CN107377946A - 一种自动化生产活塞的生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动化生产活塞的生产线，它包括从右往左顺次设置的铸造机（27）、抓料手臂（28）、毛坯输送机构（29）和切边机（30）；切边机（30）包括上托板（9）、下托板（10）和切边模；毛坯输送机构（29）包括机架（15），机架（15）的两端旋转安装有主动轴（16）和从动轴（17），主动轴（16）上安装有主动链轮A（18）和主动链轮B（19），从动轴（17）上从动链轮A（20）和从动链轮B（21）。本发明的有益效果是：结构紧凑、减轻工人劳动强度、提高切边效率、提高活塞生产效率、方便运输、自动化程度高。

Description

一种自动化生产活塞的生产线
技术领域
本发明涉及活塞生产的技术领域，特别是一种自动化生产活塞的生产线。
背景技术
活塞是发动机动力部分的重要组成零件，活塞的结构如图1所示，活塞包括内圈（31）和外圈（32），内圈（31）与外圈（32）之间为连接部，外圈（32）上沿周向方向开设有油孔。活塞的加工工艺为：先将铝合金熔化，融熔液注入铸造机的腔体内，利用机器人手臂将成型后的毛坯从腔体内取出，如图2所示为毛坯的结构示意图，待毛坯冷却后，切除由于铸造工艺残留于内外圈上的飞边（33），最后依次经过清洗、后续加工工位处理，实现了活塞的加工。通过这种铸造机成型后的毛坯由两个胚体构成，两个胚体之间形成有中间副（34）。
现有的切除飞边的工艺是先切除两个胚体之间的中间副，随后将其中一个胚体的内圈（31）内边缘上的飞边（33）切掉，最后将胚体外圈（32）外边缘上的飞边（33）切除掉，这种方法虽然能够实现切除飞边，但是分为三个工序分别进行，增大了工人的劳动强度，降低了切边效率。此外成型后的胚体还需要工人运输到后续工位中，进一步增大了劳动强度。。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、减轻工人劳动强度、提高切边效率、提高活塞生产效率、方便运输的自动化生产活塞的生产线。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种自动化生产活塞的生产线，它包括从右往左顺次设置的铸造机、抓料手臂、毛坯输送机构和切边机；
所述切边机包括上托板、下托板和切边模，所述上托板和下托板之间固设置有两根导向柱，两根导向柱之间设置有可沿导向柱滑动的压头，所述上托板的顶部固定安装有油缸，油缸的活塞杆与压头连接，下托板的顶部设置有机箱，所述压头与机箱之间设置有两个切边模，切边模包括上模和下模，上模由连接板、模具本体A和模芯组成，连接板固设于压头底部，连接板的底部固设有模具本体A，模具本体A的底部开设有柱形腔A，模芯设置于柱形腔A内且与柱形腔A同轴设置，模芯向下延伸于柱形腔A的外部；所述下模包括模具本体B，模具本体B固设于机箱顶部且与机箱连通，模具本体B为圆柱体，模具本体B的外径等于柱形腔A的直径，模具本体B位于模具本体A的正下方，且与模具本体A同轴设置，模具本体B的顶部开设有柱形腔B；
所述毛坯输送机构包括机架，所述机架的两端旋转安装有主动轴和从动轴，主动轴上安装有主动链轮A和主动链轮B，从动轴上从动链轮A和从动链轮B，主动链轮A与从动链轮A之间安装有链条I，主动链轮B与从动链轮B之间安装有链条II，链条II的各链节与链条I上相对的链节之间固连有金属板；所述的机架的顶部设置有两个龙门架，两个龙门架横梁之间设置有冷却风机，冷却风机的出口朝向金属板设置。
所述的上托板平行于下托板设置。
所述的冷却风机与机架呈夹角设置。
所述的抓料手臂为六自由度机器人。
本发明具有以下优点：本发明结构紧凑、减轻工人劳动强度、提高切边效率、提高活塞生产效率、方便运输。
附图说明
图1 为活塞的结构示意图；
图2 为铸造成型后毛坯的结构示意图；
图3 为本发明的结构示意图；
图4 为切边模的结构示意图；
图5 为图4的A-A截面示意图；
图6 为下模的俯视图；
图7 为输送机构的俯视图；
图中，1-上模，2-下模，3-连接板，4-模具本体A，5-模芯，6-柱形腔A，7-模具本体B，8-柱形腔B，9-上托板，10-下托板，11-导向柱，12-压头，13-油缸，14-机箱，15-机架，16-主动轴，17-从动轴，18-主动链轮A，19-主动链轮B，20-从动链轮A，21-从动链轮B，22-链条I，23-链条II，24-金属板，25-龙门架，26-冷却风机，27-铸造机，28-抓料手臂，29-毛坯输送机构，30-切边机，31-内圈，32-外圈，33-飞边，34-中间副。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
如图3~7所示，一种自动化生产活塞的生产线，它包括从右往左顺次设置的铸造机27、抓料手臂28、毛坯输送机构29和切边机30，所述的抓料手臂28为六自由度机器人。
所述切边机30包括上托板9、下托板10和切边模，上托板9平行于下托板10设置，所述上托板9和下托板10之间固设置有两根导向柱11，两根导向柱11之间设置有可沿导向柱11滑动的压头12，所述上托板9的顶部固定安装有油缸13，油缸13的活塞杆与压头12连接，下托板10的顶部设置有机箱14，所述压头12与机箱14之间设置有两个切边模，切边模包括上模1和下模2，上模1由连接板3、模具本体A4和模芯5组成，连接板3固设于压头12底部，连接板3的底部固设有模具本体A4，模具本体A4的底部开设有柱形腔A6，模芯5设置于柱形腔A6内且与柱形腔A6同轴设置，模芯5向下延伸于柱形腔A6的外部；所述下模2包括模具本体B7，模具本体B7固设于机箱14顶部且与机箱14连通，模具本体B7为圆柱体，模具本体B7的外径等于柱形腔A6的直径，模具本体B7位于模具本体A4的正下方，且与模具本体A4同轴设置，模具本体B7的顶部开设有柱形腔B8；
所述毛坯输送机构29包括机架15，所述机架15的两端旋转安装有主动轴16和从动轴17，主动轴16上安装有主动链轮A18和主动链轮B19，从动轴17上从动链轮A20和从动链轮B21，主动链轮A18与从动链轮A20之间安装有链条I22，主动链轮B19与从动链轮B21之间安装有链条II23，链条II23的各链节与链条I22上相对的链节之间固连有金属板24；所述的机架15的顶部设置有两个龙门架25，两个龙门架25横梁之间设置有冷却风机26，冷却风机26与机架15呈夹角设置，冷却风机26的出口朝向金属板24设置。
本发明的工作过程如下：
S1、将铝合金熔化，并将熔融液注入到铸造机27的成型腔内，经过一段时间后，打开铸造机27机门；
S2、启动冷却风机26并驱动主动轴16转动，主动轴16经链条带动从动轴17转动，链条带动金属板24逆时针运动；通过抓料手臂28将铸造机27内的毛坯取出并放到金属板24上，此时毛坯朝冷却风机26方向输送，而冷却风机26产出的冷风吹向迎面而来的毛坯，对毛坯进行散热，因此实现了一边将毛坯往切边工位输送，一边对毛坯进行冷却，无需空冷后再送入切边机30中进行切边，极大的提高了活塞的生产效率；
S3、步骤S2中冷却后的毛坯通过冷却风机26后，工人将毛坯取放到下模2上，保证毛坯的两个外圈32分别伸入于两个柱形腔B8内，中间副34位于下模2之间，此时外圈32上的飞边33搭在模具本体B7的顶部，实现了毛坯的工装；
S4、控制油缸13活塞杆伸出，压头12也向下移动带动上模1向下移动，模芯5首先伸入于内圈31内且与其形成孔轴配合，在力的作用下，模芯5首先将内圈31上的飞边33全部一次切除掉；
S5、随着上模1继续下行，模具本体B7与柱形腔A6形成孔轴配合，模具本体A4将外圈32上的飞边一次切除掉，同时将中间副34与外圈32的连接处切断，最终实现了通过一次工装毛坯即可将内外圈边缘飞边及中间副全部切掉，无需采用三次工装再切除，极大减轻了工人的劳动强度，提高了切除效率；
S6、切断后一个毛坯分为两个独立的胚体，胚体掉落于机箱14中收集。

Claims (4)

1.一种自动化生产活塞的生产线，其特征在于：它包括从右往左顺次设置的铸造机（27）、抓料手臂（28）、毛坯输送机构（29）和切边机（30）；
所述切边机（30）包括上托板（9）、下托板（10）和切边模，所述上托板（9）和下托板（10）之间固设置有两根导向柱（11），两根导向柱（11）之间设置有可沿导向柱（11）滑动的压头（12），所述上托板（9）的顶部固定安装有油缸（13），油缸（13）的活塞杆与压头（12）连接，下托板（10）的顶部设置有机箱（14），所述压头（12）与机箱（14）之间设置有两个切边模，切边模包括上模（1）和下模（2），上模（1）由连接板（3）、模具本体A（4）和模芯（5）组成，连接板（3）固设于压头（12）底部，连接板（3）的底部固设有模具本体A（4），模具本体A（4）的底部开设有柱形腔A（6），模芯（5）设置于柱形腔A（6）内且与柱形腔A（6）同轴设置，模芯（5）向下延伸于柱形腔A（6）的外部；所述下模（2）包括模具本体B（7），模具本体B（7）固设于机箱（14）顶部且与机箱（14）连通，模具本体B（7）为圆柱体，模具本体B（7）的外径等于柱形腔A（6）的直径，模具本体B（7）位于模具本体A（4）的正下方，且与模具本体A（4）同轴设置，模具本体B（7）的顶部开设有柱形腔B（8）；
所述毛坯输送机构（29）包括机架（15），所述机架（15）的两端旋转安装有主动轴（16）和从动轴（17），主动轴（16）上安装有主动链轮A（18）和主动链轮B（19），从动轴（17）上从动链轮A（20）和从动链轮B（21），主动链轮A（18）与从动链轮A（20）之间安装有链条I（22），主动链轮B（19）与从动链轮B（21）之间安装有链条II（23），链条II（23）的各链节与链条I（22）上相对的链节之间固连有金属板（24）；所述的机架（15）的顶部设置有两个龙门架（25），两个龙门架（25）横梁之间设置有冷却风机（26），冷却风机（26）的出口朝向金属板（24）设置。
2.根据权利要求1所述的一种自动化生产活塞的生产线，其特征在于：所述的上托板（9）平行于下托板（10）设置。
3.根据权利要求1所述的一种自动化生产活塞的生产线，其特征在于：所述的冷却风机（26）与机架（15）呈夹角设置。
4.根据权利要求1所述的一种自动化生产活塞的生产线，其特征在于：所述的抓料手臂（28）为六自由度机器人。
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