一种接线端子端部加工系统的制作方法

本发明涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种接线端子端部加工系统。

背景技术：

与接地体连接的端子为接线端子，接线端子广泛应用在电气化高速铁路、变电站、石油化工、数据中心等领域，接线端子为满足实际需求，在生产制作过程中，需要对原材料铜管进行剪切、倒角、冲压和冲孔等众多步骤，现有的加工工序均采用独立的加工设备进行，需要多次周转、重新定位，定位精度差，工作效率低，导致倒角尺寸不一，合格率偏低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种高效且合格率高的接线端子端部加工系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种接线端子端部加工系统，其创新点在于：所述接线端子端部加工系统包括剪切系统和端部加工系统；

所述剪切系统用于对铜管校直并切割成定长的铜管分段，包括剪切工作台、铜管放卷机构、校直机构、第一夹送机构、切割机构，所述铜管放卷机构设置于剪切工作台的进料侧，所述校直机构、第一夹送机构、切割机构沿物料移动方向依次设置在剪切工作台上；

校直机构，用于将铜管放卷机构上的卷状铜管拉直；

第一夹送机构，用于将铜管的端部夹持住并送入切割机构；

切割机构，用于将铜管切割为铜管分段，所述切割机构包括切割座、环刀切割机、第二夹具和定长限位块，所述切割座固定在剪切工作台上，切割座上沿物料移动方向依次安装第二夹具、环刀切割机和定长限位块，所述定位限位块位于物料的移动路径上，在第二夹具与定长限位块之间的切割座上开有落料通道，该落料通道的出口位于震动给料盘上方；

所述端部加工系统包括端部加工工作台，以及安装在端部加工工作台上的震动给料盘、供管装置、自动取管定位机构和端部机加工机构，

所述震动给料盘位于落料通道的正下方，在其内壁上设有沿其内壁圆周方向螺旋且向上延伸至震动给料盘顶端边沿的导料板，所述导料板的下端设在震动给料盘的底部，顶端与供管装置连接，所述导料板的宽度自震动给料盘的底部向供管装置方向逐渐减小；

所述供管装置包括一在自身长度方向上倾斜设置的板体，在板体宽度方向的两侧设置有侧挡板形成容纳铜管分段的通道，所述板体的上端为与导料板顶端对接的进管端，板体的下端为出管端；

所述端部机加工机构，用于对铜管分段的端部进行机加工，其设置于供管装置的出料端下方两端，所述端部机加工机构包括一对同轴设置的机加工主轴，所述机加工主轴由进刀驱动机构驱动同向或反向移动，各机加工主轴端部均安装有刀具；

所述自动取管定位机构，用于将铜管分段同轴定位至一对机加工主轴之间；所述自动取管定位机构包括

一自动取管定位支架，所述自动取管定位支架安装在端部加工工作台上，并位于供料装置的出管端一侧，自动取管定位支架上安装有可沿垂直方向移动的输送滑块，该输送滑块由一垂直输送驱动机构驱动沿垂直方向往复移动；

一对在供管装置的板体宽度方向上并列设置在自动取管定位支架上的水平固定夹持杆，该对水平固定夹持杆的一端开有与铜管分段外径匹配的第一圆弧形槽，该第一圆弧形槽的圆弧面对应轴线与机加工主轴轴线高度相同；

一对分别与两水平固定夹持杆对应的水平活动夹持杆，该对水平活动夹持杆朝向水平固定夹持杆的一端开有与铜管分段外径匹配的第二圆弧形槽，该第二圆弧形槽的圆弧面对应轴线与机加工主轴轴线高度相同；

一安装在自动取管定位支架上的水平夹持驱动机构，该水平夹持驱动机构与水平活动夹持杆连接，用于驱动各水平活动夹持杆同步靠近或远离水平固定夹持杆，进而由第一圆弧形槽与第二圆弧形槽配合实现对铜管分段的夹持或松开；且一对第一圆弧形槽与第二圆弧形槽在配合实现闭合状态下，各自的圆弧面对应轴线同时与机加工主轴轴线同轴；

一对在供管装置的板体宽度方向上并列设置的垂直输送杆，该对垂直输送杆包括直接安装在输送滑块上的固定垂直输送杆，以及通过一水平微动气缸安装在输送滑块上的定位垂直输送杆，所述定位垂直输送杆可由水平微动气缸沿水平方向移动靠近固定垂直输送杆；且所述两垂直输送杆内侧面之间的最小距离大于两水平固定夹持杆外侧面之间的距离；各所述垂直输送杆的一个垂直侧表面紧贴供管装置的出管端，在各紧贴供管装置出管端的垂直侧表面上均开有可嵌合铜管分段的侧凹槽，两所述侧凹槽在供管装置的板体宽度方向上均不贯通垂直输送杆，

两所述垂直输送杆上的侧凹槽可由垂直输送驱动机构通过驱动输送滑块上下移动被定位至第一位置与第二位置，所述侧凹槽被定位至第一位置时，侧凹槽的开口正对供管装置的出管端，所述侧凹槽被定位至第二位置时，侧凹槽的开口与机加工主轴的轴线高度相同。

优选的，所述校直机构包括第一纠偏组件和第二纠偏组件，所述第一纠偏组件包括两组上下垂直排列且对称设置的纠偏辊，第二纠偏组件包括两组水平排列且对称设置的纠偏辊，所述纠偏辊的辊面上设有沿辊面圆周方向的凹槽，所述凹槽为圆弧形。

优选的，所述第一夹送机构包括第一水平导轨，设置在第一水平导轨上并与第一水平导轨滑动配合的滑块，所述滑块由一直线驱动机构驱动沿第一水平导轨的延伸方向往复移动；所述滑块上安装有一用于夹持铜管的第一夹具。

优选的，所述第一夹具包括第一夹持座、第一固定夹头、第一活动夹头和第一夹持气缸，所述第一固定夹头通过第一夹持座固定在滑块上，第一活动夹头通过第一夹持导柱可移动的安装在第一夹持座上，第一固定夹头与第一活动夹头上对称开有横截面为圆弧形的夹持凹槽，所述圆弧形夹持凹槽的轴线与物料移动方向平行，且所述圆弧形夹持凹槽自物料移动方向的进料侧向出料侧内径分为两段，第一段内径先逐渐变小，第二段内径与第一段最小内径相同。

优选的，所述自动取管定位机构还包括一缓冲接管杆，该缓冲接管杆设置于对两水平固定夹持杆之间，且位于供管装置的出料端正下方，缓冲接管杆的背面连接有一水平滑杆，该水平滑杆安装在自动取管定位支架上，并与自动取管定位支架滑动配合，在水平滑杆与自动取管定位支架之间设置有缓冲弹簧。

本发明的优点在于：先采用剪切系统将成卷的铜管进行校直、定长切割成铜管分段后，由供管装置、自动取管定位机构配合，自动将铜管分段准确定位至端部机加工机构的加工工位上，再进行铜管分段的机加工，整个过程无需人工操作，效率高，定位次数少，产品合格率高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明接线端子端部加工系统的剪切系统结构示意图。

图2为本发明接线端子端部加工系统的端部加工系统结构示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1~2所示，本发明提供一种接线端子端部加工系统，该接线端子端部加工系统包括剪切系统1和端部加工系统2；

剪切系统1包括剪切工作台11、铜管放卷机构15、校直机构12、第一夹送机构13、切割机构14，铜管放卷机构15设置于剪切工作台11的进料侧，校直机构12、第一夹送机构13、切割机构14沿物料移动方向依次设置在剪切工作台11上；

校直机构12，用于将铜管放卷机构上的卷状铜管拉直，校直机构包括第一纠偏组件121和第二纠偏组件122，第一纠偏组件121包括两组上下垂直排列且对称设置的纠偏辊，第二纠偏组件122包括两组水平排列且对称设置的纠偏辊，纠偏辊的辊面上设有沿辊面圆周方向的凹槽，凹槽为圆弧形；

第一夹送机构13，用于将铜管的端部夹持住并送入切割机构，第一夹送机构包括第一水平导轨，设置在第一水平导轨上并与第一水平导轨滑动配合的滑块，滑块由一直线驱动机构驱动沿第一水平导轨的延伸方向往复移动；滑块上安装有一用于夹持铜管的第一夹具；第一夹具包括第一夹持座、第一固定夹头、第一活动夹头和第一夹持气缸，第一固定夹头通过第一夹持座固定在滑块上，第一活动夹头通过第一夹持导柱可移动的安装在第一夹持座上，第一固定夹头与第一活动夹头上对称开有横截面为圆弧形的夹持凹槽，圆弧形夹持凹槽的轴线与物料移动方向平行，且圆弧形夹持凹槽自物料移动方向的进料侧向出料侧内径分为两段，第一段内径先逐渐变小，第二段内径与第一段最小内径相同。本实施中直线驱动机构采用水平设置的气缸。

切割机构14，用于将铜管切割为铜管分段，切割机构包括切割座、环刀切割机、第二夹具和定长限位块，切割座固定在剪切工作台上，切割座上沿物料移动方向依次安装第二夹具、环刀切割机和定长限位块，定位限位块位于物料的移动路径上，在第二夹具与定长限位块之间的切割座上开有落料通道，该落料通道的出口位于震动给料盘上方；

端部加工系统包括端部加工工作台，以及安装在端部加工工作台21上的震动给料盘、供管装置23、自动取管定位机构24和端部机加工机构，

震动给料盘位于落料通道的正下方，在其内壁上设有沿其内壁圆周方向螺旋且向上延伸至震动给料盘顶端边沿的导料板，导料板的下端设在震动给料盘的底部，顶端与供管装置连接，导料板的宽度自震动给料盘的底部向供管装置方向逐渐减小。震动给料盘直接采用目前市面上相对成熟的结构，这里不再详细描述。

供管装置23包括一在自身长度方向上倾斜设置的板体231，在板体231宽度方向的两侧设置有侧挡板232形成容纳铜管分段的通道，板体231的上端为与导料板顶端对接的进管端，板体231的下端为出管端；当然，为了避免铜管分段在板体231上堆叠，板体231的中部上方设置有挡料板，其与板体231之间的间隙仅仅能够允许一根高度的铜管分段通过。

端部机加工机构，用于对铜管分段的端部进行机加工，其设置于供管装置23的出料端下方两端，端部机加工机构包括一对同轴设置的机加工主轴，机加工主轴由进刀驱动机构驱动同向或反向移动，各机加工主轴端部均安装有刀具；

自动取管定位机构24，用于将铜管分段同轴定位至一对机加工主轴之间；自动取管定位机构包括

一自动取管定位支架241，自动取管定位支架安装在端部加工工作台上，并位于供料装置23的出管端一侧，自动取管定位支架上安装有可沿垂直方向移动的输送滑块242，该输送滑块242由一垂直输送驱动机构243驱动沿垂直方向往复移动；

一对在供管装置的板体宽度方向上并列设置在自动取管定位支架上的水平固定夹持杆244，该对水平固定夹持杆244的一端开有与铜管分段外径匹配的第一圆弧形槽，该第一圆弧形槽的圆弧面对应轴线与机加工主轴轴线高度相同。

一对分别与两水平固定夹持杆对应的水平活动夹持杆245，该对水平活动夹持杆245朝向水平固定夹持杆的一端开有与铜管分段外径匹配的第二圆弧形槽，该第二圆弧形槽的圆弧面对应轴线与机加工主轴轴线高度相同。

一安装在自动取管定位支架241上的水平夹持驱动机构246，该水平夹持驱动机构246与水平活动夹持杆245连接，用于驱动各水平活动夹持杆245同步靠近或远离水平固定夹持杆244，进而由第一圆弧形槽与第二圆弧形槽配合实现对铜管分段的夹持或松开；且一对第一圆弧形槽与第二圆弧形槽在配合实现闭合状态下，各自的圆弧面对应轴线同时与机加工主轴轴线同轴；

一对在供管装置的板体宽度方向上并列设置的垂直输送杆247，该对垂直输送杆247包括直接安装在输送滑块上的固定垂直输送杆，以及通过一水平微动气缸安装在输送滑块上的定位垂直输送杆。其中，定位垂直输送杆可由水平微动气缸沿水平方向移动靠近固定垂直输送杆；且两垂直输送杆内侧面之间的最小距离大于两水平固定夹持杆外侧面之间的距离；各垂直输送杆247的一个垂直侧表面紧贴供管装置的出管端，在各紧贴供管装置23出管端的垂直侧表面上均开有可嵌合铜管分段的侧凹槽，两侧凹槽在供管装置23的板体宽度方向上均不贯通垂直输送杆，两侧凹槽之间的距离不小于铜管分段的长度。

两垂直输送杆247上的侧凹槽可由垂直输送驱动机构248通过驱动输送滑块上下移动被定位至第一位置与第二位置，侧凹槽被定位至第一位置时，侧凹槽的开口正对供管装置的出管端，侧凹槽被定位至第二位置时，侧凹槽的开口与机加工主轴的轴线高度相同。

一缓冲接管杆249，该缓冲接管杆249设置于对两水平固定夹持杆之间，且位于供管装置的出料端正下方，缓冲接管杆249的背面连接有一水平滑杆2410，该水平滑杆2410安装在自动取管定位支架上，并与自动取管定位支架滑动配合，在水平滑杆与自动取管定位支架之间设置有缓冲弹簧2411。

工作原理：

卷曲的铜管从铜管放卷机构拉入校直机构，在第一夹送机构13的牵引下依次通过第一纠偏组件121和第二纠偏组件122被逐渐拉直，第一夹送机构的圆弧形夹持凹槽采用直径不同的两段式结构，能够方便第一夹具略微打开时进行铜管的穿管。

校直后的铜管被递入切割机构，铜管的顶端抵住定长限位块，在距离铜管顶端固定长度的外圆周面通过第二夹具夹持住，利用环刀切割机对位于定长限位块与第二夹具之间的铜管进行切割，得到铜管分段；

铜管分段通过落料通道落入震动给料盘中，通过导料板进入供管装置的上端进料端，在挡料板的作用下，单层排列的铜管分段依次排列在板体上；

一对垂直输送杆在初始状态下停留在上限位，此时，两垂直输送杆247上的侧凹槽开口正对供管装置的出管端，板体最前端的铜管分段在重力以及后面铜管分段的推动下落入两垂直输送杆之间，且该铜管分段的两端均嵌入垂直输送杆的侧凹槽中。

水平微动气缸动作，将垂直输送杆中的定位垂直输送杆沿水平方向向固定垂直输送杆移动，使得铜管分段的端部紧贴住固定垂直输送杆上侧凹槽侧壁，实现对铜管分段的定位，即各铜管分段均是以固定垂直输送杆侧凹槽的侧壁为相同基准。

垂直输送杆夹紧铜管分段后，在垂直输送驱动机构248的驱动下，输送滑块带动其上的垂直输送杆向下移动，使得一对垂直输送杆的侧凹槽被定位至第二位置，此时铜管分段的高度与机加工主轴的轴线高度相同。

水平活动夹持杆在水平夹持驱动机构246的驱动下向水平固定夹持杆移动，在移动过程中其第二圆弧形槽定位并推动处于第二位置的铜管分段水平向水平固定夹持杆移动，此时，缓冲接管杆刚好位于铜管分段的另一侧，此过程中，水平滑杆上的缓冲弹簧被压缩，保持缓冲接管杆对铜管分段的紧贴，这样由缓冲接管杆与水平活动夹持杆通过配合来移动铜管分段，直至铜管分段嵌入水平固定夹持杆的第一圆弧形槽内，最终由水平固定夹持杆、水平活动夹持杆配合夹紧铜管分段，此时，铜管分段的轴线与机加工主轴轴线重合，进而机加工主轴由进刀驱动机构驱动同向移动，对铜管分段的两端进行机加工。