本發(fā)明涉及一種機(jī)械加工設(shè)備，尤其是一種消防閥體加工一體機(jī)。

背景技術(shù)：

消防閥體是各類消防閥門常用的閥體，如圖1所示，消防閥體10通常具有進(jìn)水孔11、出水孔12和控制孔13，且各個(gè)孔都為螺紋孔，對(duì)于部分消防閥體，還在與出水孔12對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有外螺紋段。

消防閥體加工通常是先采用鍛造或鑄造成型獲得毛坯，然后再對(duì)毛坯進(jìn)行切削加工獲得成品，目前，消防閥體的生產(chǎn)企業(yè)主要采用以下兩種方式進(jìn)行切削加工，一種是采用鏜床和銑床進(jìn)行切削加工，這種加工方式需要對(duì)毛坯進(jìn)行多次裝夾，影響生產(chǎn)效率，且鏜床和銑床的每個(gè)加工動(dòng)作都需要人工進(jìn)行操作，工人成本相對(duì)較大；另一種是采用cnc數(shù)控加工中心進(jìn)行切削加工，這種加工方式雖然無需對(duì)毛坯進(jìn)行多次裝夾，但是加工時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，且每個(gè)工件都需要人工進(jìn)行裝夾，也會(huì)影響生產(chǎn)效率。

有鑒于此，本申請(qǐng)人對(duì)消防閥體的切削加工方式進(jìn)行了深入的研究，遂有本案產(chǎn)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)效率相對(duì)較高且工人成本相對(duì)較低的消防閥體加工一體機(jī)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種消防閥體加工一體機(jī)，包括機(jī)架，所述機(jī)架上設(shè)置有水平布置的轉(zhuǎn)盤、用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置以及順時(shí)針或逆時(shí)針依次勻繞在所述轉(zhuǎn)盤周圍的上料機(jī)械手裝置、第一鏜銑裝置、第一攻螺紋裝置、第二鏜銑裝置、第二攻螺紋裝置、排屑裝置、翻轉(zhuǎn)裝置、第三鏜銑裝置、第三攻螺紋裝置和下料機(jī)械手裝置，所述轉(zhuǎn)盤上端面設(shè)置有十個(gè)以所述轉(zhuǎn)盤的軸線為中心均布的工件夾持裝置，且所述轉(zhuǎn)盤在與被夾持在各所述工件夾持裝置上的工件相對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)有穿孔，所述機(jī)架上還設(shè)置有位于所述轉(zhuǎn)盤下方的環(huán)形擋板，所述環(huán)形擋板與所述轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)連接，且所述環(huán)形擋板在與所述排屑裝置相對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)有通孔，所述排屑裝置包括排屑器和豎直布置的排泄管，所述排泄管的上端與所述通孔連接，下端與所述排屑器的廢屑入口連接。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述工件夾持裝置包括固定連接在所述轉(zhuǎn)盤上的固定座、滑動(dòng)連接在所述轉(zhuǎn)盤上的滑動(dòng)座和用于驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)座在所述轉(zhuǎn)盤上滑動(dòng)的液壓缸，所述固定座和所述滑動(dòng)座相向的一側(cè)分別具有與消防閥體的外形相匹配的夾持面。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述上料機(jī)械手裝置和所述下料機(jī)械手裝置都為多關(guān)節(jié)機(jī)械手裝置。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述第一鏜銑裝置包括水平滑動(dòng)連接在所述機(jī)架上的第一鏜銑動(dòng)力頭和用于驅(qū)動(dòng)所述第一鏜銑動(dòng)力頭在所述機(jī)架上水平滑動(dòng)的第一鏜銑升降電機(jī)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述第一攻螺紋裝置包括水平滑動(dòng)連接在所述機(jī)架上的第一攻牙動(dòng)力頭和用于驅(qū)動(dòng)所述第一攻牙動(dòng)力頭在所述機(jī)架上水平滑動(dòng)的第一攻牙升降電機(jī)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述第二鏜銑裝置和所述第三鏜銑裝置都包括豎直滑動(dòng)連接在所述機(jī)架上的第二鏜銑動(dòng)力頭和用于驅(qū)動(dòng)所述第二鏜銑動(dòng)力頭在所述機(jī)架上豎直滑動(dòng)的第二鏜銑升降電機(jī)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述第二攻螺紋裝置和所述第三攻螺紋裝置都包括豎直滑動(dòng)連接在所述機(jī)架上的第二攻牙動(dòng)力頭和用于驅(qū)動(dòng)所述第二攻牙動(dòng)力頭在所述機(jī)架上豎直滑動(dòng)的第二攻牙升降電機(jī)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述翻轉(zhuǎn)裝置包括缸體固定連接在所述機(jī)架上的橫移氣缸、與所述橫移氣缸的活塞桿固定連接且水平滑動(dòng)連接在所述機(jī)架上的滑塊、固定連接在所述滑塊上的進(jìn)給氣缸、與所述進(jìn)給氣缸的活塞桿固定連接且水平滑動(dòng)連接在所述滑塊上的支撐板、固定連接在所述支撐板上的旋轉(zhuǎn)氣缸以及固定連接在所述旋轉(zhuǎn)氣缸的旋轉(zhuǎn)頭上的手指氣缸，所述手指氣缸的手指桿上設(shè)置有與工件配合的夾持頭。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、通過設(shè)置轉(zhuǎn)盤以及勻繞在所述轉(zhuǎn)盤周圍的上料機(jī)械手裝置、第一鏜銑裝置、第一攻螺紋裝置、第二鏜銑裝置、第二攻螺紋裝置、排屑裝置、翻轉(zhuǎn)裝置、第三鏜銑裝置、第三攻螺紋裝置和下料機(jī)械手裝置，兩次裝夾即可完成消防閥體三個(gè)螺紋孔的切削加工，整個(gè)過程無需人工干預(yù)，生產(chǎn)效率相對(duì)較高且工人成本相對(duì)較低。

2、通過在轉(zhuǎn)盤上開設(shè)穿孔并在轉(zhuǎn)盤下設(shè)置環(huán)形擋板，各工位切屑加工產(chǎn)生的廢屑可被擊中在穿孔內(nèi)，最終通過通孔流入排屑裝置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排屑。

附圖說明

圖1為常見的消防閥體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明消防閥體加工一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明消防閥體加工一體機(jī)的工件夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明消防閥體加工一體機(jī)的翻轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)示對(duì)應(yīng)如下：

10-消防閥體；11-進(jìn)水孔；

12-出水孔；13-控制孔；

14-外螺紋段；

100-機(jī)架；110-環(huán)形擋板；

200-轉(zhuǎn)盤；210-工件夾持裝置；

211-固定座；212-滑動(dòng)座；

213-液壓缸；310-第一鏜銑裝置；

311-第一鏜銑動(dòng)力頭；320-第一攻螺紋裝置；

321-第一攻牙動(dòng)力頭；330-第二鏜銑裝置；

331-第二鏜銑動(dòng)力頭；332-第二鏜銑升降電機(jī)；

340-第二攻螺紋裝置；341-第二攻牙動(dòng)力頭；

342-第二攻牙升降電機(jī)；350-排屑裝置；

351-排屑器；352-排屑管；

360-翻轉(zhuǎn)裝置；361-橫移氣缸；

362-滑塊；363-進(jìn)給氣缸；

364-支撐板；365-旋轉(zhuǎn)氣缸；

366-手指氣缸；367-夾持頭；

370-第三鏜銑裝置；380-第三攻螺母裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

如圖1所示為本實(shí)施例提供的消防閥體加工一體機(jī)所要加工的消防閥體10，在采用本實(shí)施提供的消防閥體加工一體機(jī)進(jìn)行加工之前，需要先鍛造或鑄造出消防閥體的毛坯，然后利用本實(shí)施例提供給的消防閥體加工一體機(jī)加工出該消防閥體10的進(jìn)水孔11、出水孔12和控制孔13，需要說明的是，在本實(shí)施例中，該消防閥體10在與出水孔12對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置的外螺紋段14需要另外進(jìn)行加工。

如圖2所示，本實(shí)施提供的消防閥體加工一體機(jī)包括機(jī)架100，機(jī)架100上設(shè)置有水平布置的轉(zhuǎn)盤200、用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤200轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(圖中未示出)以及順時(shí)針或逆時(shí)針依次勻繞在轉(zhuǎn)盤200周圍的上料機(jī)械手裝置(圖中未示出)、第一鏜銑裝置310、第一攻螺紋裝置320、第二鏜銑裝置330、第二攻螺紋裝置340、排屑裝置350、翻轉(zhuǎn)裝置360、第三鏜銑裝置370、第三攻螺紋裝置380和下料機(jī)械手裝置(圖中未示出)，即轉(zhuǎn)盤200轉(zhuǎn)動(dòng)連接在機(jī)架100上，且與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置傳動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置及其與轉(zhuǎn)盤200的具體傳動(dòng)連接方式都是常規(guī)的，此處不再詳述。每個(gè)裝置分別對(duì)應(yīng)一個(gè)加工工位。

轉(zhuǎn)盤200上端面設(shè)置有十個(gè)以轉(zhuǎn)盤200的軸線為中心均布的工件夾持裝置210，如圖3所示，工件夾持裝置210包括固定連接在轉(zhuǎn)盤200上的固定座211、滑動(dòng)連接在轉(zhuǎn)盤200上的滑動(dòng)座212和用于驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)座212在轉(zhuǎn)盤200上滑動(dòng)的液壓缸213，固定座211和滑動(dòng)座212相向的一側(cè)分別具有與消防閥體10的外形相匹配的夾持面，且消防閥體10被夾持在固定座211和滑動(dòng)座212之間時(shí)，消防閥體10的進(jìn)水孔11朝上，其具有出水孔12的一側(cè)朝向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤200的中心軸的方向，當(dāng)然，也可以將消防閥體10的進(jìn)水孔11朝下布置。使用時(shí)，轉(zhuǎn)盤200每轉(zhuǎn)動(dòng)十分之一圈，工件夾持裝置210可移動(dòng)一個(gè)加工工位，當(dāng)某一個(gè)工件夾持裝置210依次經(jīng)過各個(gè)加工工位后，即可完成對(duì)消防閥芯10的加工。

仍如圖1所示，轉(zhuǎn)盤200在與被夾持在各工件夾持裝置210上的工件(即消防閥體毛坯件)相對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)有穿孔(圖中未示出)，即穿孔也有十個(gè)，且各穿孔分別位于對(duì)應(yīng)的工件夾持裝置210的固定座211和滑動(dòng)座212之間，優(yōu)選的，穿孔的直徑最好大于進(jìn)水孔11和控制孔13的直徑，且與被夾持在對(duì)應(yīng)工件夾持裝置210上的工件同軸，便于加工時(shí)廢屑自然掉入穿孔。

機(jī)架100上還設(shè)置有位于轉(zhuǎn)盤200下方的環(huán)形擋板110，環(huán)形擋板11與轉(zhuǎn)盤200同軸布置，且兩者相互滑動(dòng)連接，同時(shí)，環(huán)形擋板110堵塞在各穿孔的下端口位置上，這樣可避免穿孔內(nèi)的廢屑掉在地上。此外，環(huán)形擋板110在與排屑裝置350相對(duì)應(yīng)的位置處開設(shè)有通孔(圖中未示出)，隨著轉(zhuǎn)盤200的轉(zhuǎn)動(dòng)，各穿孔會(huì)依次與通孔連通，使得穿孔內(nèi)的廢屑從通孔中被排出，進(jìn)入排屑裝置350中。

排屑裝置350包括排屑器351和豎直布置的排泄管352，其中排屑器351可直接從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得，此處不再詳述。排屑管352的上端與通孔連接并相互連通，下端與排屑器351的廢屑入口連接并相互連通。

上料機(jī)械手裝置和下料機(jī)械手裝置都為常規(guī)的多關(guān)節(jié)機(jī)械手裝置，也可以直接從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得，此處也不再詳述。上料機(jī)械手裝置用于將工件抓取至對(duì)應(yīng)加工工位上的工件夾持裝置210上，下料機(jī)械手裝置用于將工件從對(duì)應(yīng)加工工位上的工件夾持裝置210取下。

第一鏜銑裝置310包括水平滑動(dòng)連接在機(jī)架100上的第一鏜銑動(dòng)力頭311和用于驅(qū)動(dòng)第一鏜銑動(dòng)力頭311在機(jī)架100上水平滑動(dòng)的第一鏜銑升降電機(jī)(圖中未示出)，第一鏜銑動(dòng)力頭311為常規(guī)的鏜銑床上所使用的動(dòng)力頭，同樣可以直接從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得。

第一攻螺紋裝置320包括水平滑動(dòng)連接在機(jī)架100上的第一攻牙動(dòng)力頭321和用于驅(qū)動(dòng)第一攻牙動(dòng)力頭321在機(jī)架100上水平滑動(dòng)的第一攻牙升降電機(jī)，第一攻牙動(dòng)力頭321與第一鏜銑動(dòng)力頭311的區(qū)別僅是動(dòng)力頭所使用的加工刀具的不同。

第二鏜銑裝置330和第三鏜銑裝置370的結(jié)構(gòu)相同，只是所使用的加工刀具可能存在不同。第二鏜銑裝置330和第三鏜銑裝置370都包括豎直滑動(dòng)連接在機(jī)架100上的第二鏜銑動(dòng)力頭331和用于驅(qū)動(dòng)第二鏜銑動(dòng)力頭331在機(jī)架100上豎直滑動(dòng)的第二鏜銑升降電機(jī)332，第二鏜銑動(dòng)力頭331與第一鏜銑刀頭311的區(qū)別僅是兩者傳動(dòng)軸布置方向不同以及兩者所使用的加工刀具的不同。

第二攻螺紋裝置340和第三攻螺紋裝置380的結(jié)構(gòu)相同，只是所使用的加工刀具可能存在不同。第二攻螺紋裝置340和第三攻螺紋裝置380都包括豎直滑動(dòng)連接在機(jī)架100上的第二攻牙動(dòng)力頭341和用于驅(qū)動(dòng)第二攻牙動(dòng)力頭341在機(jī)架100上豎直滑動(dòng)的第二攻牙升降電機(jī)352，第二攻牙動(dòng)力頭341與第一動(dòng)壓動(dòng)力頭321的區(qū)別僅是兩者傳動(dòng)軸布置方向不同以及兩者所使用的加工刀具的不同。

如圖4所示，翻轉(zhuǎn)裝置360包括缸體固定連接在機(jī)架100上的橫移氣缸361、與橫移氣缸361的活塞桿固定連接且水平滑動(dòng)連接在機(jī)架100上的滑塊362、固定連接在滑塊362上的進(jìn)給氣缸363、與進(jìn)給氣缸363的活塞桿固定連接且水平滑動(dòng)連接在滑塊362上的支撐板364、固定連接在支撐板364上的旋轉(zhuǎn)氣缸365以及固定連接在旋轉(zhuǎn)氣缸365的旋轉(zhuǎn)頭上的手指氣缸366，手指氣缸366的手指桿上設(shè)置有與工件配合的夾持頭367，即夾持頭367有兩個(gè)，其中，支撐板364豎直布置，且支撐板364在滑塊362上的滑動(dòng)方向與滑塊362在機(jī)架100上的滑動(dòng)方向相互垂直。使用時(shí)，在橫移氣缸361和進(jìn)給氣缸363的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)下，兩個(gè)夾持頭367插入出水孔12并相背張開，分別抵頂在出水孔12的側(cè)壁上，然后液壓缸213驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)座212松開被夾持的工件，夾持頭367在橫移氣缸361和進(jìn)給氣缸363的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)下將工件從工件夾持裝置210上取出，并在旋轉(zhuǎn)氣缸635的帶動(dòng)下翻轉(zhuǎn)180讀，再在橫移氣缸361和進(jìn)給氣缸363的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)下將工件重新放回工件夾持裝置210，最后液壓缸213驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)座212再一次將工件夾持在滑動(dòng)座212和固定座211之間，實(shí)現(xiàn)工件的翻轉(zhuǎn)。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做了詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于上述實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可以對(duì)本發(fā)明做出各種變形，如將上述實(shí)施例中的基礎(chǔ)上增設(shè)用于加工消防閥體的外螺紋段14的裝置，或者將上述實(shí)施例中的液壓缸213變更為氣缸等，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。