摇臂室盖加工定位车床的制作方法

本发明涉及汽车配件加工领域，具体涉及摇臂室盖加工定位车床。

背景技术：

摇臂室盖又名气门室盖，用于盖合发动机机构中的气门室。现有的摇臂室盖通过模具铸造，再进行攻丝、打磨等加工，最后安装于气门室上，在攻丝的过程中，需先对摇臂室盖进行定位，再根据摇臂室盖上需加工的通孔进行攻丝加工。

现有技术中将摇臂室盖送至加工位，调节定位装置对摇臂室盖进行定位和夹紧，加工完成后再调节定位装置取出摇臂室盖，放入下一需加工的摇臂室盖。进料、定位、出料需各自进行，操作复杂，耗费时间长，同时加工过程产生的碎屑没有得到清理，容易在摇臂室盖的表面留下痕迹。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种摇臂室盖加工定位车床，对需要加工的摇臂室盖进行定位，同时对完成加工的摇臂室盖实现自动出料。

本发明提供的基础方案：摇臂室盖加工定位车床，包括加工台，加工台上设有用于定位摇臂室盖的定位机构，加工台上还设有进料机构和出料机构，进料机构包括进料传送带，出料机构包括出料传送带，加工台上进料方向与出料方向垂直，加工台的下方设有电机，电机的输出轴固定连接有第一转轴；

定位机构包括两个固定定位块和两个活动定位块，两个固定定位块分别设于远离进料传送带的一边和远离出料传送带的一边；第一转轴设于出料传送带设有固定定位块的一侧，第一转轴能够伸出加工台的上表面，且与加工台的上表面垂直，第一转轴远离电机输出轴的一端固定连接有连接块，连接块远离第一转轴的一端固定连接有用于定位摇臂室盖的活动定位块；进料传送带设有固定定位块的一侧还设有第二转轴，第二转轴能够穿过加工台，且与加工台的上表面垂直，第二转轴位于加工台上的一端通过另一连接块固定连接有另一活动定位块；

出料机构包括设有加工台上的推料凸轮，推料凸轮设于第二转轴与固定定位块的一侧，推料凸轮通过单向轴承转动连接有第四转轴，第四转轴能够穿过加工台，且与加工台的上表面垂直；第二转轴与第四转轴之间设有与加工台的上表面垂直的第三转轴，第三转轴位于加工台的下方，第一转轴上固定连接有第一链轮，第三转轴上固定连接于第二链轮，第一链轮与第二链轮通过链条传动，传动比为1：1；第三转轴同轴连接有第一齿轮，第二转轴上固定连接有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，且传动比为1：1；第四转轴上固定连接有第三齿轮，第一齿轮还与第三齿轮啮合，且传动比为1：4。

本发明的原理及优点在于：

1.电机带动第一转轴转动，与第一转轴通过链传动与齿轮传动的第二转轴同时转动，且转动方向相反，两个转轴的转动使得连接其上的活动定位块向加工台上摇臂室盖的加工位旋转，两个活动定位块与两个固定定位块分别位于摇臂室盖的四边，对摇臂室盖实现定位。

2.第一转轴转动进行定位时，第一转轴向加工位转动时，通过链传动和齿轮传动第四转轴随之转动，第四转轴上的单向轴承使得推料凸轮不做任何运动，摇臂室盖加工完成后，第一转轴转反向转动，推料凸轮能够随第四转轴转动，由于第一转轴上设有第一链轮，第一链轮与第二链轮传动比为1：1，第三转轴同轴连接有第一齿轮，第一齿轮还与第三齿轮的传动比为1：4，第三齿轮设于第四转轴上，因此第一转轴与第四转轴的传动比为1：4，第一转轴向加工位外转动45度时，第四转轴转动180度，推料凸轮将摇臂室盖推出加工位，摇臂室盖被推至出料传送带上，实现自动出料。

进一步，加工台上设有若干集屑孔，集屑孔均设于摇臂室盖需攻丝的螺纹孔下方；加工台的下方设有集屑机构，集屑机构包括机架，机架上设有气缸，气缸的无杆腔相对侧壁分别开设有吸屑口和排屑口，吸屑口设有用于外界气流进入无杆腔的单向阀，排屑口设有用于无杆腔内气流流向外界的单向阀，集屑孔的底部固定连接有软管，软管远离连接集屑孔的一端固定连接于集屑口，集屑孔通过软管连通气缸的无杆腔，排屑口固定连接有另一软管的一端，另一软管的另一端连接有集屑框，气缸的活塞杆与第一转轴之间设有用于推动活塞杆的连杆机构。

加工台上设有若干集屑孔，集屑孔均设于摇臂室盖需攻丝的通孔下方，在对摇臂室盖的通孔进行攻丝加工时，加工产生的碎屑落入下方的集屑孔中，第一转轴向加工位方向转动时，第一转轴上的第一链轮随之旋转，第一链轮通过连杆机构将气缸的活塞杆向无杆腔移动，在加工完成后，第一转轴反向旋转，气缸的活塞杆向有杆腔移动，在负压作用下，由于吸屑口与排屑口均设有单向阀，外界气流只能从吸屑口进入气缸的无杆腔内，位于集屑孔中的加工碎屑随之气流，通过软管进入到气缸的无杆腔内，在定位下一块摇臂室盖时，气缸的活塞杆又向气缸的无杆腔移动，由于吸屑口与排屑口均设有单向阀，气缸的无杆腔内的加工碎屑随着气流从排屑口进入收集框，通过第一转轴的转动，固定定位块和活动定位块对摇臂室盖进行定位的同时便可实现对加工碎屑的收集。

进一步，连杆机构包括连杆，连杆的一端偏心铰接于第一链轮的端面，连杆的另一端铰接于活塞杆的自由端。

由于连杆偏心铰接于第一链路的端面，第一链轮带动连杆运动，在连杆的推动下活塞杆发生位移，从而吸入和排出碎屑。

进一步，集屑框侧壁开有通气孔，通气孔上设有碎屑过滤网，通气孔固定连接有用于吹掉加工台上摇臂室盖表面碎屑的吹气管。

加工碎屑随气流从压缩气缸排至集屑框内，由于集屑框开有通气孔，且通气孔上设有碎屑过滤网，加工碎屑被碎屑过滤网挡住留着集屑框内，气流通过通气孔从吹气管吹出，吹出的气流用于吹掉加工台上摇臂室盖表面的碎屑。

进一步，进料传送带上设于用于推动摇臂室盖至加工位的进料凸起，进料凸起等距排列且垂直于进料传送带的传送方向，进料凸起的两端与进料传送带两侧齐平。

进料传送带在传送时，将摇臂室盖一侧先推入加工台的加工位，在进料凸起的推动下，摇臂室盖与该侧平行的另一侧也被推入加工位，从而实现自动进料。

进一步，出料传送带上设有能够嵌入摇臂室盖凹槽并推动摇臂室盖的出料凸起，出料凸起等距排列且垂直于出料传送带的传送方向，出料凸起设于传送带中间。

加工完成后的摇臂室盖被推料凸轮推出加工位，出料传送带在传送过程中，设于出料传送带中间的出料凸起嵌入摇臂室盖的凹槽，在出料凸起的带动下，将摇臂室盖从加工位带出，进入下一工序，从而实现自动出料。

附图说明

图1为本发明摇臂室盖加工定位车床实施例的俯视示意图。

图2为本发明摇臂室盖加工定位车床实施例的局部剖视图

图3为本发明摇臂室盖加工定位车床实施例集屑机构的局部剖视图

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：第一转轴1、第一链轮101、第二转轴2、第二齿轮202、第三转轴3、第一齿轮301、第二链轮302、第四转轴4、推料凸轮401、第三齿轮403、固定定位块5、活动定位块6、集屑孔7、进料传送带8、进料凸起9、加工位10、出料传送带11、出料凸起12、气缸13、集屑框14。

实施例

如附图1所示，摇臂室盖加工定位车床，包括加工台，加工台上设有加工摇臂室盖的加工位10；加工位10对角线的两端分别设有垂直于加工台上表面的第一转轴1和第二转轴2，第一转轴1与第二转轴2之间加工位10的相邻两边分别设有一个固定定位块5，加工位10另外相邻的两边分别设有进料传送带8和出料传送带11，第二转轴2位于进料传送带8的一侧，第一转轴1位于出料传送带11的一侧；进料传送带8上设有进料凸起9，进料凸起9垂直于进料传送带8的传送方向，进料凸起9间隔排列，间隔大于摇臂室盖的宽度，出料传送带11上设有出料凸起12，出料凸起12垂直于出料传送带11的传送方向，出料凸起12设于出料传送带11的中间，且出料凸起12能够嵌入摇臂室盖的凹槽内，出料凸起12间隔排列，间隔大于摇臂室盖的长度。

第一转轴1位于加工台上的一端固定连接有连接块，连接块远离第一转轴1的一端固定连接有活动定位块6，初始状态，活动定位块6平行于出料传送带11的传送方向，第一转轴1能够带动活动定位块6旋转90度，对摇臂室盖进行定位，此时为定位状态；第二转轴2设于加工台上的一端固定连接有另一连接块，另一连接块远离第二转轴2的一端固定连接有另一活动定位块6，初始状态，另一活动定位块6平行于进料传送带8的传送方向，第二转轴2能够带动活动定位块6旋转90度，对摇臂室盖进行定位，此时为定位状态。

如附图2所示，加工台的下方设有步进电机，步进电机的输出轴固定连接有第一转轴1，第一转轴1上设有第一链轮101；加工台上加工位10远离出料传送带11的一边设有推料凸轮401，推料凸轮401的轴心设有单向轴承，单向轴承转动连接有垂直加工台上表面的第四转轴4，第四转轴4上还设有第三齿轮403，第三齿轮403位于加工台的下方；第四转轴4与第二转轴2之间设有垂直加工台上表面的第三转轴3，第三转轴3上设有第二链轮302与第一齿轮301，第二链轮302与第一齿轮301均位于加工台的下方；第二转轴2上设有第二齿轮202，第一链轮101与第二链轮302通过链条传动，传动比为1：1，第二齿轮202与第三齿轮403分别与第一齿轮301啮合，第一齿轮301与第二齿轮202的传动比为1：1，第一齿轮301与第三齿轮403的传送比为1：4。

如附图3所示，加工台的下方设有集屑机构，集屑机构包括机架，机架上设有气缸13，气缸13的活塞杆能够在气缸13内左右移动，气缸13的活塞杆上铰接有连杆，连杆远离活塞杆的一端偏心铰接于第一链轮101的端面；气缸13无杆腔的顶部开设有吸屑口，吸屑口上设有用于外界气体进入无杆腔的单向阀，加工台上开设有四个集屑孔7，集屑孔7位于摇臂室盖需要攻丝加工的四个通孔下方，且集屑孔7横截面积大于通孔的横截面积，集屑孔7的底部与吸屑口之间均固定连接有软管；气缸13无杆腔的底部开设有排屑口，排屑口上设有用于无杆腔内气体排出外界的单向阀，排屑口固定连接有另一软管，该软管远离排屑孔的一端固定连接有集屑框14，集屑框14的侧壁开设有一个通气孔，通气孔上设有用于过滤加工碎屑的碎屑过滤网，通气孔固定连接有用于吹掉加工台上摇臂室盖表面碎屑的吹气管，吹气管远离通气孔的一端安装于加工台的上表面，加工台上表面的气体依次流过集屑孔7、软管、气缸13的无杆腔、另一软管、集屑框14与吹气管。

具体实施过程如下：进料传送带8将摇臂室盖送入加工位10，在惯性的作用下，摇臂室盖会向加工位10的方向滑动一段距离，此时摇臂室盖可能还未完全进入加工位10，由于进料传送带8在不断的运动，位于进料传送带8上的进料凸起9在运动中与摇臂室盖相抵，并推动摇臂室盖完全进入加工位10；

启动步进电机，步进电机带动第一转轴1转动，由于第一转轴1上的第一链轮101通过链条连接于第三转轴3上的第二链轮302，传动比为1：1，第三转轴3上的第一齿轮301啮合于第二转轴2的第二齿轮202，传动比为1；1，因此第二转轴2在第一转轴1的带动下随之转动，转动角度相同，由于第二转轴2与第一转轴1之间只经过一次齿轮传动，因此第二转轴2与第一转轴1的转动方向相反，即第一转轴1逆时针旋转，第二转轴2顺时针旋转；第一转轴1和第二转轴2分别带动其上的活动定位块6由初始状态旋转90度至加工状态，此时两个活动定位块6与加工台上的两个固定定位块5共同夹紧加工位10上的摇臂室盖，实现定位。

在第一转轴1由初始状态转动到定位状态的过程中，由于第一转轴1上的第一链轮101通过链条连接于第三转轴3上的第二链轮302，传动比为1：1，第三转轴3上的第一齿轮301啮合于第四转轴4的第三齿轮403，传动比为1；4，因此第一转轴1旋转90度，第四转轴4旋转360度，由于第四转轴4与第一转轴1之间只经过一次齿轮传动，因此第四转轴4与第一转轴1的转动方向相反，即第一转轴1逆时针旋转，第四转轴4顺时针旋转，由于推料凸轮401与第四转轴4之间设有单向轴承，当第四转轴4顺时针旋转时，在单向轴承的作用下，凸轮不发生转动。

在第一转轴1由初始状态转动到定位状态的过程中，第一链轮101随第一转轴1转动，第一链轮101的端面偏心铰接的连杆推动气缸13的活塞杆向无杆腔内移动，由于无杆腔顶部的单向阀只允许外界气体进入，无杆腔底部的单向阀只允许气体排出，因此无杆腔内的气体由底部的单向阀排出；气体经过另一软管进入集屑框14，再从集屑框14经通气孔从吹气管排出，由于吹气管安装于加工台上，吹气管排出的气体吹掉摇臂室盖表面的碎屑；无杆腔内上一摇臂室盖的加工碎屑随着气体进入集屑框14内，被通气孔的碎屑过滤网拦住，实现加工碎屑的收集。

使用现有的攻丝装置对摇臂室盖的四个通孔进行攻丝加工，加工完成后，步进电机带动第一转轴1反向旋转，在第一转轴1的带动下，位于第一转轴1上的活动定位块6旋转90度恢复到初始状态，位于第二转轴2上的活动定位块6也旋转90度恢复到初始状态。

在第一转轴1由定位状态恢复到初始状态的过程中，由于第一转轴1上的第一链轮101通过链条连接于第三转轴3上的第二链轮302，传动比为1：1，第三转轴3上的第一齿轮301啮合于第四转轴4的第三齿轮403，传动比为1；4，因此第一转轴1旋转90度，第四转轴4旋转360度，由于第一转轴1反向旋转，且第四转轴4与第一转轴1的转动方向相反，即第四转轴4此时逆时针旋转，在单向轴承的作用下，推料凸轮401随着第四转轴4转动；当第一转轴1由定位状态转动45度时，第四转轴4转动180度，推料凸轮401在转动中将摇臂室盖推出加工位10，摇臂室盖被推送至出料传送带11上，出料传送带11上的出料凸起12嵌入摇臂室盖的凹槽内，在出料传送带11的移动过程中，出料凸起12将摇臂室盖从加工位10拖出，实现自动出料。

在第一转轴1由定位状态转动到初始状态的过程中，第一链轮101随第一转轴1反向转动，第一链轮101的端面偏心铰接的连杆推动气缸13的活塞杆向有杆腔内移动；由于无杆腔顶部的单向阀只允许外界气体进入，无杆腔底部的单向阀只允许气体排出，因此无杆腔内的气体由顶部的单向阀吸入；由于气缸13的作用，外界气体从集屑孔7经软管从无杆腔顶部进入；在攻丝加工过程中，加工碎屑落入通孔下方的四个集屑孔7内，集屑孔7内的加工碎屑随气流被带入无杆腔内。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。