轴类零件自动加工装置和方法与流程

文档序号:15006441发布日期:2018-07-24 21:22阅读:357来源:国知局

本发明涉及一种机床自动加工领域,具体地说是一种轴类零件自动加工装置和方法。



背景技术:

目前机械加工行业的人力成本越来越高,对于机械加工行业自动化设备的需求越来越多,尤其在钓具行业,鱼竿上配套的零件数量巨大,例如鱼竿的把手零件,每一种鱼竿上都要配置,需求量巨大,鱼竿把手大部分采用EVA材料,EVA材料套在鱼竿把手的芯体上,钓鱼者把持把手时柔软度好,感受钓鱼的手感好,但是现有这种EVA手把的加工全部依靠人工加工、成本高、效率低、质量一致性差。



技术实现要素:

本发明针对现有的EVA手把的加工全部依靠人工加工、成本高、效率低、质量一致性差的技术问题,提出一种实现自动储料、自动上料、自动加工、自动下料的轴类零件自动加工装置,该装置不需要人工操作,生产成本低,生产效率高,加工出的零件一致性好,该装置尤其适合于EVA材料鱼竿手把的加工。

本发明的技术方案是,一种轴类零件自动加工装置,设有加工组件,加工组件一侧依次设有中间储存上料组件、向前输送组件、夹持上料卸料组件,中间储存上料组件可以将储存的轴类零件供给到向前输送组件上,夹持上料卸料组件设于向前输送组件和加工组件之间,夹持上料卸料组件可以将向前输送组件上的轴类零件供给到加工组件上,夹持上料卸料组件还可以将加工组件上加工好的轴类零件实现卸料。

优选地,中间储存上料组件外侧设有储料组件,中间储存上料组件与储料组件连接,储料组件可以储存一定数量的轴类零件,储料组件可以将储存的轴类零件供给到中间储存上料组件内,夹持上料卸料组件下面设有出料组件,出料组件设在夹持上料卸料组件下面,出料组件可以将夹持上料卸料组件卸下的轴类零件输送出去。

优选地,储料组件设有支架和工件料仓,工件料仓底部设有斜板,斜板一侧与支架铰接,斜板另一侧与振动气缸铰接,振动气缸的缸体一侧固定设有连接板,工件料仓侧面设有推板,推板底部设有上升送料气缸,上升送料气缸固定在支架上。

优选地,夹持上料卸料组件包括十字导轨和支撑板,支撑板固定在十字导轨其中的一个滑臂上,支撑板两端分别设有夹紧气缸,夹紧气缸通过固定滑槽与支撑板固定连接,夹紧气缸前端设有夹紧爪,夹紧爪内侧镶嵌软垫。

优选地,向前输送组件包括固定架和送料盘,送料盘一侧设有V型定位块,送料盘一侧边角设有定位板,送料盘一侧对面边角设有拉动定位气缸,拉动定位气缸的气缸杆上设有定位杆,定位杆另一侧设有靠紧定位钮,送料盘另一侧设有送料气缸,送料气缸的缸体固定在固定架上,送料气缸的气缸杆与送料盘另一侧连接,固定架上与送料气缸平行设有导向杆。

优选地,中间储存上料组件包括支架和托板,托板与支架形成角度布置,托板底部设有下隔板和上隔板,下隔板和上隔板分别与隔离气缸连接,隔离气缸分别带动下隔板和上隔板上下移动。

优选地,出料组件包括传输带和电动机,电动机带动传输带形成旋转移动。

一种使用上述轴类零件自动加工装置的轴类零件自动加工方法,包括如下步骤:

(1)将待加工的轴类零件放置于储料组件中;

(2)将储料组件中的待加工的轴类零件自动滑落到中间储存上料组件中;

(3)将上隔板落下,将下隔板提起;

(4)将中间储存上料组件中的待加工的轴类零件自动滑落到向前输送组件的V型定位块上;

(5)向前输送组件向前移动到预设位置;

(6)夹持上料卸料组件向下移动,夹持上料卸料组件抓取待加工的轴类零件后向上移动,夹持上料卸料组件将待加工的轴类零件送到加工组件上;

(7)加工组件完成待加工的轴类零件的加工;

(8)夹持上料卸料组件将加工完成的轴类零件抓取后卸下到出料组件上;

(9)出料组件将加工完成的轴类零件输出。

本发明的有益效果是,由于一种轴类零件自动加工装置,设有加工组件,加工组件一侧依次设有储料组件、中间储存上料组件、向前输送组件、夹持上料卸料组件和出料组件,储料组件可以储存一定数量的轴类零件,中间储存上料组件与储料组件连接,储料组件可以将储存的轴类零件供给到中间储存上料组件内,中间储存上料组件可以将储存的轴类零件供给到向前输送组件上,夹持上料卸料组件设于向前输送组件和加工组件之间,夹持上料卸料组件可以将向前输送组件上的轴类零件供给到加工组件上,出料组件设在夹持上料卸料组件下面,夹持上料卸料组件可以将加工组件上加工好的轴类零件实现卸料,出料组件可以将夹持上料卸料组件卸下的轴类零件输送出去,该发明针对现有的EVA手把的加工不需要人工操作,生产成本低,生产效率高,加工出的零件一致性好。

附图说明

图1是本发明的立体示意图;

图2是本发明的另一个方向的立体示意图;

图3是本发明的主视图;

图4是图3的左视图;

图5是图4的左视图;

图6是图5的左视图;

图7是夹持上料卸料组件的立体示意图;

图8是夹持上料卸料组件的俯视图;

图9是向前输送组件的俯视图;

图10是向前输送组件的立体示意图;

图11是向前输送组件的另一方向的立体示意图;

图12是中间储存上料组件的主视图;

图13是图12的左视图;

图14是图12的俯视图;

图15是向前输送组件的另一方向的立体示意图;

图16是鱼竿手柄的结构示意图。

附图符号说明:

1.加工组件;2.储料组件;3.向前输送组件;4.夹持上料卸料组件;5.出料组件;6.中间储存上料组件;7.鱼竿手柄;201.振动气缸;202.上升送料气缸;203.斜板;204.工件料仓;205.支架;206.连接板;207.推板;301.V型定位块;302.拉动定位气缸;303.定位杆;304.定位板;305.送料气缸;306.送料盘;307.导向杆;308.靠紧定位钮;309.固定架;401.夹紧气缸;402.夹紧爪;403.软垫;404.固定滑槽;405.支撑板;406.十字导轨;501.电机;502.传输带;601.隔离气缸;602.下隔板;603.托板;604.上隔板;605.支架。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

由图1-图16所示,为本发明一种轴类零件自动加工装置的一种实施例。

该轴类零件自动加工装置设有加工组件1,加工组件1可以实现鱼竿把手的外圆车削加工,鱼竿把手一般采用EVA材料,EVA材料质地柔软,作为鱼竿把手手感好,鱼竿把手属于轴类零件,中间带有通孔,外圆需要根据各种设计的形状完成车削加工,加工组件1设有把持鱼竿把手的旋转轴,带孔的EVA材料的鱼竿把手套在旋转轴上,旋转轴转动带动鱼竿把手旋转,实现鱼竿把手外圆的仿形车削。

图1和图2中可以看到,加工组件1一侧依次设有中间储存上料组件6、向前输送组件3、夹持上料卸料组件4,中间储存上料组件6可以将储存的轴类零件供给到向前输送组件3上,夹持上料卸料组件4设于向前输送组件3和加工组件1之间,夹持上料卸料组件4可以将向前输送组件3上的轴类零件供给到加工组件1上,夹持上料卸料组件4还可以将加工组件1上加工好的轴类零件实现卸料。中间储存上料组件6外侧设有储料组件2,中间储存上料组件6与储料组件2连接,储料组件2可以储存一定数量的轴类零件,储料组件2可以将储存的轴类零件供给到中间储存上料组件6内,夹持上料卸料组件4下面设有出料组件5,出料组件5设在夹持上料卸料组件4下面,出料组件5可以将夹持上料卸料组件4卸下的轴类零件输送出去。

图3和图4可以看到,储料组件2设有支架205和工件料仓204,工件料仓204底部设有斜板203,斜板203一侧与支架205铰接,斜板203另一侧与振动气缸201铰接,振动气缸201的缸体一侧固定设有连接板206,工件料仓204侧面设有推板207,推板207底部设有上升送料气缸202,上升送料气缸202固定在支架205上,上升送料气缸202上升时,可以带动推板207向上运动,推板207向上运动时可以将工件料仓204内部的鱼竿手柄7顶出到最顶端,推板207上表面为斜面结构,顶出到最顶端的鱼竿手柄7在斜面的作用下,滚落到中间储存上料组件6内部,实现鱼竿手柄7的自动供给,同时振动气缸201可以实现振动,振动气缸201的振动带动斜板203振动,工件料仓204内部储存的鱼竿手柄7会在振动状态下形成松散的状态,便于推板207顶出,这样的设计可以保证储存在工件料仓204中的鱼竿手柄7会流到与储料组件2相连接的中间储存上料组件6中,当中间储存上料组件6中待加工的鱼竿手柄7数量偏少时,控制系统控制上升送料气缸202动作,自动完成待加工的鱼竿手柄7的供给。

图7和图8所示为夹持上料卸料组件4,图中可以看到夹持上料卸料组件4包括十字导轨406和支撑板405,支撑板405固定在十字导轨406其中的一个滑臂上,支撑板405两端分别设有夹紧气缸401,夹紧气缸401通过固定滑槽404与支撑板405固定连接,夹紧气缸401前端设有夹紧爪402,夹紧爪402内侧镶嵌软垫403,软垫403在夹持鱼竿手柄7时,不会发生异常变形,尤其在夹持EVA材料时,起到柔性缓冲的作用;夹紧爪402为V字形结构,抓取轴类零件时,可以实现自动定心,向加工组件1供料时,能够准确定位;十字导轨406可以灵活实现两个方向的进给和动作。

图9-11所示为向前输送组件3,图中可以看到,向前输送组件3包括固定架309和送料盘306,送料盘306一侧设有V型定位块301,送料盘306一侧边角设有定位板304,送料盘306一侧对面边角设有拉动定位气缸302,拉动定位气缸302的气缸杆上设有定位杆303,定位杆303另一侧设有靠紧定位钮308,送料盘306另一侧设有送料气缸305,送料气缸305的缸体固定在固定架309上,送料气缸305的气缸杆与送料盘306另一侧连接,固定架309上与送料气缸305平行设有导向杆307。送料盘306在送料气缸305的带动下可以实现前后移动,当送料气缸305带动送料盘移动到一定位置时,便于夹紧爪402向下抓取放置在V型定位块301内的轴类零件,送料盘306一侧设有的V型定位块301可以承载轴类零件,该实施例中主要是EVA材料的鱼竿手柄7,鱼竿手柄7自动滚落在V型定位块301上,一般设置两组V型定位块301,实现轴类零件稳定的定位,鱼竿手柄7自动滚落到V型定位块301上后,拉动定位气缸302动作,带动定位杆303移动,定位杆303前端的靠紧定位钮308推动鱼竿手柄7的端面在V型定位块301上移动,鱼竿手柄7的另一端面在拉动定位气缸302的带动下靠在定位板304上,实现鱼竿手柄7端面的准确定位,这样在夹紧爪402后送到加工组件1上时,就可以实现轴向的精确定位,每一只待加工的鱼竿手柄7的加工尺寸一致性非常好。

图12-15为中间储存上料组件6的示意图,中间储存上料组件6包括支架605和托板603,托板603与支架605形成角度布置,该实施例选用15°-30°,托板603底部设有下隔板602和上隔板604,下隔板602和上隔板604分别与隔离气缸601连接,隔离气缸601分别带动下隔板602和上隔板604上下移动,下隔板602和上隔板604可以将轴类零件隔离,下隔板602和上隔板604之间可以放置一只待加工的轴类零件,当需要滑动滚落一只待加工的轴类零件时,将下隔板602放下,阻挡住其余待加工的轴类零件,将上隔板604提起,这样在下隔板602和上隔板604之间存放的那只轴类零件自动滚落到向前输送组件3上的V型定位块301上,为后一道抓取工序提供原料;中间储存上料组件6的侧面设有光电开关,光电开关可以感应储存在中间储存上料组件6内的待加工轴类零件的数量,当需要补给工件时,控制系统自动将储料组件2内的零件补给到中间储存上料组件6内。

图2中还可以看到,夹持上料卸料组件4下面设有出料组件5,出料组件5包括传输带502和电动机501,电动机501带动传输带502形成旋转移动,夹持上料卸料组件4将加工好的零件抓取后落在出料组件5的传输带502上,电动机501启动,将传输带502上的轴类零件输送出去,不用再用人工将加工好的轴类零件取下,实现了全自动的加工。

该实施例针对现有的EVA手把的加工不需要人工操作,生产成本低,生产效率高,加工出的零件一致性好。

该实施例中可以采取任何控制方法,例如PLC控制等。

一种使用该实施例的轴类零件自动加工装置的轴类零件自动加工方法,包括如下步骤:

(1)将待加工的轴类零件放置于储料组件2中;

(2)将储料组件2中的待加工的轴类零件自动滑落到中间储存上料组件6中;

(3)将上隔板604落下,将下隔板602提起;

(4)将中间储存上料组件6中的待加工的轴类零件自动滑落到向前输送组件3的V型定位块301上;

(5)向前输送组件3向前移动到预设位置;

(6)夹持上料卸料组件4向下移动,夹持上料卸料组件4抓取待加工的轴类零件后向上移动,夹持上料卸料组件4将待加工的轴类零件送到加工组件1上;

(7)加工组件1完成待加工的轴类零件的加工;

(8)夹持上料卸料组件4将加工完成的轴类零件抓取后卸下到出料组件5上;

(9)出料组件5将加工完成的轴类零件输出。

以上加工工艺中,夹持上料卸料组件4将待加工的轴类零件送到加工组件1上时,也就是将中间带孔的EVA鱼竿手柄7提供给加工组件时,加工组件1设有定位的轴,该加工组件1可以不用停机,直接将中间带孔的EVA鱼竿手柄7插入到加工组件1设有的定位轴上,实现不停机上料,当加工完成后,也在加工组件1不停机的状态下实现卸料,提高了生产效率。

以上轴类零件自动加工方法工艺安排简单,全部工艺流程实现自动化操作,不需要人工干预,省时省力。

本发明不仅适合于柔性材料零件的加工,也适合于其他材料的轴类零件的自动上料、自动定位、自动加工和自动卸料。

惟以上所述者,仅为本发明的具体实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,故其等同组件的置换,或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修改,皆应仍属本发明权利要求书涵盖之范畴。

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