滚动体的切削生产线的制作方法

本发明涉及一种切削生产线，具体是滚动体的切削生产线。

背景技术：

目前针对球径60mm以上的钢球加工，传统的加工方法是：锻造→光磨→软磨→热处理……，锻造的钢球表面有一圈环带，毛坯的余量单边2mm，以球径80mm的钢球为例，在光磨加工时一般一吨毛坯需要26～30小时。

传统滚动体的切削生产线在生产时，加工时间较长，毛坯余量浪费较大，传统的加工方法加工效率低且切割分度较慢，影响生产效率。因此，针对上述问题提出滚动体的切削生产线。

技术实现要素：

滚动体的切削生产线，包括op20数控车床、op10数控车床、钢球分度装置和底部固定板以及上料切削装置、分度装置和顶料装置；

所述上料切削装置包括桁架机械手x轴、钢球料仓、在线检测机构、桁架机械手z轴、收料装置、二次定位机构、自动线控制柜、搬运机械手和转序翻转台，所述op20数控车床与op10数控车床之间安装有桁架机械手x轴，所述op20数控车床与op10数控车床之间设置有钢球料仓；

所述分度装置包括底部固定板、滑动装置、滑台、连接板、螺杆、第一轴承座和第一气缸，所述底部固定板的两侧安装有滑动装置，所述滑动装置上安装有滑台，所述滑台的数量为两个，两个所述滑台对称分布在滑动装置的两侧

所述顶料装置包括球状顶料装置、第一感应器、球状顶料装置、第二气缸、电机、减速机、第二轴承座、第二感应器、定位圈、第三气缸、支架和旋转气缸，所述滑台的两端侧壁均固定安装有第一感应器，所述底部固定板的中间位置安装有旋转气缸。

进一步地，所述桁架机械手x轴的一侧安装有桁架机械手z轴，所述桁架机械手x轴一侧设置有在线检测机构、收料装置、二次定位机构、自动线控制柜、钢球分度装置、搬运机械手和转序翻转台。

进一步地，两个所述滑台中的左侧滑台一端安装有第一轴承座，两个所述滑台中的右侧滑台一端安装有第二轴承座，所述滑台上安装有定位圈。

进一步地，所述第一轴承座的一端安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端安装有第一球状顶料装置。

进一步地，所述第二轴承座的另一端安装有第二气缸，所述第二气缸的一端安装有第二球状顶料装置。

进一步地，所述第二气缸的输出端安装有第二球状顶料装置，所述第二球状顶料装置与第一球状顶料装置的接触面形状与钢球的表面形状相吻合。

进一步地，所述第二轴承座上安装有减速机和电机，所述电机与减速机配合连接，所述减速机与电机构成主动旋转端。

进一步地，所述滑台两侧固定连接第二感应器，所述第二感应器的两侧与钢球配合连接。

进一步地，所述旋转气缸的转台上安装有支架，所述支架的两侧安装有第三气缸，所述支架在旋转气缸的作用下作旋转运动且旋转运动的旋转角度为180度。

进一步地，所述连接板安装在滑台上，所述连接板对称分布在滑台的两侧，所述连接板两侧通过螺杆锁紧。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种加工方法效率高、切割快速的滚动体的切削生产线。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明一种实施例的整体结构示意图；

图2为本发明一种实施例的俯视图；

图3为本发明一种实施例的钢球分度装置结构示意图。

图中：1、桁架机械手x轴，2、钢球料仓，3、在线检测机构，4、桁架机械手z轴，5、op20数控车床，6、收料装置，7、二次定位机构，8、自动线控制柜，9、钢球分度装置，10、搬运机械手，11、转序翻转台，12、op10数控车床，13、底部固定板，14、滑动装置，15、滑台，16、连接板，17、螺杆，18、第一轴承座，19、第一气缸，20、第一球状顶料装置，21、第一感应器，22、第二球状顶料装置，23、第二气缸，24、电机，25、减速机，26、第二轴承座，27、第二感应器，28、定位圈，29、第三气缸，30、支架，31、旋转气缸。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参阅图1-3所示，滚动体的切削生产线，包括op20数控车床5、op10数控车床12、钢球分度装置9和底部固定板13以及上料切削装置、分度装置和顶料装置；

所述上料切削装置包括桁架机械手x轴1、钢球料仓2、在线检测机构3、桁架机械手z轴4、op20数控车床5、收料装置6、二次定位机构7、自动线控制柜8、搬运机械手10、转序翻转台11和op10数控车床12，所述op20数控车床5与op10数控车床12之间安装有桁架机械手x轴1，所述op20数控车床5与op10数控车床12之间设置有钢球料仓2；

所述分度装置包括底部固定板13、滑动装置14、滑台15、连接板16、螺杆17、第一轴承座18和第一气缸19，所述底部固定板13的两侧安装有滑动装置14，所述滑动装置14上安装有滑台15，所述滑台15的数量为两个，两个所述滑台15对称分布在滑动装置14的两侧

所述顶料装置包括球状顶料装置、第一感应器21、球状顶料装置、第二气缸23、电机24、减速机25、第二轴承座26、第二感应器27、定位圈28、第三气缸29、支架30和旋转气缸31，所述滑台15的两端侧壁均固定安装有第一感应器21，所述底部固定板13的中间位置安装有旋转气缸31。

所述桁架机械手x轴1的一侧安装有桁架机械手z轴4，所述桁架机械手x轴1一侧设置有在线检测机构3、收料装置6、二次定位机构7、自动线控制柜8、钢球分度装置9、搬运机械手10和转序翻转台11，结构更加合理，便于连接；两个所述滑台15中的左侧滑台15一端安装有第一轴承座18，两个所述滑台15中的右侧滑台15一端安装有第二轴承座26，所述滑台15上安装有定位圈28，结构更加合理，便于连接；所述第一轴承座18的一端安装有第一气缸19，所述第一气缸19的输出端安装有第一球状顶料装置20，结构更加合理，便于连接；所述第二轴承座26的另一端安装有第二气缸23，所述第二气缸23的一端安装有第二球状顶料装置22，结构更加合理，便于连接；所述第二气缸23的输出端安装有第二球状顶料装置22，所述第二球状顶料装置22与第一球状顶料装置20的接触面形状与钢球的表面形状相吻合，结构更加合理，便于连接；所述第二轴承座26上安装有减速机25和电机24，所述电机24与减速机25配合连接，所述减速机25与电机24构成主动旋转端，结构更加合理，便于连接；所述滑台15两侧固定连接第二感应器27，所述第二感应器27的两侧与钢球配合连接，结构更加合理，便于连接；所述旋转气缸31的转台上安装有支架30，所述支架30的两侧安装有第三气缸29，所述支架30在旋转气缸31的作用下作旋转运动且旋转运动的旋转角度为180度，结构更加合理，便于连接；所述连接板16安装在滑台15上，所述连接板16对称分布在滑台15的两侧，所述连接板16两侧通过螺杆17锁紧，结构更加合理，便于连接。

本发明在使用时，首先将本装置中的桁架机械手x轴1、钢球料仓2、在线检测机构3、桁架机械手z轴4、op20数控车床5、收料装置6、二次定位机构7、自动线控制柜8、钢球分度装置9、搬运机械手10、转序翻转台11和op10数控车床12进行安装，通过钢球料仓2输送钢球出料，通过搬运机械手10抓取二次定位机构7上的钢球输送至转序翻转台11处，转序翻转台11动作将钢球翻转90度，此时钢球上的环带处于竖直状态以便桁架机械手装夹到车床工装上，通过搬运机械手10将钢球抓取，搬运机械手10带动钢球移动至op10数控车床12上，车床工装从两端夹持钢球，装夹完成车床开始切削钢球表面，通过桁架机械手x轴1和桁架机械手z轴4将op10数控车床12加工好的工件取下，移至辅助换面装置处，换面装置将工件垂直旋转90°，以便op20数控车床5装夹切削，搬运机械手10夹持工件的毛坯位置移至op20数控车床5上，车床工装从两端夹持钢球，装夹完成op20数控车床5开始切削钢球表面，将op20数控车床5加工好的钢球放到检测台上进行检测，搬运机械手10根据检测机构输送的不同控制信号输送至相应下料点，搬运机械手10松开完成钢球的下料，钢球落在定位圈28上，第三气缸29将支架30顶起，两侧滑台15上的第一气缸19和第二气缸23动作，将钢球夹住，然后第三气缸29动作，把支架30降下，主动端电机24动作带动从动端一起旋转，当第二感应器27接受到信号时，表示钢球的环带上有一点在水平线上，此时电机24停止动作，第一气缸19和第二气缸23松开把钢球落在定位圈28上，第一气缸19和第二气缸23动作把支架30升起接住钢球，然后旋转气缸31动作，将钢球绕垂直方向旋转180°，再次重复之前的动作，继续找钢球环带的点，直至第一感应器21和第二感应器27都能接受到信号为止，说明钢球的环带处于水平位置，方便定位和固定，便于钢球切削。

本发明的有益之处在于：

1.本发明结构合理，通过钢球料仓输送钢球出料，通过搬运机械手抓取二次定位机构上的钢球输送至转序翻转台处，转序翻转台动作将钢球翻转度，此时钢球上的环带处于竖直状态以便桁架机械手装夹到车床工装上，通过搬运机械手将钢球抓取，搬运机械手带动钢球移动至op10数控车床上，车床工装从两端夹持钢球，装夹完成车床开始切削钢球表面，通过桁架机械手x轴和桁架机械手z轴将op10数控车床加工好的工件取下，移至辅助换面装置处，换面装置将工件垂直旋转90°，以便op20数控车床装夹切削，搬运机械手夹持工件的毛坯位置移至op20数控车床上，车床工装从两端夹持钢球，装夹完成op20数控车床开始切削钢球表面，将op20数控车床加工好的钢球放到检测台上进行检测，搬运机械手根据检测机构输送的不同控制信号输送至相应下料点，搬运机械手松开完成钢球的下料；

2.本发明结构合理，钢球落在定位圈上，第三气缸将支架顶起，两侧滑台上的第一气缸和第二气缸动作，将钢球夹住，然后第三气缸动作，把支架降下，主动端电机动作带动从动端一起旋转；

3.本发明结构合理，当第二感应器接受到信号时，表示钢球的环带上有一点在水平线上，此时电机停止动作，第一气缸和第二气缸松开把钢球落在定位圈上，第一气缸和第二气缸动作把支架升起接住钢球，然后旋转气缸动作，将钢球绕垂直方向旋转°，再次重复之前的动作，继续找钢球环带的点，直至第一感应器和第二感应器都能接受到信号为止，说明钢球的环带处于水平位置，方便定位和固定，便于钢球切削。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。