CN105834845A

CN105834845A - 一种磨削轴承滚子的无心磨床自动上下料设备

Info

Publication number: CN105834845A
Application number: CN201610302210.5A
Authority: CN
Inventors: 郭磊; 刘洪林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-05-07
Filing date: 2016-05-07
Publication date: 2016-08-10

Abstract

本发明公开了一种磨削轴承滚子的无心磨床自动上下料设备。包括上下料皮带输送机，送料机构，安装在磨床砂轮与导轮之间的磨架，磨架上方安装水平安装板与左右两块竖直安装板，两根导轨安装在水平安装板上，左侧竖直安装板上安装的水平直线运动汽缸，左右两块竖直安装板上安装接近传感器与减震器，水平导轨滑块上安装滑板，水平直线运动汽缸的活塞杆与滑板连接，滑板上安装竖直方向导杆汽缸，导杆气缸上安装两个磁性开关，竖直方向导杆汽缸活塞杆上安装气爪安装梁，两个气爪分别安装在气爪安装梁两端，气爪上安装滚子抓手，抓手上安装电阻式传感器。本发明实现了轴承滚子在无心磨床上磨削的上下料同步，提高了生产效率与产品合格率。

Description

一种磨削轴承滚子的无心磨床自动上下料设备

技术领域

本发明属于自动化装备领域，涉及一种磨削轴承滚子的无心磨床自动上下料设备。

背景技术

磨削加工是一种历史悠久、应用广泛金属切削方法。国内，目前主要应用于传统刀具难以切削的硬质材料以及精度、表面质量要求高的零件加工。随着大量新材料出现应用以及科学技术发展所带来的对零件精度、质量新要求，磨削加工应用增长幅度远超过其他传统加工方法。国外，磨削加工已广泛地应用毛坯直接加工，在很多方面取代了传统切削方法，磨床数量也达到机床总数60％左右。

无心磨床的无心磨削是工件不定中心的磨削，具有很高的加工精度从而被广泛运用于轴承滚子外圆的磨削加工。其最大的优点是无需对工件进行装夹定位，这使之能很好地用于大批量生产的场合，每个工件的安装调试时间几乎为零。影响产品品质及加工效率的主要因素是人工对设备的上下料过程。现阶段，无心磨床上下料主要通过人工推拉一套手动上下料装置，实现滚子在磨床上加工的上下料。此方式滚子在加工完成后由此手动装置拉出与手动装置之间发生摩擦影响了滚子表面加工精度，切换加工任务加工不同规格型号的滚子时需要调整手动装置的送料槽，严重影响了加工生产效率。

本发明针对上述现有手动上下料装置影响表面加工精度、且加工效率低等问题，设计一种无心磨床自动上下料设备及自动调整上下料装置提高加工进度及生产效率。

本发明技术方案如下：本发明包括：无心磨床左右两端的上料皮带输送机及下料皮带输送机运送上下料的轴承滚子，自动调整机构根据加工前设置的加工规格反馈数据给伺服电机通过锥齿轮Ⅰ、Ⅱ及齿轮、齿条传动调整阻挡梁在送料槽上方的位置满足不同长度规格滚子需求加工需求，在所述阻挡梁上安装接近传感器检测滚子物料到位情况，接近传感器检测滚子到位后反馈信号给可编程控制器控制侧推气缸运动带动侧推滑板上的送料槽运动至预定送料工位，安装在侧推气缸上的前磁性开关传感器检测侧推气缸运动到位后反馈给可编程控制器控制竖直导杆气缸在竖直方向向下运动，安装在竖直导杆气缸下端的磁性开关检测竖直方向气缸运动到预定工位后反馈信号给可编程控制器控制左右气爪抓取在磨架与送料槽上的滚子，安装在爪手上的电阻传感器反馈给可编程控制器控制侧推气缸返回初始位置，同时竖直导杆气缸竖直往上运动，安装在竖直导杆气缸上的上磁性开关检测到导杆气缸运动到位后反馈给可编程控制器控制安装在左侧安装板上的水平直线运动汽缸带动安装在滑块Ⅰ、Ⅱ上滑板运动至左侧预定工位，安装在安装板上左侧接近传感器检测滑板到位情况反馈给可编程控制器控制竖直导杆气缸竖直往下运动，安装在竖直导杆气缸上的下磁性开关检测到导杆气缸运动到位后反馈给可编程控制器控制气爪松开，左右气爪将滚子放置在磨架与下料皮带输送机上，电阻传感器检测左右爪手上滚子时反馈给可编程控制器控制装置回起始位置后磨床开始加工，滚子加工完成后重复抓取工作，在上料槽中的滚子与在磨架上的滚子同时抓取送料槽中滚子实现滚子上下料同步提高加工效率，安装在抓手上的电阻传感器实时检测滚子上下料期间状态，避免滚子突然掉落引起的安全事故。

图1是本设备的总体结构原理图。

图2是自动调整机构结构示意图。

图3是自动调整机构A-A向视图。

图4是设备工作流程图。

图中：1、水平直线运动汽缸；2、左侧安装板；3、左接近传感器；4、左减震器；5、水平安装板；6、直线导轨Ⅰ；7、直线导轨Ⅱ；8、滑板；9、滑块Ⅰ；10、滑块Ⅱ；11、竖直气缸；12、竖直气缸上磁性开关传感器；13、竖直气缸下磁性开关传感器；14、右减震器；15、右接近传感器；16、右侧安装板；17、气爪安装梁；18、右气爪；19、右抓手电阻传感器；20、爪手；21、左气爪；22、左抓手电阻传感器；23、磨架；24、送条机构自动调整装置；25、左上料皮带输送机；26、右下料皮带输送机；27检测滚子接近传感器；28送料槽；29预送料槽；30、侧推气缸；31、滑块Ⅴ；32、导轨Ⅴ；33、机架；34、安装轴Ⅱ；35、标准锥齿轮Ⅱ；36、标准锥齿轮Ⅰ；37、安装轴Ⅰ；38、伺服电机；39、导轨Ⅳ；40、滑块Ⅳ；41齿条安装槽Ⅱ；42标准直齿条Ⅱ；43、调整滑板；44、侧推滑板；45、阻挡梁；46、标准直齿轮；47、标准直齿条Ⅰ；48、齿条安装槽Ⅰ；49、滑块Ⅲ；50、导轨Ⅲ；51、前磁性开关传感器；52、后磁性开关传感器。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明。

如图1、图2所示，本发明包括安放在无心磨床右端的上料皮带输送机25将滚子输送至预送料槽，预送料槽中滚子在轴向推力下运动至送料槽，安放在无心磨床左端的下料皮带输送机26运送下料的轴承滚子，自动调整机构24根据加工前设置的加工规格选择调整程序通过可编程控制器反馈数据给伺服电机38，伺服电机38通过安装轴Ⅰ37、安装轴Ⅱ34、标准锥齿轮Ⅰ36、标准锥齿轮Ⅱ35、标准直齿轮46、标准直齿条Ⅱ42及标准直齿条Ⅰ47传动调整阻挡梁在送料槽上方的位置满足不同长度规格滚子需求加工需求，伺服电机38与安装轴Ⅰ37通过联轴器连接，安装轴Ⅰ37与标准锥齿轮Ⅰ36通过键连接，标准锥齿轮Ⅰ36与标准锥齿轮Ⅱ35啮合传动，标准锥齿轮Ⅱ35与安装轴Ⅱ34通过键连接，标准直齿轮46与安装轴Ⅱ34通过键连接，标准直齿轮46与标准直齿条Ⅱ47及标准直齿条Ⅰ42啮合传动，标准直齿条Ⅰ42安装在齿条安装槽Ⅰ41内，标准直齿条Ⅱ47安装在齿条安装槽Ⅱ48内，调整滑板43与齿条安装槽Ⅰ41连接，阻挡梁45与齿条安装槽Ⅱ48连接，在所述阻挡梁45上安装接近传感器27检测滚子物料到位情况，接近传感器27检测滚子到位后反馈信号给可编程控制器控制侧推气缸30运动带动安装在滑块Ⅴ31上的送料槽28运动至预定上料工位，安装在侧推气缸30上的前磁性开关传感器检测到侧推气缸运动到位后反馈给可编程控制器竖直导杆气缸竖直向下运动，安装在竖直导杆气缸11下端的磁性开关13检测竖直方向气缸运动到预定工位后反馈信号给可编程控制器控制左气爪21、右气爪18抓取在磨架23与送料槽28上的滚子，安装在爪手20上的右电阻传感器19与左电阻传感器22实时检测滚子由送料槽28至磨架23运动期间状态，避免滚子突然掉落引起的安全事故。左电阻传感器22与右电阻传感器19反馈信号给可编程控制器控制竖直导杆气缸11竖直往上运动，安装在竖直导杆气缸11上的上磁性开关12检测竖直导杆气缸11往上运动到位后反馈数据给可编程控制控制水平气缸1往左运动带动滑板8往左运动，安装在左安装板2上的左接近传感器3检测到滑板8运动到左侧位置后反馈信号给可编程控制器控制竖直导杆气缸11往下运动，安装在竖直导杆气缸上的下磁性开关13检测竖直导杆气缸11运动到位后反馈给可编程控制器控制左气爪21松开将滚子放置在下料皮带输送机26上、右气爪18松开将滚子放置在磨架23上，左电阻传感器22、右电阻传感器19反馈信号给可编程控制器控制竖直导杆气缸11往上运动，安装在竖直导杆气缸11上的上磁性开关12检测竖直导杆气缸运动11运动到位后反馈给可编程控制器控制滑板8往右运动，安装在右安装板16上的右接触传感器15检测到滑板8运动带右端位置后反馈可编程控制器控制磨床运转开始加工。

本发明在原有基础上满足加工精度的条件下考虑加工效率与安全性能等方面，设计了一套滚子同步上下料装置，实现滚子加工上下料的同步进行，装置中的自动调整送料机构摒弃原有送料机构在切换不同规格滚子需要拆装送料机构的复杂工序，能够实现根据来料规格不同自动调整送料装置满足不同规格物料切换生产很好提高了生产效率。

以上通过参考在附图中表示的示例性实施例对本发明做了特别的展示和说明，对本领域的技术人员来说，应该明白，在不背离本发明的思想和范围下做出在形式上和细节上的各种修改和改变，都将是对本发明专利的侵犯。因此本发明要保护的真正思想和范围由所附的权利要求书来限定。

Claims

1.一种磨削轴承滚子的无心磨床自动上下料设备。其特征在于：无心磨床左右两端的上料皮带输送机及下料皮带输送机运送上下料的轴承滚子，在无心磨床进料端安装自动调整送料机构根据滚子长度自动调整送料机构长度满足不同规格滚子需求，在所述送料机构上安装的接近传感器感应滚子物料到位情况；安装在磨床砂轮与导轮之间的磨架，在所述磨架上方安装水平安装板，在水平安装板左右安装的两块左右安装板，安装在水平安装板上的两根直线导轨Ⅰ、Ⅱ，在所诉左侧安装板上的水平直线运动汽缸，在所述两根导轨Ⅰ、Ⅱ的滑块Ⅰ、Ⅱ上安装滑板，水平直线运动汽缸的活塞杆与滑板连接实现滚子抓手水平运动，直线导轨两端分别安装接近传感器控制水平方向运动状态，直线导轨两端分别安装减震器缓冲水平运动给设备带来的冲击载荷，在所述滑板上安装竖直方向导杆汽缸，所诉导杆气缸上安装两个磁性开关控制竖直方向运动状态，所诉竖直方向导杆汽缸活塞杆上安装气爪安装梁，，两个气爪分别安装在气爪安装梁左右两端，在所述的气爪上安装滚子抓手，抓手上安装电阻式传感器检测滚子上下料过程中状态。

2.所诉自动调整送料机构包括安装在机架左端的伺服电机，伺服电机通过联轴器与标准锥齿轮Ⅰ的安装轴Ⅰ相连，标准锥齿轮Ⅰ与标准锥齿轮Ⅱ啮合传动，安装标准锥齿轮Ⅱ的安装轴Ⅱ上端安装标准直齿轮，机架上端安装两根导轨Ⅲ、Ⅳ与滑块Ⅲ、Ⅳ，滑块Ⅲ上安装齿条安装槽Ⅰ，滑块Ⅳ上安装齿条安装槽Ⅱ，齿条安装槽Ⅰ、Ⅱ内分别安装两根标准直齿条与标准直齿轮啮合传动，齿条安装槽Ⅰ上安装阻挡梁，阻挡梁上安装检测圆锥滚子物料到位情况的接近传感器，齿条安装槽Ⅱ上安装调整滑板，调整滑板上右端安装预供料槽，调整滑板左端安装导轨Ⅴ、滑块Ⅴ、侧推气缸，滑块Ⅴ上安装侧推滑板，侧推滑板上安装送料槽，侧推气缸与侧推滑板连接带动送料槽运动，所诉侧推气缸前后安装磁性开关检测侧推气缸运动位置。