CN106424943B - 锯片打刺装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了锯片打刺装置，包括设置于工作台上的定位柱、压紧装置、空间刀片装置和PLC控制器，锯片置于定位柱的顶部位置，压紧装置压紧或者松开锯片，PLC控制器连接并控制定位柱、压紧装置和空间刀片装置；以定位柱的轴向为Z向，定位柱面向操作人员的一侧为Y轴，垂直于Y轴和Z轴的为X轴，空间刀片装置包括Y向运动装置、XZ向运动装置、加工动力源和刀片；加工动力源固定在XZ向运动装置上，并且刀片固定在加工动力源上，同时刀片位于锯片的加工位置上方。本发明的锯片打刺装置，能够自动实现对锯片的进行自动定位、压紧、表面打斜刺，即空间打刺，从而达到提高生产效率的目的。

Description

锯片打刺装置

技术领域

本发明涉及技术领域，特别是涉及锯片打刺装置。

背景技术

现有的锯片在加工过程中,需要在其中一个零件的外表面打刺,从而实现锯片的组装以及使用,但是现有的锯片打刺依靠人工操作,操作时间较长,并且劳动强度较高,加工周期较长。

现有技术中，申请公布号为CN 104647067 A的专利申请公开了名称为空间倾斜孔系加工装置，由基础角铁、定位销、标准对刀块、工艺压块及分度定位销组成，所述的基础角铁为半圆形，且设计有一弧形槽，沿弧形槽两侧安装工艺压块，标准对刀块通过定位销固定在基础角铁上，分度定位销沿弧形槽周向分度定位工件。工件通过基础角铁的弧形槽径向定位和分度定位销的周向分度定位，实现工件稳固定位。本发明的结构可广泛用于圆弧型工件上规律分布的空间倾斜孔系在普通或数控镗床上的加工。安装使用方便快捷，定位稳固、分度准确，可有效保证空间倾斜孔系的加工精度、位置关系及表面质量要求。该装置安装操作简便，对操作者技能水平要求低。在线加工时操作者劳动强度低，装置成本低廉。

但是该空间倾斜孔系加工装置主要用于对大型零件的加工，诸如大型筋条、型材的斜孔加工，对于小型零件，斜孔以及打刺的设备并没有公开的技术。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了锯片打刺装置，其目的在于能够自动实现对锯片的进行自动定位、压紧、表面打斜刺，即空间刺，实现锯片表面斜刺的自动加工，从而达到提高生产效率的目的。

本发明所采用的技术方案是：锯片打刺装置，包括设置于工作台上的定位柱、压紧装置、空间刀片装置和PLC控制器，锯片置于定位柱的顶部位置，压紧装置压紧或者松开锯片，PLC控制器连接并控制定位柱、压紧装置和空间刀片装置；以定位柱的轴向为Z向，定位柱面向操作人员的一侧为Y轴，垂直于Y轴和Z轴的为X轴，空间刀片装置包括Y向运动装置、XZ向运动装置、加工动力源和刀片，其中Y向运动装置和XZ向运动装置相互连接，并且分别连接在PLC控制器上；加工动力源固定在XZ向运动装置上，并且刀片固定在加工动力源上，同时刀片位于锯片的加工位置上方。

本发明的进一步改进在于，加工动力源包括加工气缸和气锤，加工气缸和气锤通过设置于该两者之间的垫板平行地固定成为一个整体结构，该整体结构通过刀杆固定刀片；整体结构与刀杆之间还连接有弹簧；加工气缸和气锤分别连接PLC控制器。

本发明的进一步改进在于，刀片为长条形，并且其高度方向可调整地连接在刀杆上，刀杆上设有竖直方向的刀孔，刀片穿过刀孔，并且通过设置刀杆侧面的刀连接螺杆顶紧或调解刀片。

本发明的进一步改进在于，Y向运动装置包括Y向底板和Y向运动气缸，Y向运动气缸固定在Y向底板上；XZ向运动装置包括X向底板和旋转板、XZ向导向装置，X向底板的一端固定Y向底板，另一端活动地连接旋转板，并且连接旋转板的一端靠近定位柱；XZ向导向装置连接在旋转板的自由端；X向底板上设有一组对称的扇形凹槽，每一个扇形凹槽内连接一个螺栓，从而保证固定在X向底板上的装置相对于Y向运动装置产生XY方向的位移；加工动力源连接在旋转板靠近XZ向导向装置的一端；Y向运动装置和XZ向运动装置分别连接PLC控制器。

本发明的进一步改进在于，旋转板与Y向底板之间设有支撑螺栓装置，支撑螺栓装置包括固定块和调节螺杆，固定块固定在旋转板上，调节螺杆穿过固定块从旋转板上方延伸至Y向底板顶部位置。

本发明的进一步改进在于，XZ向导向装置包括XZ向气缸、伸缩轴和支架，XZ向气缸通过铰支座活动地连接在X向底板，从而便于伸缩轴随旋转板旋转；支架固定在旋转板的上方，伸缩轴连接在XZ向气缸和支架之间；此外XZ向气缸连接PLC控制器。

本发明的进一步改进在于，旋转板通过旋转支座连接在X向底板上旋转，旋转支座的左右两个侧面上设有竖直U形槽，竖直U形槽的横向位置设有连接轴，竖直U形槽的顶部位置方向上设有螺栓调节手柄，螺栓调节手柄调节并且压紧连接轴。

本发明的进一步改进在于，压紧装置包括压块、压紧气缸和压紧底座，压紧气缸通过压紧底座连接在工作台上，压块连接在压紧气缸上下移动，并且压块位于定位柱的正上方上下移动；此外压紧气缸连接PLC控制器 。

本发明的进一步改进在于，定位柱底部还连接减速装置，减速装置包括减速电机和减速轴，减速轴连接定位柱，减速轴与定位柱之间还设有摩托车刹车总成，摩托车刹车总成依次连接刹车气缸和PLC控制器。

本发明的进一步改进在于，PLC控制器的操作界面包括刹车控制模块、压片控制模块、刀片作动模块、参数输入模块、基体转动模块、手动打刺开始模块、双排磨轮模块和单排开始模块，其中刀作动模块包括刀前伸模块、刀下降模块和刀外移模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的锯片打刺装置，将锯片采用定位柱定位，压紧装置压紧，以及空间刀片装置对其进行加工，上述三种装置同时连接PLC控制器上，当锯片在定位柱上采用压紧装置压紧后，空间刀片装置在其Y向运动装置、XZ向运动装置、加工动力源和刀片的共同作用下对锯片进行打刺。每一块锯片只需一系列动作程序就可以完成沿其周向的若干刺的加工，效率较高。此外，该加工装置还适用于小型空间斜孔的加工，其本身制造成本较低，使用性能较强。

附图说明

图1为锯片打刺装置的实施例的一个方向的三维结构示意图；

图2为图1的实施例的另一个方向的三维结构示意图；

图3为图1的实施例的刀片的三维结构示意图；

图4为图1的实施例的主视图；

图5为图1的实施例的俯视图；

图6为图1的实施例的空间刀片装置的一个方向的三维结构示意图；

图7为图6的实施例的另一个方向的三维结构示意图；

图8为图6的实施例的主视图；

图9为图6的实施例的俯视图；

图10为锯片打刺装置的刹车装置的一个实施例的三维结构示意图；

图11为PLC控制器的控制界面的一个实施例；

其中：1-工作台，2-定位柱，3-压紧装置，31-压块，32-压紧气缸，33-压紧气缸底座；4-减速装置，41-减速电机，42-减速轴；5-摩托车刹车总成，51-刹车盘，52-电磁阀，53-支撑，54-刹车气缸，55-刹车叉，56-刹车支架；6-Y向运动装置，61-Y向运动气缸；7-加工气缸，8-气锤，9-垫板，10-刀杆，101-刀孔，102-刀连接螺杆；11-刀片；12-倾斜滑块，13-弹簧，131-螺杆一，132-螺杆二；14-Y向底板，15- X向底板，151-扇形凹槽，152-螺栓；16- X向底板，161- X向底板，162-连接螺栓；17- XZ向导向装置，171-XZ向气缸，172-伸缩轴，173-支架；18-PLC控制器，19-锯片，20-铰支座，21-支撑螺栓装置，211-固定块，212-调节螺杆；22-半工字型支架，23-增强块，24-旋转支座，241-竖直U形槽，242-竖直倾斜滑轨；25-连接轴，26-螺栓调节手柄。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

如图1和图2所示，锯片打刺装置，包括设置于工作台1上的定位柱2、压紧装置3、空间刀片装置和PLC控制器18，锯片19置于定位柱2的顶部位置，压紧装置3压紧或者松开锯片19，PLC控制器18连接并控制定位柱2、压紧装置3和空间刀片装置；以定位柱2的轴向为Z向，定位柱2面向操作人员的一侧为Y轴，垂直于Y轴和Z轴的为X轴，空间刀片装置包括Y向运动装置6、XZ向运动装置、加工动力源和刀片11，其中Y向运动装置6和XZ向运动装置相互连接，并且分别连接在PLC控制器18上；参见图4和图5，加工动力源固定在XZ向运动装置上，并且刀片11固定在加工动力源上，同时刀片11位于锯片19的加工位置上方。本发明的锯片打刺装置，将锯片19采用定位柱2定位，压紧装置3压紧，以及空间刀片装置对其进行加工，上述三种装置同时连接PLC控制器18上，当锯片19在定位柱2上采用压紧装置3压紧后，空间刀片装置在其Y向运动装置6、XZ向运动装置、加工动力源和刀片11的共同作用下对锯片19进行打刺。每一块锯片19只需一系列动作程序就可以完成沿其周向的若干刺的加工，效率较高。此外，该加工装置还适用于小型空间斜孔的加工，其本身制造成本较低，使用性能较强。如图1、如2和图6、图7、图8、图9，均可以看出加工动力源包括加工气缸7和气锤8，加工气缸7和气锤8通过设置于该两者之间的垫板9平行地固定成为一个整体结构，该整体结构通过刀杆10固定刀片11，使得加工动力源在使用时具有较好的稳定性能，震动较小，磨损少，使用寿命长；整体结构与刀杆10之间还连接有弹簧13，可以帮助气锤8自动恢复，起到缓冲气锤的作用，保证其具有较长的使用时间；加工气缸7和气锤8分别连接PLC控制器18；弹簧13钩挂在分别固定在整体结构和刀杆10上的螺杆一131和螺杆二132，结构简单，容易安装。

如图3，刀片11为长条形，并且其高度方向可调整地连接在刀杆10上，刀杆10上设有竖直方向的刀孔101，刀片11穿过刀孔101，并且通过设置刀杆10侧面的刀连接螺杆102顶紧或调解刀片。

如图2、图5、图6和图7所示，Y向运动装置6包括Y向底板14和Y向运动气缸61，Y向运动气缸61固定在Y向底板14上；XZ向运动装置包括X向底板15和旋转板16、XZ向导向装置17，X向底板15的一端固定Y向底板14，另一端活动地连接旋转板16，并且连接旋转板16的一端靠近定位柱2；XZ向导向装置17连接在旋转板16的自由端；X向底板15上设有一组对称的扇形凹槽151，每一个扇形凹槽151内连接一个螺栓152，从而保证固定在X向底板15上的装置相对于Y向运动装置产生XY方向的位移；加工动力源连接在旋转板16靠近XZ向导向装置17的一端；Y向运动装置6和XZ向运动装置分别连接PLC控制器18，使得Y向运动装置6和XZ向运动装置能够在PLC控制18的控制下协同作动，其中Y向运动装置6调节锯片19的Y向的位移，进而调整刀片11加工内圈刺或者外圈刺，XZ向运动装置调节锯片19的XZ向的位移，从而调节锯片19的刺的加工深浅。

此外，旋转板16与加工动力源连接位置处设有U形槽161和连接螺栓162，连接螺栓162连接旋转板与加工动力源；加工气缸7通过半工字型支架22固定在旋转板16上，并且半工字型支架22内还设有增强块23，增强块23固连旋转板16和垫板9。

在图7中可以看出，旋转板16与Y向底板14之间设有支撑螺栓装置21，支撑螺栓装置21包括固定块211和调节螺杆212，固定块211固定在旋转板16上，调节螺杆212穿过固定块211从旋转板16上方延伸至Y向底板14顶部位置；支撑螺栓装置21可以设置在旋转板16的任何虚空位位置处，数量按需。

图6中显示，XZ向导向装置17用于驱动或者引导旋转板16沿旋转支座24旋转，进而调节空间刀片装置的XZ向的位移，一方面打刺，一方面调节打刺的深度。具体地说XZ向导向装置17包括XZ向气缸171、伸缩轴172和支架173，XZ向气缸171通过铰支座20活动地连接在X向底板15，从而便于伸缩轴随旋转板16旋转；支架173固定在旋转板15的上方，伸缩轴172连接在XZ向气缸171和支架173之间；此外XZ向气缸171连接PLC控制器18。旋转板16通过旋转支座24连接在X向底板15上旋转，旋转支座24的左右两个侧面上设有竖直U形槽241，竖直U形槽241的横向位置设有连接轴25，竖直U形槽241的顶部位置方向上设有螺栓调节手柄26，螺栓调节手柄26调节并且压紧连接轴25；旋转支座24的竖直方向上还设有一对对称的竖直倾斜滑轨242，竖直倾斜滑轨242内设有对应的倾斜滑块12，倾斜滑块12固定在旋转板16上。

在上述实施例中，图1和图2中可以看出，压紧装置3包括压块31、压紧气缸32和压紧底座33，压紧气缸32通过压紧底座33连接在工作台1上，压块31连接在压紧气缸32上下移动，并且压块31位于定位柱2的正上方上下移动；此外压紧气缸32连接PLC控制器18 。

图2中还可以看出，定位柱2底部还连接减速装置4，减速装置4包括减速电机41和减速轴42，减速轴42连接定位柱2，减速轴42与定位柱2之间还设有摩托车刹车总成5，如图10所示，摩托车刹车总成5依次连接刹车气缸54和PLC控制器18；摩托车刹车总成5包括刹车盘51和至少两个电磁阀52，每一个电磁阀52连接一个刹车叉55，刹车叉55叉在刹车盘51的外边缘；此外电磁阀52和刹车气缸54通过刹车支架56连接在一起，并且其均通过支撑53固定。

在上述实施例中，参见图11，PLC控制器18的操作界面包括刹车控制模块、压片控制模块、刀片作动模块、参数输入模块、基体转动模块、手动打刺开始模块、双排磨轮模块和单排开始模块，其中刀作动模块包括刀前伸模块、刀下降模块和刀外移模块；参数输入模块用于输入外圈刀头间直径、内圈刀头间直径、外圈刀头长度、内圈刀头长度、刀头数、打刺时间、打刺深度、外圈刀头毛刺数、内圈刀头毛刺数、齿刀后退延时和齿刀上升延时中的至少一种，从而保证空间刀片装置在对锯片进行加工时，具有较高的自动化程度和精确性能，保证得到的锯片符合设计的要求。 在图11中，还可以看出， PLC控制器18的操作界面上还包括工作/调试转换模块，其可以控制各个气缸的工作状态，从而实现对打刺装置的整体调试。并且该打刺装置还可以很好地控制各个气缸的行程，从而实现对外圈刀头间直径、内圈刀头间直径、打刺时间和打刺深度的控制，为了实现上述参数的控制，该装置还设置了刀头长度进给长度，例如10mm,内圈刀头长度20mm,刀头数量等的控制。

在上述实施例中，还需要特别强调的是，参见图2，其上的A区和B区域用于对方待加工锯片或者加工好的锯片，也可以用来安装传送待加工锯片与加工锯片的自动化输送设备。

本发明的锯片打刺装置，能够自动实现对锯片的进行自动定位、压紧、表面打斜刺，即空间打刺，实现锯片表面斜刺的自动加工，从而达到提高生产效率的目的。此外，本锯片打刺装置，同样适用于空间打斜孔或者其他空间机加工装置。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.锯片打刺装置，其特征在于：包括设置于工作台（1）上的定位柱（2）、压紧装置（3）、空间刀片装置和PLC控制器（18），锯片（19）置于定位柱（2）的顶部位置，所述压紧装置（3）压紧或者松开锯片（19），所述PLC控制器（18）连接并控制定位柱（2）、压紧装置（3）和空间刀片装置；

以定位柱（2）的轴向为Z向，所述定位柱（2）面向操作人员的一侧为Y轴，垂直于Y轴和Z轴的为X轴，所述空间刀片装置包括Y向运动装置（6）、XZ向运动装置、加工动力源和刀片（11），其中所述Y向运动装置（6）和XZ向运动装置相互连接，并且分别连接在PLC控制器（18）上；

所述加工动力源固定在XZ向运动装置上，所述刀片（11）固定在加工动力源上，同时所述刀片（11）位于锯片（19）的加工位置上方；

所述Y向运动装置（6）包括Y向底板（14）和Y向运动气缸（61），所述Y向运动气缸（61）固定在Y向底板（14）上；

所述XZ向运动装置包括X向底板（15）和旋转板（16）、XZ向导向装置（17），所述X向底板（15）的一端固定Y向底板（14），另一端活动地连接旋转板（16），并且连接所述旋转板（16）的一端靠近定位柱（2）；

所述XZ向导向装置（17）连接在旋转板（16）的自由端；

所述X向底板（15）上设有一组对称的扇形凹槽（151），每一个所述扇形凹槽（151）内连接一个螺栓（152），从而保证固定在X向底板（15）上的装置相对于Y向运动装置产生XY方向的位移；

所述加工动力源连接在旋转板（16）靠近XZ向导向装置（17）的一端；

所述Y向运动装置（6）和XZ向运动装置分别连接PLC控制器（18）。

2.根据权利要求1所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述加工动力源包括加工气缸（7）和气锤（8），所述加工气缸（7）和气锤（8）通过设置于该两者之间的垫板（9）平行地固定成为一个整体结构，该整体结构通过刀杆（10）固定刀片（11）；

所述整体结构与刀杆（10）之间还连接有弹簧（13）；所述加工气缸（7）和气锤（8）分别连接PLC控制器（18）。

3.根据权利要求1或2所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述刀片（11）为长条形，并且其高度方向可调整地连接在刀杆（10）上，所述刀杆（10）上设有竖直方向的刀孔（101），所述刀片（11）穿过刀孔（101），并且通过设置刀杆（10）侧面的刀连接螺杆（102）顶紧或调解刀片。

4.根据权利要求1所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述旋转板（16）与Y向底板（14）之间设有支撑螺栓装置（21），所述支撑螺栓装置（21）包括固定块（211）和调节螺杆（212），所述固定块（211）固定在旋转板（16）上，所述调节螺杆（212）穿过固定块（211）从旋转板（16）上方延伸至Y向底板（14）顶部位置。

5.根据权利要求1所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述XZ向导向装置（17）包括XZ向气缸（171）、伸缩轴（172）和支架（173），所述XZ向气缸（171）通过铰支座（20）活动地连接在X向底板（15），从而便于伸缩轴随旋转板（16）旋转；所述支架（173）固定在旋转板（15）的上方，所述伸缩轴（172）连接在XZ向气缸（171）和支架（173）之间；此外所述XZ向气缸（171）连接PLC控制器（18）。

6.根据权利要求1或4或5所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述旋转板（16）通过旋转支座（24）连接在X向底板（15）上旋转，所述旋转支座（24）的左右两个侧面上设有竖直U形槽（241），所述竖直U形槽（241）的横向位置设有连接轴（25），所述竖直U形槽（241）的顶部位置方向上设有螺栓调节手柄（26），所述螺栓调节手柄（26）调节并且压紧连接轴（25）。

7.根据权利要求1所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述压紧装置（3）包括压块（31）、压紧气缸（32）和压紧底座（33），所述压紧气缸（32）通过压紧底座（33）连接在工作台（1）上，所述压块（31）连接在压紧气缸（32）上下移动，并且所述压块（31）位于定位柱（2）的正上方上下移动；此外所述压紧气缸（32）连接PLC控制器（18） 。

8.根据权利要求1所述的锯片打刺装置，其特征在于：所述定位柱（2）底部还连接减速装置（4），所述减速装置（4）包括减速电机（41）和减速轴（42），所述减速轴（42）连接定位柱（2），所述减速轴（42）与定位柱（2）之间还设有摩托车刹车总成（5），所述摩托车刹车总成（5）依次连接刹车气缸（54）和PLC控制器（18）。