲膛、针背曲六处进行铣削加工，加工完毕后再由第二汽缸带动拨叉将工件 拉回回转轮，转动90°后工件进入水平状态；(c)由第三汽缸带动拨叉将工件送入第二个夹持装置中，接着第五汽缸推动第二 夹持件将工件加紧，再次通过换刀完成铣槽、铣曲二个工序，加工完成后由第三汽缸带动拨 叉将工件拉回回转轮，继续转动，工件在重力作用下自动卸料掉于两个平行丝杠上，第二电 机带动丝杠将工件送出。有益效果本发明用这套自动数控铣削加工系统可以在一次送料、两次装夹的情况下，通过 小型数控加工中心自动换刀对移圈针针尾曲膛、弹簧片固定槽、后侧曲、弹簧片定位小槽、 针颊后曲膛、针背曲，以及针舌槽、针舌曲等八处进行铣削加工，可大大减少重复装夹的次 数，保证加工的一致性和加工精度，降低工人工作强度的同时节省劳动力成本。
图1 移圈针数控铣削加工工装系统总装配左侧图；图2 移圈针数控铣削加工工装系统总装配右侧图；图3 送料装置图；图4 垂直定位夹持装置图；图5 水平定位夹持装置图；图6:卸料装置图。图中1-第一汽缸、2-料仓、3-第一电机、4-夹具底板、5-第二汽缸、6-第三汽缸、 7-第四汽缸、8-第五汽缸、9-电机、10-第一夹持件、11-第二夹持件、12-平行丝杠、13-回 转轮。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。本发明自动送料系统具体操作如下直接把工装系统放在数控铣削加工中心的工作台之上，通过工作台的T型槽和夹 具底板将整个装置固定，即可完成安装工作。加工之前先把工件叠放在料仓2中，一次可叠 放数十个工件以上，利用第一汽缸1将工件送入回转轮13中，第一步进电机3带动回转轮 转动90°将工件转为竖直状态，由第二汽缸5带动拨叉将工件送入第一个夹持装置中，继 而第四汽缸7推动第一夹持件10将工件固定在夹具上，通过换刀可对移圈针针尾曲膛、弹
4簧片固定槽、后侧曲、弹簧片定位小槽、针颊后曲膛、针背曲进行铣削加工，加工完毕后再由 第二汽缸5带动拨叉将工件拉回回转轮，转动90°使工件成为水平状态，再由第三汽缸6将 工件送入第二个夹持装置中，接着第五汽缸8推动第二夹持件11将工件夹紧，再次通过换 刀完成铣槽、铣曲工序，加工完成后由第三汽缸6带动拨叉将工件拉回回转轮，继续转动， 工件在重力作用下自动卸料掉于两个平行丝杠12上，第二电机9带动丝杠将工件送出。所述移圈针数控铣削加工工装系统总装配左、右侧图分别如图1、图2所示；所述送料装置如图3所示；所述垂直定位夹持装置如图4所示；所述水平定位夹 持装置如图5所示；所述卸料装置如图6所示。
权利要求
一种电脑横机移圈针的数控自动铣削加工系统，所述的加工系统包括一台数控铣削加工中心、一个与加工中心联动的移圈针数控铣削加工工装系统，其特征在于所述的加工工装系统包括四个部分移圈针自动送料机构、移圈针垂直定位夹持机构、移圈针水平定位夹持机构、移圈针自动卸料机构；所述移圈针自动送料机构包括第一汽缸(1)、料仓(2)、第一电机(3)、第二汽缸(5)、第三汽缸(6)、回转轮(13)；所述第一汽缸(1)、料仓(2)、回转轮(13)依次前后排列，所述第一电机(3)在料仓(2)的一侧，第一电机(3)上的转轴与回转轮(13)上的转轴通过皮带连接，所述第二汽缸(5)在回转轮(13)转轴的上方，所述第三汽缸(6)在所述回转轮(13)的左后方；所述移圈针垂直定位夹持机构包括第四汽缸(7)、第一夹持件(10)；所述第四汽缸(7)在所述料仓(2)和回转轮(13)的左侧，所述第一夹持件(10)在所述第四汽缸(7)的后面；所述移圈针水平定位夹持机构包括第五汽缸(8)、第二夹持件(11)；所述夹持件(11)在所述回转轮(13)的右方，所述第五汽缸(8)在所述第二夹持件(11)的后面；所述移圈针自动卸料机构包括第二电机(9)、平行丝杠(12)；所述平行丝杠(12)在所述回转轮(13)的后面，所述第二电机(9)在所述平行丝杠(12)的左侧，第二电机(9)的转轴与平行丝杠(12)的轴通过皮带连接；所述四个部分直接安装在数控铣削加工中心的工作台上，连接为一个整体。
2.根据权利要求1所述的一种电脑横机移圈针的数控自动铣削加工系统，所述移圈针 数控铣削加工工装系统的四个部分通过工作台上的T型槽和夹具底板(4)将整个装置固定 在工作台上。
3.一种使用如权利要求1所述的一种电脑横机移圈针的数控自动铣削加工系统的方 法，具体步骤如下(a)先把工件叠放在料仓(2)中，一次可叠放上1-1000个工件，利用第一汽缸(1)将工 件送入回转轮(13)中，第一步进电机(3)带动回转轮转动90°将工件转为竖直状态；(b)由第二汽缸(5)带动拨叉将工件送入第一个夹持装置中，继而第四汽缸(7)推动第 一夹持件(10)将工件固定在夹具上，通过换刀可对移圈针针尾曲膛、弹簧片固定槽、后侧 曲、弹簧片定位小槽、针颊后曲膛、针背曲六处进行铣削加工，加工完毕后再由第二汽缸(5) 带动拨叉将工件拉回回转轮，转动90°将工件转为水平状态；(c)由第三汽缸(6)带动拨叉将工件送入第二个夹持装置中，接着第五汽缸(8)推动 第二夹持件(11)将工件加紧，再次通过换刀完成铣槽、铣曲工序，加工完成后由第三汽缸 (6)带动拨叉将工件拉回回转轮，继续转动，工件在重力作用下自动卸料掉于两个平行丝杠 (12)上，第二电机(9)带动丝杠(12)将工件送出。
全文摘要
本发明涉及一种电脑横机移圈针的数控自动铣削加工系统及方法，该加工系统可以在一次送料、两次装夹的情况下，通过一台数控铣削加工中心自动换刀对移圈针针尾曲膛、弹簧片固定槽、后侧曲、弹簧片定位小槽、针颊后曲膛、针背曲，以及针舌槽、针舌曲等八处进行铣削加工，可大大减少工件重复装夹的次数，保证加工的一致性和加工精度，并可提高生产效率，在降低工人工作强度的同时节省劳动力成本。
文档编号B23C3/00GK101954506SQ201010270568
公开日2011年1月26日 申请日期2010年9月2日 优先权日2010年9月2日
发明者丁浩, 张永宇, 朱世根, 罗治平, 黄剑飞 申请人:东华大学