专利名称：轴孔的自动加工装备的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属切削设备，具体来说是一种用于千斤顶行业轴类零件打孔用的专
用装备O
背景技术：
各类起重用的千斤顶产品，应用领域日益广泛，市场销量巨大，尤其是该产品的出 口需求年年递增，有供不应求趋势。然而，伴随大批大量千斤顶的生产、销售以及不断、开拓 的国际市场，千斤顶产品中的工资成本进一步提高，为降本节支并减轻操作员工的劳动强 度就必须多考虑采用专用机床实施对相关千斤顶零件金属切削加工的自动化。本案涉及的 千斤顶之活塞杆的轴向盲孔的加工，就是一范例。以传统的摇臂钻床对所述活塞杆的轴向 盲孔进行完全人工化的加工操作，一天一个劳动力仅能打孔200多件，折算至每根轴的孔 加工成本约在人民币壹元左右，这对该零件只能配置的零点五元目标成本差距甚远。
发明内容
鉴于上述现有加工技术装备的状况及千斤顶零部件工艺成本高的不合理因素，本 发明的目的在于提出一种专业的轴孔自动加工装备的新方案，采用机械、液压、电气联动方 式实现轴向钻孔全过程的自动化，并以高效快节拍有效地把过去传统加工模式所花成本降 至一半以下。本发明的上述目的是通过下述技术方案实现的一种轴孔的自动加工装备，包括 机架、钻孔动力头、工件夹具、液压站、电控箱，其特征在于机架上方设有液压站，液压系统 中的基本元件配置在该液压站中，有以油箱、过滤网、变量泵、单向阀、截止阀、油压压力表、 进油管路、回油管路组成的液压系统干路，有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、进料油缸 组成的液压进料支路，有以三位四通电磁滑阀(10)、单向节流阀、挡料油缸组成的液压挡料 支路，有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、推料油缸组成的液压推料支路，有以三位四通 电磁滑阀、单向节流阀、双路油压自锁阀、压力继电器、压紧油缸组成的液压压紧支路，有以 三位四通电磁滑阀、单向节流阀、双路油压自锁阀、动力头油缸组成的液压进给支路，上述 各支路与干路构成完整的轴孔自动加工装备液压系统，在机架上方固联有电控箱、下坡式 滑料架、进料油缸、动力头、动力头油缸、钻头刀具、工件V形定位块，并在工件V形定位块 的上方设置了与机架固联的工件压紧油缸和压力继电器，在工件压紧油缸的活塞杆下端固 联了工件压紧块，在钻头刀具轴向进给方向的右侧设置有与机架固联的推料油缸，并使推 料活塞杆联接件与推料油缸之活塞杆固联，在工件压紧油缸旁边设置与机架固联的挡料油 缸，在进料油缸之活塞杆的上方设置了与机架固联的电感式接近开关，在挡料油缸的下端 旁设置了与机架固联的电感式接近开关，在推料油缸前方侧位设置了与机架固联的电感式 接近开关，在压紧油缸的下端设置了与机架固联的电感式接近开关，同时在压紧油缸的进 油管路上设有压力继电器，在动力头上固联有电感式接近开关并在工件坯料外端面处也设 有电感式接近开关。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是采用以机械、液压、电气联动的轴孔加 工专机大大减轻了操作工人的劳动强度，轻松实现从送料、定位装夹工件、动力头刀具轴向 的快进、钻削工件孔的轴向工进及旋转、刀具快退、将完工工件推出工夹具全过程的自动化 控制，提高工效四倍之多。
实施例的
图1是本发明实施例的主视图；图2是本实施例相对图1的俯视图；图3是本实施例相对图1的左视图；图4是本实施例在图2上的‘iA--k’.’剖视图
图5是本实施例在图3上的‘iC--C’剖视图
图6是本实施例在图2上的‘‘B-’剖视7是本实施例相对图6上的比例为2 1的局部放大图I ；图8是本实施例以图7为基础，表明进料油缸活塞杆联接件向上运动后将下坡式 滑料架最下端位之工件坯料向上推出的状态；图9是本实施例相对图4上的比例为2 1的旋转局部放大图II ；图10是本实施例以图9为基础，表明挡料油缸活塞杆联接件向下运动后为V形定 位块上工件坯料左端定位前的状态；图11是本实施例相对图5上的比例为2 1的旋转局部放大图III ；图12是本实施例以图11为基础，表明推料油缸活塞杆联接件将工件坯料向右推 移后与挡料油缸活塞杆联接件一起消除置放在V形定位块上工件坯料之轴向移动自由度 的状态；图13是本实施例以图8为基础，表明工件坯料被进料油缸上行推出后滚入V形定 位块以及进料油缸和其活塞杆联接件复位的状态；图14是本实施例以图13为基础，表明压紧油缸活塞杆联接件上的工件压紧块将 工件坯料夹紧后的状态；图15是本实施例以图12为基础，表明推料活塞杆联接件将工件坯料推到准确位 置并待工件被压紧后自动退回至原位的状态；图16是本实施例相对图3上的比例为2 1的并拆去了推料油缸、电感式接近开 关后的局部放大图IV;图17是本实施例以图16为基础，表明动力油缸带着钻头刀具快进至近工件坯料 端面的状态；图18是本实施例以图17为基础，表明钻头刀具在轴向工进并旋转钻削工件坯料 后的状态；图19是本实施例以图15为基础，表明动力头油缸带着钻削完工后的钻头刀具在 轴向快退至原始位置并使挡料油缸活塞杆复位的状态；图20是本实施例以图19为基础，表明推料油缸活塞杆组件在压紧油缸之工件压 紧块(3 被松除后将工件坯料推移出工夹具后的状态；
图21所示是为本发明技术方案所设计的液压系统原理图。附图各标号所示结构名称如下1机架，2液压站，3油箱，4过滤网，5变量泵，6截止阀，7压力表，8三位四通电磁 滑阀，9单向节流阀，10三位四通电磁滑阀，11单向节流阀，12三位四通电磁滑阀，13单向节 流阀，14三位四通电磁滑阀，15单向节流阀，16双路油压自锁阀，17压力继电器，18三位四 通电磁滑阀，19单向节流阀，20双路油压自锁阀，21进料油缸，22挡料油缸，23推料油缸， 24压紧油缸，25动力头油缸，26进油管路，27回油管路，28动力头，29钻头刀具，30V形定位 块，31电控箱，32下坡式滑料架，33工件压紧块，34电感式接近开关，35电感式接近开关，36 电感式接近开关，37电感式接近开关，38电感式接近开关，39电感式接近开关，40电感式接 近开关，41电感式接近开关，42电感式接近开关，43电感式接近开关，44电感式接近开关， 45单向阀，46单向节流阀，47单向节流阀，48单向节流阀，49单向节流阀，50单向节流阀， 51进料活塞杆联接件，52料架门槛，53挡料活塞杆联接件，54推料活塞杆联接件，55电感式 接近开关，56工件坯料外端面，57工件坯料，58工件箱。
具体实施例方式下面结合实施例的附图对本发明作进一步的描述，将有助于对本案技术内容和效 果的理解，但实施例并不构成对本案技术方案的限制。结合液压系统图21和本案的各图示，本案实施例的工作机理及操作是这样的首 先在固联于机架1上的电控箱31上按下通电按钮开关以驱动液压站2中的单向变量油泵 5，同时使三位四通电磁滑阀8的电磁铁线圈2DT得电，液压系统单向变量油泵5便通过进 油管路沈从油箱3处经过滤网4吸入油液后将压力油送经单向阀45、三位四通电磁滑阀8 之右侧通道，流经单向节流阀46压入进料油缸21的无杆油室，有杆腔的油液经单向节流阀 9经回油管路27回入油箱3，引发进料油缸21之活塞杆向外位移，以使得该进料活塞杆联 接件51向上运动将下坡式滑料架32上最下端的工件坯料顶起而越过料架门槛52滚入工 件夹具之V形定位块30，在进料油缸21之活塞杆上移至电感式接近开关35位置时，电感 式接近开关35中的电感应信号使所述三位四通电磁滑阀8的电磁铁线圈IDT得电、2DT失 电，其电磁滑阀换向，来自变量泵的压力油经单向阀45、三位四通电磁滑阀8、单向节流阀9 进入进料油缸21的有杆腔，无杆腔中的油液经单向节流阀46回入油箱3，使进料活塞杆51 向下位移而复位至电感式接近开关34相对位置，电感式接近开关34发出的电感应信号引 发三位四通电磁滑阀之电磁铁线圈失电而复位，从而使进料活塞杆联接件51停止位移；实 际上当上述进料活塞杆联接件51上行至与电感式接近开关35的感应位置时，其电感应信 号同时使电路中的三位四通电磁滑阀10的电磁铁线圈4DT得电，电磁滑阀导通油路，进油 管路沈中的压力油便经单向节流阀47压入挡料油缸22的无杆腔，而其有杆腔中的油液便 经单向节流阀11回流至油箱3，从而引发挡料油缸22之挡料活塞杆联接件53向外推出以 按加工规范要求为V形定位块中的工件坯料作轴向定位，在挡料活塞杆联接件53到达电感 式接近开关37后，其电感应信号同时使电路中的三位四通电磁滑阀12的电磁铁线圈6DT 得电，电磁滑阀导通油路，进油管路沈中的压力油便经单向节流阀48压入推料油缸23之 无杆腔，而其有杆腔中的油液便经单向节流阀13回流至油箱3，从而使推料油缸23之推料 活塞杆联接件M向外推移工件坯料至相对应的电感式接近开关39位置，其电感信号发出后，即启动电感式接近开关阳使之检测工件坯料外端面56是否到位，当电感式接近开关55 将到位信号发向系统后，电路系统即刻向三位四通电磁滑阀14之电磁铁线圈8DT通电，进 油管路沈中的压力油便经单向节流阀49、双路油压自锁阀16压入压紧油缸M之无杆腔， 而其有杆腔中的油液则经双路油压自锁阀16、单向节流阀15流入油箱3，引发压紧油缸活 塞杆固联的工件压紧块33向下位移以夹紧放置在V形定位块30上的工件坯料57，压紧油 缸在对工件坯料施压过程中，其无杆腔中的油压突升至压力继电器17预先调定的压力值， 即刻使三位四通电磁滑阀12之电磁铁线圈6DT失电、5DT得电，进油管路沈中的压力油经 单向节流阀13压入推料油缸之有杆腔，而其无杆腔中的油液经单向节流阀48回入油箱3， 引发推料活塞杆联接件讨复位，电感式接近开关38之电感信号驱使钻头夹具电动机实施 旋转驱动，同时使三位四通电磁滑阀18之电磁铁线圈IODT得电，进油管路沈中的压力油 便经单向节流阀50、双路油压自锁阀20，压入动力头观中的动力头油缸25之无杆腔，其有 杆腔中的油液便经双路油压自锁阀20、单向节流阀19回流至油箱3，与动力头油缸25之活 塞杆机械联接的钻头夹具快速位移至近工件端时，电感式接近开关42中的电感信号驱使 变量泵5按预设定规范减小原常态供油流量，以使钻头夹具之轴向进给被切换成工作进给 速度，待其轴向进给至与电感式接近开关43对应位置时，该开关之电感信号驱使三位四通 电磁滑阀18之电磁铁线圈IODT失电、9DT得电，同时使变量泵5恢复常态供油量，进油管路 26中的压力油便经单向节流阀19、双路油压自锁阀20，进入动力头油缸25之有杆腔，其无 杆腔中的油液便经双路油压自锁阀20、单向节流阀50回流至油箱3，钻头刀具四之夹具便 随动力头油缸25快速回退至原始位置，与其对应的电感式接近开关41便以电感信号驱动 挡料油缸22之挡料活塞杆联接件53及压紧油缸M之工件压紧块回复原位，使电感式接近 开关40感应，又当挡料油缸22之挡料活塞杆联接件53回复后，与之对应的电感式接近开 关36发出的电感信号同上述压紧油缸M复位后电感式接近开关40所发出的感应信号共 同驱使三位四通电磁滑阀12之电磁铁线圈6DT得电、5DT失电，引发推料油缸23之推料活 塞杆联接件讨将工件坯料57推出工件夹具之V形定位块30而落入工件箱58，此时对应的 电感式接近开关44又将电感信号传至驱动电路，实施推料油缸23中的活塞杆完全回复至 对应的电感式接近开关38的位置，该电感式接近开关38便又以电感信号传递至系统执行 元件驱使进料油缸21的进料活塞杆联接件51把下坡式滑料架下端的工件坯料顶出而滚入 V形定位块30，实现另一加工循环。当下坡式滑料架的工件坯料用尽时，机器的运行自动停 止。 在液压系统的进油管路沈上还设置了油压压力表7以及截至阀6，依次可操作检 测系统的工作油压是否正常。若将截至阀6关闭，则可使油压压力表7停止工作油压的显
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权利要求
1.一种轴孔的自动加工装备，包括机架、钻孔动力头、工件夹具、液压站、电控箱，其特 征在于机架1上方设有液压站0)，液压系统中的基本元件配置在该液压站中，有以油箱 (3)、过滤网0)、变量泵(5)、单向阀(45)、进油管路( )、回油管路(XT)组成的液压系统 干路，有以三位四通电磁滑阀(8)、单向节流阀(9)、单向节流阀(46)、进料油缸组成 的液压进料支路，有以三位四通电磁滑阀(10)、单向节流阀(11)、单向节流阀(47)、挡料油 缸0 组成的液压挡料支路，有以三位四通电磁滑阀(12)、单向节流阀(13)、单向节流阀 (48)、推料油缸组成的液压推料支路，有以三位四通电磁滑阀(14)、单向节流阀(15)、 单向节流阀(49)、双路油压自锁阀(16)、压力继电器(17)、压紧油缸04)组成的液压压紧 支路，有以三位四通电磁滑阀(18)、单向节流阀(19)、单向节流阀(50)、双路油压自锁阀(20)、动力头油缸0 组成的液压进给支路，所述各支路与干路构成完整的轴孔自动加工 装备之液压系统，在机架(1)的右上方固联有电控箱(31)、下坡式滑料架(32)、进料油缸(21)、动力头( )、动力头油缸(25)、钻头刀具( )、工件V形定位块(30)，工件V形定位 块(30)的上方设置与机架(1)固联的工件压紧油缸(M)，在钻头刀具09)轴向进给方向 的右侧设置有与机架(1)固联的推料油缸(23)，在工件压紧油缸04)旁边设置与机架(1) 固联的挡料油缸(22)，在进料油缸之活塞杆的上方设置了与机架(1)固联的电感式接 近开关(34)、电感式接近开关(35)，在挡料油缸0 的下端旁设置了与机架(1)固联的电 感式接近开关(36)、电感式接近开关(37)，在推料油缸前方侧位设置了与机架(1)固 联的电感式接近开关(38)、电感式接近开关(39)、电感式接近开关(44)，在压紧油缸04) 的下端设置了与机架(1)固联的电感式接近开关(40)，在动力头08)上固联有电感式接近 开关G1)、电感式接近开关G2)、电感式接近开关03)。
2.根据权利要求1所述的一种轴孔的自动加工装备，其特征还在于在压紧油缸04) 旁设有压力继电器(17)。
3.根据权利要求1所述的一种轴孔的自动加工装备，其特征还在于工件压紧油缸 (24)的活塞杆下端固联了工件压紧块(33)。
4.根据权利要求1所述的一种轴孔的自动加工装备，其特征还在于推料活塞杆联接 件(54)与推料油缸03)之活塞杆固联。
5.根据权利要求1所述的一种轴孔的自动加工装备，其特征还在于工件坯料外端面 (56)处设有电感式接近开关(55)。
6.根据权利要求1所述的一种轴孔的自动加工装备，其特征还在于在液压系统的进 油管路06)上还设置了油压压力表(7)以及截至阀(6)。
全文摘要
本发明公开了一种轴孔的自动加工装备，包括机架、动力头、工件夹具、液压站、电控箱，其特征在于液压系统中有以油箱、过滤网、变量泵、单向阀、截止阀、进油管路、回油管路组成的液压系统干路，有以三位四通电磁滑阀、单向节流阀、双路油压自锁阀、压力继电器、进料油缸、挡料油缸、推料油缸、压紧油缸、动力头油缸组成的液压进料支路、液压挡料支路、液压推料支路、液压压紧支路、液压进给支路，各支路与干路构成完整的轴孔自动加工装备之液压系统，在机架上固联有电控箱、下坡式滑料架、工件V形定位块和各液压运动部件、钻头刀具，并在各运动部件相应位置设有电感式接近开关。
文档编号B23B47/22GK102091798SQ201010571430
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者周彝, 钱军, 陈有源 申请人:常熟通润汽车零部件股份有限公司