专利名称：缸套内孔自动加工两工位输送和装夹机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于对缸套内孔进行自动切削加工的两工位输送和装夹机构。
通常，缸套内孔加工是采用人工搬运和安装，采用液压压紧的方式在双轴立式机床上进行，安装定位重复性精度差。切削扭矩大时，被夹持的缸套易打滑转动；切削时冷却采用外冷却方式，易污染工作环境及造成电路短接；而且工作节拍慢，劳动强度大；人工装夹易发生安全事故。
目前，国内缸套行业尚未见该工艺过程中的两工位或其他自动输送和装夹机构的报道。
本实用新型的目的在于实现缸套内孔加工过程中的自动输送和装夹；增大工件夹持扭矩，实现内冷却方式。
本实用新型的目的通过如下措施实现在下夹具体与机床立柱底座之间的凹槽中设置两工位步伐输送机构，在下夹具体上设置两工位转臂回转机构和夹持机构，在上夹具体下端设置一个同时防止两个压紧油缸活塞转动的机构。步伐输送机构按照小于两倍的两工位之间距离输送缸套，步伐输送机构中托架上设置了高度补偿斜坡，帮助缸套消除因加工振动引起的微量高度误差，恢复输送高度。转臂回转机构中转臂油缸活塞杆带动双面齿条使回转齿轮回转，从而带动转臂回转摆动。夹持机构安装在前臂上，夹紧油缸活塞杆带动夹紧杠杆实现工件的夹紧与松开。在夹持机构中前臂上的上V形块下面设置了复位弹簧，使工件加工后恢复原来的输送高度。同时防止两个压紧油缸活塞转动的机构是在导向体两侧设置两条对称长槽，在压紧油缸活塞下端的内冷却水圈上安装两条与长槽对应的导向键，防止压紧油缸活塞转动，提高了工件的夹持扭矩，使加工过程内冷却方式适用。
附图
一与附图二是本实用新型结构示意图，
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述一、加工缸套的机床为双轴立式结构，夹具体放置在机床的底座上。在夹具上体(1)与下体(11)之间采用四柱联接形式。其中在夹具上体(1)中设置两个大压紧油缸，油缸活塞(2)下端联接内冷却水圈(3)和上压紧锥形齿圈(6)。在夹具下体(11)与机床立柱底座(13)之间的凹槽中，设置步伐输送机构。
二、缸套(14)以竖立状态放置在步伐输送机构的托架(15)上。步伐油缸(19)活塞杆带动输送架(16)向前推进，输送架(16)上装有可转动的棘爪(17)，棘爪(17)在偏心重的作用下，重的一端落在输送架(16)上。输送架(16)向前推进时，棘爪(17)推动缸套(14)前进一个节距。由于步伐油缸(19)的行程小于两倍的工位间距离。因此，可以缩短步伐输送机构的整体长度和步伐油缸(19)的行程。缸套(14)输送到位以后，步伐油缸(19)活塞杆带动输送架(16)退回原位。调整油缸(19)活塞杆上的螺母(18)可以改变缸套(14)的起始点和终止点位置，使步伐输送机构能够将直径大小不同的缸套(14)准确输送到位。
三、回转和夹持机构设置在夹具下体(11)上。转臂油缸(28)活塞杆上联接双面齿条(31)，双面齿条(31)两侧对应两个回转齿轮(20)，两个回转齿轮(20)上设置两个转臂(21)。双面齿条(31)驱动两个回转齿轮(20)转动一个定角度，使前臂(25)上夹持机构的上V型块(7)和下V形块(9)贴靠缸套(14)。调整转臂油缸(28)活塞杆上的螺母(29)可以改变转臂(21)起始点和终止点位置，使之适应直径大小不同的缸套(14)准确定位和压紧。对于铸造时脱模锥度不同的缸套(14)，可以松开螺钉(10)，在下V形块(9)上开有螺钉(10)通过的长槽，调整下V形块(9)的位置，适应不同规格的缸套(14)夹紧和定位。
四、前臂(25)上设置夹紧油缸(30)，夹紧杠杆(23)及夹紧调整块(22)。夹紧油缸(30)活塞杆带动夹紧杠杆(23)向前推进。当夹紧杠杆(23)尾部碰上夹紧调整块(22)以后，夹紧杠杆(23)绕支点转动。此时，夹紧油缸(30)活塞杆继续向前推进。当夹紧杠杆(23)前端触及缸套(14)时，将缸套(14)夹紧。调整夹紧调整块(22)位置，可以使夹持机构适应直径大小不同的缸套(14)夹紧。
五、缸套(14)被夹紧以后转臂油缸(28)带动转臂(21)回转复位，使被夹持的缸套(14)位于下压紧锥形齿圈(27)的上方，上压紧锥形齿圈(6)的下方。同时，被夹持的缸套(14)碰撞行程开关(24)，对两个大压紧油缸发生延时压紧电气指令。调整行程开关(24)安装位置可以适应不同直径缸套(14)加工。在两个大压紧油缸活塞(2)的推动下，两个上压紧锥形齿圈(6)将两只被夹持的缸套(14)压下，压紧在上压紧锥形齿圈(6)与下压紧锥形齿圈(27)之间，缸套(14)被压下的同时，设置在前臂(25)上的上V型块(7)下面的复位弹簧(8)同时随缸套(14)被压缩，处于被压缩状态。此时，缸套(14)处于待加工状态。液压油路中压力继电器发出双轴立式机床液压滑台快进指令，进行切削加工。松开螺钉(26)时，由于前臂(25)上穿过螺钉(26)处开有长槽。因此，前臂(25)位置可以调整，即可以对缸套(14)的安装压紧定位位置进行单个调整。
六、液压滑台在接到压力继电器快进行信号后，带动双轴动力头完成快进，工进、自动冷却和快退动作。工进时，由于在上夹具体(1)下端设置了一个同时防止两个压紧油缸活塞(2)转动的机构，即在上夹具体(1)下端设置导向体(4)，在导向体(4)两侧设置两条对称长槽，在导向体(4)两侧长槽内对应两个安装在内冷却水圈(3)上的导向键(5)。因此，两个大压紧油缸活塞(2)和内冷却水圈(3)均不能转动。这样可以避免缸套(14)在切削时因切削扭矩作用而产生的转动，避免打坏刀具和夹具。同时也可以使安装在内冷却水圈(3)上的冷却水软管接头(12)不因转动而与水管扭脱，从而使内冷却方式适用。缸套(14)内孔加工以后，两个大压紧油缸活塞(2)退回复位，两个上压紧锥齿圈(6)跟随退回复位。缸套(14)在复位弹簧(8)的作用下，回复原来的高度。
七、转臂油缸(28)再次带动转臂(21)回转，把缸套(14)送回步伐输送机构的托架(15)上。对于缸套(14)加工时振动引进的微量恢复高度误差，在托架(15)上设置了高度补偿斜坡，以保证缸套(14)被放回到托架(15)上。
八、转臂(21)上的夹紧油缸(30)活塞杆带动夹紧杠杆(23)退回复位。缸套(14)被松夹，放置在托架(15)上。
九、转臂油缸(28)再次带动转臂(21)回转复位。因为本次回转复位的目的是方便步伐输送机构将已加工好的缸套(14)送走和将待加工的缸套(14)输送到位。所以，本次回转复位没有夹持缸套(14)，回转时不触及安置在下夹具体(11)上的行程开关(24)。即本次回转复位电气上无信号指令两个大压紧油缸活塞(2)压下和液压滑台快进与工进动作。
十、步伐油缸(19)活塞杆再次带动输送架(16)向前推进。将已加工好的缸套(14)送走，同时将待加工的缸套(14)输送到位。至此，整个输送和安装压紧完成一个循环。
本实用新型与现有技术相比较，具有如下几个特点
1、缸套安装压紧定位时重复性精度高，避免了人工装夹的随意性和视觉上引起的安装误差。
2、缸套输送和装夹机构与机床电气及液压系统结合后可以实现整个机床加工自动化。减轻了工人劳动强度，提高了工作中的安全性。
3、由于采用两工位输送和装夹机构，改变了人工顺序装夹方法，使生产效率提高，加快了生产节拍。
4、由于采用压紧活塞导向装置，同时控制两个压紧活塞不产生转动。加大了克服切削扭矩的能力，使缸套在切削加工时，不易产生滑转。同时，解决了机床内冷却方式无法使用的问题，使内冷却方便适用，避免了外冷却方式冷却液飞溅，造成污染工作场地的现象。同时还可避免冷却液飞溅造成的电气盒线路短接。
权利要求1.一种用于缸套内孔自动加工的两工位输送和装夹机构；由两工位步伐输送机构、两工位回转和夹持机构、压紧油缸及防止油缸转动机构组成。本实用新型的特征是在下夹具体(11)和机床立柱底座(13)之间的凹槽中设置两工位步伐输送机构，在下夹具体(11)上设置两工位转臂回转机构和夹持机构，在上夹具体(1)下端设置一个同时防止两个压紧油缸活塞(2)转动的机构。
2.根据权利要求1所述的缸套内孔自动加工两位输送和装夹机构，其特征是步伐油缸(19)行程小于两倍的工位间距离，托架(15)上设置高度补偿斜坡。
3.根据权利要求1所述的缸套内孔自动加工两工位输送和装夹机构，其特征是双面齿条(31)两侧对应两个回转齿轮(20)，两个回转齿轮(20)上设置两个转臂(21)。
4.根据权利要求1所述的缸套内孔自动加工两工位输送和装夹机构，其特征是前臂(25)上设置夹紧油缸(30)、夹紧杠杆(23)及夹紧调整块(22)，前臂(25)上穿过螺订(26)处开有长槽，在前臂(25)上的上V形块(7)下面设置复位弹簧(8)，在下V形块(9)上开有螺钉(10)通过的长槽。
5.根据权利要求1所述的缸套内孔自动加工两工位输送和装夹机构，其特征是上夹具体(1)下端设置导向体(4)，在导向体(4)两侧设置两条对称长槽，在导向体(4)两侧长槽内对应两个安装在内冷却水圈(3)上的导向键(5)。
专利摘要一种缸套内孔自动加工两工位输送和装夹机构由两工位步伐输送机构、两工位回转和夹持机构、压紧油缸及防止油缸转动机构组成。步伐输送机构位于夹具与立柱底座间凹槽中小节距输送工件。下夹具体上转臂与前壁经双面齿条驱动将工件送至加工位置和送回输送位置。前臂上夹紧油缸驱动夹紧杠杆实现工件的夹紧与松开。压紧油缸活塞在上夹具体下端的导向体制导下将工件压紧和松开。前臂上复位弹簧和输送托架斜坡帮助工件恢复输送高度。
文档编号B23Q3/06GK2141749SQ9222348
公开日1993年9月8日 申请日期1992年5月31日 优先权日1992年5月31日
发明者章平君, 章翊, 陈源远, 孙继元 申请人:章平君