一种汽车风道刹车盘制造加工机械及加工方法与流程

本发明涉及刹车盘加工技术领域，特别涉及一种汽车风道刹车盘制造加工机械及加工方法。

背景技术：

汽车风道是汽车空调系统的重要组成部件，与汽车空调箱的出口相连，主要起到导风的作用，能保证车内空气质量，有助于身体健康，阻止污物、细菌进入的第一道屏障，刹车盘是汽车制动系统中一个很重要的部件，好的刹车盘制动稳定，没有噪音，不抖动，刹车盘按结构分有实体刹车盘与通风盘，通风盘上的孔洞称汽车风道。随着汽车工业的不断发展，刹车盘的需求量也随之增多，在这种背景下，刹车盘的加工工艺也发生了变化，刹车盘的加工工艺有粗车、精车、冲孔、去毛刺和吹铁屑等工序。

在对刹车盘进行冲孔的过程中，常见的问题有：刹车盘形状大小不同，传统的机械设备只能对单一规格的刹车盘进行固定，且固定装置容易发生松动，影响刹车盘的冲孔精度，且大部分都是通过人工对刹车盘的冲孔位置进行手扶调节转动，人工无法保证刹车盘在加工过程中不会出现偏移的现象，并且人工调节效率低下，安全性较低，造成刹车盘冲孔精度不高，降低了刹车盘生产品质。

为此，本发明提供一种汽车风道刹车盘制造加工机械及加工方法。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本发明提供一种汽车风道刹车盘制造加工机械，该机械包括工作台和左右对称设置在工作台顶部的支撑柱，两组所述支撑柱的顶部共同设置有刻度盘，工作台顶部的拐角处设置有固定杆，每组固定杆的顶部共同设置有回型框架，回型框架的顶部中心设置有连接板；

所述工作台的上方设置有固定装置，固定装置包括转动连接在工作台顶部中心的转轴，转轴的顶部且位于刻度盘的内壁位置设置有一号圆槽，一号圆槽的内壁且位于排屑孔的上方周向均匀设置有内伸板，内伸板的顶部中心通过滑动配合方式连接有l型板，l型板竖直段的外侧壁转动连接有伸缩杆，伸缩杆的末端贯穿至一号圆槽的外壁，伸缩杆的外壁且位于l型板与一号圆槽之间的位置套设有伸缩弹簧，伸缩杆的外壁且位于一号圆槽的外侧对称设置有扣板，一号圆槽的外壁顶端且位于伸缩杆的两侧对称设置有外伸杆，外伸杆的底端设置有多组限位杆；

所述一号圆槽的上方设置有冲孔装置，冲孔装置包括安装在连接板顶部中心的升降气缸，升降气缸的移动端贯穿至连接板的底部并固定连接有开口朝下的匚型架，匚型架的下端设置有升降盘，升降盘的顶部开设有腰型孔，腰型孔沿着升降盘的外壁周向排布，腰型孔的内部滑动配合连接有圆形套筒，圆形套筒的顶部设置有圆形挡板，圆形挡板的底部安装有可拆卸的电钻，圆形挡板的顶部设置有齿条，升降盘顶部边缘处转动连接有齿轮，齿轮与齿条相互啮合，升降盘顶部中心且位于匚型架竖直段之间的位置设置有步进电机，步进电机输出轴的底端贯穿至升降盘的底部并固定连接有转盘，转盘的外壁且位于相邻两组圆形套筒之间设置有多组推杆，升降盘的顶部通过铰轴转动连接有多组棘爪，棘爪沿着升降盘的外壁呈环形分布，且棘爪与齿轮相互配合。

优选的，所述一号圆槽的外壁且靠近一号圆槽的底端周向均匀开设有排屑孔，一号圆槽的外壁对应排屑孔的位置焊接有排屑管，排屑孔与排屑管相互连通。

优选的，所述l型板竖直段的内侧壁设置有橡胶垫，外伸杆沿着一号圆槽的外壁周向排布，限位杆的高度由外到内逐渐减小。

优选的，所述一号圆槽的内部设置有锁紧机构，锁紧机构包括安装在一号圆槽内壁底端中心的液压缸，液压缸的移动端固定连接有圆柱块，圆柱块顶部边缘处开设有多组矩型孔，矩型孔沿着圆柱块的外壁呈环形分布，矩型孔的侧壁之间转动连接有转动板，矩型孔的侧壁之间且位于转动板的顶部位置设置有矩形挡板。

优选的，所述矩型孔远离圆柱块外壁的一端且位于转动板下方的位置设置有圆杆，矩型孔的侧壁对应圆杆的位置开设有二号圆槽，圆杆的外端设置有半球体，圆杆的外壁且位于半球体与圆柱块之间套设有连接弹簧。

优选的，所述液压缸的外壁且位于相邻两组转动板之间的位置对称设置有支架，两组支架的顶部共同设置有空心圆盘，空心圆盘的底部对应转动板的位置设置有排气管，排气管的内部与空心圆盘的内部相互连通，空心圆盘的顶部安装有气泵，气泵的内部与空心圆盘的内部相互连通，且气泵的顶部设置有阀门。

优选的，所述推杆的一侧呈斜面结构，且推杆到升降盘外壁之间的间距从外到内依次递减，且多组推杆沿着转盘的外壁周向排布，圆形套筒外壁靠近推杆斜面的位置开设有斜面槽。

优选的，所述升降盘的顶部设置有外螺纹套筒，外螺纹套筒的外壁螺接有内螺纹套筒，内螺纹套筒的外壁对应棘爪的位置设置有用于防止棘爪逆转的挡杆。

优选的，采用上述的汽车风道刹车盘制造加工机械对刹车盘进行冲孔时，其步骤如下：

s1刹车盘定位：通过固定装置可对不同直径的刹车盘外壁进行夹持固定；

s2刹车盘锁紧：通过固定装置可对待加工刹车盘轴承套的顶部进行锁紧；

s3刹车盘冲孔：通过冲孔装置可对待加工刹车盘的顶部进行冲孔；

s4废料清理：通过固定装置可对待加工刹车盘表面的杂质和灰尘进行清洁，还可对冲孔后的废料进行清除。

有益效果

1.本发明设计的l型板、橡胶垫、伸缩杆、扣板、外伸杆与限位杆之间的配合可使l型板与橡胶垫对不同直径的刹车盘外壁进行夹持固定，橡胶垫增加了与待加工刹车盘接触的摩擦力，并在扣板与限位杆的配合下对夹持的位置进行锁定，增加了刹车盘的稳定性，从而提高了刹车盘的冲孔位置和固定装置的调节性，满足更多直径的刹车盘进行加工；

2.本发明通过液压缸、圆柱块、转动板、矩形挡板与半球体之间的配合可对待加工刹车盘的顶部施加一定的挤压力，使转动板能够抵在待加工刹车盘轴承套的顶部，从而进一步提高待加工刹车盘的位置固定，防止待加工刹车盘在加工过程中发生晃动或偏移的现象；

3.本发明通过圆形套筒、齿条、齿轮、转盘、推杆与棘爪之间的配合可防止圆形套筒的位置不固定造成电钻冲孔位置出现误差的现象，导致待加工刹车盘加工的不合格率大大提高，且代替了人工调节冲孔位置的方法，从而提高了冲孔的精度与加工效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中内伸板与l型板的结构示意图；

图3是本发明的主视图；

图4是本发明图3中a区域的放大示意图；

图5是本发明中支架与液压缸的结构示意图；

图6是本发明中圆柱块的内部结构示意图；

图7是本发明的局部俯视图；

图8是本发明图7中b区域的放大示意图；

图9是本发明中升降盘与推杆的结构示意图；

图10是本发明的作业对象加工成型图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图10所示，一种汽车风道刹车盘制造加工机械，该机械包括工作台10和左右对称设置在工作台10顶部的支撑柱11，两组支撑柱11的顶部共同设置有刻度盘12，工作台10顶部的拐角处设置有固定杆13，每组固定杆13的顶部共同设置有回型框架14，回型框架14的顶部中心设置有连接板15；

工作台10的上方设置有固定装置20，固定装置20包括转动连接在工作台10顶部中心的转轴21，转轴21的顶部且位于刻度盘12的内壁位置设置有一号圆槽22，一号圆槽22的外壁且靠近一号圆槽22的底端周向均匀开设有排屑孔221，一号圆槽22的外壁对应排屑孔221的位置焊接有排屑管222，排屑孔221与排屑管222相互连通，一号圆槽22的内壁且位于排屑孔221的上方周向均匀设置有内伸板23，内伸板23的顶部中心通过滑动配合方式连接有l型板231，l型板231竖直段的内侧壁设置有橡胶垫232，l型板231竖直段的外侧壁转动连接有伸缩杆24，伸缩杆24的末端贯穿至一号圆槽22的外壁，伸缩杆24的外壁且位于l型板231与一号圆槽22之间的位置套设有伸缩弹簧241，伸缩杆24的外壁且位于一号圆槽22的外侧对称设置有扣板25，一号圆槽22的外壁顶端且位于伸缩杆24的两侧对称设置有外伸杆26，外伸杆26沿着一号圆槽22的外壁周向排布，外伸杆26的底端设置有多组限位杆261，限位杆261的高度由外到内逐渐减小；

一号圆槽22的内部设置有锁紧机构27，锁紧机构27包括安装在一号圆槽22内壁底端中心的液压缸271，液压缸271的移动端固定连接有圆柱块272，圆柱块272顶部边缘处开设有多组矩型孔，矩型孔沿着圆柱块272的外壁呈环形分布，矩型孔的侧壁之间转动连接有转动板273，矩型孔的侧壁之间且位于转动板273的顶部位置设置有矩形挡板274，矩型孔远离圆柱块272外壁的一端且位于转动板273下方的位置设置有圆杆275，矩型孔的侧壁对应圆杆275的位置开设有二号圆槽，圆杆275通过滑动配合方式连接在二号圆槽的内部，圆杆275的外端设置有半球体276，圆杆275的外壁且位于半球体276与圆柱块272之间套设有连接弹簧277，液压缸271的外壁且位于相邻两组转动板273之间的位置对称设置有支架278，两组支架278的顶部共同设置有空心圆盘279，空心圆盘279的底部对应转动板273的位置设置有排气管2791，排气管2791的内部与空心圆盘279的内部相互连通，空心圆盘279的顶部安装有气泵2792，气泵2792的内部与空心圆盘279的内部相互连通，且气泵2792的顶部设置有阀门。

工作时，将待加工的刹车盘放置在多组l型板231水平段的顶部并位于多组橡胶垫232之间，此时橡胶垫232带动l型板231沿着内伸板23的顶部向外侧移动，l型板231带动伸缩杆24与扣板25同步移动，伸缩弹簧241在l型板231的挤压力作用下逐渐收缩，旋动伸缩杆24，使其带动两组扣板25同步转动至对称两组限位杆261的后端，以此可对不同直径的刹车盘外壁进行夹持固定，启动液压缸271，使其带动圆柱块272向下移动，圆柱块272带动转动板273同步移动至待加工刹车盘轴承套的顶部，直至转动板273与矩形挡板274相互贴合处于水平状态时关闭液压缸271，此时转动板273逐渐远离半球体276的一端，半球体276在连接弹簧277的弹性力作用下带动圆杆275沿着二号圆槽向外移动至转动板273的底部，以此可对待加工刹车盘的顶部施加一定的挤压力，使转动板273能够抵在待加工刹车盘轴承套的顶部，启动阀门，使气泵2792通电，气泵2792通过圆柱块272和排气管2791可向外通气，以此可对待加工刹车盘表面的杂质和灰尘进行清洁，提高了待加工刹车盘表面的整洁度，当液压缸271带动圆柱块272逐渐向上移动时，转动板273随圆柱块272一起移动，当转动板273的顶部逐渐与排气管2791接触时，转动板273在排气管2791的阻力下向下转动至竖直位置，此时半球体276在转动板273的挤压力作用下带动圆杆275沿着二号圆槽向内移动，圆杆275在半球体276的挤压力作用下逐渐收缩，此时转动板273不对待加工刹车盘进行固定，并且不影响待加工刹车盘的安装与拆卸。

一号圆槽22的上方设置有冲孔装置30，冲孔装置30包括安装在连接板15顶部中心的升降气缸31，升降气缸31的移动端贯穿至连接板15的底部并固定连接有开口朝下的匚型架311，匚型架311的下端设置有升降盘32，升降盘32的顶部开设有腰型孔321，腰型孔321沿着升降盘32的外壁周向排布，腰型孔321的内部滑动配合连接有圆形套筒33，圆形套筒33的顶部设置有圆形挡板331，圆形挡板331的底部安装有可拆卸的电钻332，圆形挡板331的顶部设置有齿条34，升降盘32顶部边缘处转动连接有齿轮35，齿轮35与齿条34相互啮合，升降盘32顶部中心且位于匚型架311竖直段之间的位置设置有步进电机362，步进电机362输出轴的底端贯穿至升降盘32的底部并固定连接有转盘36，转盘36的外壁且位于相邻两组圆形套筒33之间设置有多组推杆361，推杆361的一侧呈斜面结构，且推杆361到升降盘32外壁之间的间距从外到内依次递减，且多组推杆361沿着转盘36的外壁周向排布，圆形套筒33外壁靠近推杆361斜面的位置开设有斜面槽，升降盘32的顶部通过铰轴转动连接有多组棘爪37，棘爪37沿着升降盘32的外壁呈环形分布，且棘爪37与齿轮35相互配合，升降盘32的顶部设置有外螺纹套筒38，匚型架311位于外螺纹套筒38的内部，外螺纹套筒38的外壁螺接有内螺纹套筒39，内螺纹套筒39的侧壁与外螺纹套筒38的侧壁与匚型架311竖直段的侧壁对应齿条34的位置开设有移动孔，内螺纹套筒39的外壁对应棘爪37的位置设置有用于防止棘爪37逆转的挡杆391。

工作时，启动步进电机362，使其带动转盘36做间歇性转动，转盘36带动推杆361同步转动，推杆361带动圆形套筒33与圆形挡板331沿着腰型孔321等间距向外移动，圆形套筒33带动电钻332一起移动，以此可对电钻332的位置进行调节，从而改变冲孔的位置，圆形挡板331带动齿条34同步移动，齿条34带动齿轮35在棘爪37的导向作用下做单向间歇转动，以此可对齿条34和圆形套筒33的位置进行限位，启动升降气缸31和电钻332的电源，使其带动匚型架311与升降盘32同步向下移动，升降盘32带动圆形套筒33与电钻332一起移动，以此对待加工刹车盘的顶部进行冲孔。

此外，本发明提供一种汽车风道刹车盘制造加工机械的加工方法，其步骤如下：

s1刹车盘定位：将待加工的刹车盘放置在多组l型板231水平段的顶部并位于多组橡胶垫232之间，此时橡胶垫232带动l型板231沿着内伸板23的顶部向外侧移动，l型板231带动伸缩杆24与扣板25同步移动，伸缩弹簧241在l型板231的挤压力作用下逐渐收缩，旋动伸缩杆24，使其带动两组扣板25同步转动至对称两组限位杆261的后端，以此可对不同直径的刹车盘外壁进行夹持固定；

s2刹车盘锁紧：启动液压缸271，使其带动圆柱块272向下移动，圆柱块272带动转动板273同步移动至待加工刹车盘轴承套的顶部，直至转动板273与矩形挡板274相互贴合处于水平状态时关闭液压缸271，此时转动板273逐渐远离半球体276的一端，半球体276在连接弹簧277的弹性力作用下带动圆杆275沿着二号圆槽向外移动至转动板273的底部，当液压缸271带动圆柱块272逐渐向上移动时，转动板273随圆柱块272一起移动，当转动板273的顶部逐渐与排气管2791接触时，转动板273在排气管2791的阻力下向下转动至竖直位置，此时半球体276在转动板273的挤压力作用下带动圆杆275沿着二号圆槽向内移动，圆杆275在半球体276的挤压力作用下逐渐收缩，此时转动板273不对待加工刹车盘进行固定，并且不影响待加工刹车盘的安装与拆卸；

s3刹车盘冲孔：启动步进电机362，使其带动转盘36做间歇性转动，转盘36带动推杆361同步转动，推杆361带动圆形套筒33与圆形挡板331沿着腰型孔321等间距向外移动，圆形套筒33带动电钻332一起移动，手动转动一号圆槽22，使其带动待加工刹车盘转动一定的角度，以此可对电钻332的位置进行调节，从而改变冲孔的位置，圆形挡板331带动齿条34同步移动，齿条34带动齿轮35在棘爪37的导向作用下做单向间歇转动，以此可对齿条34和圆形套筒33的位置进行限位，启动升降气缸31和电钻332的电源，使其带动匚型架311与升降盘32同步向下移动，升降盘32带动圆形套筒33与电钻332一起移动，以此对待加工刹车盘的顶部进行冲孔，将内螺纹套筒39旋动一定的角度，使其带动挡杆391逐渐远离棘爪37，拨动棘爪37的位置，可将齿条34恢复原位；

s4废料清理：将收集袋套在排屑管222的外壁上，启动阀门，使气泵2792通电，气泵2792通过圆柱块272和排气管2791可向外通气，以此可对待加工刹车盘表面的杂质和灰尘进行清洁，还可将冲孔后的废料从排屑管222中吹出并通过收集袋收集起来，从而提高了待加工刹车盘表面的整洁度，便于废料可定期清理。

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。