CN108247519A - 一种用于轴类工件表面处理的机床 - Google Patents

一种用于轴类工件表面处理的机床 Download PDF

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Abstract

本发明属于机械加工技术领域，特指一种用于轴类工件表面处理的机床；在床身上设置有横向导轨、纵向导轨，在横向导轨上设置有用于装夹工件的头架、尾架，在纵向导轨上设置有对工件进行抛光的抛光机构，所述抛光机构包括由主轴电机及由主轴电机带动转动的主轴，在主轴上设置有随主轴同步转动的布轮，所述布轮包括若干片叠设的圆环形布片，若干片圆环形布片的中部固定连接形成具有中孔的圆柱体，所述中孔用于与主轴连接，所述抛光机构由控制器控制动作，控制器控制布轮同一方向转动或顺时针、逆时针转动；本发明对轴类工件的表面处理成本低，效果好，效率高，操作方便。

Description

一种用于轴类工件表面处理的机床
技术领域：
本发明属于机械加工技术领域，特指一种用于轴类工件表面处理的机床。
背景技术：
工件在进行热处理之前，先要去除掉工件表面的黑皮。目的是防止工件表面脱碳，可以避免工件淬火时产生表面裂纹，工件表面硬度不够等现象。而工件在热处理后也会有黑皮显现。目前的表面处理的方式是采用自动喷砂及或酸洗等。酸洗工艺成本低，但是操作过程不方便，效率低。自动喷砂效能高，但一般适用于平板类、盘类等工件的表面处理。
发明内容：
本发明的目的是提供一种操作简单方便、表面处理效果好的用于轴类工件表面处理的机床。
本发明是这样实现的：
一种用于轴类工件表面处理的机床，在床身上设置有横向导轨、纵向导轨，在横向导轨上设置有用于装夹工件的头架、尾架，在纵向导轨上设置有对工件进行抛光的抛光机构，所述抛光机构包括由主轴电机及由主轴电机带动转动的主轴，在主轴上设置有随主轴同步转动的布轮，所述布轮包括若干片叠设的圆环形布片，若干片圆环形布片的中部固定连接形成具有中孔的圆柱体，所述中孔用于与主轴连接，所述抛光机构由控制器控制动作，控制器控制布轮同一方向转动或顺时针、逆时针转动。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述具有中孔的圆柱体的两端面分别设置有固定板，两固定板、若干片圆环形布片之间通过紧固件拉紧固定。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述布轮的外圆柱面上设置有研磨膏。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述布轮由锁紧螺母固定在主轴上，所述锁紧螺母包括螺母主体，在螺母主体上沿径向开槽，在开槽部分的螺母主体上沿轴向设置有锁紧开槽的螺钉。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述床身上还通过支架设置有传动机构，传动机构驱动机械手沿横向往复移动，所述机械手位于头架、尾架的上方。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述机械手包括沿竖直方向设置的第一气缸，第一气缸固定在第一气缸安装座上，在第一气缸的活塞杆上设置有第一夹料气缸，在第一气缸安装座上设置有第二气缸安装座，第二气缸倾斜设置在第二气缸安装座上，所述第二气缸位于第一气缸的一侧，且第二气缸的活塞杆上设置有第二夹料气缸，第一夹料气缸、第二夹料气缸的运动路径能在头架、尾架的装夹中心处相交用于装卸工件。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述驱动机构包括转动设置在支架上的主动轮与从动轮，在主动轮与从动轮之间设置有同步带，在同步带上固设有移动块，所述主动轮由同步带电机驱动转动，所述第一气缸安装座随移动块移动。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述支架上沿横向设置有第二导轨、第三导轨，在第二导轨、第三导轨上分别位于驱动机构的上下两侧，在第二导轨、第三导轨上分别设置有导轨滑块，导轨滑块、移动块均固定在滑动座上，所述第一气缸安装座随滑动座移动。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述支架上还设置有第四导轨，第四导轨与第二导轨、第三导轨平行设置，所述第四导轨为一外罩，该外罩罩设在第二导轨、第三导轨之外，在第四导轨上设置有主滑动座，所述第一气缸安装座固定在主滑动座上，所述第一气缸安装座由驱动机构驱动沿第四导轨横向往复移动。
在上述的一种用于轴类工件表面处理的机床中，所述布轮的一侧罩设有布轮罩，布轮罩的后侧设置有吸尘装置。
本发明相比现有技术突出的优点是：
1、本发明对轴类工件的表面处理成本低，效果好，效率高，操作方便；
2、本发明能对花键类的工件进行去黑皮处理。
附图说明：
图1是本发明的立体示意图；
图2是本发明的罩壳拆卸后的示意图之一；
图3是本发明的罩壳拆卸后的示意图之二；
图4是图3的A部放大示意图；
图5是本发明的机械手的示意图；
图6是本发明的机械手设置在支架上的示意图；
图7是图6的B部放大示意图；
图8是本发明的驱动机构设置在支架上的示意图；
图9是本发明的支架上的外罩、主滑动座拆卸后的示意图；
图10是图9的C部放大示意图；
图11是本发明的驱动机构、第二导轨、第三导轨设置在支架上的示意图；
图12是图11的D部放大示意图；
图13是本发明的布轮的示意图；
图14是图13的E部放大示意图；
图15是本发明的锁紧螺母的示意图。
图中：1、床身；2、横向导轨；3、纵向导轨；4、头架；5、尾架；6、布轮；7、圆环形布片；8、锁紧螺母；9、螺母主体；10、开槽；11、螺钉；12、支架；13、第一气缸；14、第一气缸安装座；15、第一夹料气缸；16、第二气缸安装座；17、第二气缸；18、第二夹料气缸；19、同步带；20、移动块；21、同步带电机；22、第二导轨；23、第三导轨；24、导轨滑块；25、滑动座；26、外罩；27、主滑动座；28、布轮罩；29、罩壳；30、导向杆。
具体实施方式：
下面以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—15：
一种用于轴类工件表面处理的机床，在床身1上设置有横向导轨2、纵向导轨3，在横向导轨2上设置有用于装夹工件的头架4、尾架5，在纵向导轨3 上设置有对工件进行抛光的抛光机构。本发明的头架4、尾架5之间的距离可根据工件的长度调节，且头架4、尾架5能在横向导轨2上移动，驱动其移动的是如丝杆、电机或液压缸等驱动机构。同样，抛光机构在纵向导轨3上的位置可调，驱动其移动的是如丝杆、电机或液压缸等驱动机构。本发明所述抛光机构包括由主轴电机及由主轴电机带动转动的主轴，在主轴上设置有随主轴同步转动的布轮6，所述布轮6包括若干片叠设的圆环形布片7，若干片圆环形布片7 的中部固定连接形成具有中孔的圆柱体，所述中孔用于与主轴连接，所述抛光机构、驱动机构由控制器控制动作。控制器控制布轮6同一方向转动或顺时针、逆时针转动。
进一步地，所述具有中孔的圆柱体的两端面分别设置有固定板，两固定板、若干片圆环形布片7之间通过紧固件拉紧固定。固定板上设置有与圆环形布片7 上的中孔等径的通孔。为了使布轮6与主轴同步转动，要求中孔与主轴之间采用紧配连接。本发明的固定板可以是金属板、塑料板、牛皮板等。
布轮6也可以由若干片圆环形布片7通过缝线固定连接。本实施例优选固定板固定的结构。
为了能够很好地对轴类工件进行抛光，所述布轮6的外圆柱面上设置有研磨膏。研磨膏可以每四根工件打一次。具体根据实际操作进行。
具体地，本发明所述布轮6由锁紧螺母固定在主轴上，所述锁紧螺母8包括螺母主体9，在螺母主体9上沿径向开槽10，在开槽10部分的螺母主体9上沿轴向设置有锁紧开槽的螺钉11。在主轴上设置有限位凸沿，布轮6设置在限位凸沿与锁紧螺母8之间。
为了方便装卸工件，所述床身1上还通过支架12设置有传动机构，传动机构驱动机械手沿横向往复移动，所述机械手位于头架4、尾架5的上方，方便进行装工件或卸工件。
具体地，所述机械手包括沿竖直方向设置的第一气缸13，第一气缸13固定在第一气缸安装座14上，在第一气缸13的活塞杆上设置有第一夹料气缸15，第一夹料气缸15由第一气缸13驱动上下移动。在第一气缸安装座14上设置有第二气缸安装座16，第二气缸17设置在第二气缸安装座16上，所述第二气缸17位于第一气缸13的一侧，本实施例的第二气缸17位于第一气缸13的前侧，且第二气缸17的活塞杆上设置有第二夹料气缸18，第一夹料气缸15与第二夹料气缸18的运动路径能在头架4、尾架5的装夹中心处相交用于装卸工件。第一气缸13的活塞杆、第二气缸17的活塞杆伸出时带动第一夹料气缸15与第二夹料气缸18进行工件的装卸。
为了保证第一气缸13、第二气缸17的活塞杆伸缩的平稳性，本发明还设置有导向杆30。
本发明的机械手也可以由如下结构代替：
包括竖直设置的气缸，气缸的下端设置有安装座，在安装座上设置有第一夹料气缸与第二夹料气缸，第一夹料气缸与第二夹料气缸垂直设置，安装座由电机或旋转气缸驱动转动实现第一夹料气缸卸料、第二夹料气缸上料的动作。
本发明所述的驱动机构包括转动设置在支架12上的主动轮与从动轮，在主动轮与从动轮之间设置有同步带19，在同步带19上固设有移动块20，所述主动轮由同步带电机21驱动转动，所述第一气缸安装座14随移动块20移动。本发明所述的支架12包括固定在床身1上的立柱及设置在立柱上方的横梁，横梁与横向导轨2平行设置。所述驱动机构设置在横梁上。为了方便上料与放料，横梁的一端伸出床身1之外。
进一步地，所述支架12上沿横向设置有第二导轨22、第三导轨23，在第二导轨22、第三导轨23上分别位于驱动机构的上下两侧，在第二导轨22、第三导轨23上分别设置有导轨滑块24，导轨滑块24、移动块20均固定在滑动座 25上，所述第一气缸安装座14随滑动座25移动。第二导轨22、第三导轨23 对移动块20的移动起导向作用，确保机械手移动时的稳定性。
更进一步地，所述支架12上还设置有第四导轨，第四导轨与第二导轨22、第三导轨23平行设置，所述第四导轨为一外罩26，该外罩26罩设在第二导轨 22、第三导轨23之外，在第四导轨上设置有主滑动座27，所述第一气缸安装座 14固定在主滑动座27上，所述第一气缸安装座14由驱动机构驱动沿第四导轨横向往复移动。所述外罩26位于主滑动座27与滑动座25之间。
当然，本发明的驱动机构也可以由丝杆、电机的结构来代替。
由于在抛光过程中会产生粉尘，为了确保车间的环境，所述布轮6的一侧罩设有布轮罩28，布轮罩28的后侧设置有吸尘装置。
吸尘装置包括风机，风机叶轮在电动机高速驱动下，将叶轮中的空气高速排出风机，同时使吸尘部分内空气不断地补充进风机。这样不妨与外界形成较高的压差。吸嘴的尘埃随空气被吸入吸尘部分，将尘埃、脏物收集于尘筒内。
为了提高安全性，防止灰尘到处飞扬，本发明的床身1上设置有罩壳29。
本发明的工作原理是：
由控制器控制机械手的第二夹料气缸18将需要抛光的工件夹住，然后由驱动机构驱动送至头架4、尾架5的上方，由第一气缸13驱动第一夹料气缸15下降夹住头架4、尾架5之间的工件进行卸料，卸料完成后第一气缸13驱动第一夹料气缸15、工件向上移动，然后由第二气缸17驱动第二夹料气缸18将需要抛光的工件装至头架4、尾架5之间进行上料。上料完成后，由驱动机构驱动机械手离开头架4、尾架5，并将加工好的工件放至相应的模组上。
由控制器控制抛光机构沿纵向导轨移动，移动到位后由主轴电机带动布轮 6转动。工件由头架4、尾架5带动转动。当工件具有花键结构时，控制器控制布轮6顺时针转动后再进行逆时针转动，确保将花键内的黑皮都去掉。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一，并非以此限制本发明的实施范围，故：凡依本发明的形状、结构、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于轴类工件表面处理的机床，在床身(1)上设置有横向导轨(2)、纵向导轨(3)，在横向导轨(2)上设置有用于装夹工件的头架(4)、尾架(5)，在纵向导轨(3)上设置有对工件进行抛光的抛光机构，其特征在于：所述抛光机构包括由主轴电机及由主轴电机带动转动的主轴，在主轴上设置有随主轴同步转动的布轮(6)，所述布轮(6)包括若干片叠设的圆环形布片(7)，若干片圆环形布片(7)的中部固定连接形成具有中孔的圆柱体，所述中孔用于与主轴连接，所述抛光机构由控制器控制动作，控制器控制布轮(6)同一方向转动或顺时针、逆时针转动。
2.根据权利要求1所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述具有中孔的圆柱体的两端面分别设置有固定板，两固定板、若干片圆环形布片(7)之间通过紧固件拉紧固定。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述布轮(6)的外圆柱面上设置有研磨膏。
4.根据权利要求1所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述布轮(6)由锁紧螺母(8)固定在主轴上，所述锁紧螺母(8)包括螺母主体(9)，在螺母主体(9)上沿径向开槽(10)，在开槽(10)部分的螺母主体(9)上沿轴向设置有锁紧开槽(10)的螺钉(11)。
5.根据权利要求1所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述床身(1)上还通过支架(12)设置有传动机构，传动机构驱动机械手沿横向往复移动，所述机械手位于头架(4)、尾架(5)的上方。
6.根据权利要求5所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述机械手包括沿竖直方向设置的第一气缸(13)，第一气缸(13)固定在第一气缸安装座(14)上，在第一气缸(13)的活塞杆上设置有第一夹料气缸(15)，在第一气缸安装座(14)上设置有第二气缸安装座(16)，第二气缸(17)倾斜设置在第二气缸安装座(16)上，所述第二气缸(17)位于第一气缸(13)的一侧，且第二气缸(17)的活塞杆上设置有第二夹料气缸(18)，第一夹料气缸(15)、第二夹料气缸(18)的运动路径能在头架(4)、尾架(5)的装夹中心处相交用于装卸工件。
7.根据权利要求6所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述驱动机构包括转动设置在支架(12)上的主动轮与从动轮，在主动轮与从动轮之间设置有同步带(19)，在同步带(19)上固设有移动块(20)，所述主动轮由同步带电机(21)驱动转动，所述第一气缸安装座(14)随移动块(20)移动。
8.根据权利要求7所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述支架(12)上沿横向设置有第二导轨(22)、第三导轨(23)，在第二导轨(22)、第三导轨(23)上分别位于驱动机构的上下两侧，在第二导轨(22)、第三导轨(23)上分别设置有导轨滑块(24)，导轨滑块(24)、移动块(20)均固定在滑动座(25)上，所述第一气缸安装座(14)随滑动座(25)移动。
9.根据权利要求8所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述支架(12)上还设置有第四导轨，第四导轨与第二导轨(22)、第三导轨(23)平行设置，所述第四导轨为一外罩(26)，该外罩(26)罩设在第二导轨(22)、第三导轨(23)之外，在第四导轨上设置有主滑动座(27)，所述第一气缸安装座(14)固定在主滑动座(27)上，所述第一气缸安装座(14)由驱动机构驱动沿第四导轨横向往复移动。
10.根据权利要求1所述的一种用于轴类工件表面处理的机床，其特征在于：所述布轮(6)的一侧罩设有布轮罩(28)，布轮罩(18)的后侧设置有吸尘装置。
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