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一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法

阅读：513发布：2023-03-05

专利汇可以提供一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的目的是一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法，包括机床外壳和自动送料机，机床外壳内设有C型床身，自动送料机的链式传送带放置在C型床身一侧上的研磨中心孔座一侧的自动研磨齿轴上，C型床身底部的工作台支撑线轨正上方的机床外壳顶部垂直设有丝杆主动轴，丝杆主动轴正下方的工作台支撑线轨两侧分别垂直设有左回转座和右回转座，左回转座和右回转座分别设在工件轴的两端，左回转座和右回转座之间的工作台支撑线轨上设有两个对称的B型支撑座，丝杆主动轴处的机床外壳上设有气动夹爪机构，将研磨中心孔和链式送料机及桁架式机械手整合在整个设备内，形成自动上下料机构，提高效率。，下面是一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种全自动轴类零件矫直机，包括机床外壳和自动送料机，其特征在于：所述的机床外壳内设有C型床身，机床外壳底部设有控制机，机床外壳以C型床身为基体，自动送料机的链式传送带放置在C型床身一侧上的研磨中心孔座一侧的自动研磨齿轴上，C型床身底部的工作台支撑线轨正上方的机床外壳顶部垂直设有丝杆主动轴，丝杆主动轴正下方的工作台支撑线轨两侧分别垂直设有左回转座和右回转座，左回转座和右回转座分别设在工件轴的两端，左回转座和右回转座之间的工作台支撑线轨上设有两个对称的B型支撑座，两个V型支撑座顶端分别与工件轴的两侧表面连接，所述的丝杆主动轴处的机床外壳上设有气动夹爪机构。
2.根据权利要求1所述的一种全自动轴类零件矫直机，其特征在于，所述的气动夹爪机构包括气动抓手和夹爪基座，所述的夹爪基座固定在机床外壳顶部的直线型桁上，气动抓手设为两个，两个气动抓手均固定在夹爪基座上，所述的气动抓手的抓手杆为可伸缩的气动调节杆。
3.根据权利要求1所述的一种全自动轴类零件矫直机，其特征在于，所述的左回转座和右回转座上均设有气缸，所述的气缸的顶尖分别与工件轴的中心孔连接，左回转座和右回转座上气缸的顶尖在气缸的作用下相对前移，顶在工件轴中心孔处带动工件轴旋转。
4.根据权利要求1所述的一种全自动轴类零件矫直机，其特征在于，所述的丝杆主动轴顶部设有丝杆主动轴的推进驱动装置，所述的推进驱动装置包括驱动电机和丝杆，驱动电机和丝杆共同设置在传动横架上，丝杆上设有大轴和小轴，驱动电机的转轴通过传动带与丝杆的大轴连接，丝杆的小轴通过传动带与丝杆主动轴的顶端连接。
5.根据权利要求1所述的一种全自动轴类零件矫直机，其特征在于，两个所述的V型支撑座之间的工作台支撑线轨上垂直设有多个位移传感器，所述的位移传感器的顶尖与V型支撑座的V型槽设置在同一水平面上，且多个位移传感器之间的间隔相同。
6.根据权利要求1所述的一种全自动轴类零件矫直机，其特征在于，所述的研磨中心孔座设为倾斜的研磨中心孔座，研磨中心孔座与自动送料机之间设有倾斜支板，研磨中心孔座的倾斜角度为30度。
7.根据权利要求1所述的一种全自动轴类零件矫直机，其特征在于，所述的C型床身另一侧上设有触摸控制台，所述的触摸控制台内设有运行系统控制器。
8.一种权利要求1—7任意所述全自动轴类零件矫直机的矫直方法，其特征在于，其矫直方法为：
采用触摸屏控制方式，全中文菜单式人机对话界面，显示各功能状态，并在触摸屏上可直接输入各矫直参数、传感器测试、系统设置、统计查询、工件分析、送料机动作控制和自诊断显示等功能的集中控制方式，解决类似设备采用数十个转换开关和按钮的设备动作控制繁琐的现状；
设备下压过程采用伺服电机和同步带轮及滚珠丝杆的驱动；
在进行工件轴进行角锥时；矫直节拍：10s—60s/件（按电动工具齿轴计算）；设备重复测量误差≤0.005mm，矫直精度可达0.015mm；设备工作台面长度为1200mm；设备矫直最大压力5吨；矫直工件直径Φ3—Φ25mm；矫直长度<600mm；矫直点数1—6点可增至8—10点。

说明书全文

一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种机床加工领域，具体地说是一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法。

背景技术

[0002] 电动工具用齿轴类零件在机械加工和热处理后容易出现弯曲变形，为了保证各类齿轴上特定点位形位公差的工艺技术要求，需要对轴类零件进行精密矫直，由于电动工具用齿轴的产量巨大，采用人工矫直或半自动矫直的方式远远满足不了生产需求，人工矫直的效率低下，品质不一的弊端，和半自动矫直机必须人工上下料的弊端。

[0003] 因此，提供一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法，通过对全自动矫直机设备的改进，同时解决了齿轴矫直前人工研磨中心孔效率低下和工序不集中的弊端，将研磨中心孔和链式送料机及桁架式机械手整合在整个设备内，形成自动上下料机构，提高效率，同时采用软件和触摸屏的集中控制方式，使得设备操作变得简单快捷，并具有各参数设置和自诊断显示功能等，解决类似设备采用数十个转换开关和按钮的设备动作控制繁琐的现状，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法，通过对全自动矫直机设备的改进，解决了齿轴矫直前人工研磨中心孔效率低下和工序不集中的弊端，将研磨中心孔和链式送料机及桁架式机械手整合在整个设备内，形成自动上下料机构，提高效率，同时采用软件和触摸屏的集中控制方式，使得设备操作变得简单快捷，并具有各参数设置和自诊断显示功能等，解决类似设备采用数十个转换开关和按钮的设备动作控制繁琐的现状。

[0005] 为解决背景技术中所述技术问题，本发明采用以下技术方案：

[0006] 一种全自动轴类零件矫直机，包括机床外壳和自动送料机，所述的机床外壳内设有C型床身，机床外壳底部设有控制机，机床外壳以C型床身为基体，自动送料机的链式传送带放置在C型床身一侧上的研磨中心孔座一侧的自动研磨齿轴上，C型床身底部的工作台支撑线轨正上方的机床外壳顶部垂直设有丝杆主动轴，丝杆主动轴正下方的工作台支撑线轨两侧分别垂直设有左回转座和右回转座，左回转座和右回转座分别设在工件轴的两端，左回转座和右回转座之间的工作台支撑线轨上设有两个对称的B型支撑座，两个V型支撑座顶端分别与工件轴的两侧表面连接，所述的丝杆主动轴处的机床外壳上设有气动夹爪机构。

[0007] 优选地，所述的气动夹爪机构包括气动抓手和夹爪基座，所述的夹爪基座固定在机床外壳顶部的直线型桁上，气动抓手设为两个，两个气动抓手均固定在夹爪基座上，所述的气动抓手的抓手杆为可伸缩的气动调节杆。

[0008] 优选地，所述的左回转座和右回转座上均设有气缸，所述的气缸的顶尖分别与工件轴的中心孔连接，左回转座和右回转座上气缸的顶尖在气缸的作用下相对前移，顶在工件轴中心孔处带动工件轴旋转。

[0009] 优选地，所述的丝杆主动轴顶部设有丝杆主动轴的推进驱动装置，所述的推进驱动装置包括驱动电机和丝杆，驱动电机和丝杆共同设置在传动横架上，丝杆上设有大轴和小轴，驱动电机的转轴通过传动带与丝杆的大轴连接，丝杆的小轴通过传动带与丝杆主动轴的顶端连接。

[0010] 优选地，两个所述的V型支撑座之间的工作台支撑线轨上垂直设有多个位移传感器，所述的位移传感器的顶尖与V型支撑座的V型槽设置在同一水平面上，且多个位移传感器之间的间隔相同。

[0011] 优选地，所述的研磨中心孔座设为倾斜的研磨中心孔座，研磨中心孔座与自动送料机之间设有倾斜支板，研磨中心孔座的倾斜角度为30度。

[0012] 优选地，所述的C型床身另一侧上设有触摸控制台，所述的触摸控制台内设有运行系统控制器。

[0013] 一种全自动轴类零件矫直机的矫直方法，其矫直方法为：

[0014] 采用触摸屏控制方式，全中文菜单式人机对话界面，显示各功能状态。并在触摸屏上可直接输入各矫直参数、传感器测试、系统设置、统计查询、工件分析、送料机动作控制和自诊断显示等功能的集中控制方式，解决类似设备采用数十个转换开关和按钮的设备动作控制繁琐的现状；

[0015] 设备下压过程采用伺服电机和同步带轮及滚珠丝杆的驱动；

[0016] 在进行工件轴进行角锥时；矫直节拍：10s—60s/件(按电动工具齿轴计算)；设备重复测量误差≤0.005mm，矫直精度可达0.015mm；设备工作台面长度为1200mm；设备矫直最大压力5吨；矫直工件直径Φ3—Φ25mm；矫直长度<600mm；矫直点数1—6点可增至8—10点。

[0017] 本发明的有益效果是：

[0018] 1)、解决了齿轴矫直前人工研磨中心孔效率低下和工序不集中的弊端，将研磨中心孔和链式送料机及桁架式机械手整合在整个设备内，形成自动上下料机构，提高效率。

[0019] 2)、同时采用软件和触摸屏的集中控制方式，使得设备操作变得简单快捷，并具有各参数设置和自诊断显示功能等，解决类似设备采用数十个转换开关和按钮的设备动作控制繁琐的现状。附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法具体实施方式的结构示意图；

[0022] 图2为本发明一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法具体实施方式的侧视图；

[0023] 图3为本发明一种全自动轴类零件矫直机及其矫直方法具体实施方式的俯视图。

具体实施方式

[0024] 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将对本发明作进一步的详细介绍。

[0025] 请参考图1、图2、图3，一种全自动轴类零件矫直机，包括机床外壳2和自动送料机11，机床外壳2底部设有控制机1，所述的机床外壳2内设有C型床身22，机床外壳2以C型床身
22为基体，自动送料机11的链式传送带放置在C型床身22一侧上的研磨中心孔座23一侧的自动研磨齿轴24上，C型床身22底部的工作台支撑线轨13正上方的机床外壳2顶部垂直设有丝杆主动轴7，丝杆主动轴7正下方的工作台支撑线轨13两侧分别垂直设有左回转座11和右回转座5，左回转座11和右回转座5分别设在工件轴8的两端，左回转座11和右回转座5之间的工作台支撑线轨13上设有两个对称的V型支撑座9，两个V型支撑座9顶端分别与工件轴8的两侧表面连接，所述的丝杆主动轴7处的机床外壳2上设有气动夹爪机构。

[0026] 进一步的，所述的气动夹爪机构包括气动抓手21和夹爪基座25，所述的夹爪基座25固定在机床外壳2顶部的直线型桁3上，气动抓手21设为两个，两个气动抓手21均固定在夹爪基座25上，所述的气动抓手21的抓手杆为可伸缩的气动调节杆。

[0027] 进一步的，所述的左回转座11和右回转座5上均设有气缸12，所述的气缸12的顶尖10分别与工件轴8的中心孔连接，左回转座11和右回转座5上气缸12的顶尖10在气缸12的作用下相对前移，顶在工件轴8中心孔处带动工件轴8旋转。

[0028] 进一步的，所述的丝杆主动轴7顶部设有丝杆主动轴7的推进驱动装置，所述的推进驱动装置包括驱动电机15和丝杆19，驱动电机15和丝杆19共同设置在传动横架20上，丝杆19上设有大轴14和小轴18，驱动电机15的转轴通过传动带17与丝杆19的大轴14连接，丝杆19的小轴18通过传动带17与丝杆主动轴7的顶端连接。

[0029] 进一步的，两个所述的V型支撑座9之间的工作台支撑线轨13上垂直设有多个位移传感器6，所述的位移传感器6的顶尖与V型支撑座9的V型槽设置在同一水平面上，且多个位移传感器6之间的间隔相同。

[0030] 进一步的，所述的研磨中心孔座23设为倾斜的研磨中心孔座23，研磨中心孔座23与自动送料机11之间设有倾斜支板24，研磨中心孔座23的倾斜角度为30度。

[0031] 进一步的，所述的C型床身22另一侧上设有触摸控制台4，所述的触摸控制台4内设有运行系统控制器。

[0032] 一种全自动轴类零件矫直机的矫直方法，其矫直方法为：

[0033] 采用触摸屏控制方式，全中文菜单式人机对话界面，显示各功能状态。并在触摸屏上可直接输入各矫直参数、传感器测试、系统设置、统计查询、工件分析、送料机动作控制和自诊断显示等功能的集中控制方式，解决类似设备采用数十个转换开关和按钮的设备动作控制繁琐的现状；

[0034] 设备下压过程采用伺服电机和同步带轮及滚珠丝杆的驱动；

[0035] 在进行工件轴进行角锥时；矫直节拍：10s—60s/件(按电动工具齿轴计算)；设备重复测量误差≤0.005mm，矫直精度可达0.015mm；设备工作台面长度为1200mm；设备矫直最大压力5吨；矫直工件直径Φ3—Φ25mm；矫直长度<600mm；矫直点数1—6点可增至8—10点。

[0036] 左回转座11、右回转座5上的顶尖10采用了直连方式与伺服电机和回转编码器相连，简化了结构形式，减少了结构尺寸链，提升了矫直回转精度的控制，同时左回转座11、右回转座5上的顶尖10在顶入齿轴的两端中心孔后在两个薄型气缸12的支撑下起到浮动支撑的作用，中心孔上的顶尖可以不用回退即可进行矫直动作的下压，这样可以省去左回转座11、右回转座5上的顶尖10顶一次压头下压一次的循环动作，提高了矫直效率，丝杆传动主轴系统由伺服电机、伺服控制器、减速机构、滚珠丝杠机构组成，在可编程控制系统的指令下，可实现有序的快进、快退、工进等动作，并采用具有自润滑的结构设计，可省去复杂的油路润滑系统。

[0037] 以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

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