用于气缸加工的多工位移动旋转工作台的制作方法

文档序号:15032470发布日期:2018-07-27 19:27阅读:790来源:国知局

本发明涉及一种清理加工用的工作台结构,具体涉及一种用于气缸加工清理的多工位工作台。



背景技术:

内燃机气缸的主要部件是缸体和缸盖,通常,缸体、缸盖采用铸造工艺制备,完成后的铸件,需要进行清理。铸件清理的主要工作有清除型芯和芯铁,切除浇口、冒口、拉筋和增肉,清除铸件粘砂和表面异物,铲磨割筋、披缝和毛刺等凸出物,以及打磨和精整铸件表面等。

目前,对气缸缸体和缸盖的清理,主要采用机器人进行加工,由夹持设备夹持铸件,机器人持清理器具进行加工。但是,现有技术中,不同型号的缸盖、缸体需要不同的夹具夹持,对于同一工位,每次切换产品时,均需要更换相应的夹具,影响工作效率,且存在安全隐患。同时,由于需要对铸件的多个表面进行清理,需要进行铸件的旋转,现有技术中,产品在直线方向及旋转方向同时提供的锁紧力不足,导致加工稳定性低。再者,目前气缸缸体和缸盖通常在不同设备上进行清理,占据场地较大。

因此,需要提供新的用于气缸加工的多工位工作台。



技术实现要素:

本发明的发明目的是提供一种用于气缸加工的多工位移动旋转工作台,满足缸盖、缸体在同一机构上实现清理、加工的需求,同时实现同一夹具对多个型号产品的共用,保证夹持稳定性。

为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种用于气缸加工的多工位移动旋转工作台,包括机架,所述机架上并列设有第一加工工位和第二加工工位,所述第一加工工位具有水平相对设置的第一夹持机构和第二夹持机构,所述第一夹持机构主要由可绕水平轴转动的具有液压锁紧机构的圆盘尾座、驱动所述圆盘尾座靠近或远离第二夹持机构的直线驱动机构组成,所述第二夹持机构为可绕水平轴转动的具有液压锁紧机构的第一转台;所述第二加工工位主要由可绕竖直轴转动的具有液压锁紧机构的第二转台、缸体夹紧机构构成。

上述技术方案中,第一加工工位用于夹持缸盖,通过直线驱动机构驱动圆盘尾座夹紧缸盖,在第一转台驱动下,缸盖可进行任意角度旋转,到指定位置后,利用液压锁紧机构同步锁紧圆盘尾座和第一转台,保证铸件在切削过程中加工稳定、可靠。缸体位于第二加工工位,由缸体夹紧机构夹紧,通过第二转台的驱动,可以进行任意角度的旋转,到位后液压锁紧,进行加工。

上述技术方案中,所述直线驱动机构由固定连接在机架上的气缸、直线导轨和与直线导轨配合的圆盘尾座支架构成,气缸的活塞杆驱动所述圆盘尾座支架。

优选的技术方案,所述第一转台由伺服电机驱动。由此可以保证加工面转动位置的准确定位。

进一步的技术方案,所述圆盘尾座表面对应于待夹持的缸盖的端面上的凹槽分布有多个夹持支撑件。

所述夹持支撑件分别为刚性支撑件和弹性支撑件,对应不同型号的缸盖具有相同孔型的位置设置刚性支撑件,对应不同型号的缸盖具有不同孔型的位置设置弹性支撑件;所述弹性支撑件由设置在圆盘尾座孔内的弹簧和一端位于圆盘尾座孔内压迫弹簧顶端的支撑件构成。

通过以上设置,第一加工工位可以夹持多种型号的缸盖,通过刚性支撑件和弹性支撑件的配合,保证对不同型号缸盖夹持的稳定性。

优选地,所述第一转台表面对应于待夹持的缸盖的端面上的凹槽分布有多个夹持支撑件。

对应第一转台,所述夹持支撑件分别为刚性支撑件和弹性支撑件,对应不同型号的缸盖具有相同孔型的位置设置刚性支撑件,对应不同型号的缸盖具有不同孔型的位置设置弹性支撑件;所述弹性支撑件由设置在第一转台表面的孔内的弹簧和一端位于第一转台的孔内压迫弹簧顶端的支撑件构成。

优选的技术方案,所述第二转台由伺服电机驱动。

上述技术方案中,所述缸体夹紧机构为分布于缸体安装位四周的多个翻转式夹持结构。

优选地,每个翻转式夹持结构由液压缸、夹持头和连接杆构成,夹持头的一端与液压缸的活塞杆端部转动连接,连接杆两端分别与夹持头的中部和液压缸的壳体转动连接且连接杆与液压缸壳体的连接轴位于活塞杆和待夹持的缸体之间。活塞杆伸出时,夹持头受连接杆限位向连接杆一侧转动,夹紧待夹持的缸体;活塞杆收缩时,夹持头转动脱离缸体,缸体可取出。

优选的技术方案,所述第二加工工位位于所述第二夹持机构一侧。

由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:

1、本发明将缸体和缸盖的清理工位集成在同一机架上,并能适用于不同型号产品的清理加工,精减了工位数量,减少了夹具投入,降低了硬件投入;

2、本发明通过两端液压锁紧,配合刚性支撑件和弹性支撑件,保证了夹持的稳定性;

3、通过铸件自动旋转,可以实现两侧机器人并行加工要求,提高了整个单元的铸件清理效率。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图;

图2是圆盘尾座表面的示意图;

图3是图2中的a-a剖视示意图;

图4是翻转式夹持结构的放大示意图。

其中:1、气缸;2、圆盘尾座;3、缸盖;4、第一转台;5、缸体;6、第二转台;7、缸体夹紧机构;8、直线导轨;9、圆盘尾座支架;10、刚性支撑件;11、弹性支撑件;12、弹簧;13、液压缸;14、夹持头;15、连接杆;16、活塞杆。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:

实施例一:一种用于气缸加工的多工位移动旋转工作台,包括机架,所述机架上并列设有第一加工工位和第二加工工位,所述第一加工工位具有水平相对设置的第一夹持机构和第二夹持机构,所述第一夹持机构主要由可绕水平轴转动的具有液压锁紧机构的圆盘尾座2、驱动所述圆盘尾座2靠近或远离第二夹持机构的直线驱动机构组成,所述第二夹持机构为可绕水平轴转动的具有液压锁紧机构的第一转台4;所述第二加工工位主要由可绕竖直轴转动的具有液压锁紧机构的第二转台6、缸体夹紧机构7构成。

参见图1所示,主要结构件包括:

①.气缸1提供圆盘尾座轴向往复移动动力;

②.圆盘尾座2移动夹持缸盖,可以自由旋转、液压锁紧;

③.缸盖铸件在这个工位,可以同时满足2种缸盖产品的夹持;

④.第一转台4采用伺服电机驱动,提供旋转动力,满足缸盖铸件夹持后的旋转动作;

⑤.缸体5在这个工位,用于清理加工该产品;

⑥.第二转台6采用伺服电机驱动,提供旋转动力,满足缸体铸件夹持后的旋转动作。

其中,第二转台6处构成第二加工工位,由分布于缸体安装位四周的4个翻转式夹持结构构成缸体夹紧机构7。参见附图4,每个翻转式夹持结构由液压缸13、夹持头14和连接杆15构成,夹持头14的一端与液压缸的活塞杆16端部转动连接,连接杆15两端分别与夹持头14的中部和液压缸13的壳体转动连接且连接杆15与液压缸壳体的连接轴位于活塞杆16和待夹持的缸体5之间;本实施例中,为便于实现,连接杆15由一对杆体通过转轴连接构成。活塞杆16伸出时,夹持头14受连接杆限位向连接杆一侧转动,夹紧待夹持的缸体5;活塞杆16收缩时,夹持头14转动脱离缸体5,缸体5可取出。

该机构主要用于机器人自动化铸件清理单元,可以满足3种铸件产品的夹持清理,即2种缸盖、1种缸体的夹持,根据清理单元在线产品,机器人夹持铸件到该机构的相应工位处进行铸件的加工。

本实施例的机构动作过程如下:

①.对于在第一工位的铸件(缸盖3),机器人夹持铸件,放置到指定位置后,圆盘尾座2在气缸1的作用下,通过直线导轨8经圆盘尾座支架9带动移动,锁紧缸盖3;

②.缸盖3锁紧后,根据铸件的加工面需要,在第一转台4驱动下,可以进行任意角度旋转,到指定位置后,自动控制圆盘尾座2和第一转台4液压锁紧,保证铸件在切削过程中加工稳定、可靠;

③.缸体5在机器人引导下,放置在第二工位处,通过缸体夹紧机构7固定铸件,进行铸件加工;

④.缸体5其它面的加工,通过第二转台6驱动,可以进行任意角度旋转、液压锁紧,然后加工铸件。

本实施例中,可以在所述圆盘尾座表面和第一转台表面对应于待夹持的缸盖的端面上的凹槽分别分布设置多个夹持支撑件,构成特殊夹持结构。

参见附图2和附图3,所述夹持支撑件分别为刚性支撑件10和弹性支撑件11,对应不同型号的缸盖具有相同孔型的位置设置刚性支撑件10,对应不同型号的缸盖具有不同孔型的位置设置弹性支撑件11;所述弹性支撑件11由设置在圆盘尾座孔内的弹簧12和一端位于圆盘尾座孔内压迫弹簧顶端的支撑件构成。

由此,可以满足不同型号的缸盖产品的夹持通用。

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