一种自动淬火机床的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动淬火机床，包括机床主体，机床主体设有伺服系统，其特征在于，所述机床主体的左侧设有上料装置，机床主体的右侧设有下料装置，机床主体的中部设有受伺服系统控制的翻转座，机床主体的正上方设有横梁，所述翻转座设有旋转臂，旋转臂引出翻转机械手，所述横梁上设有受伺服系统控制的左滑座和右滑座，所述左滑座的下端设有与上料装置相适配的左机械手，所述右滑座的下端设有与下料装置相适配的右机械手，所述机床主体上设有与左机械手和右机械手相适配的淬火系统。本发明的有益效果非常明显：工作效率高，能够实现工件双工位的自动淬火，淬火效果和淬火质量好，应用广泛。
【专利说明】
一种自动淬火机床
技术领域
[0001]本发明涉及淬火机床的技术领域，更具体的说涉及一种用于加工汽车球笼的自动淬火机床。
【背景技术】
[0002]汽车球笼，也称等速万向节，是车辆传动系统中的重要部件，其作用是将发动机的动力从变速器传递到驱动轮，驱动车辆高速行驶。为了保证汽车球笼的强度、硬度和韧性等性能，需对球笼内腔沟道及球笼花键等传动接合面进行表面淬火。在市场上的淬火装置中，由于结构不尽合理，存在工件的双工位淬火难度大的问题。同时，淬火装置的自动化程度低，从而导致淬火效率较低。然而在现有技术的一般淬火装置的结构或淬火方法也没有有效解决上述问题。例如中国专利授权公告号CN 101935748 B，授权公告日2013年04月10日，发明创造的名称为自动淬火装置，该专利案公开了一种自动淬火的结构，通过淬火槽、支撑架、淬火架和升降机构等结构的结合创新，实现了可控制轮毂的最佳淬火时机，轮毂淬火的质量较高，但是该专利案缺少工件的抓取定位机构和翻转机构，存在不能对工件进行局部淬火或双工位淬火的问题。又如中国专利申请公布号CN 103740906 A，申请公布日2014年04月23日，发明创造的名称为自动淬火及回火装置，该专利案公开了一种自动淬火的结构，通过机座、旋装装置、自动喷液装置和升降装置等结构的结合创新，该平台结构具有转动灵活、不卡死和经久耐用的特点，但是该专利案缺少工件的自动抓取定位结构，需要人工进行上下工件，不能对工件进行连续淬火，在批量生产时，存在淬火效率较低的问题。再如中国专利授权公告号CN 103409600 B，授权公告日2015年08月05日，发明创造的名称为工件淬火机床及其淬火方法，该专利案公开了一种工件淬火机床的结构，通过床体、淬火系统、运动夹具系统和水冷却系统等结构的结合创新，该工件淬火机床满足了对工件不同部件有不同硬度要求的需要，淬火效果好，但是该专利案中的工件卸载和安装都需要人工进行操作，存在工作效率较低的问题。本发明通过机床主体、左机械手、右机械手和翻转机械手等结构及其淬火方法的结合创新，提供一种结构简单，成本低，工作效率高，能够实现工件双工位的自动淬火，淬火效果和淬火质量好，应用广泛的自动淬火机床。
【发明内容】
[0003]本发明解决现有技术中一般淬火装置的结构没有有效解决双工位淬火难度大和工作效率较低的问题，提供一种自动淬火机床，通过机床主体、左机械手、右机械手和翻转机械手等结构及其淬火方法的结合创新，实现该自动淬火机床具有结构简单，成本低，工作效率高，能够实现工件双工位的自动淬火，淬火效果和淬火质量好，应用广泛的自动淬火机床的特点。
[0004]为了解决上述存在的技术问题，本发明采取下述技术方案:一种自动淬火机床，包括机床主体，机床主体设有伺服系统，其特征在于，所述机床主体的左侧设有上料装置，机床主体的右侧设有下料装置，机床主体的中部设有受伺服系统控制的翻转座，机床主体的正上方设有横梁，所述翻转座设有旋转臂，旋转臂引出翻转机械手，所述横梁上设有受伺服系统控制的左滑座和右滑座，所述左滑座的下端设有与上料装置相适配的左机械手，所述右滑座的下端设有与下料装置相适配的右机械手，所述机床主体上设有与左机械手和右机械手相适配的淬火系统。
[0005]上料装置，用于放置等待淬火的工件，并将工件传送到左机械手的取料点，实现工件的自动送料;横梁，结构简单，与伺服系统相结合，实现左滑座和右滑座可以横梁左右滑动;左滑座、左机械手、伺服系统与淬火系统相结合，抓取上料装置上的一个工件，并完成该工件的第一个工位的淬火，实现工件的自动淬火，之后左滑座复位，进行下一个工件的第一个工位的淬火工序;翻转座、旋转臂、翻转机械手与伺服系统相结合，抓取第一个工位淬火完成的工件，并通过旋转臂将工件旋转，等待工件的第二个工位的淬火;右滑座、右机械手、伺服系统与淬火系统相结合，抓取翻转座上的工件，并完成该工件的第二个工位的淬火，实现该工件的另一个工位的自动淬火，并将该工件放置在下料装置上，之后右滑座复位，进行下一个工件的第二工位的淬火工序;下料装置，用于放置淬火加工完成后的工件，并将工件传送到最右侧的卸料点，实现工件的自动卸料。本发明的自动淬火机床，实现了工件的双工位的自动淬火，无需人工操作，劳动强度低，人工成本低;在批量生产时，可以多个工件连续加工，大大缩减了各个工序之间的等待时间，工作效率高，加工成本低;本发明的自动淬火机床不仅仅适用于汽车球笼的自动淬火，也适用于其他小型零件的双工位自动淬火，通过伺服系统控制旋转臂的转动角度，还可以适用于零件任意角度的双工位自动淬火，具有适用范围广的特点。
[0006]作为优选，所述左滑座内设有与左机械手相连的左伸缩主轴。通过左伸缩主轴的伸缩，实现左机械手与工件的上下伸缩，避免了左机械手和工件与该自动淬火机床的其他各个部件碰撞，或者避免出现卡死的现象，保证该自动淬火机床运行的安全性能。
[0007]作为优选，所述左滑座的上端设有与左伸缩主轴相适配的左伺服气缸，或所述左伸缩主轴由伺服系统控制。
[0008]作为优选，所述左滑座的上端设有与左伸缩主轴相适配的左旋转机构。在淬火时，左伸缩主轴的旋转，带动工件的旋转，保证工件的表面淬火均匀，特别适用于汽车球笼等具有沟道的结构，提高淬火质量。
[0009]作为优选，所述右滑座内设有与右机械手相连的右伸缩主轴。通过右伸缩主轴的伸缩，实现右机械手与工件的上下伸缩，避免了右机械手和工件与该自动淬火机床的其他各个部件碰撞，或者避免出现卡死的现象，保证该自动淬火机床运行的安全性能。
[0010]作为优选，所述右滑座的上端设有与右伸缩主轴相适配的右伺服气缸，或所述右伸缩主轴由伺服系统控制。
[0011]作为优选，所述右滑座的上端设有与右伸缩主轴相适配的左旋转机构。在淬火时，右伸缩主轴的旋转，带动工件的旋转，保证工件的表面淬火均匀，特别适用于汽车球笼等具有沟道的结构，提高淬火质量。
[0012]作为优选，所述机床主体上设有与翻转座相适配的滑轨。在完成工件的第一个工位的自动淬火后，通过伺服系统的作用，翻转座沿着滑轨左移，翻转机械手抓取工件，左机械手松开，左滑座复位，翻转机械手沿着旋转臂翻转，翻转座沿着滑轨右移，右机械手抓取工件，翻转机械手松开，右机械手进行工件的第二个工位的自动淬火。该结构使得左机械手在完成淬火加工后不再右移，而右机械手抓取工件不左移，减少左机械手和右机械手的水平移动距离，进一步提高工作效率。
[0013]应用上述自动淬火机床结构的一种淬火方法，其特征在于，所述淬火方法为:第一步，通过机床主体自身的伺服系统的作用，左机械手抓取上料装置上的一个工件，左滑座沿着横梁右移，至淬火系统的对应位置;第二步，淬火系统工作，完成工件的第一个工位的自动淬火，然后左机械手将工件转移至翻转机械手中，左滑座复位，准备第二个工件的淬火加工;第三步，旋转臂带动翻转机械手向右侧翻转，翻转机械手将工件转移至右机械手中；第四步，淬火系统再次工作，完成工件的第二个工位的自动淬火;第五步，右滑座右移至下料装置的卸料点，右机械手松开，将加工完成的工件放置在下料装置，右滑座复位。本发明的自动淬火机床，实现了工件的双工位的自动淬火，无需人工操作，劳动强度低，人工成本低；在批量生产时，可以多个工件连续加工，大大缩减了各个工序之间的等待时间，工作效率高，加工成本低。
[0014]作为优选，在第二步之前，左旋转机构带动左伸缩主轴转动，使得工件旋转，在第四步之前，右旋转机构带动右伸缩主轴转动，使得工件旋转。工件在旋转过程中进行淬火加工，工件表面淬火均匀，淬火效果更佳。
[0015]由于采取上述的技术方案，本发明提供的一种自动淬火机床具有这样的有益效果:通过机床主体、左机械手、右机械手和翻转机械手等结构及其淬火方法的结合创新，提供一种结构简单，成本低，工作效率高，能够实现工件双工位的自动淬火，淬火效果和淬火质量好，应用广泛的自动淬火机床。
【附图说明】
[0016]附图1为本发明的一种结构示意图。
[0017]图中:1-机床主体，2-上料装置，3-下料装置，4-翻转座，5-横梁，6_旋转臂，7_翻转机械手，8-左滑座，9-右滑座，10-左机械手，11-右机械手，12-淬火系统，13-左伸缩主轴，14-左伺服气缸，15-左旋转机构，16-右伸缩主轴，17-右伺服气缸，18-右旋转机构，19-滑轨，20-工件。
【具体实施方式】
[0018]参阅附图，对本发明作进一步详细描述。
[0019]实施例一:结合附图1，一种自动淬火机床，包括机床主体I，机床主体I设有伺服系统，机床主体I的左侧设有上料装置2，机床主体I的右侧设有下料装置3，机床主体I的中部设有受伺服系统控制的翻转座4，机床主体I的正上方设有横梁5，翻转座4设有旋转臂6，旋转臂6引出翻转机械手7，横梁5上设有受伺服系统控制的左滑座8和右滑座9，左滑座8的下端设有与上料装置2相适配的左机械手10，右滑座9的下端设有与下料装置3相适配的右机械手11，机床主体I上设有与左机械手1和右机械手11相适配的淬火系统12。
[0020]实施例二，结合附图1，一种自动淬火机床，包括机床主体I，机床主体I设有伺服系统，机床主体I的左侧设有上料装置2，机床主体I的右侧设有下料装置3，机床主体I的中部设有受伺服系统控制的翻转座4，机床主体I的正上方设有横梁5，翻转座4设有旋转臂6，旋转臂6引出翻转机械手7，横梁5上设有受伺服系统控制的左滑座8和右滑座9，左滑座8的下端设有与上料装置2相适配的左机械手10，右滑座9的下端设有与下料装置3相适配的右机械手11，机床主体I上设有与左机械手10和右机械手11相适配的淬火系统12，左滑座8内设有与左机械手10相连的左伸缩主轴13，左滑座8的上端设有与左伸缩主轴13相适配的左伺服气缸14，或所述左伸缩主轴13由伺服系统控制，左滑座8的上端设有与左伸缩主轴13相适配的左旋转机构15，右滑座9内设有与右机械手11相连的右伸缩主轴16，右滑座9的上端设有与右伸缩主轴16相适配的右伺服气缸17，或所述右伸缩主轴16由伺服系统控制，右滑座9的上端设有与右伸缩主轴16相适配的右旋转机构18，机床主体I上设有与翻转座4相适配的滑轨19。
[0021 ]实施例三:结合附图1，一种自动淬火机床的淬火方法，淬火方法为:第一步，通过机床主体I自身的伺服系统的作用，左机械手10抓取上料装置2上的一个工件20，左滑座8沿着横梁5右移，至淬火系统12的对应位置;第二步，淬火系统12工作，完成工件20的第一个工位的自动淬火，然后左机械手10将工件20转移至翻转机械手7中，左滑座8复位，准备第二个工件20的淬火加工;第三步，旋转臂6带动翻转机械手7向右侧翻转，翻转机械手7将工件20转移至右机械手11中；第四步，淬火系统12再次工作，完成工件20的第二个工位的自动淬火;第五步，右滑座9右移至下料装置3的卸料点，右机械手11松开，将加工完成的工件20放置在下料装置3，右滑座9复位。
[0022]实施例四:结合附图1，一种自动淬火机床的淬火方法，淬火方法为:第一步，通过机床主体I自身的伺服系统的作用，左机械手10抓取上料装置2上的一个工件20，左滑座8沿着横梁5右移，至淬火系统12的对应位置，左旋转机构15带动左伸缩主轴13转动，使得工件20旋转，在第四步之前，右旋转机构18带动右伸缩主轴16转动，使得工件20旋转;第二步，淬火系统12工作，完成工件20的第一个工位的自动淬火，通过伺服系统的作用，翻转座4沿着滑轨19左移，翻转机械手7抓取工件20，左机械手10松开，左滑座8复位，然后翻转机械手7沿着旋转臂6翻转，翻转座4沿着滑轨19右移，然后左机械手10将工件20转移至翻转机械手7中，左滑座8复位，准备第二个工件20的淬火加工;第三步，旋转臂6带动翻转机械手7向右侧翻转，翻转机械手7将工件20转移至右机械手11中；第四步，淬火系统12再次工作，完成工件20的第二个工位的自动淬火;第五步，右滑座9右移至下料装置3的卸料点，右机械手11松开，将加工完成的工件20放置在下料装置3，右滑座9复位。
[0023]以上所述的四个具体实施例，对本发明进行了详细介绍。本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明核心思想的前提下，还可以对本发明进行若干的修饰，例如横梁、伺服气缸以及伸缩主轴的技术参数等进行修改或权利要求进行若干的组合，应该落在本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自动淬火机床，包括机床主体(I)，机床主体(I)设有伺服系统，其特征在于，所述机床主体(I)的左侧设有上料装置(2)，机床主体(I)的右侧设有下料装置(3)，机床主体(I)的中部设有受伺服系统控制的翻转座(4)，机床主体(I)的正上方设有横梁(5)，所述翻转座(4)设有旋转臂(6)，旋转臂(6)引出翻转机械手(7)，所述横梁(5)上设有受伺服系统控制的左滑座(8)和右滑座(9)，所述左滑座(8)的下端设有与上料装置(2)相适配的左机械手(10)，所述右滑座(9)的下端设有与下料装置(3)相适配的右机械手(11)，所述机床主体(I)上设有与左机械手(10)和右机械手(11)相适配的淬火系统(12)。2.根据权利要求1所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述左滑座(8)内设有与左机械手(10)相连的左伸缩主轴(13)。3.根据权利要求2所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述左滑座(8)的上端设有与左伸缩主轴(13)相适配的左伺服气缸(14)，或所述左伸缩主轴(13)由伺服系统控制。4.根据权利要求2所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述左滑座(8)的上端设有与左伸缩主轴(13)相适配的左旋转机构(15)。5.根据权利要求1所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述右滑座(9)内设有与右机械手(I I)相连的右伸缩主轴(16)。6.根据权利要求5所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述右滑座(9)的上端设有与右伸缩主轴(16)相适配的右伺服气缸(17)，或所述右伸缩主轴(16)由伺服系统控制。7.根据权利要求5所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述右滑座(9)的上端设有与右伸缩主轴(16)相适配的右旋转机构(18)。8.根据权利要求1所述的一种自动淬火机床，其特征在于，所述机床主体(I)上设有与翻转座(4)相适配的滑轨(19)。9.应用权利要求1所述自动淬火机床结构的一种淬火方法，其特征在于，所述淬火方法为:第一步，通过机床主体(I)自身的伺服系统的作用，左机械手(10)抓取上料装置(2)上的一个工件(20)，左滑座(8)沿着横梁(5)右移，至淬火系统(12)的对应位置;第二步，淬火系统(12)工作，完成工件(20)的第一个工位的自动淬火，然后左机械手(10)将工件(20)转移至翻转机械手(7)中，左滑座(8)复位，准备第二个工件(20)的淬火加工;第三步，旋转臂(6)带动翻转机械手(7)向右侧翻转，翻转机械手(7)将工件(20)转移至右机械手(11)中；第四步，淬火系统(12)再次工作，完成工件(20)的第二个工位的自动淬火;第五步，右滑座(9)右移至下料装置(3)的卸料点，右机械手(11)松开，将加工完成的工件(20)放置在下料装置(3)，右滑座(9)复位。10.根据权利要求9所述的一种淬火方法，其特征在于，在第二步之前，左旋转机构(15)带动左伸缩主轴(13)转动，使得工件(20)旋转，在第四步之前，右旋转机构(18)带动右伸缩主轴(16 )转动，使得工件(20 )旋转。
【文档编号】C21D1/62GK105821188SQ201610233737
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】李峥
【申请人】宁波万航实业有限公司