一种空心半球平面车削装置的制作方法

本发明涉及空心半球生产装置领域，具体而言，涉及一种空心半球平面车削装置。

背景技术：

车床加工是机械加工的一部份，其主要是用车刀对旋转的工件进行车削加工。因车床的转速比较高，加工精度高，效率高，而且加工后的工件表面光洁度好，现有很多产品是通过车床加工成型。

目前，空心球的加工过程中需要将一对空心半球进行焊接，焊接前的空心半球需要对其焊接面进行车削，保证焊接面的光滑平整；现有技术对空心半球的焊接面进行焊接大都采用手工操作的车削装置，这种装置的车削效率低，车削后产品的精度差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种空心半球平面车削装置，可以简单操作对工件进行装夹和对刀，车削精度高，工作效率较高。

本发明的实施例是这样实现的：

一种空心半球平面车削装置，包括床身，所述床身上水平从左到右依次设置夹具和切削机构，还包括自动送料机构和定位机构，所述自动送料机构包括送料装置和装夹装置，所述送料装置用以将空心半球输送至装夹装置处，所述装夹装置用以将空心半球装夹至夹具处，所述定位机构用以将空心半球准确卡设于夹具内。

进一步地，所述送料装置包括振动盘和送料管，所述振动盘包括料筒，所述料筒内壁周向设置螺旋轨道，所述螺旋轨道沿料筒轴线方向由下向上螺旋分布，所述螺旋轨道的末端与所述送料管连通，所述送料管用以将空心半球送至装夹装置。

进一步地，靠近所述螺旋轨道末端的所述螺旋轨道上设置有调整件；所述调整件包括至少两个调整板，所述调整板设置于所述螺旋轨道，且并排固定设置于螺旋轨道远离料筒内壁面的一侧边缘处；所述调整板为弧形板；所述调整板的弧心朝向料筒内壁面设置。

进一步地，所述调整件还包括缓冲板，所述缓冲板固定于调整板下侧的螺旋轨道侧壁面，所述缓冲板为凸面朝向螺旋轨道侧壁面的弧形结构，所述缓冲板一端固定于螺旋轨道侧壁面，所述缓冲板另一端为自由端。

进一步地，所述送料管靠近料筒一侧壁开有进料口，所述螺旋轨道末端与送料管通过进料口相连通。

进一步地，所述送料管内部高度与空心半球的直径相适配，所述送料管内部宽度与空心半球的半径相适配。

进一步地，所述螺旋轨道的末端设置有第一挡料板，所述螺旋轨道远离料筒内壁面的一侧设置有第二挡料板，所述第二挡料板一端与调整板相连接，另一端与第一挡料板相连接。

进一步地，所述送料管靠近料筒的一端设置有感应控制开关。

进一步地，所述装夹装置包括装夹块及用以驱动装夹块分别沿床身的长度方向、宽度方向和高度方向运动的驱动件；所述送料管远离螺旋轨道的一端设于装夹块上方。

进一步地，所述驱动件包括用以驱动所述装夹块沿床身高度方向往复移动的第一驱动组件，用以驱动所述装夹块沿床身长度方向往复移动的第二驱动组件，用以驱动所述装夹块沿床身宽度方向往复移动的第三驱动组件；所述第三驱动组件包括第三气缸，所述第三气缸的伸缩杆沿所述床身的宽度方向分布，且所述第三气缸的伸缩杆与所述装夹块固定连接。

进一步地，所述第二驱动组件包括第二气缸，所述第二气缸的伸缩杆沿所述床身的长度方向分布，且所述第二气缸的伸缩杆的自由端与所述第三气缸固定连接。

进一步地，所述第一驱动组件包括第一气缸，所述第一气缸固定于床身，所述第一气缸的伸缩杆沿所述床身的高度方向分布，且所述第一气缸的伸缩杆的自由端与所述第二气缸固定连接。

进一步地，所述装夹块为u型结构，所述装夹块的u型内壁开有凹槽，所述凹槽与空心半球结构相适配。

进一步地，所述定位机构包括定位杆，所述定位杆与所述夹具相对，所述定位杆远离夹具的一端固定连接有第四驱动组件，所述第四驱动组件用以驱动定位杆沿夹具的轴线方向运动。

进一步地，所述第四驱动组件包括第四气缸，所述第四气缸的伸缩杆自由端与所述定位杆固定连接。

进一步地，所述定位机构还包括套设于定位杆外部的定位筒，以及用以驱动所述定位筒沿所述定位杆滑动的第五气缸，所述第五气缸的伸缩杆的自由端与所述定位筒固定连接。

进一步地，所述第四驱动组件还包括固定台和滑动台，所述固定台沿夹具的轴线方向固定于床身上，所述固定台顶壁固定有滑轨，所述滑轨沿夹具的轴线方向分布，所述滑动台底壁开设有与滑轨相配合使用的滑槽，所述滑动台与固定台通过滑槽滑轨相滑动连接；所述第五气缸固定于滑动台远离滑轨的一侧；所述定位杆固定于所述滑动台靠近夹具的一侧壁，所述滑动台远离定位筒的一侧壁与第四气缸的伸缩杆自由端固定连接。

进一步地，所述夹具包括旋转卡盘，所述旋转卡盘内穿设有推料杆，所述夹具还包括用以驱动所述推料杆沿旋转卡盘的轴线方向运动的第六驱动组件。

进一步地，所述第六驱动组件包括第六气缸，所述第六气缸固定于所述推料杆远离旋转卡盘的一端，所述第六气缸的伸缩杆与所述推料杆固定连接且同轴分布。

进一步地，所述切削机构包括刀座，所述刀座靠近夹具一侧壁固定有刀具；所述床身上设置有第一滑动导轨和第二滑动导轨，所述第一滑动导轨沿床身宽度方向分布，所述第二滑动导轨沿床身长度方向分布，所述第二滑动导轨滑动设置于第一滑动导轨上；所述刀座滑动设置于第二滑动导轨上。

进一步地，所述刀座上还固定有吹屑件，所述吹屑件包括依次连通连接的输气管、吹气管和吹气嘴，所述吹气管是定型管，所述吹气嘴为扁平型结构。

进一步地，所述床身远离送料装置的一侧壁设置有出料斗，所述出料斗沿床身朝外向下倾斜设置。

进一步地，所述出料斗自由端还固定连接有筛料斗，所述筛料斗底部为镂空结构，所述筛料斗底部固定有多个传料板，多个所述传料板沿筛料斗的长度方向依次设置，多个所述传料板从出料斗到筛料斗的方向为从上到下的阶梯式分布。

进一步地，所述出料斗靠近筛料斗的一端设置有挡板，所述挡板沿出料斗的宽度方向分布，所述挡板底壁与出料斗底壁之间留置空隙。

本发明的有益效果是：

本发明通过通过设置配合使用的送料装置、装夹装置和定位机构，送料装置将空心半球输送至装夹装置处，装夹装置将空心半球装夹后送至夹具处，定位机构将空心半球准确卡设于夹具内，装夹和定位准确便捷，车削精度高，工作效率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的空心半球平面车削装置的俯视图；

图2为本发明实施例提供的空心半球平面车削装置的左视图；

图3为本发明实施例提供的送料装置的示意图；

图4为本发明实施例提供的装夹装置的示意图；

图5为本发明实施例提供的定位机构的剖面图；

图6为本发明实施例提供的出料斗和筛料斗的剖面图；

图7为本发明实施例提供的切削机构和吹屑件的剖面图；

图8为本发明实施例提供的夹具的剖面图。

图标：1-床身，101-第一滑动导轨，102-第二滑动导轨，2-夹具，201-旋转卡盘，202-推料杆，203-第六气缸，3-切削机构，301-刀座，302-刀具，4-送料装置，401-料筒，402-螺旋轨道，403-调整板，404-送料管，405-进料口，406-第一挡料板，407-第二挡料板，408-感应控制开关，409-缓冲板，5-装夹装置，501-装夹块，502-第一气缸，503-第二气缸，504-第三气缸，505-凹槽，6-定位机构，601-定位杆，602-第四气缸，603-固定台，604-滑动台，605-滑轨，606-滑槽，607-第五气缸，608-定位筒，7-出料斗，701-挡板，8-筛料斗，801-传料板，9-吹屑件，901-输气管，902-吹气管，903-吹气嘴。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例

请参照图1～8，本实施例提供一种空心半球平面车削装置，包括床身1，所述床身1上水平从左到右依次设置夹具2和切削机构3，还包括自动送料机构和定位机构6，所述自动送料机构包括送料装置4和装夹装置5，所述送料装置4用以将空心半球输送至装夹装置5处，所述装夹装置5用以将空心半球装夹至夹具2处，所述定位机构6用以将空心半球准确卡设于夹具2内。

送料装置4将空心半球输送至装夹装置5处，装夹装置5将空心半球装夹后送至夹具2处，定位机构6将空心半球准确卡设于夹具2内，装夹和定位准确便捷，车削精度高，工作效率较高。

本实施例中，所述送料装置4包括振动盘和送料管404，所述振动盘包括料筒401，所述料筒401内壁周向设置螺旋轨道402，所述螺旋轨道402沿料筒401轴线方向由下向上螺旋分布，所述螺旋轨道402的末端与所述送料管404连通，所述送料管404用以将空心半球送至装夹装置5；靠近所述螺旋轨道402末端的所述螺旋轨道402上设置有调整件；所述调整件包括至少两个调整板403，所述调整板403并排固定设置于螺旋轨道402远离料筒401内壁面的一侧边缘处；所述调整板403为弧形结构；所述调整板403的弧心朝向料筒401内壁面设置；在本发明的其它实施例中，也可以设置两个、三个、六个或八个调整板403；所述调整件还包括缓冲板409，所述缓冲板409固定于调整板403下侧的螺旋轨道402侧壁面，所述缓冲板409为凸面朝向螺旋轨道402侧壁面的弧形结构，所述缓冲板409一端固定于螺旋轨道402侧壁面，所述缓冲板409另一端为自由端；当空心半球运输到调整件处，弧形的调整板403筛选空心半球，凸面紧贴螺旋轨道的空心半球可以经过调整板403，并随后顺利进入送料筒；而空心面紧贴螺旋轨道的空心半球在经过调整板403时，空心半球不能稳定存在与弧形的调整板403上，会从调整板403上掉落至下层螺旋轨道402，在掉落过程中，空心半球撞击到缓冲板409上，缓冲板409再次对空心半球调整相应的位置使空心半球落下至下层螺旋轨道402上并以凸面贴合螺旋轨道402进行继续运输，使空心半球保持需求的摆放状态进行运输，以便于后续的装夹操作。

所述送料管404靠近料筒401一侧壁开有进料口405，所述螺旋轨道402末端与送料管404通过进料口405相连通；所述螺旋轨道402的末端设置有第一挡料板406，所述螺旋轨道402远离料筒401内壁面的一侧设置有第二挡料板407，所述第二挡料板407一端与调整板403相连接，另一端与第一挡料板406相连接；振动盘振动将空心半球通过螺旋轨道402由下向上运输，通过第一挡料板406和第二挡料板407将空心半球挡入进料口405进入送料管404内，以将空心半球输送至装夹装置5处，以便于后续的装夹操作。

本实施例中，所述送料管404内部高度与空心半球的直径相适配，所述送料管404内部宽度与空心半球的半径相适配；送料管404内尺寸与空心半球竖立状态的尺寸相匹配，以确保空心半球在送料管404内输送时一直保持竖直状态，以便于后续的装夹操作。

本实施例中，所述送料管404靠近料筒401的一端设置有红外感应控制开关408；当红外感应控制开关408的红外线感应到送料管404内没有空心半球时，则控制开关打开，使空心半球进行输送；当感应控制开关408的红外线感应到送料管404内充满空心半球时，则控制开关关闭，暂时不再将空心半球输送进入送料管404。

本实施例中，所述装夹装置5包括装夹块501及用以驱动装夹块501分别沿床身1的长度方向、宽度方向和高度方向运动的驱动件；所述送料管404远离螺旋轨道402的一端设于装夹块501上方；所述驱动件包括用以驱动所述装夹块501沿床身1高度方向往复移动的第一驱动组件，用以驱动所述装夹块501沿床身1长度方向往复移动的第二驱动组件，用以驱动所述装夹块501沿床身1宽度方向往复移动的第三驱动组件；所述第三驱动组件包括第三气缸504，所述第三气缸504的伸缩杆沿所述床身1的宽度方向分布，且所述第三气缸504的伸缩杆与所述装夹块501固定连接；所述第二驱动组件包括第二气缸503，所述第二气缸503的伸缩杆沿所述床身1的长度方向分布，且所述第二气缸503的伸缩杆的自由端与所述第三气缸504固定连接；所述第一驱动组件包括第一气缸502，第一气缸502固定于床身1上，所述第一气缸502的伸缩杆沿所述床身1的高度方向分布，且所述第一气缸502的伸缩杆的自由端与所述第二气缸503固定连接；所述装夹块501为u型结构，所述装夹块501的u型内壁开有凹槽505，所述凹槽505与空心半球结构相适配。

装夹块501在第一气缸502、第二气缸503和第三气缸504的联合驱动下被准确驱动至送料管404的出料口下侧，当送料管404内输送的空心半球从出料口下落时，直接落至装夹块501的凹槽505处；装夹块501装夹住空心半球再经第一气缸502、第二气缸503和第三气缸504的联合驱动下被准确驱动至夹具2处，以进行后续对空心半球定位夹持。

本实施例中，所述定位机构6包括定位杆601，所述定位杆601与所述夹具2相对，所述定位杆601远离夹具2的一端固定连接有第四驱动组件，所述第四驱动组件用以驱动定位杆601沿夹具2的轴线方向运动；所述第四驱动组件包括第四气缸602，所述第四气缸602的伸缩杆自由端与定位杆601固定连接；所述定位机构6还包括套设于定位杆601外部的定位筒608，以及用以驱动所述定位筒608沿所述定位杆601滑动的第五气缸607，所述第五气缸607的伸缩杆自由端与定位筒608固定连接；所述第四驱动组件还包括固定台603和滑动台604，所述固定台603沿夹具2的轴线方向固定于床身1上，所述固定台603顶壁固定有滑轨605，所述滑轨605沿夹具2的轴线方向分布，所述滑动台604底壁开设有与滑轨605相配合使用的滑槽606，所述滑动台604与固定台603通过滑槽606滑轨605相滑动连接；所述第五气缸607固定于滑动台604顶壁；所述定位杆601固定于所述滑动台604靠近定位筒608的一侧壁，所述滑动台604远离定位筒608的一侧壁与第四气缸602的伸缩杆自由端固定连接。

第四气缸602驱动滑动台604于固定台603上向夹具2方向滑动，滑动的滑动台604带动定位杆601滑动，使定位杆601推向被装夹块501装夹置于夹具2处的空心半球，推动空心半球进入夹具2内；此时第五气缸607再推动定位筒608推至空心半球，使空心半球的边缘平整的夹持在夹具2上；将空心半球定位完成后，第四气缸602驱动滑动台604和定位杆601远离夹具2方向运动，第五气缸607也驱动定位筒608远离夹具2方向运动，使定位杆601和定位筒608均离开空心半球，以便后续进行切削操作。

本实施例中，所述夹具2包括旋转卡盘201，所述旋转卡盘201内穿设有推料杆202，以及用以驱动所述推料杆202沿旋转卡盘201的轴线方向运动的第六驱动组件；所述第六驱动组件包括第六气缸203，所述第六气缸203固定于所述推料杆202远离旋转卡盘201的一端，所述第六气缸203的伸缩杆与所述推料杆202固定连接且同轴分布；当空心半球车削完成后，第六气缸203驱动推料杆202运动将空心半球推出，离开夹具。

本实施例中，所述切削机构3包括刀座301，所述刀座301靠近夹具2一侧壁固定有刀具302；所述床身1上设置有第一滑动导轨101和第二滑动导轨102，所述第一滑动导轨101沿床身1宽度方向分布，所述第二滑动导轨102沿床身1长度方向分布，所述第二滑动导轨102滑动设置于第一滑动导轨101上；所述刀座301滑动设置于第二滑动导轨102上；通过第二滑动导轨102于第一滑动导轨101上沿床身1的宽度方向滑动，及刀座301于第二滑动导轨102上沿床身1的长度方向滑动，以驱动刀具302至夹具2处并贴靠于空心半球的边缘壁面，旋转卡盘201带动空心半球转动，从而使空心半球的边缘壁面被车削平整。

本实施例中，所述刀座301上还固定有吹屑件9，所述吹屑件9包括依次连通连接的输气管901、吹气管902和吹气嘴903，所述吹气管902是定型管，所述吹气嘴903为扁平型结构；切削机构3将空心半球的边缘壁面车削后产生金属屑，吹屑件9吹气将金属屑从空心半球壁面上吹离下来。

本实施例中，所述床身1远离送料装置4的一侧壁设置有出料斗7，所述出料斗7沿床身1朝外向下倾斜设置；所述出料斗7自由端还固定连接有筛料斗8，所述筛料斗8底部为镂空结构，所述筛料斗8底部固定有多个传料板801，多个所述传料板801沿筛料斗8的长度方向依次设置，多个所述传料板801从出料斗7到筛料斗8的方向为从上到下的阶梯式分布；所述出料斗7靠近筛料斗8的一端设置有挡板701，所述挡板701沿出料斗7的宽度方向分布，所述挡板701底壁与出料斗7底壁之间留置空隙，空隙高度与空心半球的半径相匹配；被车削后的空心半球和金属屑一同从出料斗7排出，排出到筛料斗8时，金属屑从传料板801之间的间隔漏孔中漏出，空心半球依次通过传料板801进行排出收集；排出到出料斗7的空心半球在排出到筛料斗8时，被挡板701阻挡，使空心半球按次序一层一层的通过，以便于后续对金属屑的筛除。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。