专利名称：立式内拉床的制作方法
立式内拉床
技术领域：
本发明涉及拉床，尤其涉及用于拉削各种几何形状通孔的立式内拉床。背景技术：
目前的立式内拉床都是采用铸铁框架，全液压传动。这种结构的立式内拉 床存在诸多的缺陷
1. 资源消耗大现有技术采用铸钢主体上下框架，体积宠大，工艺复杂等。
2. 能源消耗大全液压传动，耗电量大，结构复杂。
3. 提刀速度慢，夹具不通用任何一台拉床在拉削过程中其速度是一样的， 不能快。主油缸回程退刀有一定时间等待。现有缺陷在于液压递刀速度 慢，结构复杂，更换拉刀复杂浪费时间。现有拉刀尾部夹紧多种多样， 弹簧钢珠卡式、有插销式等，缺陷在于更换不同拉刀需要更换不同夹具， 如拉刀尺寸相差不大，订制拉刀时尾部尺寸一样，如拉刀尺寸差别太大 就必须更换夹具。
4. 拉刀头部夹具现有拉刀头部夹紧都采用相块式无动力自动夹紧，缺陷 在于拉刀在拉削过程中铁屑始终向下屯积在拉刀周围，当拉刀退出夹头 时，周围铁屑跌进夹具内腔，经常出现夹头卡住，而且不同拉刀尺寸相 差太大需要更换不同夹具，更换夹具非常麻烦， 一般制造商只配给用户 一至二套夹头，用户如增加其它新产品，需自制或定制，成本相当高。
5. 拉刀跟刀架现有拉刀跟刀架都采用拉刀二头外圆定位。拉刀与夹具都 有加工公差，加上长期使用夹头还会有磨损现象，拉刀中心会有偏移， 不在垂直线上，影响产品质量。
因此，现有的全液压立式内拉床结构复杂，工作效率低，能源消耗大，制 造成本高，价格高， 一般中小企业无法承受。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种立式内拉床，能够优 化结构，提高工作效率，降低能源消耗，降低制造成本。
为实现上述目的，本发明提出了一种立式内拉床，包括立式框架、拉刀、 主液压传动组件，所述主液压传动组件安装在立式框架上，还包括气动夹紧机 构、提刀活动板、提刀气缸、提刀活动板导柱、气动插板机构，所述气动夹紧 机构可夹紧拉刀的尾部，气动插板机构可夹紧拉刀的头部，气动夹紧机构固定 在提刀活动板上，提刀活动板设置在提刀活动板导柱上，提刀气缸与提刀活动 板导柱连接，可控制提刀活动板导柱上下运动，气动插板机构固定在主液压传 动组件上。
作为优选，所述气动夹紧机构包括夹紧双头气缸、若干个爪、上中心顶针， 所述双头气缸与爪连接，可控制爪张开和合拢，双头气缸的下部中心位置处设 置有上中心顶针，上中心顶针插入拉刀尾部的中心孔内，爪夹住的拉刀尾部。
作为优选，所述爪的数量为3个。
作为优选，所述气动插板机构包括插板气缸、插板连接杆、插板，所述插 板气缸与插板连接杆连接，可控制插板连接杆左右移动，插板连接杆与插板固 定连接，插板夹住拉刀的头部。
作为优选，所述主液压传动组件包括油缸、拉刀导向活动板、夹头体、拉 刀导向套、下气动顶针、拉刀导向活动板导柱，所述油缸与拉刀导向活动板， 可控制拉刀导向活动板上下运动，拉刀导向活动板设置在拉刀导向活动板导柱 上，拉刀导向活动板上设置有夹头体，夹头体的中心位置设置有下气动顶针， 下气动顶针连接到气管，夹头体的上部为拉刀导向套，下气动顶针插入拉刀的 头部中心孔内。
作为优选，所述夹头体上还设置有排屑孔。
作为优选，还包括行程开关，所述行程开关连接到主液压传动组件上，控 制端与气动插板机构连接。
作为优选，所述立式框架包括上模板、工作台板、下模板，上模板与工作 台板之间通过上柱子连接，工作台板与下模板之间通过下柱子连接。
本发明的有益效果本发明采用气动作辅助动作，当油缸回程拉刀尾部到 上夹具顶针孔内气动三爪快速夹紧，同时气动快速把拉刀提出夹具，此时主缸 还没有到位，操作工利用气动快速提刀时间做好下一个产品准备工作。生产效 率比现有技术大大提高。拉刀尾部的气动三爪设计任何拉刀都可通用，不用更 换夹具，增加了产品的通用性。采用气动插板，成本低，用不同拉刀只需换一 块小插板，非常快速方便，解决了夹头卡住及夹头制作成本高的问题。为防止 拉刀在拉屑中摆尾弯曲，更好的提高产品质量和提高拉刀使用寿命，在拉刀上 下二个夹头中心采用气压活动顶针跟刀架，使拉刀在拉屑运动中始终保持中心 垂直运动。优化了结构，提高了工作效率。采用柱式主体上下框架，满足机床 强度，改变了现有铸铁框架，节约了大量钢材，大大降低了制造成本，造价是 同样吨位的1/4。节约能源是同样吨位的1/3，如同样拉力20吨行程1米5立
式拉床，由于现有设计是全液传动，电机功率在25kw以上，而本发明低于10kw， 按每天8小时生产，每年可节约电4万kwh(度)以上，节约了能源，降低了生产 成本。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
图1是本发明立式内拉床的结构示意左视图2是本发明立式内拉床在拉刀夹紧提起状态的结构示意主视图； 图3是本发明立式内拉床在拉刀插入下顶针状态的结构示意主视图； 图4是本发明立式内拉床在完成拉屑状态的结构示意主视图； 图5是本发明立式内拉床中插板松开拉刀的结构示意图。具体实施方式
如图l、 2所示，立式内拉床，包括立式框架、拉刀1、主液压传动组件，
所述主液压传动组件安装在立式框架上，还包括气动夹紧机构、提刀活动板2、
提刀气缸3、提刀活动板导柱17、气动插板机构，所述气动夹紧机构可夹紧拉 刀1的尾部，气动插板机构可夹紧拉刀1的头部，气动夹紧机构固定在提刀活
动板2上，提刀活动板2设置在提刀活动板导柱17上，提刀气缸3与提刀活动 板导柱17连接，可控制提刀活动板导柱17上下运动，气动插板机构固定在主 液压传动组件上。所述气动夹紧机构包括夹紧双头气缸4、若干个爪5、上中心 顶针6，所述双头气缸4与爪5连接，可控制爪5张开和合拢，双头气缸4的下 部中心位置处设置有上中心顶针6，上中心顶针6插入拉刀1尾部的中心孔内， 爪5夹住的拉刀1尾部。所述爪5的数量为3个。所述气动插板机构包括插板 气缸7、插板连接杆8、插板9，所述插板气缸7与插板连接杆8连接，可控制 插板连接杆8左右移动，插板连接杆8与插板9固定连接，插板9夹住拉刀1 的头部。所述主液压传动组件包括油缸10、拉刀导向活动板ll、夹头体12、拉 刀导向套13、下气动顶针14、拉刀导向活动板导柱18，所述油缸10与拉刀导 向活动板ll，可控制拉刀导向活动板ll上下运动，拉刀导向活动板ll设置在 拉刀导向活动板导柱18上，拉刀导向活动板11上设置有夹头体12，夹头体12 的中心位置设置有下气动顶针14，下气动顶针14连接到气管，夹头体12的上 部为拉刀导向套13，下气动顶针14插入拉刀1的头部中心孔内。所述夹头体 12上还设置有排屑孔15。还包括行程开关16，所述行程开关16连接到主液压 传动组件上，控制端与气动插板机构连接。所述立式框架包括上模板19、工作 台板20、下模板21，上模板19与工作台板20之间通过上柱子22连接，工作 台板20与下模板21之间通过下柱子23连接。还包括调整螺钉24、螺丝25、 直线轴承26、气缸座27和铜套28。
工作过程说明如图2、 3、 4、 5所示，在无动作状态下提刀活动板导柱 17处在顶出位置，夹紧双头气缸4顶出，爪5处在夹紧位置，夹住拉刀l，插板连 接杆8处在顶出位置，插板9在松开位置。将旋钮开关手动转自动后，按下按钮， 可调式数显时间继电器得电记时，提刀气缸电磁阀工作，二只提刀气缸3的活塞 杆同时顶回(无级调速)，提刀活动板6向下滑行，拉刀l的头部穿过产品进入拉 刀导向套13，拉刀1的头部中心孔继续进入下气动顶针14，待数显时间继电器时
间到，夹紧双头气缸4的电磁阀和插板气缸7的电磁阀同时得电，夹紧双头气缸4 快速顶回三个爪5，松开拉刀，插板气缸7快速顶回，插板9夹住拉刀，同时插板 连接杆8碰行程开关16，油缸10的电液阀得电，油缸10的活塞杆推动拉刀导向活 动板ll慢速移动(无级调速)，拉刀l开始拉屑，当移动到拉刀l拉出产品时，油 缸10的电液阀失电，油缸10移动停止(行程开关控制)，插板气缸7的电磁阀失电， 插板气缸7快速顶出插板9，松开拉刀l。 PC控制时间记时(时间设定可根据操作 工卸产品速度来设定)，操作工卸下产品，PC设定时间到，另一头油缸10的电液 阀得电(电液阀的两头有电磁控制)，油缸10的活塞杆拉动拉刀导向活动板11快 速回程退刀，当拉刀碰到上中心顶针6时，夹紧双头气缸4的电磁阀和提刀气缸3 的电磁阀同时失电，夹紧双头气缸4快速顶出，三个爪5夹紧拉刀1， 二只提刀气 缸3的活塞杆同时顶出推动提刀活动板2向上快速滑行提起拉刀1，完成一个循环
动作。将旋钮开关自动转手动也可以完成单一每个动作。
将油缸活塞杆加粗，如20T拉床行程1600mm，油缸缸径。/。。/。C160我用。/MC130活 塞杆，縮小油缸内腔面积，使活塞杆快速回程。辅助动作采用气动，比液压更 加快速方便。这种快速夹紧及快速回程，大大提高了生产效率，压縮了电机功 率，节约了大量电力资源。
采用上、下双顶针设计进一步提高了产品性能。
下气动顶针14:①下气动顶针下腔直接气管通气，处于长期顶出状态，由 于二只提刀气缸力大于顶针活塞，当拉刀插入碰到顶针顶针被压回，起缓冲作 用。②拉刀开始拉屑过程中拉刀会向上拔出一定尺寸，主要是插板与夹头体孔 有一定间隙，当拉刀向上拔出时气动顶针向上顶出，始终保持顶针顶住拉刀中 心孔。
上中心顶针6:①三爪夹紧时起到定心作用。②拉刀在拉屑过程中上下二顶 针始终顶住拉刀两头中心孔使拉刀保持垂直运动，提高产品质量。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.立式内拉床，包括立式框架、拉刀(1)、主液压传动组件，所述主液压传动组件安装在立式框架上，其特征在于还包括气动夹紧机构、提刀活动板(2)、提刀气缸(3)、提刀活动板导柱(17)、气动插板机构，所述气动夹紧机构可夹紧拉刀(1)的尾部，气动插板机构可夹紧拉刀(1)的头部，气动夹紧机构固定在提刀活动板(2)上，提刀活动板(2)设置在提刀活动板导柱(17)上，提刀气缸(3)与提刀活动板导柱(17)连接，可控制提刀活动板导柱(17)上下运动，气动插板机构固定在主液压传动组件上。
2. 如权利要求1所述的立式内拉床，其特征在于所述气动夹紧机构包括夹紧 双头气缸(4)、若干个爪(5)、上中心顶针(6)，所述双头气缸(4)与爪(5) 连接，可控制爪(5)张开和合拢，双头气缸(4)的下部中心位置处设置有 上中心顶针(6)，上中心顶针(6)插入拉刀(1)尾部的中心孔内，爪(5) 夹住的拉刀(1)尾部。
3. 如权利要求2所述的立式内拉床，其特征在于所述爪(5)的数量为3个。
4. 如权利要求1所述的立式内拉床，其特征在于所述气动插板机构包括插板 气缸(7)、插板连接杆(8)、插板(9)，所述插板气缸(7)与插板连接杆(8) 连接，可控制插板连接杆(8)左右移动，插板连接杆(8)与插板(9)固定 连接，插板(9)夹住拉刀(1)的头部。
5. 如权利要求1所述的立式内拉床，其特征在于所述主液压传动组件包括油 缸(10)、拉刀导向活动板(11)、夹头体(12)、拉刀导向套(13)、下气动 顶针(14)、拉刀导向活动板导柱(18)，所述油缸(10)与拉刀导向活动板(11)，可控制拉刀导向活动板(11)上下运动，拉刀导向活动板(11)设置 在拉刀导向活动板导柱(18)上，拉刀导向活动板(11)上设置有夹头体(12)， 夹头体(12)的中心位置设置有下气动顶针(14)，下气动顶针(14)连接到 气管，夹头体(12)的上部为拉刀导向套(13)，下气动顶针(14)插入拉刀(1)的头部中心孔内。
6. 如权利要求5所述的立式内拉床，其特征在于所述夹头体(12)上还设置 有排屑孔(15)。
7. 如权利要求l所述的立式内拉床，其特征在于还包括行程开关(16)，所述行程开关(16)连接到主液压传动组件上，控制端与气动插板机构连接。
8. 如权利要求1所述的立式内拉床，其特征在于所述立式框架包括上模板(19)、工作台板(20)、下模板(21)，上模板(19)与工作台板(20)之间 通过上柱子(22)连接，工作台板(20)与下模板(21)之间通过下柱子(23) 连接。
全文摘要
本发明公开了一种立式内拉床，包括立式框架、拉刀、主液压传动组件，所述主液压传动组件安装在立式框架上，还包括气动夹紧机构、提刀活动板、提刀气缸、提刀活动板导柱、气动插板机构，所述气动夹紧机构可夹紧拉刀的尾部，气动插板机构可夹紧拉刀的头部，气动夹紧机构固定在提刀活动板上，提刀活动板设置在提刀活动板导柱上，提刀气缸与提刀活动板导柱连接，可控制提刀活动板导柱上下运动，气动插板机构固定在主液压传动组件上。本发明采用气动作辅助动作，能够快速夹紧及回程，优化了产品结构，提高了生产效率，降低了制造成本，并减少了生产能源消耗。
文档编号B23Q3/00GK101337291SQ20071007139
公开日2009年1月7日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者庄全林 申请人:庄全林