自动化螺栓精加工设备以及采用其进行的螺栓精加工方法_2

文档序号:9718037阅读:来源:国知局
螺栓精加工设备实施例的结构示意图(夹具装夹);
[0047]图14为本发明中所用夹具的拆分示意图;
[0048]图15为本发明中的工艺流程简图;
[0049]图16为本发明实施例中的工艺流程图。
[0050]附图标记:1、底架;10、载物面板;100、滚筒;3、支座;300、纵向滑轨;301、转轮;302、提升装置;303、配重块;310、底板;3101、导向柱;3102、螺纹柱;3103、锁紧螺母;311、浮板;3111、导向通槽;3112、限位孔;320、横向滑轨;321、固定板;322、齿轮;323、横向驱动装置;4、加工检测装置;40、旋转机构;41、磨具;410、精磨套筒;42、检具;420、检测套筒;4200、限位销;421、联动件;4210、限位槽;43、配压装置;5、旋转载物台;50、限位插槽;52、旋转限位装置;520、限位卡块。
【具体实施方式】
[0051]下面结合附图对本发明做进一步描述。
[0052]如图1至12所示的自动化螺栓精加工设备,包括底架1、支座3和加工检测装置4,加工检测装置4设于支座前方,底架1顶部为载物面板10,支座3固定于载物面板10上表面。
[0053]载物面板10中部设有可旋转的载物台5,底架1设有供载物台5转动的旋转驱动装置以及限制载物台5转动角度的旋转限位装置52。
[0054]旋转驱动装置51是用于带动载物台5的转动,可以采用电机配合齿轮箱或其他部件实现载物台的转动。
[0055]旋转限位装置52是用于螺栓精磨和检测时限制载物台的转动,防止螺钉拧紧时载体被拧紧力带动而固定不稳,发生偏转,因此旋转限位装置52需要稳定的一个限制,因此采用定位销等刚性限位是最好的,若采用摩擦进行限位,能够实现多个角度的无级调整限位,但仍旧存在一定的安全隐患。
[0056]如图14所示,本实施例中载物台上的夹具上共设有10组环状分布的螺栓组,每个螺栓组内放有三个螺栓。
[0057]旋转限位装置52:如图7所示,包括限位卡块520、供限位卡块520往复伸缩的驱动装置和多个限位插槽50,限位插槽50分布于圆形载物台5的外周。
[0058]旋转限位装置52中的限位卡块520在驱动装置的作用下伸出或进入限位插槽50内,限位插槽50根据实际载体所需进行开设多个限位插槽50。由于在实际生产过程中,夹具的种类单一,螺栓固定的位置也较为单一,因此这种插槽的限位方式更为稳定,无需使用摩擦进行限位。
[0059]相邻的限位插槽50之间的夹角为36度,保证每次转动限位时,螺栓组处于水平位置,水平移位机构水平移动即可加工或检验三个螺栓。
[0060]载物面板10表面还设有方便载物运输及转动的滚筒100,极大的方便载物台转动,以及方便工人运输、放置载体。
[0061 ]加工检测装置4:如图4、图9和图11所示,包括旋转机构40和磨具41或检具42,加工检测装置4中的旋转机构40与智能终端连接。
[0062]磨具41:如图8和图9所示,由精磨套筒410、旋转机构40、减速箱和联动件组成,磨具41在打磨螺栓螺纹时需要纵向移位机构内的提升装置302为其提供一定的下压力和提拉力,使磨具能够紧密的贴合螺栓螺纹的一面,对其进行精磨加工。
[0063]检具42:如图10至图12所示,包括检测套筒420、旋转机构40、联动件、配压限位结构和带动检测套筒420伸缩移动的配压装置43;
[0064]检具42的检测套筒420末端呈多边形柱状结构并滑动连接于联动件421内,联动件421与旋转机构40同步转动,联动件421上设有限位槽4210,螺母套头末端420固定有限位销4200,限位销4200往复移动于限位槽4210内。
[0065]检具42内的限位销4200和限位槽4210配合,使检测套筒420仅能在的配压装置43作用下于一定的行程内往复伸缩,具有限位作用。配压装置43采用气缸,并与智能终端相连接,通过气缸控制配压装置43的下压与回程,带动检测套筒420的往复移动。
[0066]配压装置43的行程长度即为检测套筒420拧入的螺栓距离,间接为螺栓的螺纹长度。
[0067]支座3与加工检测装置4之间还设有:前后移位机构、水平移位机构和纵向移位机构。
[0068]前后移位机构:如图6所示,包括底板310和浮板311,底板310朝向浮板的表面设有提供浮板移动的导向柱3101,浮板的表面还设有控制浮板与底板间距的限位结构,浮板311设有与导向柱3101配合的导向通槽3111;
[0069]浮板311与底板310之间的限位结构包括螺纹柱3102和锁紧螺母3103,螺纹柱3102设于底板310的表面,浮板311上开设有供螺纹柱3102穿设的限位孔3112,单个螺纹柱3102上套设有两个锁紧螺母3103,浮板311夹紧于两个锁紧螺母3103之间。
[0070]导向柱3101呈三棱柱,导向柱3101的截面为三角形,三棱柱面积最大的侧面平行于水平面,该侧面所对的三棱柱棱边朝下,通过面积较大的侧面将整个浮板311托起,浮板在移动时更为平稳不易发生偏移等。
[0071]前后移位机构用于对加工检测装置的位置进行微调,在使用过程中有些夹具难以对准载物台所在的中心,所以通过前后移位机构对加工检测装置的位置进行微调,使其能够临时适用于新增的体型较大的夹具部件。
[0072]当需要调节时,将螺纹柱3102上的两个锁紧螺母3103进行调节,锁紧螺母带动夹在中间的浮板311进行移动,用于微调。且在拧紧时,锁紧螺母的锁紧能力更为明显,不易发生小幅间隙的移动。
[0073 ]水平移位机构:如图4和图5所示,包括横向滑轨320、固定板321和控制固定板移动的横向驱动装置323,横向驱动装置323固定于底板310或支座3表面,固定板321与横向滑轨320滑动连接,加工检测装置4固定于固定板表面,水平移位机构设于浮板311表面;
[0074]浮板311表面枢接有一圆形齿轮322,浮板311表面共有两个固定板321,固定板321均设有齿条,齿条与齿轮322啮合,两个固定板321通过齿条关于齿轮322中心对称移动,一个固定板321上固定有磨具41,另一个固定板321上固定检具42。当一个固定板321受到横向驱动装置323的移动时,可以带动另一个固定板进行移动,以此可以达到一个控制多个加工检测装置4的目的,横向驱动装置323仅仅控制磨具41所在的固定板,通过齿条与齿轮的配合,可以同时控制检具42所在的固定板。
[0075]固定板321呈“L”形,横向滑轨320共两条,各个固定板321与两根横向滑轨320均滑动连接,滑动过程更为平稳安全。
[0076]本实施例中,横向驱动装置323固定于底板310表面,横向驱动装置323可跟随纵向移位机构一同移动。
[0077]纵向移位机构:如图2和图3所示,包括供前后移位机构纵向移动的纵向滑轨300、控制前后移位机构高度的提升装置302、配重块303和转轮301,配重块303与前后移位机构通过连接件连接,转轮301位于支座3的顶部,配重块303与前后移位机构通过连接垂挂于转轮301的两端;
[0078]纵向移位机构,首先是用于磨具和检具的升降,安装与取出螺栓,其次是用于磨具41在下压和提拉时,提供磨具一定的力紧贴螺纹的一侧,保证磨具能够紧贴加工面。
[0079]配重块303和转轮301是用于平衡两边的重量,其原理类似于电梯,可以大幅降低升降装置302控制加工检测装置4所需的力。提升装置302采用气缸进行推动,控制方便。
[0080]本实施例中下述的驱动装置和限位装置均与智能终端相连接。
[0081 ] 驱动装置包括:
[0082]-水平移位机构中的横向驱动装置323,为气缸。
[0083 ]-纵向移位机构中的提升装置302,为气缸。
[0084]-检具42内的配压装置43,为气缸。
[0085]-载物台5上的旋转驱动装置51,为电机。
[0086]-加工检测装置中的旋转机构40,均为电机。
[0087]限位装置:
[0088]-载物台5上的的旋转限位装置52,,驱动限位卡块往复移动的为气缸。
[0089]现智能终端采用普通的计算机通过数据线进行连接和传导,后期可以采用无线电波如蓝牙、wifi等实现无线传输控制。而智能终端除了计算机,还可以是手机、平板电脑等通过app实现实时控制及数据反馈,更方便智能。
[0090]如图16所示,本实施例的实际应用步骤流程如下:
[0091 ]①螺栓装夹:将螺栓放入夹具内并夹持牢固,并对安装好的螺栓进行拨动,若螺栓晃动则重新夹紧;
[0092]②夹具固定:将带有螺栓的夹具固定于载物台上,保证夹具可同载物台同步转动;
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