一种电机端盖的自动车孔专用机的制作方法

本发明涉及一种自动车孔专用机，尤其是一种电机端盖的自动车孔专用机。

背景技术：

如图1和图2所示的电机端盖1是一种需要在数控车床上进行加工轴承孔2的零件，人员需要在数控车床卡盘内卡住一电机端盖1毛坯，启动数控车床加工，在加工成成品后数控车床自动停止，卡盘停下，从卡盘内取出成品，再在数控车床卡盘内卡住一电机端盖1毛坯进行加工，如此循环工作。由于电机端盖1外端面上均匀分布着的电机端盖的凸端3，所以将卡盘上的活动卡爪设计成均匀分布的定位槽和定位孔，通过电机端盖的凸端3嵌入活动卡爪上的定位槽内和定位孔夹持电机端盖的最外外圆4或电机端盖的定位外圆5进行完全定位固定，这样就需要人员在往卡盘内放电机端盖1毛坯时先将电机端盖的凸端3对准活动卡爪上的定位槽后再固定。该电机端盖的加工工作需要人员如此循环取成品和放毛坯的动作，为减少劳动力，需要提供另加机械手代替人工工作，或者重新设计一不需人工频繁取放的专用机。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种不需要人工循环取电机端盖成品和放电机端盖毛坯的自动车孔专用机。

本发明一种电机端盖的自动车孔专用机是这样实现的：该一种电机端盖的自动车孔专用机包括料仓卡盘装置、顶料装置、成品仓装置、机械手装置和车刀移动装置；所述的料仓卡盘装置包括电机一、料仓传动机构、套筒、气动卡盘、卡盘转轴和料仓卡盘装置机架；所述的电机一固连在料仓卡盘装置机架上，电机一的轴与卡盘转轴固连；所述的卡盘转轴铰接在料仓卡盘装置机架上；所述的气动卡盘固连在卡盘转轴上，气动卡盘上有活动卡爪，活动卡爪上有定位槽和定位孔；所述的套筒铰接在料仓卡盘装置机架上，卡盘转轴通过料仓传动机构与套筒连接，套筒上有套筒缺口和套筒孔，套筒上的套筒缺口与气动卡盘上的定位槽同方向分布，而且套筒与卡盘转轴同向同转速，即套筒与气动卡盘同向同转速；所述的顶料装置包括电机二、顶料移动板、顶料杆、滚珠丝杆副二和顶料装置机架；所述的电机二固连在顶料装置机架上，电机二的轴与滚珠丝杆副二中的滚珠丝杆二固连；所述的滚珠丝杆副二中的滚珠丝杆二铰接在顶料装置机架上，滚珠丝杆副二中的丝杆螺母二与顶料移动板固连；所述的顶料移动板安置在顶料装置机架上，并与顶料装置机架形成一移动副；所述的顶料杆固连在顶料移动板上，并且顶料杆安置在套筒孔内；所述的机械手装置包括上下滑台气缸一、上下滑台气缸二、左右滑台气缸、气爪固定板、气爪、夹头和机械手装置机架；所述的上下滑台气缸一固连在机械手装置机架上，上下滑台气缸一的移动方向为上下方向；所述的上下滑台气缸二固连在上下滑台气缸一的移动滑台上，上下滑台气缸二的移动方向为上下方向；所述的左右滑台气缸固连在上下滑台气缸二的移动滑台上，左右滑台气缸的移动方向为左右方向；所述的气爪固定板固连在左右滑台气缸的移动滑台上；所述的气爪固连在气爪固定板上；所述的夹头固连在气爪的两移动杆上；夹头有三个工作位置，即取毛坯位置、加工位置和放成品位置；取毛坯位置时夹头正对着套筒孔内的电机端盖毛坯；加工位置时夹头正对着气动卡盘；所述的车刀移动装置包括移动板三、电机三、车刀夹具、车刀、滚珠丝杆副三、电机四、移动板四、滚珠丝杆副四和车刀移动装置机架；所述的电机四固连在车刀移动装置机架上，电机四的轴与滚珠丝杆副四中的滚珠丝杆四固连；所述的滚珠丝杆副四中的滚珠丝杆四铰接在车刀移动装置机架上，滚珠丝杆副四中的丝杆螺母四与移动板四固连；所述的移动板四安置在车刀移动装置机架上，并与车刀移动装置机架形成一移动副；所述的电机三固连在移动板四上，电机三的轴与滚珠丝杆副三中的滚珠丝杆三固连；所述的滚珠丝杆副三中的滚珠丝杆三铰接在移动板四上，滚珠丝杆副三中的丝杆螺母三与移动板三固连；所述的移动板三安置在移动板四上，并与移动板四形成一移动副；所述的车刀夹具固连在移动板三上，所述的车刀固连在车刀夹具上，移动板三和移动板四的移动方向为十字移动方向，则车刀的移动方向也为十字移动方向，车刀移动能加工气动卡盘处的电机端盖毛坯；所述的成品仓装置包括顶成品气缸、成品仓和成品仓装置机架；所述的顶成品气缸固连在成品仓装置机架上，顶成品气缸位于夹头的放成品位置处；所述的成品仓安放在成品仓装置机架上，位于放成品位置处，并且在夹头移动到放成品位置时，顶成品气缸伸出移动杆可将夹头处夹取的加工好的成品顶至成品仓处。

本发明的有益效果是：电机端盖车孔不需要人工循环取电机端盖成品和放电机端盖毛坯，减少了劳动力。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1和图2是电机端盖的示意图。

图3是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机的整体结构示意图。

图4是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的料仓卡盘装置的结构示意图。

图5是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的料仓卡盘装置中的气动卡盘的示意图。

图6是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的料仓卡盘装置中的套筒的结构示意图。

图7和图8是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的顶料装置的结构示意图。

图9是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的机械手装置的结构示意图。

图10是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的料仓卡盘装置、顶料装置和机械手装置的相对位置的简易结构示意图。

图11和图12是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的车刀移动装置的结构示意图。

图13是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的成品仓装置的结构示意图。

图14是本发明种电机端盖的自动车孔专用机中的顶料装置中的顶料杆处附加一旋转机构实施例。

图15是本发明种电机端盖的自动车孔专用机中的机械手装置中的气爪处附加一旋转机构实施例。

图中：

1：电机端盖；2：轴承孔；3：电机端盖的凸端；4：电机端盖的最外外圆；5：电机端盖的定位外圆；6：料仓卡盘装置；7：顶料装置；8：成品仓装置；9：机械手装置；10：车刀移动装置；11：电机一；12：齿轮传动机构；13：套筒；14：气动卡盘；15：卡盘转轴；16：活动卡爪；17：定位槽；18：定位孔；19：套筒缺口；20：套筒孔；21：电机二；22：顶料移动板；23：顶料杆；24：丝杆螺母二；25：滚珠丝杆二；26：上下滑台气缸一；27：上下滑台气缸二；28：左右滑台气缸；29：气爪固定板；30：气爪；31：夹头；32：移动板三；33：电机三；34：车刀夹具；35：车刀；36：丝杆螺母三；37：滚珠丝杆三；38：电机四；39：移动板四；40：滚珠丝杆四；41：丝杆螺母四；42：顶成品气缸；43：导向板；44：成品仓；45：轴承一；46：轴承套一；47：轴承二；48：轴承套二；49：销轴。

具体实施方式

图3至图13是本发明一种电机端盖的自动车孔专用机的结构示意图。由图知，该一种电机端盖的自动车孔专用机包括料仓卡盘装置6、顶料装置7、成品仓装置8、机械手装置9和车刀移动装置10；由图4至图6知，所述的料仓卡盘装置6包括电机一11、料仓传动机构、套筒13、气动卡盘14、卡盘转轴15和料仓卡盘装置机架；所述的电机一11固连在料仓卡盘装置机架上，电机一11的轴与卡盘转轴15固连；所述的卡盘转轴15铰接在料仓卡盘装置机架上；所述的气动卡盘14固连在卡盘转轴15上，气动卡盘14上有活动卡爪16，活动卡爪16上有定位槽17和定位孔18（气动卡盘14定位夹住电机端盖1，通过电机端盖的凸端3嵌入活动卡爪16上的定位槽17内和定位孔18夹持电机端盖的最外外圆4或电机端盖的定位外圆5来进行完全定位固定住电机端盖1）；所述的套筒13铰接在料仓卡盘装置机架上，卡盘转轴15通过料仓传动机构与套筒13连接，套筒13上有套筒缺口19和套筒孔20（套筒13定位夹住电机端盖1毛坯，通过电机端盖的凸端3嵌入套筒缺口19内和套筒孔20定位电机端盖的最外外圆4来定位），套筒13上的套筒缺口19与气动卡盘14上的定位槽17同方向分布，而且套筒13与卡盘转轴15同向同转速，即套筒13与气动卡盘14同向同转速，则无论何时在套筒13和气动卡盘14停止情况下，从套筒13内取出的电机端盖1毛坯都能直接放入气动卡盘14上的定位槽17；由图7至图8知，所述的顶料装置7包括电机二21、顶料移动板22、顶料杆23、滚珠丝杆副二和顶料装置机架；所述的电机二21固连在顶料装置机架上，电机二21的轴与滚珠丝杆副二中的滚珠丝杆二25固连；所述的滚珠丝杆副二中的滚珠丝杆二25铰接在顶料装置机架上，滚珠丝杆副二中的丝杆螺母二24与顶料移动板22固连；所述的顶料移动板22安置在顶料装置机架上，并与顶料装置机架形成一移动副；所述的顶料杆23固连在顶料移动板22上，并且顶料杆23安置在套筒孔20内（如图10），用于顶住套筒孔20内的电机端盖1毛坯，顶料杆23移动带动套筒孔20内的电机端盖1毛坯移动；由图9知，所述的机械手装置9包括上下滑台气缸一26、上下滑台气缸二27、左右滑台气缸28、气爪固定板29、气爪30、夹头31和机械手装置机架；所述的上下滑台气缸一26固连在机械手装置机架上，上下滑台气缸一26的移动方向为上下方向；所述的上下滑台气缸二27固连在上下滑台气缸一26的移动滑台上，上下滑台气缸二27的移动方向为上下方向；所述的左右滑台气缸28固连在上下滑台气缸二27的移动滑台上，左右滑台气缸28的移动方向为左右方向；所述的气爪固定板29固连在左右滑台气缸28的移动滑台上；所述的气爪30固连在气爪固定板29上；所述的夹头31固连在气爪30的两移动杆上，气爪30的两移动杆动作夹头31能够夹持住电机端盖1；夹头31有三个工作位置，即取毛坯位置、加工位置和放成品位置；取毛坯位置时夹头31正对着套筒孔20内的电机端盖1毛坯，并且左右滑台气缸28伸出移动滑台夹头31进入套筒孔20内可夹取电机端盖1毛坯；加工位置时夹头31正对着气动卡盘14，并且左右滑台气缸28伸出移动滑台夹头31进入气动卡盘14处，夹头31可夹取气动卡盘14处加工好的电机端盖1成品，或者将电机端盖1毛坯放入气动卡盘14处，然后气动卡盘14动作夹住夹头31夹取了的电机端盖1毛坯；由图11至图12知，所述的车刀移动装置10包括移动板三32、电机三33、车刀夹具34、车刀35、滚珠丝杆副三、电机四38、移动板四39、滚珠丝杆副四和车刀移动装置机架；所述的电机四38固连在车刀移动装置机架上，电机四38的轴与滚珠丝杆副四中的滚珠丝杆四40固连；所述的滚珠丝杆副四中的滚珠丝杆四40铰接在车刀移动装置机架上，滚珠丝杆副四中的丝杆螺母四41与移动板四39固连；所述的移动板四39安置在车刀移动装置机架上，并与车刀移动装置机架形成一移动副；所述的电机三33固连在移动板四39上，电机三33的轴与滚珠丝杆副三中的滚珠丝杆三37固连；所述的滚珠丝杆副三中的滚珠丝杆三37铰接在移动板四39上，滚珠丝杆副三中的丝杆螺母三36与移动板三32固连；所述的移动板三32安置在移动板四39上，并与移动板四39形成一移动副；所述的车刀夹具34固连在移动板三32上，所述的车刀35固连在车刀夹具34上，移动板三32和移动板四39的移动方向为十字移动方向，则车刀35的移动方向也为十字移动方向，车刀35移动能加工气动卡盘14处的电机端盖1毛坯；由图13知，所述的成品仓装置8包括顶成品气缸42、成品仓44和成品仓装置机架；所述的顶成品气缸42固连在成品仓装置机架上，顶成品气缸42位于夹头31的放成品位置处，顶成品气缸42伸出移动杆可将夹头31处夹取的加工好的成品顶至成品仓44处；所述的成品仓44安放在成品仓装置机架上，位于放成品位置处，并且在夹头31移动到放成品位置时，顶成品气缸42伸出移动杆可将夹头31处夹取的加工好的成品顶至成品仓44处。

工作时本发明一种电机端盖的自动车孔专用机中的气缸都连接好气动系统和控制器，电路连接好电源，本发明分如下步骤工作：1）刚开始时，机械手装置9中的夹头31位于加工位置，顶料装置7中的顶料杆23安置在套筒孔20内，将一些电机端盖1毛坯放入套筒孔20内，其中电机端盖的凸端3嵌入套筒缺口19内，套筒孔20定位电机端盖的最外外圆4，电机端盖1毛坯放入的数量为机械手装置9中的夹头31夹取的位置。2）控制机械手装置9中的上下滑台气缸二27伸回移动滑台（起始时上下滑台气缸二27伸出移动滑台），带动夹头31从加工位置移动至取毛坯位置，此时夹头31正对着套筒孔20内的电机端盖1毛坯。3）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸出移动滑台（起始时左右滑台气缸28未伸出移动滑台），带动夹头31进入套筒孔20内（如图10所示），控制气爪30的的两移动杆分开（起始时气爪30的的两移动杆闭合），夹头31夹住一个电机端盖1毛坯。4）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸回移动滑台，再控制上下滑台气缸二27伸出移动滑台，带动夹头31从取毛坯位置移动至加工位置，此时夹头31正对着气动卡盘14。5）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸出移动滑台，带动夹头31进入气动卡盘14处，再控制气动卡盘14闭合活动卡爪16夹住电机端盖1毛坯（起始时气动卡盘14分离活动卡爪16），电机端盖的凸端3嵌入活动卡爪16上的定位槽17内，定位孔18夹持电机端盖的最外外圆4或电机端盖的定位外圆5来进行完全定位固定住电机端盖1。6）控制机械手装置9中的气爪30的的两移动杆闭合，再控制左右滑台气缸28伸回移动滑台，然后控制上下滑台气缸二27伸回移动滑台，带动夹头31从加工位置移动至取毛坯位置。7）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸出移动滑台，带动夹头31进入套筒孔20内，再控制顶料装置7中的电机二21转动，通过滚珠丝杆副二带动顶料杆23前进一个电机端盖1毛坯的距离，推动套筒孔20内的电机端盖1毛坯也前进一个电机端盖1毛坯的距离（状态如图10所示，只是电机端盖1毛坯数量少了一个）。8）控制料仓卡盘装置中的电机一11转动，气动卡盘14转动，通过料仓传动机构带动套筒13同向同转速转动。9）控制车刀移动装置10中的电机三33和电机四38转动，带动车刀35移动加工电机端盖1上轴承孔2，加工好后再控制车刀移动装置10中的电机三33和电机四38转动，带动车刀35返回至原位。10）控制料仓卡盘装置中的电机一11停止转动，使气动卡盘14和套筒13停止转动。11）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸回移动滑台，然后控制上下滑台气缸二27伸出移动滑台，带动夹头31从取毛坯位置移动至加工位置，此时夹头31正对着气动卡盘14处的成品。12）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸出移动滑台，带动夹头31进入气动卡盘14处，控制气爪30的的两移动杆分离，夹头31夹住成品。13）控制料仓卡盘装置中的气动卡盘14分离活动卡爪16，控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸回移动滑台。14）控制机械手装置9中的上下滑台气缸二27伸回移动滑台，上下滑台气缸一26伸出移动滑台，带动夹头31从加工位置移动至放成品位置。15）控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸出移动滑台，再控制气爪30的的两移动杆闭合，然后控制成品仓装置8中的顶成品气缸42伸出移动杆（起始时顶成品气缸42未伸出移动杆）可将夹头31处夹取的加工好的成品顶至成品仓44处。16）控制成品仓装置8中的顶成品气缸42伸回移动杆，控制机械手装置9中的左右滑台气缸28伸回移动滑台，然后机械手装置9中的上下滑台气缸一26伸回移动滑台，带动夹头31从放成品位置移动至取毛坯位置。17）返回至步骤3）重新开始工作至步骤16），如此循环工作，直至套筒孔20内毛坯加工完。18）将夹头31移动至加工位置，返回至步骤1）重新开始工作，如此循环工作。

上述技术方案中所述的料仓卡盘装置6中的料仓传动机构可以为齿轮传动机构12；齿轮传动机构12包括主动齿轮、中间齿轮和从动齿轮，主动齿轮固连在卡盘转轴15上，从动齿轮固连在套筒13上，中间齿轮铰接在料仓卡盘装置机架上，主动齿轮与中间齿轮啮合传动，中间齿轮再与从动齿轮啮合传动，主动齿轮和从动齿轮的传动转速为相同转速，这样就保证了套筒13与气动卡盘14同向同转速。

上述技术方案中所述的料仓卡盘装置6中的料仓传动机构也可以为同步带轮传动机构；带轮传动机构包括主动带轮、从动带轮和同步带；主动带轮固连在卡盘转轴15上，从动带轮固连在套筒13上，同步带安置在主动带轮和从动带轮形成传动，主动带轮和从动带轮的传动转速为相同转速。

上述技术方案中所述的料仓卡盘装置6替换为包括电机一11、卡盘传动机构、料仓传动机构、套筒13、气动卡盘14、卡盘转轴15和料仓卡盘装置机架；所述的电机一11固连在料仓卡盘装置机架上，电机一11的轴通过卡盘传动机构与卡盘转轴15连接；所述的卡盘转轴15铰接在料仓卡盘装置机架上；所述的气动卡盘14固连在卡盘转轴15上，气动卡盘14上有活动卡爪16，活动卡爪16上有定位槽17和定位孔18（气动卡盘14定位夹住电机端盖1，通过电机端盖的凸端3嵌入活动卡爪16上的定位槽17内和定位孔18夹持电机端盖的最外外圆4或电机端盖的定位外圆5来进行完全定位固定住电机端盖1）；所述的套筒13铰接在料仓卡盘装置机架上，卡盘转轴15通过料仓传动机构与套筒13连接，套筒13上有套筒缺口19和套筒孔20（套筒13定位夹住电机端盖1毛坯，通过电机端盖的凸端3嵌入套筒缺口19内和套筒孔20定位电机端盖的最外外圆4来定位），套筒13上的套筒缺口19与气动卡盘14上的定位槽17同方向分布，而且套筒13与卡盘转轴15同向同转速，则无论何时在套筒13和气动卡盘14停止情况下，从套筒13内取出的电机端盖1毛坯都能直接放入气动卡盘14上的定位槽17；所述的卡盘传动机构可以是链轮传动机构也可以为带轮传动机构。

上述技术方案中所述的成品仓装置8替换为包括顶成品气缸42、导向板43、成品仓44和成品仓装置机架，所述的导向板43固连在成品仓装置机架上，所述的顶成品气缸42固连在成品仓装置机架上，顶成品气缸42位于夹头31的放成品位置处，顶成品气缸42伸出移动杆可将夹头31处夹取的加工好的成品顶至导向板43，再掉入至成品仓44处；所述的成品仓44安放在成品仓装置机架上，位于放成品位置处，并且在夹头31移动到放成品位置时，顶成品气缸42伸出移动杆可将夹头31处夹取的加工好的成品顶至导向板43，再掉入至成品仓44处。

图14是本发明种电机端盖的自动车孔专用机中的顶料装置中的顶料杆处附加一旋转机构实施例；附加的旋转机构包括轴承一45和轴承套一46，所述的轴承一45的内圈固连在顶料杆23上，轴承一45的外圈与轴承套一46固连，轴承套一46安置在套筒孔20内，用于顶住套筒孔20内的电机端盖1毛坯，轴承一45的位置为轴承一45的转动中心与套筒13的转动中心相同；在工作过程中，套筒孔20内的电机端盖1毛坯会随套筒13一起转动，所以单单顶料杆23顶住套筒孔20内的电机端盖1毛坯会产生磨损，而附加了旋转机构就不会产生磨损了。

图15是本发明种电机端盖的自动车孔专用机中的机械手装置中的气爪处附加一旋转机构实施例；附加的旋转机构包括轴承二47、轴承套二48和销轴49，所述的轴承二47的内圈固连在销轴49上，轴承二47的外圈与轴承套二48固连，轴承套二48固连在气爪固定板29上，气爪30固连在销轴49上，轴承二47的位置为夹头31在取毛坯位置时轴承二47的转动中心与套筒13的转动中心相同。

除上述实施例外，本发明还有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。