支耳加工专机的制作方法

本实用新型属于配件加工技术领域，具体地涉及一种支耳加工专机。

背景技术：

挖斗支耳是挖斗上的关键部件，用于与挖掘机连接，支耳加工的质量直接影响挖掘机装配的质量，从而对挖掘机的使用效率、寿命都会产生影响。

支耳左视图如附图1所示，支耳的俯视图如图2所示，传统的支耳加工方式为普通镗床加工，加工方式及位置如下；

（1）a、b处在加工前为毛坯孔，a、b处各有两组孔，共四组孔，比实际装配孔尺寸小10 mm左右，需要在镗床上对a、b处孔进行镗加工，以加工到装配所需尺寸及公差；

（2）A、B、C、D、E五处端面位置加工前为毛坯面，为下料钢板的轧制面，A-C、B-D之间的距离比装配尺寸小10 mm左右，需要在镗床上用反刮刀对五处端面进行铣加工，以加工到装配所需尺寸及公差。

传统镗床加工支耳的方式看似简单，但是有几处明显缺陷：一、镗床加工前需对支耳待加工位置进行划线，划线完成后再上镗床，加工前需在镗床上二次找正，造成重复劳动；二、镗床加工前需对支耳进行装夹，装夹主要依靠螺栓和压板，由操作工人手工操作，所需时间较长，体力消耗大；三、镗床只有一根主轴，加工四组孔时需调节加工平台或主轴位置，所需时间长；四、由于镗床只有一根主轴，在铣加工A、B、C、D、E处端面时每次只能加工一个端面，依次加工，每次加工前均需进行校准，耗时较大；五、镗床加工完成的表面时常会出现刀纹，造成机加工表面粗糙度不合格。

综合来看，利用传统镗床对支耳进行加工所需时间较长，约为2小时一台，效率较低，人力成本较高，传统镗床加工方式已无法满足大批量加工的要求。因此，有必要根据实际加工的需求设计制作一种支耳加工专机，在节省人力财力的同时能够提升企业的市场竞争力。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本实用新型旨在提供一种支耳加工专机，该设备为非标设备，整体外观、功能与普通机床、加工中心不同，功能介于普通机床与加工中心之间，但加工时间短、效率高，成本投入低，操作更加简便。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：本实用新型公开一种支耳加工专机，包括双工位上料平台、液压系统、进料加工平台、气动压紧装置、镗加工单元、铣加工单元、冷却系统和电气控制柜，电气控制柜与所有需电设备电性连接用以提供机床所需电力。

进一步地，所述双工位上料平台由两个传送平台组成，两个传送平台分布在专机的两侧且由油缸驱动分别向专机中部位置传动，在传送平台上设有夹具，所述油缸与液压系统连接，液压系统控制油缸的伸长和压缩。

进一步地，在传送平台上设有检测部件对工件的待加工区域进行检测，判断支耳能否在专机上进行加工。

进一步地，所述镗加工单元包括四根动力主轴，四根动力主轴对称分布于专机两侧，每根动力主轴分别与一个电机相连接，每根动力主轴上靠近进料加工平台的一侧端部设有非标镗刀，在电机与动力主轴间设有减速器，所述非标镗刀同时具备粗镗和精镗功能。

进一步地，在镗加工单元的底部设有固定底座固定电机和减速器，在固定底座的左、右两侧各设有一个底座驱动电机带动固定底座前后移动。

进一步地，所述铣加工单元外部为箱体结构，在箱体结构顶部设有动力提升装置，所述动力提升装置包括中部的动力电机一和与动力电机一的左、右两侧输出端相连接的皮带轮，所述皮带轮与箱体结构顶部通过垂直的链条传动连接。

进一步地，所述铣加工单元的底部右侧为双轴铣削动力头、底部左侧为单轴铣削动力头，双轴铣削动力头和单轴铣削动力头的顶部分别与一个动力电机二的输出端相连接，在动力电机二与其输出轴间设有减速机，两个动力电机二均设在箱体结构内部；在双轴铣削动力头上共设有四个铣刀盘，四个铣刀盘均布在双轴铣削动力头两侧，在单轴铣削动力头上设有一个铣刀盘；所述双轴铣削动力头与单轴铣削动力头同步运行。

进一步地，在专机外部设有防护装置防止加工过程中铁屑飞出对操作者造成伤害。

本实用新型的有益效果是：

1. 利用本实用新型公开的支耳加工专机加工支耳，加工时间短、效率高，与镗床加工耗时2小时相比，专机加工时间仅为25分钟，效率优势明显；

2.本实用新型公开的专机的上料装夹过程简单，较普通镗床而言自动化程度高，减少人员体力消耗，降低人力成本；较加工中心而言该非标专机为专门加工支耳定制，不能用于其他零件加工，成本较低；

3. 定制非标专机，专门用于加工挖斗支耳零件，有利于增强企业竞争力，提升企业形象；

4. 本实用新型公开的支耳加工专机结构简单，设备操作简便，对人员的专业化程度要求低，可降低人员聘用成本。

附图说明

图1为支耳的左视示意图；

图2为支耳的俯视示意图；

图3为本实用新型一种支耳加工专机的主视示意图；

图4为本实用新型一种支耳加工专机的俯视示意图。

1-双工位上料平台，2-液压系统，3-进料加工平台，4-气动压紧装置，5-镗加工单元，6-铣加工单元，7-冷却系统，8-电气控制柜，9-防护装置；

11-油缸，12-夹具，13-检测部件；

51-动力主轴，52-电机，53-减速器，54-固定底座，55-底座驱动电机；

61-动力提升装置，62-动力电机一，63-皮带轮，64-链条，65-双轴铣削动力头，66-单轴铣削动力头，67-动力电机二，68-减速机。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图1-4对本实用新型的技术方案做进一步的描述。

需要说明的是本实用新型所提供的实施例仅是为了对本实用新型的技术特征进行有效的说明，所述的左侧、右侧、上端、下端等定位词仅是为了对本实用新型实施例进行更好的描述，不能看作是对本实用新型技术方案的限制。

针对普通镗床的不足以及加工中心生产过程中的局限性，本实用新型公开一种支耳加工专机，包括双工位上料平台1、液压系统2、进料加工平台3、气动压紧装置4、镗加工单元5、铣加工单元6、冷却系统7和电气控制柜8，电气控制柜8与所有需电设备电性连接用以提供机床所需电力；在专机外部设有防护装置9防止加工过程中铁屑飞出对操作者造成伤害。

所述双工位上料平台1由两个传送平台组成，两个传送平台分布在专机的两侧且由油缸11驱动分别向专机中部位置传动，定点传输，配合限位挡块的使用保证输送位置的精准，速度较快，自动化程度高；在传送平台上设有夹具12，所述油缸11与液压系统2连接，由液压系统2控制油缸11的伸长和压缩；在传送平台上设有检测部件13对工件的待加工区域进行检测，检测加工前支耳加工余量是否足够，如加工余量不够，则不能在加工中心上加工。

所述镗加工单元5包括四根动力主轴51，四根动力主轴51对称分布于专机两侧，每根动力主轴51分别与一个电机52相连接，在每根动力主轴51靠近进料加工平台3的一侧端部设有非标镗刀，在电机52与动力主轴51间设有减速器53，所述非标镗刀具备粗镗和精镗功能，省去粗精镗分开需要更换镗刀的工序，实用性好，耐用且不易损坏，加工出的孔表面光洁度较高；在镗加工单元5的底部设有固定底座54固定电机52和减速器53，固定底座54的大小还决定了镗加工设备的行程，减速器53将电机52输出的高转速转换为动力主轴51上的扭矩，以增加主轴切削力，在固定底座54的左、右两侧各设有一个底座驱动电机55带动固定底座54前后移动以确定最佳镗加工位置。

所述铣加工单元6外部为箱体结构，在箱体结构顶部设有动力提升装置61，所述动力提升装置61包括中部的动力电机一62和与动力电机一62的左、右两侧输出端相连接的皮带轮63，所述皮带轮63与箱体结构顶部通过垂直的链条64传动连接以保证动力提升装置61的动力输出稳定作用到铣加工部分，所述动力提升装置61主要负责铣加工过程中箱体结构的升降，保证铣加工沿竖直方向运动。

所述铣加工单元6的底部右侧为双轴铣削动力头65、底部左侧为单轴铣削动力头66，双轴铣削动力头65和单轴铣削动力头66的顶部分别与一个动力电机二67的输出端相连接，在动力电机二67与其输出轴间设有减速机68，两个动力电机二67均设在箱体结构内部；在双轴铣削动力头65上共设有四个铣刀盘，四个铣刀盘均布在双轴铣削动力头65两侧，可同时对支耳上的A、B、C、D四个面进行加工，加工过程中只需使箱体结构在动力提升装置61的作用下从上到下运动，在运动的过程中铣刀盘会同步给进，即可一次加工完成待铣削面；在单轴铣削动力头66上设有一个铣刀盘；所述双轴铣削动力头65与单轴铣削动力头66同步运行，实现与内侧双轴铣削动力头65同时从上到下切削；设置减速机68可将电机输出的高转速转换为主轴上的扭矩，以增加主轴切削力。

具体的操作方法为：首先通过操控电气控制柜8以对机床送电，接着启动冷却系统7，人工上料至一侧传送平台，用夹具12夹紧支耳组件，利用检测部件13对工件外形进行检测，省去人工找正的步骤，检测合格后支耳经过上料平台传送至进料加工平台3；

支耳达到加工区域后被气动压紧系统4自动压紧，压紧力较大，保证支耳在加工过程中保持不动，驱动力由气动油缸提供，自动化程度和智能化程度都较高，可大大减少操作工人的劳动强度；

之后进行镗加工，四组动力主轴51同时旋转向中间同步进给，动力主轴51端部的非标镗刀旋转切削实现镗支耳孔的目的，镗孔深度达到后非标镗刀自动退回原位置，本实用新型中公开的镗加工单元5可同时进行四组孔的加工，加工时间仅为普通镗床的四分之一甚至更少，效率更高；

最后，进行铣加工，当支耳在进料加工平台3上移动至铣加工位置后，铣加工单元6上的双轴铣削动力头65和单轴铣削动力头66从上往下运动，其底部连接的大刀盘铣刀一直保持旋转铣面，将零件预留的加工量全部铣掉，该铣加工单元6可实现对所有端面一次铣加工到位的功能，与镗床依次铣面相比，时间效率有大幅提升。

由于本实用新型中的双料加工平台包含两个传送平台，且传送时遵循“哪进哪出”原则，所以在一侧的传送平台上的支耳经过检测合格并输送至进料加工平台上后，另一侧的传送平台即刻锁死，操作人员可在锁死的平台上进行另一个支耳的装夹，在加工位置的支耳加工完成输出进原工位后，操作者可以操作油缸将另一个工位上装夹好的支耳输送进进料加工平台进行加工，这样可以减少装夹停机时间，工序衔接更加有序。

利用本实用新型公开的专机加工支耳，加工完成后，支耳表面非常光滑，类似镜面，几乎不会出现粗糙度不合格的情况。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。但是以上所述仅为本实用新型的具体实施例，本实用新型的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式均应涵盖在本实用新型的专利范围之中。