專利名稱：一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于重力鑄造汽車輪轂毛坯的切除設(shè)備，尤其是關(guān)于一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈毛坯的澆注口和溢料邊的切除。
背景技術(shù)：
鋁合金車輪以其重量輕、節(jié)能、散熱好、美觀、耐腐蝕、加工性好等優(yōu)點(diǎn)不斷被認(rèn)可，采用鋁合金車輪成為替代鋼質(zhì)車輪的最佳選擇，使得汽車鋁合金輪圈需求急劇增長。公路的高速化，使得輪轂的力學(xué)性能必須提升，現(xiàn)在一些中外合資企業(yè)引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，對澆注成型的模具和進(jìn)鋁液的方式進(jìn)行大的修改。由于輪轂的技術(shù)更改方法各不相同，因此帶來了澆注后毛坯的廢邊位置形狀都不一樣，這給生產(chǎn)廠家?guī)砹撕艽蟮臒?。用戶要求機(jī)床能夠自動入料，自動化加工，自動將切除后的廢料運(yùn)出機(jī)床，自動將工件移除機(jī)床，還要求加工速度必須快，能在一臺機(jī)床上同時加工不同的產(chǎn)品。現(xiàn)在的普通機(jī)床加工這類產(chǎn)品時只能單一加工，而且不能自動將廢料運(yùn)出機(jī)床，入料、移出加工好的工件和清理加工廢料依然還要人工進(jìn)行。對于毛坯溢料邊高度較高，一般的切冒口機(jī)床，無法做到自動切除。這大大的影響了單件產(chǎn)品的生產(chǎn)時間，提高了成本，同時人員的安全也得不到保障。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，是能夠自動夾緊工件自動將料翻入機(jī)床；機(jī)床在程序的控制下進(jìn)行切割，程序可以隨著產(chǎn)品的種類隨意的調(diào)取使用；切割完的廢料自動落入排屑器運(yùn)出機(jī)床，然后將加工好的產(chǎn)品移出機(jī)床。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，包括夾具部分、床身、小刀部分、大刀部分、控制部分，床身上設(shè)有主軸、夾具部分和控制部分，主軸上設(shè)有小刀部分和大刀部分，其特征在于所述的夾具部分自動夾緊定心輪轂毛坯后，自動翻入床身內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)，小刀部分開始切割輪轂毛坯的中心冒口，小刀切割的同時大刀部分運(yùn)行到起割點(diǎn)，小刀切割完后退到安全位置，夾具停止旋轉(zhuǎn)開始120°定位，大刀開始切割輪轂毛坯的其余毛邊，夾具定位多次變換完成整個切割后，大刀退回安全位置，夾具自動翻出機(jī)床，松開輪轂毛坯，完成切割。所述的夾具部分由一種可翻轉(zhuǎn)的進(jìn)行120°定位的夾具，它由夾持部分、旋轉(zhuǎn)部分、翻轉(zhuǎn)和支撐部分和旋轉(zhuǎn)油壓接頭部分組成，在機(jī)床切削三個高溢料邊時讓輪轂進(jìn)行120°定位，讓溢料邊對準(zhǔn)刀具，完成加工。所述的床身是一體式焊接結(jié)構(gòu)，將夾具和加工部件整合到一起，大大的增強(qiáng)了機(jī)床的剛性和運(yùn)輸性。所述的小刀部分由導(dǎo)向直線滑軌、Z軸傳動絲桿、絲桿驅(qū)動液壓馬達(dá)、編碼器、X軸絲桿、小刀驅(qū)動電機(jī)、小刀刀柄、導(dǎo)向柱組成，小刀切割中間的澆注冒口，小刀刀柄較長，能對較深的廢料進(jìn)行切削。小刀主軸側(cè)向安裝在安裝座上，主軸安裝板呈“V，字形排布在安裝座上?！?”字形排布使的整個刀具的平穩(wěn)性得到提高，不會出現(xiàn)兩個導(dǎo)軌都在側(cè)面時出現(xiàn)的滑塊受力不均，滑塊容易損壞的現(xiàn)象。所述的大刀部分由大刀、大刀驅(qū)動馬達(dá)、導(dǎo)向直線滑軌、Y軸傳動絲桿、絲桿驅(qū)動馬達(dá)和安裝座，刀具安裝面旋轉(zhuǎn)30°，刀具做30°的斜向運(yùn)動，配合夾具的120 °旋轉(zhuǎn)定位，切割工件的三片溢料邊，這樣就更好完成將溢料邊切除的功能。如果在澆注毛坯出現(xiàn)大小不一時，可以有更多的行程進(jìn)行彌補(bǔ)切割。所述的控制部分是由高靈敏度液壓馬達(dá)、伺服編碼器、齒輪副和絲桿、螺旋滑塊、安裝座組成，高靈敏度液壓馬達(dá)通過齒輪副、和絲桿連接，液壓馬達(dá)帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動，被動齒輪和絲桿跟著轉(zhuǎn)動，絲桿上安裝有螺旋滑塊，絲桿在安裝座上轉(zhuǎn)動，螺旋滑塊由此做前后移動，起到傳動的作用。編碼器安裝在絲桿尾部，固定在安裝座上，檢測位移量。所述的伺服編碼器計(jì)算出程序中位移量的位移脈沖數(shù)，檢測絲桿轉(zhuǎn)動的實(shí)際脈沖數(shù)同時給高靈敏度液壓馬達(dá)信號，控制其轉(zhuǎn)動或停止。
本發(fā)明，采用數(shù)控伺服控制，實(shí)現(xiàn)了可編程控制，能在較短的時間內(nèi)更改程序即以滿足各種產(chǎn)品的加工要求?？蛻舻目焖偾懈睢⒁慌_機(jī)床多種輪型的同時加工、產(chǎn)品可以自動的出入機(jī)床無需人工搬運(yùn)、廢料自動運(yùn)出無需人工清理、完全可以實(shí)現(xiàn)自動化的需求。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是夾持部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是小刀部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是大刀部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是控制部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式由圖I知，一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，由夾具部分I、床身2、小刀部分3、大刀部分4、控制部分5組成，床身2上設(shè)有主軸、夾具部分I和控制部分5，主軸上設(shè)有小刀部分3和大刀部分4，夾具部分I自動夾緊定心輪轂毛坯6后，自動翻入床身2內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)，小刀部分3開始切割輪轂毛坯6的中心冒口，小刀切割的同時大刀部分4運(yùn)行到起割點(diǎn)，小刀切割完后退到安全位置，夾具停止旋轉(zhuǎn)開始120°定位，大刀開始切割輪轂毛坯6的其余毛邊，夾具定位多次變換完成整個切割后，大刀退回安全位置，夾具自動翻出機(jī)床，松開輪轂毛坯6，完成一次切割。床身2是采用聯(lián)合一體式焊接結(jié)構(gòu)，將夾具和加工部件很好的整合到一起。大大的增強(qiáng)了機(jī)床的剛性和運(yùn)輸性。由圖2知，是夾持部分的結(jié)構(gòu)示意圖。夾具部分I是一種可翻轉(zhuǎn)的進(jìn)行120°定位的夾具，它由夾持部分1-1、旋轉(zhuǎn)部分1-2、翻轉(zhuǎn)和支撐部分1-3和旋轉(zhuǎn)油壓接頭1-4部分組成，在機(jī)床切削三個高溢料邊時讓輪轂進(jìn)行120°定位，讓溢料邊對準(zhǔn)刀具，完成加工。由圖3知，小刀部分的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的小刀部分3由導(dǎo)向直線滑軌3-1、Z軸傳動絲桿3-2、絲桿驅(qū)動液壓馬達(dá)3-3、編碼器3-4、X軸絲桿3-5、小刀驅(qū)動電機(jī)3_6、小刀刀柄3-7、導(dǎo)向柱3-8組成，小刀切割中間的澆注冒口，小刀刀柄3-7較長，能對較深的廢料進(jìn)行切削。小刀主軸側(cè)向安裝在安裝座上，主軸安裝板呈“7”字形排布在安裝座上。“7”字形排布使的整個刀具的平穩(wěn)性得到提高，不會出現(xiàn)兩個導(dǎo)軌都在側(cè)面時出現(xiàn)的滑塊受力不均，滑塊容易損壞的現(xiàn)象。由圖4知，是大刀部分結(jié)構(gòu)示意圖。所述的大刀部分4由大刀4-1、大刀驅(qū)動馬達(dá)4-2、導(dǎo)向直線滑軌4-3、Y軸傳動絲桿4-4、絲桿驅(qū)動馬達(dá)4-5和安裝座4_6，刀具安裝面旋轉(zhuǎn)30°，刀具做30°的斜向運(yùn)動，配合夾具的120 °旋轉(zhuǎn)定位，切割工件的三片溢料邊，這樣就更好完成將溢料邊切除的功能。如果在澆注毛坯出現(xiàn)大小不一時，可以有更多的行程進(jìn)行彌補(bǔ)切割。由圖5知，是所述的控制部分5是由高靈敏度液壓馬達(dá)5-2、伺服編碼器5-3、齒輪副5-1、5-4和絲桿5-5、螺旋滑塊5-6、安裝座5_7組成，高靈敏度液壓馬達(dá)5_2通過齒輪副
5-1、5-4和絲桿5-5連接，液壓馬達(dá)5-2帶動齒輪5-1轉(zhuǎn)動，齒輪5_4和絲桿5_5跟著轉(zhuǎn)動，絲桿5-5上安裝有螺旋滑塊5-6，絲桿5-5在安裝座5-7上轉(zhuǎn)動，螺旋滑塊由此可以做前后 移動，起到傳動的作用。編碼器3安裝在絲桿5尾部，固定在安裝座7上，檢測位移量。伺服編碼器5-3計(jì)算出程序中位移量的位移脈沖數(shù)，檢測絲桿5-5轉(zhuǎn)動的實(shí)際脈沖數(shù)同時給高靈敏度液壓馬達(dá)5-2信號，控制其轉(zhuǎn)動或停止。本發(fā)明采用防塵罩7對傳動絲桿進(jìn)行保護(hù)，使其使用壽命加長。
權(quán)利要求
1.一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，包括夾具部分(I)、床身(2)、小刀部分(3)、大刀部分(4)和控制部分(5)，床身(2)上設(shè)有主軸、夾具部分(I)和控制部分(5)，主軸上設(shè)有小刀部分(3) 和大刀部分(4)，其特征在于所述的夾具部分(I)自動夾緊定心輪轂毛坯(6 )后，自動翻入床身( 2 )內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)，小刀部分(3 )開始切割輪轂毛坯(6 )的中心冒口，小刀切割的同時大刀部分(4)運(yùn)行到起割點(diǎn)，小刀切割完后退到安全位置，夾具停止旋轉(zhuǎn)開始120°定位，大刀開始切割輪轂毛坯(6)的其余毛邊，夾具定位多次變換完成整個切割后，大刀退回安全位置，夾具自動翻出機(jī)床，松開輪轂毛坯(6)，完成切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，其特征在于所述的夾具部分(I)由一種可翻轉(zhuǎn)的進(jìn)行120°定位的夾具，它由夾持部分(1-1 )、旋轉(zhuǎn)部分(1-2)、翻轉(zhuǎn)和支撐部分(1-3)和旋轉(zhuǎn)油壓接頭(1-4)部分組成，在機(jī)床切削三個高溢料邊時讓輪轂毛坯(6)進(jìn)行120°定位，讓溢料邊對準(zhǔn)刀具，完成加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，其特征在于所述的床身(2)是一體式焊接結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，其特征在于所述的小刀部分(3)由導(dǎo)向直線滑軌(3-1)、Z軸傳動絲桿(3-2)、絲桿驅(qū)動液壓馬達(dá)(3-3)、編碼器(3-4), X軸絲桿(3-5)、小刀驅(qū)動電機(jī)(3-6)、小刀刀柄(3-7)、導(dǎo)向柱(3-8)組成，小刀切割中間的澆注冒口，小刀主軸側(cè)向安裝在安裝座上，主軸安裝板呈“ 7 ”字形排布在安裝座上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，其特征在于所述的大刀部分(4)由大刀(4-1)、大刀驅(qū)動馬達(dá)(4-2 )、導(dǎo)向直線滑軌(4-3 )、Y軸傳動絲桿(4-4)、絲桿驅(qū)動馬達(dá)(4-5 )和安裝座(4-6 )，刀具安裝面旋轉(zhuǎn)30°，刀具做30°的斜向運(yùn)動，配合夾具的120 °旋轉(zhuǎn)定位，切割工件的三片溢料邊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，其特征在于所述的控制部分(5 )由高靈敏度液壓馬達(dá)(5-2 )、伺服編碼器(5-3 )、齒輪副(5-1、5-4)和絲桿(5_5 )、螺旋滑塊(5-6 )、安裝座(5-7 )組成，高靈敏度液壓馬達(dá)(5-2 )通過齒輪副(5-1、5-4 )和絲桿(5-5 )連接，液壓馬達(dá)(5-2 )帶動齒輪(5-1)轉(zhuǎn)動，齒輪(5-4 )和絲桿(5-5 )跟著轉(zhuǎn)動，絲桿(5-5)上安裝有螺旋滑塊(5-6)，絲桿(5-5)在安裝座(5-7)上轉(zhuǎn)動，螺旋滑塊做前后移動，編碼器(3)安裝在絲桿(5)尾部并固定在安裝座(7)上，檢測位移量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，其特征在于所述的伺服編碼器(5-3)計(jì)算出程序中位移量的位移脈沖數(shù)，檢測絲桿(5-5)轉(zhuǎn)動的實(shí)際脈沖數(shù)同時給高靈敏度液壓馬達(dá)(5-2)信號，控制其轉(zhuǎn)動或停止。
全文摘要
一種可編程式強(qiáng)力輪轂冒圈切除機(jī)，包括夾具部分(1)、床身(2)、小刀部分(3)、大刀部分(4)和控制部分(5)，床身(2)上設(shè)有主軸、夾具部分(1)和控制部分(5)，主軸上設(shè)有小刀部分(3)和大刀部分(4)，其特征在于所述的夾具部分(1)自動夾緊定心輪轂毛坯(6)后，自動翻入床身(2)內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)，大、小刀部分(3)開始切割輪轂毛坯(6)，夾具自動翻出機(jī)床，松開輪轂毛坯(6)，完成切割。本發(fā)明，采用數(shù)控伺服控制，實(shí)現(xiàn)了可編程控制，能在較短的時間內(nèi)更改程序即以滿足各種產(chǎn)品的加工要求。
文檔編號B22D31/00GK102873315SQ20121038787
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者張培軍, 張達(dá)鑫, 葉松軍, 張秋白, 徐楨, 潘益琴, 何潤柄 申請人:江蘇天宏自動化科技有限公司