本發(fā)明屬于螺栓球加工設(shè)備領(lǐng)域，更具體而言，本發(fā)明涉及一種螺栓球高效加工組合機。

背景技術(shù)：

螺栓球是一種有著多種不同孔徑和多種不同角度的球體，它的加工分為5種工序：1調(diào)節(jié)角度、2銑面、3鉆孔、4倒角、5攻絲；調(diào)節(jié)好角度后，在立式銑床上銑出球的一個基準(zhǔn)面，并在鉆床上加工好基準(zhǔn)螺孔；然后利用次基準(zhǔn)螺孔在立式銑床上轉(zhuǎn)動分度頭加工出各弦桿孔和腹桿孔的平面，然后再進行倒角，最后在鉆床上進行螺紋加工-攻絲。球體有幾個孔就要重復(fù)幾次這種步驟。

現(xiàn)在一般的加工機器是利用老式機床配合簡單工裝，每次只能加工一種工序，而且都是進行人工手動更換刀具，手動變換檔位，而且在螺栓球的精加工過程中，每次轉(zhuǎn)工序都需要對夾具進行轉(zhuǎn)動、重新定位，而螺栓球的加工精度要求高，相連的兩螺孔中心軸線的夾角誤差、同一軸線上梁螺孔的端面平等度、螺孔端面距球心的距離、螺栓孔端面與軸線的垂直度、螺孔螺紋的加工精度等方面都需要滿足一定的加工精度要求。這就增加了工人的勞動強度而且效率也極低，因此單機產(chǎn)量也很低，這就給企業(yè)的發(fā)展壯大帶來了困難。設(shè)計一種高自動化、高效率、低勞動強度的加工設(shè)備是螺栓球加工行業(yè)的必然需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開了一種螺栓球高效加工組合機，該設(shè)備把螺栓球加工過程中需要用到的各種刀具進行了高度集成化組合，而且螺栓球加工過程中的五個工序同時工作，極大地提高了工作效率。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種螺栓球高效加工組合機，包括工作臺和圓形底座，所述工作臺固定在所述圓形底座的中心部位，所述工作臺上按照72°角等距離安裝有五個工位塊，所述圓形底座上按照72° 角等距離安裝有銑面裝置、鉆孔裝置、倒角裝置、攻絲裝置，所述銑面裝置、所述鉆孔裝置、所述倒角裝置、所述攻絲裝置分別與所述工作臺上的四個所述工位塊相對應(yīng)，所述圓形底座上在所述工作臺空出的一個所述工位塊所對應(yīng)的位置上設(shè)有一個工位，所述圓形底座上安裝有鎖緊裝置，所述鎖緊裝置與所述工作臺的邊緣鎖緊配合。

進一步的，所述工位塊主要由┛型鋼板、垂直分度盤、水平分度盤組成，所述┛型鋼板的垂直面固定有所述垂直分度盤，所述┛型鋼板的下水平面處固定有所述水平分度盤，所述水平分度盤的中心部位開設(shè)有內(nèi)溝槽；所述┛型鋼板的垂直面與所述工作臺的中心到所述水平分度盤的中心線連線平行。

進一步的，所述工作臺為圓形旋轉(zhuǎn)工作臺，所述工作臺主要由圓形高強鋼板、三角形定位鎖緊塊、自動換刀系統(tǒng)用感應(yīng)柱和支撐柱構(gòu)成，所述圓形高強鋼板與所述支撐柱通過雙列鋼珠回轉(zhuǎn)軸承連接。

進一步的，所述銑面裝置包括銑刀動力頭、銑面燕尾槽導(dǎo)軌、銑面滑塊導(dǎo)軌和銑面液壓進給油缸，所述滑塊導(dǎo)軌固定在所述工作臺上，所述銑面滑塊導(dǎo)軌和與之相對應(yīng)的所述工位塊上的所述┛型鋼板在0°時的垂直面保持平行。

進一步的，所述鉆孔裝置包括鉆孔動力頭、鉆孔燕尾槽導(dǎo)軌、鉆孔自動換刀滑塊導(dǎo)軌、鉆孔液壓進給導(dǎo)軌、鉆孔液壓油缸、鉆孔伺服電控?fù)Q刀系統(tǒng)，所述鉆孔液壓進給導(dǎo)軌固定所述工作臺上，所述鉆孔液壓進給導(dǎo)軌和與之相對應(yīng)的所述工位塊上的所述┛型鋼板在0°時的垂直面保持平行。

進一步的，所述倒角裝置包括倒角動力頭、倒角燕尾槽導(dǎo)軌、倒角滑塊導(dǎo)軌、倒角液壓油缸。

進一步的，所述攻絲裝置，包括攻絲動力頭、攻絲燕尾槽導(dǎo)軌、攻絲自動換刀滑塊導(dǎo)軌、攻絲液壓進給導(dǎo)軌、攻絲液壓油缸、攻絲伺服電控?fù)Q刀系統(tǒng)，所述攻絲液壓進給導(dǎo)軌固定所述工作臺上，所述攻絲液壓進給導(dǎo)軌和與之相對應(yīng)的所述工位塊上的所述┛型鋼板在0°時的垂直面保持平行。

更進一步的，所述圓形底座由加厚高強度鋼板加工制成。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、各種加工刀具同時加工，效率得到很大提高，是現(xiàn)有加工機器效率的4-5倍。

2、螺栓球的孔徑大小不一樣，一般的以1-3種孔徑為最多，本發(fā)明可以根據(jù)圖紙的要求安裝不同數(shù)量的動力頭，極大的降低了人工手動換刀的時間。

3、本發(fā)明采用液壓自動進給系統(tǒng)，擁有多種不同的進給速度以適應(yīng)不同孔徑鉆頭對進 給速度的要求。

4、本發(fā)明的自動化程度高，極大的減少了工人勞動強度，本發(fā)明的精度高，一次工裝，在工作臺上完成五道工序，無需每次進行定位。

附圖說明

圖1是本發(fā)明螺栓球高效加工組合機的示意圖；

圖2是工位塊的示意圖；

圖3是工作臺的示意圖；

圖4是銑面裝置的示意圖；

圖5是鉆孔裝置的示意圖；

圖6是倒角裝置的示意圖；

圖7是攻絲裝置的示意圖。

圖中：

1-工位塊11-┛型鋼板12-垂直分度盤13-水平分度盤14-固定塊15-內(nèi)溝槽；

2-工作臺21-圓形高強鋼板22-三角形定位鎖緊塊23-自動換刀系統(tǒng)用感應(yīng)柱24-支撐柱；

3-銑面裝置31-銑刀動力頭32-銑面燕尾槽導(dǎo)軌33-銑面滑塊導(dǎo)軌34-銑面液壓進給油缸；

4-鉆孔裝置41-鉆孔動力頭42-鉆孔燕尾槽導(dǎo)軌43-鉆孔自動換刀滑塊導(dǎo)軌44-鉆孔液壓進給導(dǎo)軌45-鉆孔液壓油缸46-鉆孔伺服電控?fù)Q刀系統(tǒng)；

5-倒角裝置51-倒角動力頭52-倒角燕尾槽導(dǎo)軌53-倒角滑塊導(dǎo)軌54-倒角液壓油缸；

6-攻絲裝置61-包括攻絲動力頭62-攻絲燕尾槽導(dǎo)軌63-攻絲自動換刀滑塊導(dǎo)軌64-攻絲液壓進給導(dǎo)軌65-攻絲液壓油缸66-攻絲伺服電控?fù)Q刀系統(tǒng)；

7-圓形底座；

8-鎖緊裝置；

9-工位。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附 圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

一種螺栓球高效加工組合機，包括工作臺2，如圖3所示，所述工作臺2為圓形旋轉(zhuǎn)工作臺，由圓形高強鋼板21、三角形定位鎖緊塊22、自動換刀系統(tǒng)用感應(yīng)柱23及支撐柱24構(gòu)成，圓形高強鋼板21與支撐柱24通過雙列鋼珠回轉(zhuǎn)軸承連接，這種軸承可以承受來自各個方向的力，很好的保證了精度。

包括工位塊1，如圖2所示，工位塊1主要由┛型鋼板11、垂直分度盤12、水平分度盤13、固定塊14組成，所述┛型鋼板11的垂直面固定有所述垂直分度盤12，┛型鋼板11的垂直面及所述垂直分度盤12上安裝有固定塊14，所述┛型鋼板11的下水平面處固定有所述水平分度盤13，所述水平分度盤13的中心部位開設(shè)有內(nèi)溝槽15，可以放t型螺栓用來旋轉(zhuǎn)角度及壓緊；所述┛型鋼板11的垂直面與所述工作臺2的中心到所述水平分度盤13的中心線連線平行。

如圖1所示，在工作臺2上按照72度等距離安裝有5個用于螺栓球固定與角度調(diào)節(jié)的工位塊1，工作臺與圓形底座7連接，圓形底座7上按照72度等距離安裝有四種動力工作裝置，動力工作裝置分別為銑面裝置3、鉆孔裝置4、倒角裝置5、攻絲裝置6，當(dāng)位于圓形底座7上的鎖緊裝置8壓緊工作臺2時，銑面裝置3、鉆孔裝置4、倒角裝置5、攻絲裝置6分別與工作臺2上的四個工位塊1對齊，其中在工作臺2上空出一個工位塊1、在圓形底座7上空出一個工位9，空出的工位塊1和空出的工位9相對應(yīng)，這是給操作人員留出的工作工位，用來調(diào)節(jié)螺栓球的角度及裝卸螺栓球。

銑面裝置3如圖4所示，包括銑刀動力頭31、銑面燕尾槽導(dǎo)軌32、銑面滑塊導(dǎo)軌33、銑面液壓進給油缸34，所述滑塊導(dǎo)軌33固定在所述工作臺2上，當(dāng)鎖緊裝置8壓緊工作臺2開始加工時，所述銑面滑塊導(dǎo)軌33和與之相對應(yīng)的所述工位塊1上的所述┛型鋼板11在0°時的垂直面保持平行。

鉆孔裝置4如圖5所示，包括鉆孔動力頭41、鉆孔燕尾槽導(dǎo)軌42、鉆孔自動換刀滑塊導(dǎo)軌43、鉆孔液壓進給導(dǎo)軌44、鉆孔液壓油缸45、鉆孔伺服電控?fù)Q刀系統(tǒng)46，所述鉆孔液壓進給導(dǎo)軌44固定所述工作臺2上，當(dāng)鎖緊裝置8壓緊工作臺2開始加工時，所述鉆孔液壓進給導(dǎo)軌44和與之相對應(yīng)的所述工位塊1上的所述┛型鋼板11在0°時的垂直面保持平行。鉆孔燕尾槽導(dǎo)軌44的作用是調(diào)節(jié)刀具長度，不同型號的鉆頭或絲錐長度也不同，那么為了保證各刀具的長度一致就必須安裝鉆孔燕尾槽導(dǎo)軌44這一部件，鉆孔燕尾槽導(dǎo)軌44的 另一個作用就是當(dāng)鉆頭或絲錐磨損變短后可以進行調(diào)節(jié)。

倒角裝置5如圖6所示，包括倒角動力頭51、倒角燕尾槽導(dǎo)軌52、倒角滑塊導(dǎo)軌53、倒角液壓油缸54，倒角這一工序不需要換刀，用一個直徑大一些的倒角刀具就可以滿足多種孔徑的加工。

攻絲裝置6如圖7所示，包括攻絲動力頭61、攻絲燕尾槽導(dǎo)軌62、攻絲自動換刀滑塊導(dǎo)軌63、攻絲液壓進給導(dǎo)軌64、攻絲液壓油缸65、攻絲伺服電控?fù)Q刀系統(tǒng)66，所述攻絲液壓進給導(dǎo)軌64固定所述工作臺2上，當(dāng)鎖緊裝置8壓緊工作臺2開始加工時，所述攻絲液壓進給導(dǎo)軌64和與之相對應(yīng)的所述工位塊1上的所述┛型鋼板11在0°時的垂直面保持平行。

圓形底座7，是整個集體的固定及承重座，該組件是由加厚高強度鋼板加工而成，有很好的抗變形能力。

當(dāng)鉆頭進給到末端位置時，因為球體中心部位已經(jīng)被鉆空，這時進給速度依然很快時，鉆頭極易發(fā)生折斷造成損失，在銑面裝置3、鉆孔裝置4、倒角裝置5、攻絲裝置6上均設(shè)置有壓力繼電器，利用壓力繼電器來感應(yīng)各種動力頭的壓力從而控制進給速度，能夠極大的減少了動力頭折斷這一情況的發(fā)生

本發(fā)明的安裝方式：

工作臺2通過高強度螺栓固定在圓形底座7的中心部位，在工作臺2上按照72度等距離安裝有5個螺栓球固定與角度調(diào)節(jié)的工位塊1，工位塊1中的┛型鋼板11的垂直面必須與工作臺2的中心到工位塊1的水平分度盤13的中心線連線平行，然后確定平行分度盤13的0°位置，最后固定緊固；然后在圓形底座7上按照72度等距離安裝依次安裝銑面裝置3、鉆孔裝置4、倒角裝置5、攻絲裝置6，當(dāng)位于圓形底座7上的鎖緊裝置8壓緊工作臺時，銑面裝置3、鉆孔裝置4、倒角裝置5、攻絲裝置6分別與工作臺2上的四個工位塊1對齊；其中銑面裝置3、鉆孔裝置4、攻絲裝置6都有xy兩條導(dǎo)軌，xy導(dǎo)軌必須呈90°安裝，保證垂直；其次各組件的x軸都必須與┛型鋼板在0°時的垂直面保持平行，這樣整個組件安裝完畢。其中在工作臺2上空出一個工位塊1、在圓形底座7上空出一個工位9，這是給操作人員留出的工作工位，用來調(diào)節(jié)螺栓球的角度及裝卸螺栓球。

本發(fā)明的工作步驟：

首先操作人員打開配電柜總開關(guān)，機器啟動，然后在工位9開始安裝螺栓球，通過電動扳手安裝，快速而且扭力一致，調(diào)節(jié)需要加工的角度，緊固好以后把工作臺2向左旋轉(zhuǎn)72 度左右，當(dāng)?shù)竭_設(shè)定位置時，工作臺2下方的感應(yīng)塊與接近開關(guān)靠近輸入一個信號，鎖緊裝置8的鎖緊油缸工作，工作臺被鎖定，在鎖緊油缸完成動作以后輸出一個信號給銑面裝置3、鉆孔裝置4、倒角裝置5、攻絲裝置6的四個動力頭，動力頭接收信號后各液壓油缸開始進給；當(dāng)各刀具進給到設(shè)定位置時，在行程開關(guān)的作用下快速退刀，回到起點，鎖緊裝置8自動復(fù)位，操作人員把工作臺2向左旋轉(zhuǎn)，進入下一循環(huán)。

本發(fā)明具備以下優(yōu)點：

1、各種加工刀具同時加工，效率得到很大提高，是現(xiàn)有加工機器效率的4-5倍。

2、自動換刀系統(tǒng)，螺栓球的孔徑大小不一樣，一般的以1-3種孔徑為最多。本發(fā)明可以根據(jù)圖紙的要求在自動換刀系統(tǒng)中安裝不同數(shù)量的動力頭，換刀系統(tǒng)由伺服電機滑塊導(dǎo)軌及電控系統(tǒng)組成，極大的降低了人工手動換刀的時間。

3、液壓自動進給系統(tǒng)

該系統(tǒng)擁有多種不同的進給速度以適應(yīng)不同孔徑鉆頭對進給速度的要求。

4、末端進給速度自動調(diào)節(jié)

當(dāng)鉆頭進給到末端位置時，因為球體中心部位已經(jīng)被鉆空，這時進給速度依然很快時，鉆頭極易發(fā)生折斷造成損失，本發(fā)明利用壓力繼電器來感應(yīng)鉆頭的壓力從而控制進給速度，極大的減少了鉆頭折斷這一情況的發(fā)生。

5、本發(fā)明的自動化程度高，極大的減少了工人勞動強度。

6、本發(fā)明的精度高，一次工裝，在工作臺上完成五道工序，無需每次進行定位。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。