专利名称：角度调节器内花键加工机床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车零部件自动化加工装配技术领域，更具体地，涉及汽车座椅角 度调节器内花键加工技术领域，特别是指一种角度调节器内花键加工机床。
背景技术：
在汽车零部件自动化加工装备制造中，其汽车座椅角度调节器的内花键加工，主要 的加工工作就是要将座椅角度调节器的内花键加工成型。原有用于内花键加工的设备，
花键角度无法精确调整；拉刀与工作台面垂直度无法保证；切削加工力无法监控并记录， 严重影响产品质量稳定性，致使加工后的产品质量不高，加工效率不高。
因此，迫切需要对此设备进行改进，使其产品的质量提高，提高生产效率，降低操 作者的劳动强度，并对操作者有较好的保护。
实用新型内容
本实用新型的主要目的就是针对以上存在的问题与不足，在现有技术上进行改进， 提供一种角度调节器内花鍵加工机床，该加工机床能够精确调整切削角度，保证拉刀与 工作台面垂直度，监测并保存切削力，还能加工多种型号不同角度的角度调节器内花键， 且操作简便，大大提高了产品质量和工作效率。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下
该角度调节器内花键加工机床，其特征点是，包括机架、导轨、滑动座、驱动机构、 拉刀夹持机构、角度调整机构、压力传感器、工作台板、角度调节器定位工装和拉刀导 向机构，所述导轨竖直固定所述机架上，所述滑动座可滑动固定在所述导轨上，所述驱 动机构固定在所述机架上并与所述滑动座连接用于驱动所述滑动座沿所述导轨滑动，所 述拉刀夹持机构固定在所述滑动座上，所述角度调整机构固定在所述拉刀夹持机构上与 所述拉刀夹持机构配合设置，所述压力传感器固定在所述滑动座上与所述拉刀夹持机构 配合设置，所述工作台板固定在所述机架上，所述拉刀导向机构位于所述工作台板下可 滑动固定在所述导轨上并与所述拉刀夹持机构配合设置，所述角度调节器定位工装固定 在所述工作台板上与所述拉刀夹持机构和所述拉刀导向机构配合设置。
4较佳地，所述驱动机构包括伺服电机、连轴器和与所述滑动座连接的丝杆，所述伺 服电机和所述连轴器固定在所述机架上，所述伺服电机经所述连轴器与所述丝杆连接， 所述丝杆连接所述滑动座。
较佳地，所述角度调整机构包括千分尺旋钮、弹簧压回顶针、凸轮盘、固定座、旋 转座、角度指针、刻度盘和固定环，所述固定座固定在所述拉刀夹持机构上，所述旋转 座可旋转固定在所述固定座上，所迷刻度盘位于所述旋转座和固定座之间并安装在所述 固定座上，所述凸轮盘固定在所述旋转座上，所述角度指针安装在所述凸轮盘上同步旋 转，所述千分尺旋钮旋转顶住所述凸轮盘和/或所述旋转座用于阻止旋转，所述角度指针 相对于所述刻度盘上以拉刀轴线旋转并显示其角度，所述弹簧压回顶针固定在所述固定 座上并顶压所述凸轮盘用于使所述凸轮盘紧贴在所述千分尺旋钮的顶针上，所述固定环 固定在所述固定座上。
较佳地，所述角度调节器定位工装包括定位销、工装底板、轴套、工件支撑座、工 装防错传感器、左右件判别传感器和左右拉刀判别传感器，所述工装底板固定在所迷工 作台板上，所述工件支撑座固定在所述工装底板上，所述定位销固定在所述工作台板上， 所述工装防错传感器、所述左右件判别传感器和所述左右拉刀判别传感器安装在所述工 作台板下表面上，所述轴套固定在所述工装底板上与所述工作台板上固定的定位销配合 设置用于准确定位工装。
更佳地，所述角度调节器定位工装还包括旋转压制机构，所述旋转压制机构固定在 所述工作台板上与所述工件支撑座配合设置。
较佳地，所述拉刀导向机构包括导向座、导套和配重机构，所迷导向座可滑动固定 在所述导轨上并通过链条绕过滚轮与所述配重机构相连，所述导套紧配在所述导向座内， 所述导向座通过弹性部件与所述工作台板连接，所述工作台板上开有通孔，所述导套位 于所述通孔中。
更佳地，所述拉刀导向机构还包括刮尘圈，所迷刮尘圈设置在所述导套内。 较佳地，还包括控制装置，所述控制装置固定在所述机架上并线路连接所述驱动机
构、所述拉刀夹持机构、所述角度调整机构、所述压力传感器、所述角度调节器定位工
装和所述拉刀导向机构。
较佳地，还包括废屑分离装置，所述废屑分离装置包括高压气体喷射部件和废屑箱，
所述高压气体喷射部件固定在所述机架上与所述导向座配合设置，所述废屑箱设置在所
述机架上位于所述导向座下。
5较佳地，所述机架是刚性机座。其设计具有超高的刚性、稳定、抗振等优点。 由于本实用新型装有与拉刀夹持机构配合设置的压力传感器，可将拉刀在切削过程 中受到的力进行监控并在显示屏上绘画出压力曲线图；角度调整机构可对所加工花键的 角度进行精密调整；拉刀尾部采用导套导向，拉刀导向机构使用检棒进行调整，从而保 证拉刀与工作台板的垂直度在0.02以内；拉刀导向机构与拉刀夹持机构采用同 一导轨导 向，有效的保证了拉刀轴线与导轨的平行度；导套上装有刮尘圏，有效的将拉刀上的废 屑刮除，保证了导套正常使用；拉刀导向机构的导向座由配重机构与其本身的重力差进 行运动的自动控制；这样使拉刀进入拉刀导向机构再进行切削，并带动拉刀导向机构同 时下降；同时高压气体将拉刀上的废屑吹掉进废屑箱；工作台面上装有旋转压制机构将 工件固定，工装底板可依据工件的不同进行更换。
图l是本实用新型的一具体实施例的主视示意图。 图2是图1所示的具体实施例的侧视示意图。 图3是图2的一局部放大示意图。 图4是图2的另一局部放大示意图。
具体实施方式
为更好的理解本实用新型的内容，下面结合具体实施例作进 一 步说明。 请参见图1 图4所示，本实用新型的角度调节器内花键加工机床，包括机架l、导轨2、 滑动座3、驱动机构4、拉刀夹持机构5、角度调整机构6、压力传感器7、工作台板8、角 度调节器定位工装9和拉刀导向机构10,所述导轨2竖直固定所述机架1上，所述滑动座3 可滑动固定在所述导轨2上，所述驱动机构4固定在所述机架1上并与所述滑动座3连接用 于驱动所述滑动座3沿所述导轨2滑动，所述拉刀夹持机构5固定在所述滑动座3上，所述 角度调整机构6固定在所述拉刀夹持机构5上与所述拉刀夹持机构5配合设置，所述压力传 感器7固定在所述滑动座3上与所述拉刀夹持机构5配合设置，所述工作台板8固定在所述 机架1上，所述拉刀导向机构10位于所述工作台板8下可滑动固定在所迷导轨2上并与所述 拉刀夹持机构5配合设置，所述角度调节器定位工装9固定在所述工作台板8上与所述拉刀 夹持机构5和所述拉刀导向机构10配合设置。在本实用新型的一具体实施例中，机架l包 括机座和固定在所述机座上的立柱，工作台板8悬挂于立柱之上，由卡槽进行定位，保证 了工作台板8与立柱垂直。在本实用新型的一具体实施例中，所述驱动机构4包括伺服电机、连轴器和与所述滑 动座连接的丝杆，所述伺服电机和所述连轴器固定在所述机架l上，所述伺服电机经所述 连轴器与所述丝杆连接，所述丝杆连接所述滑动座3。即由伺服电机带动滚珠丝杆旋转， 从而带动滑动座3上下运动。
在本实用新型的一具体实施例中，所述角度调整机构6包括千分尺旋钮、弹簧压回顶 针、凸轮盘、固定座、旋转座、角度指针、刻度盘和固定环，所述固定座固定在所述拉 刀夹持机构5上，所迷旋转座可旋转固定在所述固定座上，所述刻度盘位于所述旋转座和 固定座之间并安装在所述固定座上，所述凸轮盘固定在所述旋转座上，所述角度指针安 装在所述凸轮盘上同步旋转，所述千分尺旋钮旋转顶住所述凸轮盘和/或所述旋转座用于 阻止旋转，所述角度指针相对于所述刻度盘上以拉刀轴线旋转并显示其角度，所述弹簧 压回顶针固定在所述固定座上并顶压所述凸轮盘用于使所述凸轮盘紧贴在所述千分尺旋 钮的顶针上，所述固定环固定在所述固定座上。由于千分尺旋钮的精度在0.01mm，这样 计算成角度偏差在l弧分以内。
较佳地，所述角度调节器定位工装9包括定位销、工装底板、轴套、工件支撑座、工 装防错传感器、左右件判别传感器和左右拉刀判别传感器，所述工装底板固定在所述工 作台板8上，所述工件支撑座固定在所述工装底板上，所述定位销固定在所述工作台板8 上，所述工装防错传感器、所述左右件判别传感器和所述左右拉刀判别传感器安装在所 述工作台板8下表面上，所述轴套固定在所述工装底板上与所述工作台板8上固定的定位 销配合设置用于准确定位工装。
在本实用新型的 一具体实施例中，所述角度调节器定位工装9还包括旋转压制机构， 所述旋转压制机构固定在所述工作台板8上与所述工件支撑座配合设置。
较佳地，所述拉刀导向机构10包括导向座、导套和配重机构，所述导向座可滑动固 定在所述导轨2上并通过链条绕过滚轮与所述配重机构相连，所述导套紧配在所述导向座 内，所述导向座通过弹性部件与所述工作台板8连接，所述工作台板8上开有通孔，所述 导套位于所述通孔中。这样，在加工过程中，拉刀下降末端导入导套内，至拉刀上的台 阶处，带动拉刀导向机构10—起下降。由于拉刀在拉削过程中受到的是导向座与配重机 构的重力差值，这是一个均匀的力，从而保证拉刀不会因为力的变化而断裂，且拉刀夹 持机构5上配有的压力传感器7,可对力进得时实监控。
在本实用新型的一具体实施例中，所述拉刀导向机构10还包括刮尘圈，所述刮尘圈 设置在所述导套内。刮尘圏可以有效刮除拉刀上的废屑，保证了导套的正常使用。
7在本实用新型的一具体实施例中，还包括控制装置，所述控制装置固定在所述机架l 上并线路连接所述驱动机构4、所述拉刀夹持机构5、所述角度调整机构6、所述压力传感 器7、所述角度调节器定位工装9和所述拉刀导向机构10。
在本实用新型的一具体实施例中，还包括废屑分离装置，所述废屑分离装置包括高 压气体喷射部件和废屑箱，所述高压气体喷射部件固定在所述机架l上与所述导向座配合 设置，所述废屑箱设置在所述机架l上位于所述导向座下。
在本实用新型的一具体实施例中，所述机架是刚性机座。其设计具有超高的刚性、 稳定、抗振等优点。
使用本实用新加工角度调节器内花键时，工件由人工放入，工件固定在工装底板上， 由两定位销确定其工件位置，利用旋转压制机构将工件固定，并双手启动，设备自动开 始加工，通过工装防错传感器、左右件判别传感器和左右拉刀判别传感器检测工件有无、 左右件判别及左右拉刀判别，角度调整机构6调整角度，角度调整完毕后将固定环固定， 滑动座3在伺服电机驱动下向下运动，切削力经拉刀夹持机构5传到压力传感器7，整个切 削过程中对力进行监控并在显示屏上绘出受力曲线图，加工过程中拉刀尾部采用导套导 向，拉刀导向机构10使用检棒进行调整，拉刀进入拉刀导向机构10再进行切削，并带动 拉刀导向机构10同时下降，同时高压气体将拉刀上的废屑吹掉进废屑箱，加工过程中， 各参数一旦超出设定的参数范围，机床报警并原位停止，操作者可根据PLC操作面板所 提示的报警信息进行相应的处理，恢复机床动作，加工完成后由人工取出，即完成了整 个加工过程。
本实用新型通过角度调整机构6实现所加工花键的角度的精密调整；通过拉刀尾部导 套导向、拉刀导向机构10与拉刀夹持机构5采用同 一导轨导向和拉刀导向机构1 O使用检棒 进行调整来保持拉刀与工作台板8的垂直度；通过压力传感器7监控拉刀在切削过程中受 到的力并在显示屏上绘画出压力曲线图。
本实用新型采用手工上下料方式，具有将不同规格的角度调节器内花键加工功能， 工装板可依据工件的不同进行更换，同时机床提供六种程序切换使用，以便能快速更换 产品，拉刀夹持机构5采用顶部安装方式，有效行程为400MM,在全行程中速度为 10-1000MM/分，双向可调(不同行程段内均可进行设定)，最大拉削力为10000N。
综上所述，本实用新型的角度调节器内花键加工机床能够精确调整切削角度，保证 拉刀与工作台面垂直度，监测并保存切削力，还能加工多种型号不同角度的角度调节器 内花键，且操作筒便，大大提高了产品质量和工作效率。
8需要说明的是，在本实用新型中提及的所有文献在本申请中引用作为参考，就如同 每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，以上所述的是本实用新型的具体实 施例及所运用的技术原理，在阅读了本实用新型的上述内容之后，本领域技术人员可以 对本实用新型作各种改动或修改而不背离本实用新型的精神与范围，这些等价形式同样 落在本实用新型的范围内。
权利要求1.一种角度调节器内花键加工机床，其特征在于，包括机架、导轨、滑动座、驱动机构、拉刀夹持机构、角度调整机构、压力传感器、工作台板、角度调节器定位工装和拉刀导向机构，所述导轨竖直固定所述机架上，所述滑动座可滑动固定在所述导轨上，所述驱动机构固定在所述机架上并与所述滑动座连接用于驱动所述滑动座沿所述导轨滑动，所述拉刀夹持机构固定在所述滑动座上，所述角度调整机构固定在所述拉刀夹持机构上与所述拉刀夹持机构配合设置，所述压力传感器固定在所述滑动座上与所述拉刀夹持机构配合设置，所述工作台板固定在所述机架上，所述拉刀导向机构位于所述工作台板下可滑动固定在所述导轨上并与所述拉刀夹持机构配合设置，所述角度调节器定位工装固定在所述工作台板上与所述拉刀夹持机构和所述拉刀导向机构配合设置。
2. 根据权利要求l所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述驱动机构包括伺服电机、连轴器和与所述滑动座连接的丝杆，所述伺服电机和所述连轴器固定在所述机架上，所迷伺服电机经所述连轴器与所述丝杆连接，所述丝杆连接所述滑动座。
3. 根据权利要求l所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述角度调整机构包括千分尺旋钮、弹簧压回顶针、凸轮盘、固定座、旋转座、角度指针、刻度盘和固定环，所述固定座固定在所述拉刀夹持机构上，所述旋转座可旋转固定在所述固定座上，所述刻度盘位于所述旋转座和固定座之间并安装在所述固定座上，所述凸轮盘固定在所述旋转座上，所述角度指针安装在所述凸轮盘上同步旋转，所述千分尺旋钮旋转顶住所述凸轮盘和/或所述旋转座用于阻止旋转，所述角度指针相对于所述刻度盘上以拉刀轴线旋转并显示其角度，所述弹簧压回顶针固定在所述固定座上并顶压所述凸轮盘用于使所述凸轮盘紧贴在所述千分尺旋钮的顶针上，所述固定环固定在所述固定座上。
4. 根据权利要求l所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述角度调节器定位工装包括定位销、工装底板、轴套、工件支撑座、工装防错传感器、左右件判别传感器和左右拉刀判别传感器，所述工装底板固定在所迷工作台板上，所述工件支撑座固定在所述工装底板上，所述定位销固定在所述工作台板上，所迷工装防错传感器、所述左右件判别传感器和所述左右拉刀判别传感器安装在所述工作台板下表面上，所述轴套固定在所述工装底板上与所述工作台板上固定的定位销配合设置用于准确定位工装。
5. 根据权利要求4所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述角度调节器定位工装还包括旋转压制机构，所述旋转压制机构固定在所述工作台板上与所述工件支撑座配合设置。
6. 根据权利要求l所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述拉刀导向机构包括导向座、导套和配重机构，所述导向座可滑动固定在所述导轨上并通过链条绕过滚轮与所述配重机构相连，所述导套紧配在所述导向座内，所述导向座通过弹性部件与所述工作台板连接，所述工作台板上开有通孔，所述导套位于所述通孔中。
7. 根据权利要求6所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述拉刀导向机构还包括刮尘圈，所述刮尘圈设置在所述导套内。
8. 根据权利要求l所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置固定在所述机架上并线路连接所述驱动机构、所述拉刀夹持机构、所述角度调整机构、所述压力传感器、所述角度调节器定位工装和所述拉刀导向机构。
9，根据权利要求l所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，还包括废屑分离装置，所述废屑分离装置包括高压气体喷射部件和废屑箱，所述高压气体喷射部件固定在所述机架上与所述导向座配合设置，所述废屑箱设置在所述机架上位于所述导向座下。
10.根据权利要求1所述的角度调节器内花键加工机床，其特征在于，所述机架是刚性机座。
专利摘要本实用新型提供了一种角度调节器内花键加工机床，其导轨竖直固定机架上，滑动座可滑动固定在导轨上，驱动机构固定在机架上并与滑动座连接用于驱动滑动座沿导轨滑动，拉刀夹持机构固定在滑动座上，角度调整机构固定在拉刀夹持机构上与拉刀夹持机构配合设置，压力传感器固定在滑动座上与拉刀夹持机构配合设置，工作台板固定在机架上，拉刀导向机构位于工作台板下可滑动固定在导轨上并与拉刀夹持机构配合设置，角度调节器定位工装固定在工作台板上与拉刀夹持机构和拉刀导向机构配合设置，本实用新型能精确调整切削角度，保证拉刀与工作台面垂直度，监测并保存切削力，还能加工多种型号不同角度的调节器内花键，且操作简便，大大提高了产品质量和工作效率。
文档编号B23B5/00GK201405066SQ200920068920
公开日2010年2月17日 申请日期2009年3月17日 优先权日2009年3月17日
发明者景冬建, 蒲建刚, 黄素平 申请人:上海新松机器人自动化有限公司