專利名稱：缸套內孔自動加工兩工位輸送和裝夾機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于對缸套內孔進行自動切削加工的兩工位輸送和裝夾機構。
通常，缸套內孔加工是采用人工搬運和安裝，采用液壓壓緊的方式在雙軸立式機床上進行，安裝定位重復性精度差。切削扭矩大時，被夾持的缸套易打滑轉動；切削時冷卻采用外冷卻方式，易污染工作環(huán)境及造成電路短接；而且工作節(jié)拍慢，勞動強度大；人工裝夾易發(fā)生安全事故。
目前，國內缸套行業(yè)尚未見該工藝過程中的兩工位或其他自動輸送和裝夾機構的報道。
本實用新型的目的在于實現(xiàn)缸套內孔加工過程中的自動輸送和裝夾；增大工件夾持扭矩，實現(xiàn)內冷卻方式。
本實用新型的目的通過如下措施實現(xiàn)在下夾具體與機床立柱底座之間的凹槽中設置兩工位步伐輸送機構，在下夾具體上設置兩工位轉臂回轉機構和夾持機構，在上夾具體下端設置一個同時防止兩個壓緊油缸活塞轉動的機構。步伐輸送機構按照小于兩倍的兩工位之間距離輸送缸套，步伐輸送機構中托架上設置了高度補償斜坡，幫助缸套消除因加工振動引起的微量高度誤差，恢復輸送高度。轉臂回轉機構中轉臂油缸活塞桿帶動雙面齒條使回轉齒輪回轉，從而帶動轉臂回轉擺動。夾持機構安裝在前臂上，夾緊油缸活塞桿帶動夾緊杠桿實現(xiàn)工件的夾緊與松開。在夾持機構中前臂上的上V形塊下面設置了復位彈簧，使工件加工后恢復原來的輸送高度。同時防止兩個壓緊油缸活塞轉動的機構是在導向體兩側設置兩條對稱長槽，在壓緊油缸活塞下端的內冷卻水圈上安裝兩條與長槽對應的導向鍵，防止壓緊油缸活塞轉動，提高了工件的夾持扭矩，使加工過程內冷卻方式適用。
附圖
一與附圖二是本實用新型結構示意圖，
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述一、加工缸套的機床為雙軸立式結構，夾具體放置在機床的底座上。在夾具上體(1)與下體(11)之間采用四柱聯(lián)接形式。其中在夾具上體(1)中設置兩個大壓緊油缸，油缸活塞(2)下端聯(lián)接內冷卻水圈(3)和上壓緊錐形齒圈(6)。在夾具下體(11)與機床立柱底座(13)之間的凹槽中，設置步伐輸送機構。
二、缸套(14)以豎立狀態(tài)放置在步伐輸送機構的托架(15)上。步伐油缸(19)活塞桿帶動輸送架(16)向前推進，輸送架(16)上裝有可轉動的棘爪(17)，棘爪(17)在偏心重的作用下，重的一端落在輸送架(16)上。輸送架(16)向前推進時，棘爪(17)推動缸套(14)前進一個節(jié)距。由于步伐油缸(19)的行程小于兩倍的工位間距離。因此，可以縮短步伐輸送機構的整體長度和步伐油缸(19)的行程。缸套(14)輸送到位以后，步伐油缸(19)活塞桿帶動輸送架(16)退回原位。調整油缸(19)活塞桿上的螺母(18)可以改變缸套(14)的起始點和終止點位置，使步伐輸送機構能夠將直徑大小不同的缸套(14)準確輸送到位。
三、回轉和夾持機構設置在夾具下體(11)上。轉臂油缸(28)活塞桿上聯(lián)接雙面齒條(31)，雙面齒條(31)兩側對應兩個回轉齒輪(20)，兩個回轉齒輪(20)上設置兩個轉臂(21)。雙面齒條(31)驅動兩個回轉齒輪(20)轉動一個定角度，使前臂(25)上夾持機構的上V型塊(7)和下V形塊(9)貼靠缸套(14)。調整轉臂油缸(28)活塞桿上的螺母(29)可以改變轉臂(21)起始點和終止點位置，使之適應直徑大小不同的缸套(14)準確定位和壓緊。對于鑄造時脫模錐度不同的缸套(14)，可以松開螺釘(10)，在下V形塊(9)上開有螺釘(10)通過的長槽，調整下V形塊(9)的位置，適應不同規(guī)格的缸套(14)夾緊和定位。
四、前臂(25)上設置夾緊油缸(30)，夾緊杠桿(23)及夾緊調整塊(22)。夾緊油缸(30)活塞桿帶動夾緊杠桿(23)向前推進。當夾緊杠桿(23)尾部碰上夾緊調整塊(22)以后，夾緊杠桿(23)繞支點轉動。此時，夾緊油缸(30)活塞桿繼續(xù)向前推進。當夾緊杠桿(23)前端觸及缸套(14)時，將缸套(14)夾緊。調整夾緊調整塊(22)位置，可以使夾持機構適應直徑大小不同的缸套(14)夾緊。
五、缸套(14)被夾緊以后轉臂油缸(28)帶動轉臂(21)回轉復位，使被夾持的缸套(14)位于下壓緊錐形齒圈(27)的上方，上壓緊錐形齒圈(6)的下方。同時，被夾持的缸套(14)碰撞行程開關(24)，對兩個大壓緊油缸發(fā)生延時壓緊電氣指令。調整行程開關(24)安裝位置可以適應不同直徑缸套(14)加工。在兩個大壓緊油缸活塞(2)的推動下，兩個上壓緊錐形齒圈(6)將兩只被夾持的缸套(14)壓下，壓緊在上壓緊錐形齒圈(6)與下壓緊錐形齒圈(27)之間，缸套(14)被壓下的同時，設置在前臂(25)上的上V型塊(7)下面的復位彈簧(8)同時隨缸套(14)被壓縮，處于被壓縮狀態(tài)。此時，缸套(14)處于待加工狀態(tài)。液壓油路中壓力繼電器發(fā)出雙軸立式機床液壓滑臺快進指令，進行切削加工。松開螺釘(26)時，由于前臂(25)上穿過螺釘(26)處開有長槽。因此，前臂(25)位置可以調整，即可以對缸套(14)的安裝壓緊定位位置進行單個調整。
六、液壓滑臺在接到壓力繼電器快進行信號后，帶動雙軸動力頭完成快進，工進、自動冷卻和快退動作。工進時，由于在上夾具體(1)下端設置了一個同時防止兩個壓緊油缸活塞(2)轉動的機構，即在上夾具體(1)下端設置導向體(4)，在導向體(4)兩側設置兩條對稱長槽，在導向體(4)兩側長槽內對應兩個安裝在內冷卻水圈(3)上的導向鍵(5)。因此，兩個大壓緊油缸活塞(2)和內冷卻水圈(3)均不能轉動。這樣可以避免缸套(14)在切削時因切削扭矩作用而產(chǎn)生的轉動，避免打壞刀具和夾具。同時也可以使安裝在內冷卻水圈(3)上的冷卻水軟管接頭(12)不因轉動而與水管扭脫，從而使內冷卻方式適用。缸套(14)內孔加工以后，兩個大壓緊油缸活塞(2)退回復位，兩個上壓緊錐齒圈(6)跟隨退回復位。缸套(14)在復位彈簧(8)的作用下，回復原來的高度。
七、轉臂油缸(28)再次帶動轉臂(21)回轉，把缸套(14)送回步伐輸送機構的托架(15)上。對于缸套(14)加工時振動引進的微量恢復高度誤差，在托架(15)上設置了高度補償斜坡，以保證缸套(14)被放回到托架(15)上。
八、轉臂(21)上的夾緊油缸(30)活塞桿帶動夾緊杠桿(23)退回復位。缸套(14)被松夾，放置在托架(15)上。
九、轉臂油缸(28)再次帶動轉臂(21)回轉復位。因為本次回轉復位的目的是方便步伐輸送機構將已加工好的缸套(14)送走和將待加工的缸套(14)輸送到位。所以，本次回轉復位沒有夾持缸套(14)，回轉時不觸及安置在下夾具體(11)上的行程開關(24)。即本次回轉復位電氣上無信號指令兩個大壓緊油缸活塞(2)壓下和液壓滑臺快進與工進動作。
十、步伐油缸(19)活塞桿再次帶動輸送架(16)向前推進。將已加工好的缸套(14)送走，同時將待加工的缸套(14)輸送到位。至此，整個輸送和安裝壓緊完成一個循環(huán)。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比較，具有如下幾個特點
1、缸套安裝壓緊定位時重復性精度高，避免了人工裝夾的隨意性和視覺上引起的安裝誤差。
2、缸套輸送和裝夾機構與機床電氣及液壓系統(tǒng)結合后可以實現(xiàn)整個機床加工自動化。減輕了工人勞動強度，提高了工作中的安全性。
3、由于采用兩工位輸送和裝夾機構，改變了人工順序裝夾方法，使生產(chǎn)效率提高，加快了生產(chǎn)節(jié)拍。
4、由于采用壓緊活塞導向裝置，同時控制兩個壓緊活塞不產(chǎn)生轉動。加大了克服切削扭矩的能力，使缸套在切削加工時，不易產(chǎn)生滑轉。同時，解決了機床內冷卻方式無法使用的問題，使內冷卻方便適用，避免了外冷卻方式冷卻液飛濺，造成污染工作場地的現(xiàn)象。同時還可避免冷卻液飛濺造成的電氣盒線路短接。
權利要求1.一種用于缸套內孔自動加工的兩工位輸送和裝夾機構；由兩工位步伐輸送機構、兩工位回轉和夾持機構、壓緊油缸及防止油缸轉動機構組成。本實用新型的特征是在下夾具體(11)和機床立柱底座(13)之間的凹槽中設置兩工位步伐輸送機構，在下夾具體(11)上設置兩工位轉臂回轉機構和夾持機構，在上夾具體(1)下端設置一個同時防止兩個壓緊油缸活塞(2)轉動的機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的缸套內孔自動加工兩位輸送和裝夾機構，其特征是步伐油缸(19)行程小于兩倍的工位間距離，托架(15)上設置高度補償斜坡。
3.根據(jù)權利要求1所述的缸套內孔自動加工兩工位輸送和裝夾機構，其特征是雙面齒條(31)兩側對應兩個回轉齒輪(20)，兩個回轉齒輪(20)上設置兩個轉臂(21)。
4.根據(jù)權利要求1所述的缸套內孔自動加工兩工位輸送和裝夾機構，其特征是前臂(25)上設置夾緊油缸(30)、夾緊杠桿(23)及夾緊調整塊(22)，前臂(25)上穿過螺訂(26)處開有長槽，在前臂(25)上的上V形塊(7)下面設置復位彈簧(8)，在下V形塊(9)上開有螺釘(10)通過的長槽。
5.根據(jù)權利要求1所述的缸套內孔自動加工兩工位輸送和裝夾機構，其特征是上夾具體(1)下端設置導向體(4)，在導向體(4)兩側設置兩條對稱長槽，在導向體(4)兩側長槽內對應兩個安裝在內冷卻水圈(3)上的導向鍵(5)。
專利摘要一種缸套內孔自動加工兩工位輸送和裝夾機構由兩工位步伐輸送機構、兩工位回轉和夾持機構、壓緊油缸及防止油缸轉動機構組成。步伐輸送機構位于夾具與立柱底座間凹槽中小節(jié)距輸送工件。下夾具體上轉臂與前壁經(jīng)雙面齒條驅動將工件送至加工位置和送回輸送位置。前臂上夾緊油缸驅動夾緊杠桿實現(xiàn)工件的夾緊與松開。壓緊油缸活塞在上夾具體下端的導向體制導下將工件壓緊和松開。前臂上復位彈簧和輸送托架斜坡幫助工件恢復輸送高度。
文檔編號B23Q3/06GK2141749SQ9222348
公開日1993年9月8日 申請日期1992年5月31日 優(yōu)先權日1992年5月31日
發(fā)明者章平君, 章翊, 陳源遠, 孫繼元 申請人:章平君