CN113953399A - 一种自动化装备金属零件的加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化装备金属零件的加工设备，包括工作台，所述工作台的顶部固定连接有第一支撑架和第二支撑架，工作台的顶部固定连接有托板，托板的顶部设有加工件，加工件的顶部设有压板，压板的上方设有第一活动板，第一活动板的下方设有第一锥形齿轮，第一锥形齿轮的顶部固定连接有第一螺纹柱，第一螺纹柱贯穿第一活动板，第一螺纹柱与第一活动板的连接方式为螺纹连接，第一螺纹柱的顶端与第一支撑架通过第一轴承连接。本发明所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，属于自动化装备零件加工技术领域，可以使得两个整形板与加工件两侧之间的距离一致，进而对加工件的位置进行纠正，使得加工件两边整形一致，提高了整形效果。

Description

一种自动化装备金属零件的加工设备

技术领域

本发明涉及自动化装备零件加工技术领域，具体为一种自动化装备金属零件的加工设备。

背景技术

计算机数字控制机床加工出来的产品，由于存在加工误差，部分产品的尺寸偏大，此时需要使用整形装置对产品进行整形，以使产品符合标准。现有技术中，传统的整形装置结构复杂，加工精度较低，整形效果不佳。

然而，经过检索发现，在授权公告号为CN209648009U的中国专利中公开了一种自动化装备零件的整形装置，通过第一气缸、第二气缸、升降板、压板、整形块等结构的设置，由第一气缸驱动压板将工件进行压紧，在夹紧的过程中由第二气缸驱动连杆的运动使整形块将工件挤压整形，装置的结构简单实用，并且整形时工件的固定性强，有效地提升了工件的整形效果，但是在实际加工的过程中，需要把加工件放置于工作台的正中间，加工件的位置发生偏移时，两个整形块与加工件两侧之间的距离不一致，由于两个整形块移动的距离一致，进而容易导致加工件两边整形的不一致，影响实际的整形效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自动化装备金属零件的加工设备，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种自动化装备金属零件的加工设备，包括工作台，所述工作台的顶部固定连接有第一支撑架和第二支撑架，工作台的顶部固定连接有托板，托板的顶部设有加工件，加工件的顶部设有压板，压板的上方设有第一活动板，第一活动板的下方设有第一锥形齿轮，第一锥形齿轮的顶部固定连接有第一螺纹柱，第一螺纹柱贯穿第一活动板，第一螺纹柱与第一活动板的连接方式为螺纹连接，第一螺纹柱的顶端与第一支撑架通过第一轴承连接，第二支撑架上固定连接有第一定位柱，且第一定位柱贯穿第一活动板，第一活动板和压板通过弹性按压单元连接，第一活动板的下方设有纠正整形组件；

纠正整形组件包括设置于第一活动板下方的双向丝杆，双向丝杆的外部套设有第二锥形齿轮，双向丝杆与第一支撑架通过驱动单元连接，工作台的上方对称设有两个活动推板，第二支撑架上固定连接有第二定位柱，且第二定位柱和双向丝杆均贯穿两个活动推板，双向丝杆与活动推板的连接方式为螺纹连接，工作台的上方设有两个整形板，整形板与工作台通过挤压机构连接，两个整形板相靠近的一侧均设有两个第二活动板，第二活动板的一侧设有弹性纠正单元，第二活动板和活动推板通过活动限位机构连接。

作为本发明的进一步改进，所述弹性纠正单元包括设置于第二活动板一侧的夹持盘，夹持盘的一侧固定连接有第一固定柱，第一固定柱贯穿第二活动板，第一固定柱远离夹持盘的一端固定连接有固定盘，第一固定柱的外部套设有拉伸弹簧，且拉伸弹簧的两端分别与固定盘和第二活动板固定连接，通过第二活动板驱动夹持盘移动，当加工件的位置在放置的过程中发生偏移时，位于加工件一侧的夹持盘首先与加工件相接触，随着两个活动推板持续的靠近，位于加工件一侧的夹持盘推动加工件移动，进而使得位于加工件另一侧的夹持盘与加工件的另一侧相接触，最终使得加工件被弹性夹持在若干个夹持盘之间，由于位于加工件两侧的拉伸弹簧形变程度一致，且两个活动推板对称设置于工作台的上方，进而使得两个整形板与加工件两侧之间的距离一致，完成对加工件位置的纠正。

作为本发明的进一步改进，所述活动限位机构包括设置于第二活动板一侧的第一固定板，第一固定板的顶部与活动推板的底部固定连接，第一固定板和第二活动板通过第一压缩弹簧连接，活动推板的底部开设有滑槽，滑槽内设有第一滑块，第一滑块与第二活动板固定连接，滑槽的顶部内壁开设有第一矩形孔，活动推板的顶部设有第二固定板，第二固定板的底部固定连接有挡板，当加工件被固定在托板和压板之间后，驱动第二固定板上移，使得挡板上移，进而使得挡板的底端移动至第一矩形孔内，挡板不再与第二活动板相接触，由于此时第一压缩弹簧处于压缩状态，进而第一压缩弹簧驱动第二活动板移动，使得第二活动板不再位于加工件的一侧，进而使得夹持盘不再位于加工件的一侧，避免夹持盘阻挡整形板对加工件的侧面进行整形。

作为本发明的进一步改进，所述滑槽和第一滑块的横截面均为T形结构，且挡板贯穿第一矩形孔和滑槽，挡板的底端与第二活动板的一侧相接触，通过滑槽和第一滑块的设计，使得第二活动板平稳的移动。

作为本发明的进一步改进，所述弹性按压单元包括对称设置于第一活动板两侧的固定块，固定块与第一活动板固定连接，固定块的底部开设有凹槽，凹槽内设有第二固定柱，第二固定柱的顶部与凹槽的顶部内壁通过第二压缩弹簧连接，第二固定柱的底部与压板的顶部固定连接，第一锥形齿轮和第二锥形齿轮相啮合，随着双向丝杆的转动，双向丝杆驱动第二锥形齿轮转动，进而通过第二锥形齿轮和第一锥形齿轮的配合，使得第一螺纹柱转动，通过第一螺纹柱驱动第一活动板下移，进而使得压板下移，当加工件的位置被纠正后，压板与加工件的顶部相接触，随着持续转动双向丝杆，压板和第一活动板之间的距离变短，第二压缩弹簧处于压缩状态，进而使得加工件被弹性夹持在压板和托板之间。

作为本发明的进一步改进，所述驱动单元包括分别设置于双向丝杆两端的驱动电机和第二轴承，双向丝杆的一端与第一支撑架通过驱动电机连接，双向丝杆的另一端与第一支撑架通过第二轴承连接，通过驱动电机驱动双向丝杆转动，进而使得两个活动推板相靠近移动。

作为本发明的进一步改进，所述挤压机构包括开设于工作台内的控制腔室，控制腔室的顶部内壁开设有两个第二矩形孔，整形板的一侧固定连接有连接架，连接架的一端贯穿第二矩形孔，控制腔室内设有两个第二滑块，连接架的一端与第二滑块固定连接，控制腔室内设有双轴电机，双轴电机的两端均设有第二螺纹柱，两个第二螺纹柱分别贯穿两个第二滑块。

作为本发明的进一步改进，所述第二螺纹柱远离双轴电机的一端与控制腔室的一侧内壁通过第三轴承连接，连接架为L形结构，两个第二螺纹柱上的螺纹方向相反，且第二螺纹柱与第二滑块的连接方式为螺纹连接，通过双轴电机驱动两个第二螺纹柱转动，由于两个第二螺纹柱上的螺纹方向相反，进而通过两个第二螺纹柱分别驱动两个第二滑块异向移动，可以使得两个整形板相靠近移动，进而通过整形板对加工件进行挤压整形。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、通过第一支撑架、第二支撑架、托板、双向丝杆、第二定位柱、活动推板、驱动单元和弹性纠正单元的设计，把加工件放置于托板的顶部，通过驱动电机驱动双向丝杆转动，进而使得两个活动推板相靠近移动，使得第二活动板驱动夹持盘移动，当加工件的位置在放置的过程中发生偏移时，位于加工件一侧的夹持盘首先与加工件相接触，随着两个活动推板持续的靠近，位于加工件一侧的夹持盘推动加工件移动，进而使得位于加工件另一侧的夹持盘与加工件的另一侧相接触，最终使得加工件被弹性夹持在若干个夹持盘之间，由于位于加工件两侧的拉伸弹簧形变程度一致，且两个活动推板对称设置于工作台的上方，进而使得两个整形板与加工件两侧之间的距离一致，完成对加工件位置的纠正；

2、通过第一支撑架、第二支撑架、压板、第一活动板、第一锥形齿轮、第一螺纹柱、第一轴承、第一定位柱、双向丝杆、第二锥形齿轮和弹性按压单元的设计，随着双向丝杆的转动，双向丝杆驱动第二锥形齿轮转动，进而通过第二锥形齿轮和第一锥形齿轮的配合，使得第一螺纹柱转动，通过第一螺纹柱驱动第一活动板下移，进而使得压板下移，当加工件的位置被纠正后，压板与加工件的顶部相接触，随着持续转动双向丝杆，压板和第一活动板之间的距离变短，第二压缩弹簧处于压缩状态，进而使得加工件被弹性夹持在压板和托板之间；

3、通过活动推板、第二活动板和活动限位机构的设计，当加工件被固定在托板和压板之间后，驱动第二固定板上移，使得挡板上移，进而使得挡板的底端移动至第一矩形孔内，挡板不再与第二活动板相接触，由于此时第一压缩弹簧处于压缩状态，进而第一压缩弹簧驱动第二活动板移动，使得第二活动板不再位于加工件的一侧，进而使得夹持盘不再位于加工件的一侧，避免夹持盘阻挡整形板对加工件的侧面进行整形；

4、通过工作台、整形板和挤压机构的设计，通过双轴电机驱动两个第二螺纹柱转动，由于两个第二螺纹柱上的螺纹方向相反，进而通过两个第二螺纹柱分别驱动两个第二滑块异向移动，可以使得两个整形板相靠近移动，进而通过整形板对加工件进行挤压整形。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的驱动单元结构示意图；

图3为图1中A处的局部放大结构示意图；

图4为图1中B处的局部放大结构示意图；

图5为本发明的弹性按压单元结构示意图；

图6为本发明的固定块剖切结构示意图；

图7为本发明的活动推板剖切结构示意图；

图8为本发明的控制腔室内部结构示意图。

图中：1、工作台；2、第一支撑架；3、第二支撑架；4、托板；5、加工件；6、压板；7、第一活动板；8、第一锥形齿轮；9、第一螺纹柱；10、第一轴承；11、第一定位柱；12、双向丝杆；13、第二锥形齿轮；14、第二定位柱；15、活动推板；16、整形板；17、夹持盘；18、第二活动板；19、第一固定柱；20、固定盘；21、拉伸弹簧；22、滑槽；23、第一滑块；24、第一固定板；25、第一压缩弹簧；26、第一矩形孔；27、第二固定板；28、挡板；29、固定块；30、凹槽；31、第二压缩弹簧；32、第二固定柱；33、驱动电机；34、第二轴承；35、控制腔室；36、第二矩形孔；37、连接架；38、第二滑块；39、第三轴承；40、双轴电机；41、第二螺纹柱。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1至图8所示，一种自动化装备金属零件的加工设备，包括工作台1，工作台1的顶部固定连接有第一支撑架2和第二支撑架3，工作台1的顶部固定连接有托板4，托板4的顶部设有加工件5，加工件5的顶部设有压板6，压板6的上方设有第一活动板7，第一活动板7的下方设有第一锥形齿轮8，第一锥形齿轮8的顶部固定连接有第一螺纹柱9，第一螺纹柱9贯穿第一活动板7，第一螺纹柱9与第一活动板7的连接方式为螺纹连接，第一螺纹柱9的顶端与第一支撑架2通过第一轴承10连接，第二支撑架3上固定连接有第一定位柱11，且第一定位柱11贯穿第一活动板7，第一活动板7和压板6通过弹性按压单元连接，第一活动板7的下方设有纠正整形组件；

纠正整形组件包括设置于第一活动板7下方的双向丝杆12，双向丝杆12的外部套设有第二锥形齿轮13，双向丝杆12与第一支撑架2通过驱动单元连接，工作台1的上方对称设有两个活动推板15，第二支撑架3上固定连接有第二定位柱14，且第二定位柱14和双向丝杆12均贯穿两个活动推板15，双向丝杆12与活动推板15的连接方式为螺纹连接，工作台1的上方设有两个整形板16，整形板16与工作台1通过挤压机构连接，两个整形板16相靠近的一侧均设有两个第二活动板18，第二活动板18的一侧设有弹性纠正单元，第二活动板18和活动推板15通过活动限位机构连接；

实施例二

请参阅图1至图8，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例2与实施例1的不同之处在于：请参阅图1、图2、图4和图7，弹性纠正单元包括设置于第二活动板18一侧的夹持盘17，夹持盘17的一侧固定连接有第一固定柱19，第一固定柱19贯穿第二活动板18，第一固定柱19远离夹持盘17的一端固定连接有固定盘20，第一固定柱19的外部套设有拉伸弹簧21，且拉伸弹簧21的两端分别与固定盘20和第二活动板18固定连接，驱动单元包括分别设置于双向丝杆12两端的驱动电机33和第二轴承34，双向丝杆12的一端与第一支撑架2通过驱动电机33连接，双向丝杆12的另一端与第一支撑架2通过第二轴承34连接，把加工件5放置于托板4的顶部，通过驱动电机33驱动双向丝杆12转动，进而使得两个活动推板15相靠近移动，使得第二活动板18驱动夹持盘17移动，当加工件5的位置在放置的过程中发生偏移时，位于加工件5一侧的夹持盘17首先与加工件5相接触，随着两个活动推板15持续的靠近，位于加工件5一侧的夹持盘17推动加工件5移动，进而使得位于加工件5另一侧的夹持盘17与加工件5的另一侧相接触，最终使得加工件5被弹性夹持在若干个夹持盘17之间，由于位于加工件5两侧的拉伸弹簧21形变程度一致，且两个活动推板15对称设置于工作台1的上方，进而使得两个整形板16与加工件5两侧之间的距离一致，完成对加工件5位置的纠正。

实施例三

请参阅图1至图8，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例3与实施例1的不同之处在于：请参阅图1、图4和图7，活动限位机构包括设置于第二活动板18一侧的第一固定板24，第一固定板24的顶部与活动推板15的底部固定连接，第一固定板24和第二活动板18通过第一压缩弹簧25连接，活动推板15的底部开设有滑槽22，滑槽22内设有第一滑块23，第一滑块23与第二活动板18固定连接，滑槽22的顶部内壁开设有第一矩形孔26，活动推板15的顶部设有第二固定板27，第二固定板27的底部固定连接有挡板28，滑槽22和第一滑块23的横截面均为T形结构，且挡板28贯穿第一矩形孔26和滑槽22，挡板28的底端与第二活动板18的一侧相接触，当加工件5被固定在托板4和压板6之间后，驱动第二固定板27上移，使得挡板28上移，进而使得挡板28的底端移动至第一矩形孔26内，挡板28不再与第二活动板18相接触，由于此时第一压缩弹簧25处于压缩状态，进而第一压缩弹簧25驱动第二活动板18移动，使得第二活动板18不再位于加工件5的一侧，进而使得夹持盘17不再位于加工件5的一侧，避免夹持盘17阻挡整形板16对加工件5的侧面进行整形。

实施例四

请参阅图1至图8，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例4与实施例1的不同之处在于：请参阅图5和图6，弹性按压单元包括对称设置于第一活动板7两侧的固定块29，固定块29与第一活动板7固定连接，固定块29的底部开设有凹槽30，凹槽30内设有第二固定柱32，第二固定柱32的顶部与凹槽30的顶部内壁通过第二压缩弹簧31连接，第二固定柱32的底部与压板6的顶部固定连接，第一锥形齿轮8和第二锥形齿轮13相啮合，随着双向丝杆12的转动，双向丝杆12驱动第二锥形齿轮13转动，进而通过第二锥形齿轮13和第一锥形齿轮8的配合，使得第一螺纹柱9转动，通过第一螺纹柱9驱动第一活动板7下移，进而使得压板6下移，当加工件5的位置被纠正后，压板6与加工件5的顶部相接触，随着持续转动双向丝杆12，压板6和第一活动板7之间的距离变短，第二压缩弹簧31处于压缩状态，进而使得加工件5被弹性夹持在压板6和托板4之间。

实施例五

请参阅图1至图8，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例1相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例5与实施例1的不同之处在于：请参阅图1和图8，挤压机构包括开设于工作台1内的控制腔室35，控制腔室35的顶部内壁开设有两个第二矩形孔36，整形板16的一侧固定连接有连接架37，连接架37的一端贯穿第二矩形孔36，控制腔室35内设有两个第二滑块38，连接架37的一端与第二滑块38固定连接，控制腔室35内设有双轴电机40，双轴电机40的两端均设有第二螺纹柱41，两个第二螺纹柱41分别贯穿两个第二滑块38，第二螺纹柱41远离双轴电机40的一端与控制腔室35的一侧内壁通过第三轴承39连接，连接架37为L形结构，两个第二螺纹柱41上的螺纹方向相反，且第二螺纹柱41与第二滑块38的连接方式为螺纹连接，通过双轴电机40驱动两个第二螺纹柱41转动，由于两个第二螺纹柱41上的螺纹方向相反，进而通过两个第二螺纹柱41分别驱动两个第二滑块38异向移动，可以使得两个整形板16相靠近移动，进而通过整形板16对加工件5进行挤压整形。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。显然本发明不限于前述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围。

Claims (8)

1.一种自动化装备金属零件的加工设备，包括工作台（1），其特征在于：所述工作台（1）的顶部固定连接有第一支撑架（2）和第二支撑架（3），工作台（1）的顶部固定连接有托板（4），托板（4）的顶部设有加工件（5），加工件（5）的顶部设有压板（6），压板（6）的上方设有第一活动板（7），第一活动板（7）的下方设有第一锥形齿轮（8），第一锥形齿轮（8）的顶部固定连接有第一螺纹柱（9），第一螺纹柱（9）贯穿第一活动板（7），第一螺纹柱（9）与第一活动板（7）的连接方式为螺纹连接，第一螺纹柱（9）的顶端与第一支撑架（2）通过第一轴承（10）连接，第二支撑架（3）上固定连接有第一定位柱（11），且第一定位柱（11）贯穿第一活动板（7），第一活动板（7）和压板（6）通过弹性按压单元连接，第一活动板（7）的下方设有纠正整形组件；

纠正整形组件包括设置于第一活动板（7）下方的双向丝杆（12），双向丝杆（12）的外部套设有第二锥形齿轮（13），双向丝杆（12）与第一支撑架（2）通过驱动单元连接，工作台（1）的上方对称设有两个活动推板（15），第二支撑架（3）上固定连接有第二定位柱（14），且第二定位柱（14）和双向丝杆（12）均贯穿两个活动推板（15），双向丝杆（12）与活动推板（15）的连接方式为螺纹连接，工作台（1）的上方设有两个整形板（16），整形板（16）与工作台（1）通过挤压机构连接，两个整形板（16）相靠近的一侧均设有两个第二活动板（18），第二活动板（18）的一侧设有弹性纠正单元，第二活动板（18）和活动推板（15）通过活动限位机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述弹性纠正单元包括设置于第二活动板（18）一侧的夹持盘（17），夹持盘（17）的一侧固定连接有第一固定柱（19），第一固定柱（19）贯穿第二活动板（18），第一固定柱（19）远离夹持盘（17）的一端固定连接有固定盘（20），第一固定柱（19）的外部套设有拉伸弹簧（21），且拉伸弹簧（21）的两端分别与固定盘（20）和第二活动板（18）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述活动限位机构包括设置于第二活动板（18）一侧的第一固定板（24），第一固定板（24）的顶部与活动推板（15）的底部固定连接，第一固定板（24）和第二活动板（18）通过第一压缩弹簧（25）连接，活动推板（15）的底部开设有滑槽（22），滑槽（22）内设有第一滑块（23），第一滑块（23）与第二活动板（18）固定连接，滑槽（22）的顶部内壁开设有第一矩形孔（26），活动推板（15）的顶部设有第二固定板（27），第二固定板（27）的底部固定连接有挡板（28）。

4.根据权利要求3所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述滑槽（22）和第一滑块（23）的横截面均为T形结构，且挡板（28）贯穿第一矩形孔（26）和滑槽（22），挡板（28）的底端与第二活动板（18）的一侧相接触。

5.根据权利要求1所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述弹性按压单元包括对称设置于第一活动板（7）两侧的固定块（29），固定块（29）与第一活动板（7）固定连接，固定块（29）的底部开设有凹槽（30），凹槽（30）内设有第二固定柱（32），第二固定柱（32）的顶部与凹槽（30）的顶部内壁通过第二压缩弹簧（31）连接，第二固定柱（32）的底部与压板（6）的顶部固定连接，第一锥形齿轮（8）和第二锥形齿轮（13）相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述驱动单元包括分别设置于双向丝杆（12）两端的驱动电机（33）和第二轴承（34），双向丝杆（12）的一端与第一支撑架（2）通过驱动电机（33）连接，双向丝杆（12）的另一端与第一支撑架（2）通过第二轴承（34）连接。

7.根据权利要求1所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述挤压机构包括开设于工作台（1）内的控制腔室（35），控制腔室（35）的顶部内壁开设有两个第二矩形孔（36），整形板（16）的一侧固定连接有连接架（37），连接架（37）的一端贯穿第二矩形孔（36），控制腔室（35）内设有两个第二滑块（38），连接架（37）的一端与第二滑块（38）固定连接，控制腔室（35）内设有双轴电机（40），双轴电机（40）的两端均设有第二螺纹柱（41），两个第二螺纹柱（41）分别贯穿两个第二滑块（38）。

8.根据权利要求7所述的一种自动化装备金属零件的加工设备，其特征在于：所述第二螺纹柱（41）远离双轴电机（40）的一端与控制腔室（35）的一侧内壁通过第三轴承（39）连接，连接架（37）为L形结构，两个第二螺纹柱（41）上的螺纹方向相反，且第二螺纹柱（41）与第二滑块（38）的连接方式为螺纹连接。

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