專利名稱：一種氣瓶瓶口加工機床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種金屬加工機床，特別是一種用于加工氣瓶類工件的加 工機床。
背景技術(shù)：
原有的氣瓶瓶口加工機床是工件固定不動，動力刀頭轉(zhuǎn)動，對加工工件在 多次裝夾和定位的基礎(chǔ)上分工序?qū)ζ靠谕鈭A、端面、內(nèi)孔、螺紋進行加工，螺 紋的加工使用絲錐，這種工藝存在加工出來的瓶口質(zhì)量差、螺紋精度不高的問
題，專利ZL0127798. l提供的一種切削機床是采用刀具(不轉(zhuǎn))固定，工件旋轉(zhuǎn) 的方式，對于一部分尺寸較小的氣瓶解決了瓶口質(zhì)量差、螺紋精度不高的問題， 但這種加工方式工件的轉(zhuǎn)速較慢，特別是對直徑尺寸較大的氣瓶加工時，加工 精度降低，加工效率低下。
實用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型提供了一種工件不旋轉(zhuǎn)、加工精度 高、加工效率高的新型機床。
本實用新型是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 一種氣瓶瓶口加工機床，包括 臥式加工中心、設(shè)置在臥式加工中心前方的上下料裝置，其上下料裝置包括 用于輸送工件的雙托盤機構(gòu)和將工件送到加工中心進行加工的工件夾緊送料機 構(gòu)，其中
雙托盤機構(gòu)包括長條形底座16，其上設(shè)有沿其長度方向的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上置 有滑臺22，該滑臺22包括與導(dǎo)軌配合的支撐架組件27、置于支撐架組件27上的工作托架28和可水平移動的托架底板32，支撐架組件27兩端分別設(shè)有用于 舉升工作托架28的油缸，油缸桿的頭部與工作托架28固定連接，該工作托架 28上設(shè)有滾珠絲杠29，托架底板32下部設(shè)有與滾珠絲杠29配合的絲母座31， 托架底板32上設(shè)有至少一組工件托架30;
工件夾緊送料機構(gòu)在雙托盤機構(gòu)的后部，設(shè)在底座16的導(dǎo)軌上，其包括與 導(dǎo)軌配合并可在其上滑動的支座19，支座19的兩側(cè)分別連接有夾緊機構(gòu)和推進 機構(gòu)。
本實用新型采用一次裝夾，工件固定、刀具旋轉(zhuǎn)的方式，通過數(shù)控系統(tǒng)控 制，上下料裝置與加工中心自動完成工件的上下料過程和對氣瓶瓶口外圓、端 面、內(nèi)直(錐)孔、內(nèi)外倒角、內(nèi)直(錐)螺紋等工藝內(nèi)容的全部加工。其工 作過程是設(shè)在雙托盤機構(gòu)兩端的油缸動作，將工作托架28連同托架底板32 舉升至設(shè)定位置，需要加工的工件被置于雙托盤機構(gòu)的工件托架30上，雙托盤 機構(gòu)上的托架底板32通過滾珠絲杠29帶動其移向設(shè)定位置，由設(shè)在雙托盤機 構(gòu)后部的工件夾緊送料機構(gòu)將工件夾緊并往前送至加工中心的加工位，由加工 中心完成對瓶口的加工；工件加工結(jié)束后，工件夾緊送料機構(gòu)夾持工件后退至 卸料位，雙托盤機構(gòu)的工作托架28上升托住工件，將其輸送至下料位。
為了保證雙托盤料機構(gòu)在舉升工件的過程中工作托架28的兩側(cè)能保持同 步，本實用新型在所述雙托盤機構(gòu)上設(shè)有同步升降裝置，其包括分別設(shè)在工作 托架28兩端的兩根齒條39和設(shè)在軸40上分別與兩根齒條39嚙合的兩個齒輪 41，軸40兩端的支座37與分別設(shè)在工作托架28兩端的支架38固定連接。當(dāng) 兩側(cè)的油缸舉升工作托架28時，通過設(shè)在同一根軸40上的兩個齒輪41分別與 兩端的齒條39的嚙合，來保證工作托架28升降的同步性。為了提高整機的自動化程度及提高加工效率，本實用新型在雙托盤機構(gòu)的 上料側(cè)設(shè)有與其配合的上料架8，其為具有高低兩階的階梯型，低階側(cè)向內(nèi)，高 階面向內(nèi)側(cè)傾斜，在低階面上設(shè)有工件定位機構(gòu)和工件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述工件定
位機構(gòu)包括沿上料架8長度方向設(shè)置的導(dǎo)向桿IO和能沿其移動的導(dǎo)向板11，導(dǎo)
向板11與油缸支架12連接，油缸的缸桿頭部連接有擋板14;所述工件翻轉(zhuǎn)機
構(gòu)設(shè)在工件定位機構(gòu)的下方，其包括翻轉(zhuǎn)支架7和設(shè)在其上與其活動連接的V 形翻轉(zhuǎn)架6， V形翻轉(zhuǎn)架6通過油缸來驅(qū)動；低階面的外側(cè)還設(shè)置有至少一個支 撐架。待加工工件在上料架8上由油缸帶動擋板14移動，對工件進行定位，然 后翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的油缸動作，將定位后的工件通過翻轉(zhuǎn)架6翻轉(zhuǎn)至支撐架上，進入 下一個工作過程。為了對工件進行定位及支撐，上述支撐架包括設(shè)置在上料架8 前部的前支撐架5及設(shè)置在其后部的后支撐架4，分別支撐氣瓶的瓶口和瓶身， 為了適應(yīng)不同長度氣瓶，后支撐架的位置可調(diào)。
為了同樣的目的，本實用新型在雙托盤機構(gòu)的下料側(cè)設(shè)有與其配合的下料 架l，其為具有高低兩階的階梯型，低階側(cè)向內(nèi)，高階面向外側(cè)傾斜，低階面上 設(shè)有至少一個導(dǎo)向架，該導(dǎo)向架頂部具有向外側(cè)傾斜的導(dǎo)向板，該導(dǎo)向板的高 度不小于高階面的高度。上述導(dǎo)向架包括設(shè)置在下料架1前部的前導(dǎo)向架2及 設(shè)置在其后部的后導(dǎo)向架3，前導(dǎo)向架2的高度大于后導(dǎo)向架3的高度。工件在 到達(dá)下料位后與下料架配合完成工件的下料過程。為了適應(yīng)不同長度氣瓶，后 導(dǎo)向架的位置可調(diào)。
本實用新型的夾緊送料機構(gòu)中的夾緊機構(gòu)可以是現(xiàn)有技術(shù)的各種夾緊形 式，為了提高其自動化程度及工件的夾緊效果，本發(fā)明將其設(shè)計為由油缸帶動 連桿部件將工件鎖緊的結(jié)構(gòu)形式，其包括置于下部的鎖緊連接板26及與其兩端活動連接的左連桿20和右連桿24，它們分別與油缸23兩側(cè)的缸桿連接，左連 桿20上固定連接有左卡爪21，右連桿24上固定連接有右卡爪25。夾緊工件時， 油缸23動作，帶動與其連接的鎖緊連接板、左右連桿及左右卡爪將工件夾緊； 夾緊送料機構(gòu)中的推進機構(gòu)是液壓油缸，其缸桿頭部與支座19連接。液壓油缸 動作，帶動與缸桿頭部連接的支座19'及與支座19連接的夾緊機構(gòu)沿底座16上 的導(dǎo)軌移動。
為了提高工作效率，本實用新型在雙托盤機構(gòu)的托架底板32上設(shè)有兩組工 件托架30，即雙托盤機構(gòu)上可以同時有兩個工件，在工作過程中，可以同時完 成兩個工件的上料和下料工序，節(jié)約了程序，大大提高了工作效率。
本實用新型的臥式加工中心，可以采用現(xiàn)有技術(shù)的加工中心，為了便于機 床連線，本實用新型將臥式加工中心設(shè)計為十字滑臺的結(jié)構(gòu)形式，即其包括圓 盤式刀庫44、可在床座上作X向運動的十字滑臺，十字滑臺47上設(shè)置有Z向?qū)?軌，Z向?qū)к壣显O(shè)置有能沿該導(dǎo)軌作Z向運動的立柱46，主軸箱43設(shè)在立柱46 上并能沿立柱46作Y向運動；主軸箱43的前端設(shè)有數(shù)控U軸42。本實用新型的 加工中心采用十字滑臺的結(jié)構(gòu)形式，即十字滑臺在床座上作X軸橫向運動，立 柱在十字滑臺上作Z軸前后運動，主軸箱在立柱上作Y軸上下運動。本實用新 型在主軸箱的前端設(shè)置數(shù)控U軸，利用U軸控制，可進行在機械加工中幾乎不 可能完成的錐形加工、攻絲加工等，使氣瓶類工件瓶口的加工更加方便，生產(chǎn) 效率大大提高，螺紋的加工精度更高，產(chǎn)品的合格率提高。本實用新型的其它 部分采用現(xiàn)有技術(shù)，這里不再贅述。
本實用新型的有益效果可根據(jù)對上述技術(shù)方案的敘述得知，由于本實用新 型采用一次裝夾，工件不轉(zhuǎn)、刀具旋轉(zhuǎn)的方式，通過數(shù)控系統(tǒng)控制，完成工件的自動上下料和工件瓶口的全部加工工序，工件不需要多次裝夾、定位，操作 簡便，不僅提高了工件的加工精度，而且大大提高了加工效率。與原有的采用 工件旋轉(zhuǎn)的機床相比，其加工效率提高了一倍。

圖1是本實用新型具體實施方式
的主視圖； 圖2是圖1中加工中心的F向視圖3是本實用新型具體實施方式
的上下料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3的A-A視圖5是圖3的俯視圖6是圖5中的C向視圖7是圖5中的B向視圖8是圖5中的D向視圖9是圖5中的E向視圖10是上下料裝置中雙托盤機構(gòu)和夾緊送料機構(gòu)的裝配圖11是圖10中的G向視圖12是雙托盤機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖13是雙托盤機構(gòu)的同步升降機構(gòu)的示意圖14是圖8的側(cè)視圖中，l下料架，2前導(dǎo)向架，3后導(dǎo)向架，4后支撐板，5前支撐板，6翻 轉(zhuǎn)架，7翻轉(zhuǎn)支架，8上料架，IO導(dǎo)向桿，ll導(dǎo)向板，12油缸支架，13油缸， 14擋板，15導(dǎo)向架支架，16底座，17油缸支座，18油缸，19支座，20左連桿， 21左卡爪，22滑臺，23油缸，24右連桿，25右卡爪，26鎖緊連接板，27支撐架組件，28工作托架，29滾珠絲杠，30工件托架，31絲母座，32托架底板， 33齒形帶輪，34齒形帶，35齒形帶輪，36伺服電機，37支座，38支架，39齒 條，40軸，41齒輪，42U軸，43主軸箱，44圓盤式刀庫，45機械手，46立柱， 47十字滑臺。
具體實施方式

下面通過一個具體實施方式
并結(jié)合其附圖，對本實用新型作進一步的說明 如附圖所示， 一種氣瓶瓶口加工機床，包括臥式加工中心、設(shè)置在臥式加
工中心前方的上下料裝置，其上下料裝置包括用于輸送工件的雙托盤機構(gòu)、將
工件送到加工中心進行加工的工件夾緊送料機構(gòu)、分別置于雙托盤機構(gòu)上料側(cè)
和下料側(cè)的上料架8和下料架1，其中
上料架8為具有高低兩階的階梯型，低階側(cè)向內(nèi)，高階面向內(nèi)側(cè)傾斜，在
低階面上設(shè)有工件定位機構(gòu)和工件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述工件定位機構(gòu)包括沿上料架8
長度方向設(shè)置的導(dǎo)向桿10和能沿其移動的導(dǎo)向板11，導(dǎo)向板11與油缸支架12 連接，油缸13的缸桿頭部連接有擋板14，導(dǎo)向桿10的兩端與導(dǎo)向桿支架15連 接；工件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)在工件定位機構(gòu)的下方，其包括翻轉(zhuǎn)支架7和設(shè)在其上與 其活動連接的V形翻轉(zhuǎn)架6， V形翻轉(zhuǎn)架6通過油缸來驅(qū)動；在低階面的外側(cè) 還設(shè)置有兩個支撐架，包括設(shè)在前部的前支撐架5及設(shè)置在其后部的后支撐架4， 為了適應(yīng)不同長度的氣瓶，后支撐架4的位置可調(diào)。
雙托盤機構(gòu)包括長條形底座16，其上設(shè)有沿其長度方向的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上置 有滑臺22，該滑臺22包括與導(dǎo)軌配合的支撐架組件27、置于支撐架組件27上 的工作托架28和可水平移動的托架底板32，支撐架組件27兩端分別設(shè)有用于 舉升工作托架28的油缸，油缸桿的頭部與工作托架28固定連接，該工作托架28上設(shè)有滾珠絲杠29，托架底板32下部設(shè)有與滾珠絲杠29配合的絲母座31 ， 托架底板32上設(shè)有兩組工件托架30 ;滾珠絲杠29由設(shè)在其一端的齒形帶輪 33通過齒形帶34、齒形帶輪35和伺服電機36傳動；雙托盤機構(gòu)上設(shè)有同步升 降裝置，其包括分別設(shè)在工作托架28兩端的兩根齒條39和設(shè)在軸40上分別與 兩根齒條39嚙合的兩個齒輪41，軸40兩端的支座37與分別設(shè)在工作托架28 兩端的支架38固定連接。
工件夾緊送料機構(gòu)在雙托盤機構(gòu)的后部，設(shè)在底座16的導(dǎo)軌上，即其與雙 托盤機構(gòu)在同一導(dǎo)軌上，其包括與導(dǎo)軌配合并可在其上滑動的支座19，支座19 兩側(cè)分別連接有夾緊機構(gòu)和推進機構(gòu)，所述夾緊機構(gòu)包括置于下部的鎖緊連接 板26及與其兩端活動連接的左連桿20和右連桿24，它們分別與油缸23兩側(cè)的 缸桿連接，左連桿20上固定連接有左卡爪21，右連桿24上固定連接有右卡爪 25;所述推進機構(gòu)是液壓油缸，油缸缸桿頭部與支座19連接，油缸缸體固定在 支座17上。
下料架1為具有高低兩階的階梯型，低階側(cè)向內(nèi)，高階面向外側(cè)傾斜，低 階面上設(shè)有兩個導(dǎo)向架，分別是設(shè)置在下料架1前部的前導(dǎo)向架2及設(shè)置在其 后的后導(dǎo)向架3，前導(dǎo)向架2的高度大于后導(dǎo)向架3的高度，導(dǎo)向架頂部具有向 外側(cè)傾斜的導(dǎo)向板，該導(dǎo)向板的高度不小于高階面的高度。為了適應(yīng)不同長度 的氣瓶，后導(dǎo)向架3的位置可調(diào)。
本實用新型的臥式加工中心包括圓盤式刀庫44、可在床座上作X軸向運動 的十字滑臺47，十字滑臺47上設(shè)置有Z向?qū)к?，Z向?qū)к壣显O(shè)置有能沿該導(dǎo)軌 作Z軸向運動的立柱46，主軸箱43設(shè)在立柱46上并能沿立柱46作Y軸向運 動；主軸箱43的前端設(shè)有數(shù)控U軸42。十字滑臺47的X向運動通過設(shè)在滑臺底部的滾珠絲杠傳動，十字滑臺47上的立柱46通過Z軸伺服電機驅(qū)動，沿滑 臺上的導(dǎo)軌作前后運動，主軸箱43設(shè)在立柱46的導(dǎo)軌上并沿該導(dǎo)軌上下滑動， 其由Y軸伺服電機驅(qū)動；在主軸箱43的前端設(shè)有數(shù)控U軸42。本加工中心的 圓盤式刀庫44為大容量刀庫，方便大批量多品種的加工刀具的儲備，換刀時通 過機械手45自動換刀。
本實用新型的其它部分采用現(xiàn)有技術(shù)，這里不再贅述。
本實用新型的工作過程是待加工工件在上料架8上經(jīng)工件定位機構(gòu)定位 后，由工件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將其翻轉(zhuǎn)至支撐架上，雙托盤機構(gòu)的舉升油缸動作，將工 件托起，伺服電機36通過齒形帶輪33、 35傳動滾珠絲杠29轉(zhuǎn)動，帶動托架底板 32和其上的工件運動，將工件送至設(shè)定位置，工件夾緊送料機構(gòu)的推進油缸和 夾緊油缸動作，將工件夾緊并送到加工中心的加工位。工件加工完畢，工件夾 緊送料機構(gòu)夾持工件后退至卸料位，雙托盤機構(gòu)的工作托架28上升，托住工件 并將其送至下料位。工作托架28上升時，其上的一個工件托架30托住已加工的 工件，另一個工件托架30托住支撐架上的待加工工件，已加工工件輸送至下料 位時，待加工工件同時輸送至設(shè)定位置，提高了加工效率。
權(quán)利要求1、一種氣瓶瓶口加工機床，包括臥式加工中心、設(shè)置在臥式加工中心前方的上下料裝置，其特征是上下料裝置包括用于輸送工件的雙托盤機構(gòu)和將工件送到加工中心進行加工的工件夾緊送料機構(gòu)，其中雙托盤機構(gòu)包括長條形底座(16)，其上設(shè)有沿其長度方向的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上置有滑臺(22)，該滑臺(22)包括與導(dǎo)軌配合的支撐架組件(27)、置于支撐架組件(27)上的工作托架(28)和可水平移動的托架底板(32)，支撐架組件(27)兩端分別設(shè)有用于舉升工作托架(28)的油缸，油缸桿的頭部與工作托架(28)固定連接，該工作托架(28)上設(shè)有滾珠絲杠(29)，托架底板(32)下部設(shè)有與滾珠絲杠(29)配合的絲母座(31)，托架底板(32)上設(shè)有至少一組工件托架(30)；工件夾緊送料機構(gòu)在雙托盤機構(gòu)的后部，設(shè)在底座(16)的導(dǎo)軌上，其包括與導(dǎo)軌配合并可在其上滑動的支座(19)，支座(19)兩側(cè)分別連接有夾緊機構(gòu)和推進機構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣瓶瓶口加工機床，其特征是所述雙托盤機構(gòu)上 設(shè)有同步升降裝置，其包括分別設(shè)在工作托架(28)兩端的兩根齒條(39) 和設(shè)在軸(40)上分別與兩根齒條(39)嚙合的兩個齒輪(41)，軸(40) 兩端的支座(37)與分別設(shè)在工作托架(28)兩端的支架(38)固定連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣瓶瓶口加工機床，其特征是上下料裝置還包括 置于雙托盤機構(gòu)上料側(cè)與其配合的上料架(8)，其為具有高低兩階的階梯 型，低階側(cè)向內(nèi)，高階面向內(nèi)側(cè)傾斜，在低階面上設(shè)有工件定位機構(gòu)和至 少一個工件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述工件定位機構(gòu)包括沿上料架(8)長度方向設(shè) 置的導(dǎo)向桿(10)和能沿其移動的導(dǎo)向板(11)，導(dǎo)向板(11)與油缸支 架(12)連接，油缸的缸桿頭部連接有擋板(14);所述工件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)在工件定位機構(gòu)的下方，其包括翻轉(zhuǎn)支架(7)和設(shè)在其上與其活動連接 的V形翻轉(zhuǎn)架(6)， V形翻轉(zhuǎn)架(6)通過油缸來驅(qū)動；在低階面的外側(cè) 還設(shè)置有至少一個支撐架。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣瓶瓶口加工機，其特征是所述支撐架包括設(shè)置在上料架(8)前部的前支撐架(5)及設(shè)置在其后部的后支撐架(4)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣瓶瓶口加工機，其特征是上下料裝置還包括置 于雙托盤機構(gòu)下料側(cè)與其配合的下料架(l)，其為具有高低兩階的階梯型， 低階側(cè)向內(nèi)，高階面向外側(cè)傾斜，低階面上設(shè)有至少一個導(dǎo)向架，該導(dǎo)向 架頂部具有向外側(cè)傾斜的導(dǎo)向板，該導(dǎo)向板的高度不小于高階面的高度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的氣瓶瓶口加工機床，其特征是 所述夾緊機構(gòu)包括置于下部的鎖緊連接板(26)及與其兩端活動連接的左 連桿(20)和右連桿(24)，它們分別與油缸(23)兩側(cè)的缸桿連接，左 連桿(20)上還固定連接有左卡爪(21)，右連桿(24)上還固定連接有 右卡爪(25);所述推進機構(gòu)是液壓油缸，其缸桿頭部與支座(19)連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣瓶瓶口加工機床，其特征是托架底板(32)上 設(shè)有兩組工件托架(30)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣瓶瓶口加工機床，其特征是臥式加工中心包括 圓盤式刀庫(44)、可在床座上作X向運動的十字滑臺(47)，十字滑臺(47) 上設(shè)置有Z向?qū)к?，Z向?qū)к壣显O(shè)置有能沿該導(dǎo)軌作Z向運動的立柱(46)， 主軸箱(43)設(shè)在立柱(46)上并能沿立柱(46)作Y向運動；主軸箱(43) 的前端設(shè)有數(shù)控U軸(42)。
專利摘要本實用新型公開了一種氣瓶瓶口加工機床，它包括臥式加工中心、設(shè)置在臥式加工中心前方的上下料裝置，其上下料裝置包括用于輸送工件的雙托盤機構(gòu)和將工件送到加工中心進行加工的工件夾緊送料機構(gòu)，本實用新型采用一次裝夾，工件固定、刀具旋轉(zhuǎn)的方式，通過數(shù)控系統(tǒng)控制，上下料裝置與加工中心自動完成工件的上下料過程和對氣瓶瓶口外圓、端面、內(nèi)直(錐)孔、內(nèi)外倒角、內(nèi)直(錐)螺紋等工藝內(nèi)容的全部加工，操作簡便，加工精度高，加工效率較現(xiàn)有技術(shù)有較大提高。
文檔編號B23Q7/00GK201253776SQ20082017179
公開日2009年6月10日 申請日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者何燕霖, 李志剛, 畢衛(wèi)民, 羅明順, 辛立福, 陳明忠 申請人:濟南一機床集團有限公司