本發(fā)明涉及一種由PLC控制的夾緊分度機構(gòu),用于二胡弦軸自動加工時的弦軸裝夾和自動分度。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的二胡弦軸加工基本為單工序的手工操作,例如弦軸的磨削、打孔和切斷,這些工序必須全部通過人工來逐個完成,無法進行分度,這種加工方式不僅加工效率低下,產(chǎn)品一致性差,而且勞動強度大,加工成本高。
雖然如今市面存在一些加工用分度機構(gòu),但這些分度機構(gòu)并不是專門用來加工二胡弦軸的。這些分度機構(gòu)上既沒有用于夾緊弦軸的夾緊裝置,也沒有設(shè)置感應(yīng)工位上有無弦軸的傳感器。因此不僅待加工的弦軸無法在此類機構(gòu)上得到有效的固定,而且工位上弦軸的有無還全憑人工判斷,非常容易出錯,難以保證加工質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明旨在提供一種用于二胡弦軸自動加工機的夾緊分度機構(gòu),實現(xiàn)二胡弦軸加工的自動分度,提高加工效率,降低勞動強度。
為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種用于二胡弦軸自動加工機的夾緊分度機構(gòu),包括一個設(shè)置在加工臺面的分度盤,所述分度盤由上盤、下盤、分度盤旋轉(zhuǎn)軸和分度盤連桿組成;所述分度盤旋轉(zhuǎn)軸垂直地設(shè)置在所述加工臺面上,所述分度盤旋轉(zhuǎn)軸的下端與位于所述加工臺面下方的步進電機連接;所述上盤和所述下盤均套設(shè)在所述分度盤旋轉(zhuǎn)軸上,所述上盤與所述下盤通過四根所述分度盤連桿連接在一起;
所述上盤上端面的邊緣開設(shè)有四個小孔,每個小孔的后側(cè)均設(shè)置有一個快速夾頭支架,所述快速夾頭支架的頂部設(shè)置有快速夾頭,所述快速夾頭的底部穿過所述快速夾頭支架連接有一快速夾頭壓桿;每個所述小孔中均設(shè)置有一根連接螺桿,所述連接螺桿的頂端通過一對端面軸承與所述快速夾頭壓桿的底端連接;所述連接螺桿的上部套設(shè)有彈簧,所述彈簧的頂端與所述端面軸承的下端接觸,所述彈簧的底端與所述上盤的上端面接觸;所述連接螺桿的底部通過內(nèi)螺紋設(shè)置有一壓頭,所述連接螺桿的下部設(shè)置有一用于鎖緊所述壓頭的螺母,通過調(diào)整所述壓頭的伸出量,可以調(diào)節(jié)壓緊力的大??;
所述下盤上端面的邊緣開設(shè)有四個鉆孔,四個所述鉆孔的圓心分別對應(yīng)地與所述上盤上四個小孔的圓心同軸;每個所述鉆孔中均設(shè)置有一個弦軸轉(zhuǎn)盤,所述弦軸轉(zhuǎn)盤上端面的中央設(shè)置有一個用于對準(zhǔn)弦軸毛坯底部定位孔的定位銷釘;所述弦軸轉(zhuǎn)盤的下部通過鎖緊螺母與一連軸裝置從動輪連接,所述鎖緊螺母的外表面上套設(shè)有摩擦從動輪;在后續(xù)的鉆孔工位中,鉆孔機構(gòu)上的摩擦輪驅(qū)動機構(gòu)會通過所述摩擦從動輪帶動所述弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),對所述弦軸毛坯進行角度定位;而在后續(xù)的磨削工位中,磨削機構(gòu)上的連軸裝置主動輪會通過所述連軸裝置從動輪帶動所述弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),對所述弦軸毛坯進行磨削加工;每個所述弦軸轉(zhuǎn)盤的后側(cè)均設(shè)置有一個用于監(jiān)測所述弦軸毛坯是否安裝到位的光電傳感器。
進一步的,所述連軸裝置從動輪的下端面為帶有齒形的端面。
進一步的,每個所述彈簧的外部均套設(shè)有一個導(dǎo)向套,所述導(dǎo)向套的底部安裝在所述上盤的上端面上;所述導(dǎo)向套的內(nèi)孔尺寸與所述連接螺桿外圓尺寸相配合,實現(xiàn)所述連接螺桿上下運動時的導(dǎo)向。
進一步的,所述連接螺桿的下部套設(shè)有保護套,防止設(shè)備運動時夾傷人員,所述保護套的頂部固定在所述上盤的下端面上,所述壓頭露出于所述保護套的底部。
進一步的,所述加工臺面上還設(shè)置有一定位桿支架,所述定位桿支架位于所述分度盤的前方,所述定位桿支架上橫向設(shè)置有一根用于實現(xiàn)所述弦軸毛坯圓周方向定位的定位桿。
本發(fā)明的工作原理如下:
本發(fā)明的夾緊分度機構(gòu)是一種應(yīng)用在二胡弦軸自動加工機上的核心機構(gòu),處于該二胡弦軸自動加工機的中心位置。在本發(fā)明的前方則為弦軸毛坯的上料區(qū)域,在本發(fā)明的左側(cè)則為用于對弦軸毛坯進行打孔的鉆孔機構(gòu),在本發(fā)明的后側(cè)則為用于對弦軸毛坯進行磨削加工的磨削機構(gòu),在本發(fā)明的右側(cè)則為對弦軸毛坯進行鋸斷的切斷機構(gòu)。
本發(fā)明分度盤上部的快速夾頭、快速夾頭壓桿、彈簧、連接螺桿和壓頭等部件構(gòu)成了一組夾緊裝置;本發(fā)明分度盤下部的弦軸轉(zhuǎn)盤、定位銷定、摩擦從動輪、連軸裝置從動輪以及光電傳感器等部件構(gòu)成了一組轉(zhuǎn)盤裝置。分度盤上的四組夾緊裝置與四組轉(zhuǎn)盤裝置分別一一對應(yīng),構(gòu)成了四個工位。
本發(fā)明的分度盤旋轉(zhuǎn)軸下方連接有步進電機,通過步進電機帶動分度盤旋轉(zhuǎn)軸和分度盤旋轉(zhuǎn),使得四個工位能夠在上料區(qū)域、鉆孔機構(gòu)、磨削機構(gòu)和切斷機構(gòu)之間的進行輪轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)分度,四個工位可連接加工。因此,根據(jù)每個工位當(dāng)時所處位置的不同,可以分別稱之為上料工位、鉆孔工位、磨削工位以及切斷工位。
在上料工位中,操作員將底部帶有定位孔的弦軸毛坯對準(zhǔn)定位銷釘,放置在弦軸轉(zhuǎn)盤上,轉(zhuǎn)動弦軸毛坯,直至碰到安裝在支架上的定位桿,實現(xiàn)圓周方向定位。然后向下扳轉(zhuǎn)快速夾頭,帶動快速夾頭壓桿和端面軸承向下運動,進而帶動連接螺桿及其底部的壓頭一同向下運動,壓緊弦軸毛坯,在光電傳感器檢測弦軸毛坯是否安裝到位后,實現(xiàn)夾緊。
在鉆孔工位中,弦軸轉(zhuǎn)盤上的摩擦從動輪會與鉆孔機構(gòu)上的一個摩擦主動輪接觸。摩擦主動輪經(jīng)電機驅(qū)動,通過摩擦從動輪驅(qū)動弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),進而帶動弦軸毛坯旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)鉆孔時的圓周方向定位。
在磨削工位中,弦軸轉(zhuǎn)盤底部帶有齒形端面的連軸裝置從動輪會與磨削機構(gòu)上同樣帶有齒形端面的連軸裝置主動輪嚙合。連軸裝置主動輪經(jīng)電機驅(qū)動,通過連軸裝置從動輪驅(qū)動弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),進而帶動弦軸毛坯旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)磨削加工。
在切斷工位中,當(dāng)弦軸毛坯的頂部被切斷后,操作員向上扳轉(zhuǎn)快速夾頭,帶動快速夾頭壓桿和端面軸承向上運動,在彈簧的作用下,連接螺桿帶著壓頭向上運動,松開夾緊狀態(tài),加工好的弦軸即可被去下工位。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明采用步進電機控制分度盤,實現(xiàn)自動分度,四工位連續(xù)自動加工。
2、本發(fā)明的四個工位采用相同的裝夾機構(gòu),實現(xiàn)模塊化制造,降低了生產(chǎn)成本。
3、本發(fā)明采用快速夾頭作為夾緊裝置,夾緊可靠,效率高,勞動強度低。
4、本發(fā)明設(shè)有轉(zhuǎn)盤裝置和光電傳感器,弦軸毛坯裝夾時,裝夾可靠,不易出錯。
5、本發(fā)明的轉(zhuǎn)盤裝置上設(shè)有摩擦從動輪,在后續(xù)的鉆孔工位中,鉆孔機構(gòu)上的摩擦輪驅(qū)動機構(gòu)可以通過該摩擦從動輪帶動弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),對弦軸毛坯進行角度定位。
6、本發(fā)明的轉(zhuǎn)盤裝置上設(shè)有端面帶齒的連軸機構(gòu)從動輪,在后續(xù)的磨削工位中,磨削機構(gòu)上的連軸裝置主動輪可以通過與連軸裝置從動輪的嚙合,進而帶動弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),對弦軸毛坯進行磨削加工。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本發(fā)明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明夾緊分度機構(gòu)的立體圖;
圖2為本發(fā)明分度盤部分的放大立體圖;
圖3為本發(fā)明分度盤上夾緊裝置的放大圖;
圖4為本發(fā)明分度盤上轉(zhuǎn)盤裝置的放大圖。
具體實施方式
下面將參考附圖并結(jié)合實施例,來詳細(xì)說明本發(fā)明。
參照圖1-2所示,一種用于二胡弦軸自動加工機的夾緊分度機構(gòu),包括一個設(shè)置在加工臺面111的分度盤,所述分度盤由上盤101、下盤110、分度盤旋轉(zhuǎn)軸109和分度盤連桿108組成;所述分度盤旋轉(zhuǎn)軸109垂直地設(shè)置在所述加工臺面111上,所述分度盤旋轉(zhuǎn)軸109的下端與位于所述加工臺面111下方的步進電機連接;所述上盤101和所述下盤110均套設(shè)在所述分度盤旋轉(zhuǎn)軸109上,所述上盤101與所述下盤110通過四根所述分度盤連桿108連接在一起;
參見圖3所示,所述上盤101上端面的邊緣開設(shè)有四個小孔,每個小孔的后側(cè)均設(shè)置有一個快速夾頭支架103,所述快速夾頭支架103的頂部設(shè)置有快速夾頭102,所述快速夾頭102的底部穿過所述快速夾頭支架103連接有一快速夾頭壓桿201;每個所述小孔中均設(shè)置有一根連接螺桿204,所述連接螺桿204的頂端通過一對端面軸承202與所述快速夾頭壓桿201的底端連接;所述連接螺桿204的上部套設(shè)有彈簧205,所述彈簧205的頂端與所述端面軸承202的下端接觸,所述彈簧的底端與所述上盤101的上端面接觸;所述連接螺桿204的底部通過內(nèi)螺紋設(shè)置有一壓頭209,所述連接螺桿204的下部設(shè)置有一用于鎖緊所述壓頭209的螺母208,通過調(diào)整所述壓頭209的伸出量,可以調(diào)節(jié)壓緊力的大小;
參見圖4所示,所述下盤110上端面的邊緣開設(shè)有四個鉆孔,四個所述鉆孔的圓心分別對應(yīng)地與所述上盤101上四個小孔的圓心同軸;每個所述鉆孔中均設(shè)置有一個弦軸轉(zhuǎn)盤212,所述弦軸轉(zhuǎn)盤212上端面的中央設(shè)置有一個用于對準(zhǔn)弦軸毛坯210底部定位孔的定位銷釘211;所述弦軸轉(zhuǎn)盤212的下部通過鎖緊螺母213與一連軸裝置從動輪216連接,所述鎖緊螺母213的外表面上套設(shè)有摩擦從動輪214;在后續(xù)的鉆孔工位中,鉆孔機構(gòu)上的摩擦輪驅(qū)動機構(gòu)會通過所述摩擦從動輪214帶動所述弦軸轉(zhuǎn)盤212旋轉(zhuǎn),對所述弦軸毛坯210進行角度定位;而在后續(xù)的磨削工位中,磨削機構(gòu)上的連軸裝置主動輪會通過所述連軸裝置從動輪216帶動所述弦軸轉(zhuǎn)盤212旋轉(zhuǎn),對所述弦軸毛坯210進行磨削加工;每個所述弦軸轉(zhuǎn)盤212的后側(cè)均設(shè)置有一個用于監(jiān)測所述弦軸毛坯210是否安裝到位的光電傳感器215。
進一步的,所述連軸裝置從動輪216的下端面為帶有齒形的端面。
進一步的,每個所述彈簧205的外部均套設(shè)有一個導(dǎo)向套104,所述導(dǎo)向套104的底部安裝在所述上盤101的上端面上;所述導(dǎo)向套104的內(nèi)孔尺寸與所述連接螺桿204外圓尺寸相配合,實現(xiàn)所述連接螺桿204上下運動時的導(dǎo)向。
進一步的,所述連接螺桿204的下部套設(shè)有保護套105,防止設(shè)備運動時夾傷人員,所述保護套105的頂部固定在所述上盤101的下端面上,所述壓頭209露出于所述保護套105的底部。
進一步的,所述加工臺面111上還設(shè)置有一定位桿支架106,所述定位桿支架106位于所述分度盤的前方,所述定位桿支架106上橫向設(shè)置有一根用于實現(xiàn)所述弦軸毛坯210圓周方向定位的定位桿107。
本發(fā)明的工作原理如下:
本發(fā)明的夾緊分度機構(gòu)是一種應(yīng)用在二胡弦軸自動加工機上的核心機構(gòu),處于該二胡弦軸自動加工機的中心位置。在本發(fā)明的前方則為弦軸毛坯的上料區(qū)域,在本發(fā)明的左側(cè)則為用于對弦軸毛坯進行打孔的鉆孔機構(gòu),在本發(fā)明的后側(cè)則為用于對弦軸毛坯進行磨削加工的磨削機構(gòu),在本發(fā)明的右側(cè)則為對弦軸毛坯進行鋸斷的切斷機構(gòu)。
本發(fā)明分度盤上部的快速夾頭、快速夾頭壓桿、彈簧、連接螺桿和壓頭等部件構(gòu)成了一組夾緊裝置;本發(fā)明分度盤下部的弦軸轉(zhuǎn)盤、定位銷定、摩擦從動輪、連軸裝置從動輪以及光電傳感器等部件構(gòu)成了一組轉(zhuǎn)盤裝置。分度盤上的四組夾緊裝置與四組轉(zhuǎn)盤裝置分別一一對應(yīng),構(gòu)成了四個工位。
本發(fā)明的分度盤旋轉(zhuǎn)軸下方連接有步進電機,通過步進電機帶動分度盤旋轉(zhuǎn)軸和分度盤旋轉(zhuǎn),使得四個工位能夠在上料區(qū)域、鉆孔機構(gòu)、磨削機構(gòu)和切斷機構(gòu)之間的進行輪轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)分度,四個工位可連接加工。因此,根據(jù)每個工位當(dāng)時所處位置的不同,可以分別稱之為上料工位、鉆孔工位、磨削工位以及切斷工位。
在上料工位中,操作員將底部帶有定位孔的弦軸毛坯對準(zhǔn)定位銷釘,放置在弦軸轉(zhuǎn)盤上,轉(zhuǎn)動弦軸毛坯,直至碰到安裝在支架上的定位桿,實現(xiàn)圓周方向定位。然后向下扳轉(zhuǎn)快速夾頭,帶動快速夾頭壓桿和端面軸承向下運動,進而帶動連接螺桿及其底部的壓頭一同向下運動,壓緊弦軸毛坯,在光電傳感器檢測弦軸毛坯是否安裝到位后,實現(xiàn)夾緊。
在鉆孔工位中,弦軸轉(zhuǎn)盤上的摩擦從動輪會與鉆孔機構(gòu)上的一個摩擦主動輪接觸。摩擦主動輪經(jīng)電機驅(qū)動,通過摩擦從動輪驅(qū)動弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),進而帶動弦軸毛坯旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)鉆孔時的圓周方向定位。
在磨削工位中,弦軸轉(zhuǎn)盤底部帶有齒形端面的連軸裝置從動輪會與磨削機構(gòu)上同樣帶有齒形端面的連軸裝置主動輪嚙合。連軸裝置主動輪經(jīng)電機驅(qū)動,通過連軸裝置從動輪驅(qū)動弦軸轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),進而帶動弦軸毛坯旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)磨削加工。
在切斷工位中,當(dāng)弦軸毛坯的頂部被切斷后,操作員向上扳轉(zhuǎn)快速夾頭,帶動快速夾頭壓桿和端面軸承向上運動,在彈簧的作用下,連接螺桿帶著壓頭向上運動,松開夾緊狀態(tài),加工好的弦軸即可被去下工位。
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,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。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)。