本發(fā)明涉及一種用于管軸件端面超精密加工專用機床,尤其是一種可一次性完成管軸件兩端面及內(nèi)外倒角的車削工作的專用機床。
背景技術(shù):
用于打印機、復(fù)印機等設(shè)備上的薄壁鋁合金管件具有重量輕、需求量大、尺寸和位置精度要求高等特點。目前,用于此類管件端面再加工的設(shè)備常存在下面問題:
1.進口設(shè)備能加工出符合精度要求的產(chǎn)品,但設(shè)備價格太高。
2. 國內(nèi)機床加工出的管件質(zhì)量不穩(wěn)定,產(chǎn)品合格率低;管件加工時的安裝、定位和夾緊采用氣動方式,受力控制不好,且氣動產(chǎn)品的加入增加了對工作空間的需求。
針對上述問題,本發(fā)明可以有效解決上述管件加工問題,滿足較高的同軸度和垂直度的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決進口管件端面加工機床價格高和現(xiàn)有機床不能完成滿足成品的加工質(zhì)量這類問題,本發(fā)明提供一種管軸超精密自動化加工專用機床,對傳統(tǒng)的管件加工思路,以及機床提出針對性的改進與優(yōu)化。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種管軸超精密自動化加工專用機床,包括機床車身、電主軸、夾緊裝置、上料機構(gòu)、凸輪傳動軸、電機,所述機床車身上面兩端同軸安裝有兩個電主軸,用電主軸來保證工件可靠加工,電主軸前方裝有上料機構(gòu),通過上料機構(gòu),實現(xiàn)工件準確上料,所述上料機構(gòu)旁邊裝有夾緊裝置,通過夾緊裝置實現(xiàn)不同管徑的工件的可靠夾持,所述機床車身下面裝有電機和凸輪傳動軸,電機與凸輪傳動軸傳動連接,通過凸輪傳動軸實現(xiàn)運動動力的分配輸出,凸輪傳動軸上裝有多個凸輪組成傳動機構(gòu),依次用于控制夾緊裝置、送料板、拆卸板、電主軸的運動,實現(xiàn)對鋁管端面的加工。
所述上料機構(gòu)包括翻板、送料連接叉頭、連接桿,翻板 ,翻板通過送料連接叉頭連接連接桿,通過推工件凸輪和擋板凸輪的運動,使翻板形成 V型角度,并依靠鋁管自重,從而保證每次僅有一根鋁管處于待加工位置,其余鋁管處于待配送狀態(tài)。
所述夾緊裝置包括高度調(diào)整塊、彈簧座、彈簧、彈簧上壓塊、夾具活動架、夾具外罩、彈簧壓座板、上壓塊座、工件上壓塊、工件下壓塊,工件下壓塊下面設(shè)有高度調(diào)整塊,上面具有工件上壓塊,工件上壓塊和工件下壓塊之間放置工件,工件上壓塊上面通過上壓塊座連接彈簧座,彈簧座連接夾具活動架,夾具活動架與彈簧座之間裝有彈簧,且彈簧與固定在夾具活動架的彈簧上壓塊接觸連接,夾具活動架置于夾具外罩中。
所述凸輪傳動軸上依次裝有電主軸移動圓柱凸輪A、推工件凸輪、拆卸凸輪A、夾緊凸輪、開門凸輪、拆卸凸輪B 、擋板凸輪 、電主軸移動圓柱凸輪B、皮帶輪,其中,電主軸移動圓柱凸輪A、電主軸移動圓柱凸輪B分別通過拔桿連接兩個電主軸,推工件凸輪和擋板凸輪分別通過連接桿連接上料機構(gòu)的送料板,拆卸凸輪A和拆卸凸輪B分別連接工件的拆卸板,開門凸輪連接工件的下料門,夾緊凸輪通過連桿連接夾緊裝置。
所述兩只電主軸前端各裝三把刀,分別同時進行管件內(nèi)孔倒角、外圓倒角和端面的加工。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的機床采用電主軸為動力,凸輪傳動實現(xiàn)自動控制這一新型設(shè)計方案,能夠快速、有效的實現(xiàn)對管件的加工。本發(fā)明采用目前流行的電主軸技術(shù),使機床頭架結(jié)構(gòu)緊湊;兩只電主軸前端各裝三把刀,分別同時進行管件內(nèi)孔倒角、外圓倒角和端面的加工,提高加工效率;采用八只凸輪驅(qū)動各個執(zhí)行元件,實行整機全自動化,且結(jié)構(gòu)簡單可靠;工件采用“自位”夾緊,避免工件夾緊時的過定位及夾緊力不均,并設(shè)置微調(diào)機構(gòu),以滿足所需夾緊力;采用自動翻轉(zhuǎn)裝置實現(xiàn)上下料的自動化,提高了工作效率和工作可靠性。在重要環(huán)節(jié)上采用彈性元件設(shè)置微調(diào)機構(gòu),更精確地實現(xiàn)加工過程中的尺寸公差及形位公差要求。
本發(fā)明利用凸輪軸上多個凸輪組成的傳動機構(gòu)依次控制夾具、送料板、拆卸板、電主軸等運動,實現(xiàn)對鋁管端面的加工。通過凸輪軸傳動,解決了工件完整加工過程時在時間、空間上易干涉,效率低,加工時間長的問題。
本發(fā)明可以適應(yīng)不同長度、不同材料、不同尺寸和形位公差的管件加工,機床結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、工作效率高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的管軸超精密自動化加工專用機床總體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為上料機構(gòu)工作原理圖;
圖3為夾緊裝置剖視圖;
圖4為凸輪傳動軸上各凸輪功能簡圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
如圖1所示,本發(fā)明的管軸超精密自動化加工專用機床,包括機床車身1、電主軸2、夾緊裝置3、上料機構(gòu)4、凸輪傳動軸5、電機6。機床車身1上面兩端同軸安裝有兩個電主軸2,用電主軸2來保證工件可靠加工,電主軸2前方裝有上料機構(gòu)4,通過上料機構(gòu)4,實現(xiàn)工件準確上料,所述上料機構(gòu)4旁邊裝有夾緊裝置3,通過夾緊裝置3實現(xiàn)不同管徑的工件的可靠夾持,機床車身1下面裝有電機6和凸輪傳動軸5,電機6與凸輪傳動軸5傳動連接,通過凸輪傳動軸5實現(xiàn)運動動力的分配輸出,凸輪傳動軸5上裝有多個凸輪組成傳動機構(gòu),依次用于控制夾緊裝置3、送料板、拆卸板、電主軸2的運動,實現(xiàn)對鋁管端面的加工。采用凸輪傳動軸5和電主軸2的協(xié)同創(chuàng)新應(yīng)用。兩只電主軸前端各裝三把刀,分別同時進行管件內(nèi)孔倒角、外圓倒角和端面的加工。電主軸2降低了普通電機的不同步導(dǎo)致被加工管件不同心,兩端電主軸的使用,保證同心度。
如圖2所示,上料機構(gòu)1包括翻板4-1、送料連接叉頭4-2、連接桿4-3,翻板4-1 ,翻板4-1通過送料連接叉頭4-2連接連接桿4-3。上料機構(gòu)1,使用常見的V型板,通過凸輪傳動軸5的上料凸輪的運動,兩次利用V型板角度,依靠鋁管自重,從而保證每次僅有一根鋁管處于待加工位置,其余鋁管處于待配送狀態(tài)。
如圖3所示,夾緊裝置3包括高度調(diào)整塊3-1、彈簧座3-3、彈簧3-4、彈簧上壓塊3-5、夾具活動架3-6、夾具外罩3-7、彈簧壓座板3-8、上壓塊座3-9、工件上壓塊3-10、工件下壓塊3-11,工件下壓塊3-11下面設(shè)有高度調(diào)整塊3-1,上面具有工件上壓塊3-10,工件上壓塊3-10和工件下壓塊3-11之間放置工件3-2,工件上壓塊3-10上面通過上壓塊座3-9連接彈簧座3-3,彈簧座3-3連接夾具活動架3-6,夾具活動架3-6與彈簧座3-3之間裝有彈簧3-4,且彈簧3-4與固定在夾具活動架3-6的彈簧上壓塊3-5接觸連接,夾具活動架3-6置于夾具外罩3-7中。
夾緊裝置3,結(jié)合鋁管圓形截面,夾緊時進行自位夾緊,有效解決了:(1)傳統(tǒng)夾緊裝置對圓型管件夾緊時,易損壞管件,造成變形;(2)隨著工作時間長,夾具易磨損,影響加工誤差;(3)相關(guān)的傳統(tǒng)夾具通配性差,夾緊功能不滿足時不易更換。
如圖4所示,凸輪傳動軸5上依次裝有電主軸移動圓柱凸輪A5-1、推工件凸輪5-2、拆卸凸輪A5-31、夾緊凸輪5-4、開門凸輪5-5、拆卸凸輪B5-6 、擋板凸輪5-7 、電主軸移動圓柱凸輪B5-8、皮帶輪5-9,其中,電主軸移動圓柱凸輪A5-1、電主軸移動圓柱凸輪B5-8分別通過拔桿連接兩個電主軸2,推工件凸輪5-2和擋板凸輪5-7分別通過連接桿連接上料機構(gòu)4的送料板,拆卸凸輪A5-31和拆卸凸輪B5-6分別連接工件的拆卸板,開門凸輪5-5連接工件的下料門,夾緊凸輪5-4通過連桿連接夾緊裝置3。