本發(fā)明屬于螺紋式連接件的加工設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種螺紋加工機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的很多連接件都需要兩端加工來實(shí)現(xiàn)對(duì)其他兩個(gè)主要部件的連接關(guān)系,針對(duì)柱狀或方形的工件,傳統(tǒng)加工是單一轉(zhuǎn)孔或單獨(dú)攻絲,一道道工序進(jìn)行,工件的兩個(gè)端面都需要加工,當(dāng)其中一面已經(jīng)鉆孔或攻絲后需要加工另一面時(shí),即對(duì)半成品的進(jìn)一步加工,傳統(tǒng)操作大都只能采用手工,即人工將工件待加工的一面定向放置,放到鉆孔機(jī)或者攻絲機(jī)的下方,手工進(jìn)行操作,其工作效率低下,而且人工操作存在很大的安全隱患。而且未加工(兩端未加工的工件)或者已加工的半成品(也就是單面已加工好的工件)一旦混雜在一起,需要人工挑選,再進(jìn)行人工操作,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率;另外加工都是每個(gè)設(shè)備每道工序單獨(dú)加工,常見的加工設(shè)備大都結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決目前連接件加工效率低下的問題,提供一種螺紋式加工機(jī)。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種螺紋式加工機(jī),包括機(jī)架、控制面板,所述控制面板設(shè)于機(jī)架上,其特征在于:所述機(jī)架上設(shè)有進(jìn)料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)和加工機(jī)構(gòu),所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、加工機(jī)構(gòu)依次連接,其特征在于,所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括料倉和設(shè)于料倉下方的振動(dòng)電機(jī),所述料倉內(nèi)設(shè)有螺旋向上的進(jìn)料通道,進(jìn)料通道上端部的下方設(shè)有一伸出料倉側(cè)壁的進(jìn)料口,所述進(jìn)料口前方設(shè)有一擋片,所述擋片的前端部與進(jìn)料通道的端部頂觸,所述擋片的后端部通過一橫桿可拆卸安裝在側(cè)壁上,擋片能相對(duì)于橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步,所述擋片傾斜設(shè)置,擋片前端部低于所述擋片后端部,擋片的前端部與側(cè)壁的距離大于擋片后端部與側(cè)壁的距離。
進(jìn)一步,所述側(cè)壁上設(shè)有一支柱,攔料掛鉤設(shè)于所述支柱上,所述攔料掛鉤的掛鉤端位于進(jìn)料口上方,另一端設(shè)有一復(fù)位平衡塊,兩端以支柱為中心保持平衡,任一端受力時(shí)攔料掛鉤能前后擺動(dòng)。
進(jìn)一步,所述支柱與一支架頂部固定連接,所述支架固裝在側(cè)壁外部,支架上設(shè)有一開有直槽的固定板,所述攔料掛鉤的掛鉤端從該直槽穿過,所述攔料掛鉤以支柱為中心的擺動(dòng)在該直槽內(nèi)進(jìn)行。
首先,轉(zhuǎn)動(dòng)移開擋片,擋片翻轉(zhuǎn)朝上放置,便于后期工件在攔料掛鉤的阻攔下能掉回料倉。其次,振動(dòng)器帶內(nèi)螺孔的工件(如柱狀工件或長方形工件)被傳輸?shù)竭M(jìn)料通道端部,當(dāng)工件已經(jīng)加工過的一個(gè)面朝前被傳送到螺旋通道端部時(shí),直接頂觸掛鉤,掛鉤伸入工件螺紋孔內(nèi),勾住工件前端,振動(dòng)器繼續(xù)震蕩繼續(xù)推送工件,掛鉤向遠(yuǎn)離螺旋通道端部的方向轉(zhuǎn)動(dòng),直到工件另一端脫離進(jìn)料通道端部,在掛鉤引導(dǎo)下掉入進(jìn)料口,工件未加工的一面朝下掉入進(jìn)料口;而另一種情況下,端面未做加工的一面朝前被推送動(dòng),與掛鉤碰觸,在螺旋通道上的工件在震動(dòng)器下繼續(xù)前進(jìn),與掛鉤碰觸的工件調(diào)回料倉。
作為一些更進(jìn)一步的較佳設(shè)置,所述攔料掛鉤為一金屬條經(jīng)至少兩次彎折而成且金屬條的一端部設(shè)有所述掛鉤(也可以為凸起部,只要能伸入工件的孔內(nèi)即可),支柱設(shè)于凸起部的第一彎折處,復(fù)位平衡塊設(shè)于第二彎折處。攔料掛鉤的外端部向復(fù)位平衡塊一側(cè)彎曲。避免復(fù)位平衡塊掉落。支柱位于攔料掛鉤內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有一緊固件,緊固件對(duì)攔料掛鉤在支柱上的位移起限定作用,避免攔料掛鉤擺動(dòng)時(shí)發(fā)生移位。
進(jìn)一步,所述送料機(jī)構(gòu)包括底座、外殼、進(jìn)料管,所述底座上部設(shè)有外殼,所述外殼從背面到正面設(shè)有一水平通道,所述進(jìn)料管設(shè)于背面上部,所述水平通道與進(jìn)料管連通;所述底座上還設(shè)有一推料氣缸,所述推料氣缸的推桿能從外殼背面伸入所述水平通道;所述進(jìn)料口與送料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料管連接。
更進(jìn)一步,所述水平通道上設(shè)有一攔料板,攔料板翻轉(zhuǎn)能打開和閉合水平通道。
更進(jìn)一步,所述攔料板兩端的上部設(shè)有支撐部,所述外殼上設(shè)有通孔,所述支撐部伸出所述通孔。
更進(jìn)一步,所述通孔為長圓孔??梢愿鶕?jù)工件長短調(diào)整攔料版的位置。
更進(jìn)一步,所述攔料板與水平通道底部之間留有空隙。
更進(jìn)一步,攔料板的高度大于水平通道高度的2/3。
更進(jìn)一步,所述殼體上方設(shè)有一支架、第一氣缸、取料氣缸,所述支架固定安裝第一氣缸,所述第一氣缸的連桿頂部通過一橫桿與支桿頂部固接,所述取料氣缸上部固設(shè)有連接塊,所述連接塊與支桿底部連接;所述取料氣缸上設(shè)有副夾持部。所述副夾持部可以為一內(nèi)部中空的圓管。
更進(jìn)一步,所述水平通道出口設(shè)有一凹槽。該凹槽便于夾持部的工件夾取。
更進(jìn)一步,所述第一氣缸上端、下端分別設(shè)有一光電探頭。
進(jìn)一步,所述加工機(jī)構(gòu)包括電機(jī),電機(jī)設(shè)于機(jī)架一端,電機(jī)與夾持部連接,所述機(jī)架另一端設(shè)有一工作臺(tái),所述工作臺(tái)與機(jī)架之間能實(shí)現(xiàn)X向、與X向垂直的Y向的滑動(dòng);所述工作臺(tái)上平行設(shè)置第一固定部、第二固定部和第三固定部,所述第一固定部、第二固定部和第三固定部上分別設(shè)有端面銑刀、鉆頭、絲錐,所述端面銑刀、鉆頭、絲錐位于同一水平線上;所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)于加工機(jī)構(gòu)的夾持部上方。工作臺(tái)與機(jī)架之間滑動(dòng)采用常規(guī)的直線滑軌原理實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)。本加工機(jī)能對(duì)工件進(jìn)行端面銑削、鉆孔及攻內(nèi)螺紋,無需多次更換設(shè)備或移動(dòng)工件。送料機(jī)構(gòu)中的取料氣缸將工件送到加工機(jī)構(gòu)中的夾持部中。
更進(jìn)一步,定位管從第三固定部中穿過且兩端伸出第三固定部,定位管能相對(duì)于第三固定部前后移動(dòng),所述絲錐設(shè)于定位管的前端部,所述定位管兩端的上部分別設(shè)有前定位塊、后定位塊,所述前凸起塊、第三固定部、后定位塊的上表面位于同一高度,所示定位管位于前凸起塊、第三固定部之間套設(shè)一主彈簧,所示第三固定部的后端設(shè)有一滑槽塊,所述后定位塊能在滑槽塊內(nèi)的滑槽里滑動(dòng)。該設(shè)置能對(duì)絲錐加工進(jìn)行一個(gè)刀具的緩沖,避免過度前進(jìn)造成刀具損傷。
更進(jìn)一步,所述前定位塊的上表面與絲錐的第三固定部的上表面之間設(shè)有第一彈簧,所述后定位塊的上表面與第三固定部的上表面之間設(shè)有第二彈簧。第一彈簧與第二彈簧的設(shè)置使得攻牙過程中絲錐與工件之間的運(yùn)行能有個(gè)前后緩沖的作用,提高刀具與工件頂觸加工時(shí)的緩沖力。
更進(jìn)一步,所述第一彈簧兩端固設(shè)在前定位塊的右側(cè)、第三固定部的右側(cè),所述第二彈簧兩端固設(shè)在第三固定部的左側(cè)、后定位塊的左側(cè)。彈簧位置的左右設(shè)置,確保能在X方向上直線前進(jìn)及后退的角度,確保絲錐的角度精確性。
更進(jìn)一步,所述夾持部側(cè)上部設(shè)有一紅外探頭,用于檢測刀具的準(zhǔn)確性與完整性。
更進(jìn)一步,所述夾持部側(cè)上方設(shè)有一出水管,所述出水管對(duì)應(yīng)夾持部中心的工件位置。加工過程中,電機(jī)帶動(dòng)夾持部中部的工件旋轉(zhuǎn),刀具對(duì)工件進(jìn)行加工,刀具及工件容易受熱,出水管出水對(duì)加工部位進(jìn)行有效降溫及沖除加工碎屑。
更進(jìn)一步,所述夾持部靠近電機(jī)一側(cè)設(shè)有還設(shè)有一用于出料的進(jìn)氣管。工件加工好后,夾持部松開,進(jìn)氣管送氣,工件被送出夾持部。
進(jìn)一步,所述螺紋式加工機(jī)還包括輔助機(jī)構(gòu),輔助機(jī)構(gòu)包括照明設(shè)備和側(cè)面擋板,所述照明設(shè)備設(shè)于機(jī)架上,用于照明夾持部與刀具之間的加工情況,所述側(cè)面擋板設(shè)于機(jī)架兩端,實(shí)現(xiàn)對(duì)加工過程中的碎屑等。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果是:1.本螺紋加工機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,成本低,進(jìn)料效率高,而且能對(duì)已加工和未加工的工件進(jìn)行區(qū)分,提高進(jìn)料加工效率,避免了人工分揀的工序;2送料迅速,可以根據(jù)需要設(shè)置送料的間隔時(shí)間,批量有序進(jìn)行加工,有效提高送料速度,而且效率高,提高操作人員的安全性;3能對(duì)連接件的一個(gè)端面同時(shí)加工多道工序,而且工件定位準(zhǔn)確,攻絲的加工效率高。
附圖說明
圖1是螺紋加工機(jī)的組成示意圖;
圖2是進(jìn)料機(jī)構(gòu)一種狀態(tài)的示意圖;
圖3是圖2的進(jìn)料機(jī)構(gòu)局部立體示意圖;
圖4是進(jìn)料機(jī)構(gòu)另一種狀態(tài)示意圖;
圖5是送料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是送料機(jī)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是加工機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖8是加工機(jī)構(gòu)的俯視角度示意圖。
圖中:1料倉,2振動(dòng)器,3進(jìn)料通道,30進(jìn)料通道的端部,4擋片,41擋片的前端部,42擋片的后端部,5橫桿,6內(nèi)螺帽,7外螺帽,8支柱,9攔料掛鉤,91第一彎折處,92第二彎折處,93掛鉤,94上端部,10復(fù)位平衡塊,11緊固件,12支架,13直槽,14料倉側(cè)壁,15進(jìn)料口,16固定板,17工件,171工件內(nèi)孔,18縱向定位槽,19銷釘;
31底座,32外殼,32a正面,32b背面,33進(jìn)料管,34光電探頭,35水平通道,36工件,37推料氣缸,38推桿,39攔料板,310支撐部,311通孔,312空隙,313凹槽,314第一氣缸,315取料氣缸,316連桿,317橫桿,318支桿,319連接塊,320支架,321副夾持部;
51機(jī)架,52電機(jī),53夾持部,54工件,55工作臺(tái),56第一固定部,57第二固定部,58第三固定部,59端面銑刀,510鉆頭,511絲錐,512定位管,513前定位塊,514后定位塊,515主彈簧,516定位銷,517第一彈簧,518第二彈簧,519出水管,520紅外探頭,521進(jìn)氣管,522出料口,523X向軌道,524Y向軌道,525X向滑塊。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述說明。
如圖1所示,螺紋加工機(jī)包括設(shè)于機(jī)架上的進(jìn)料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、加工機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu),進(jìn)料機(jī)構(gòu)、送料機(jī)構(gòu)、加工機(jī)構(gòu)依次連接。整個(gè)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)連接件的分料送料加工等一套完整的工序。
如圖4所示,進(jìn)料機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)包括料倉1、振動(dòng)器2及設(shè)于料倉上的進(jìn)料通道3,進(jìn)料通道的端部31下方設(shè)有進(jìn)料口15,料倉側(cè)壁14上設(shè)有一擋片4,所述擋片可翻轉(zhuǎn),一種狀態(tài)下?lián)跗那岸瞬?1與進(jìn)料通道的端部30頂觸,擋片后端部42可拆卸安裝在側(cè)壁上。該方式適合兩端都未加工過的工件的送料。
如圖2-3所示,擋片轉(zhuǎn)動(dòng)移開,擋片的前端部41翻轉(zhuǎn)向上,在進(jìn)料口處加設(shè)攔料掛鉤9,攔料掛鉤固可以通過支柱8設(shè)在進(jìn)料口上方,支柱固定設(shè)置在料倉側(cè)壁14上的支架12頂部,支架上設(shè)有一開有直槽13的固定板16,攔料掛鉤的掛鉤92端從直槽伸入到進(jìn)料口,攔料掛鉤另一端設(shè)有復(fù)位平衡塊10,掛鉤與復(fù)位平衡塊之間形成一個(gè)以支柱為支撐點(diǎn)的杠桿,不受外力時(shí)保持平衡。攔料掛鉤可以選用金屬條直接多次彎折,彎折至少為2次,第一彎折處91設(shè)于支柱,第二彎折處92放置一復(fù)位平衡塊。該金屬條的上端部94可以向內(nèi)側(cè)彎曲避免復(fù)位平衡塊滑落。料倉底面設(shè)置為水平面。固定板上開縱向定位槽18,通過銷釘19固定在料倉側(cè)壁上,通過該槽可以調(diào)整支柱的高度,這樣在加工不同大小工件內(nèi)孔的工件時(shí)可以適當(dāng)調(diào)整掛鉤的高度,增強(qiáng)分料導(dǎo)向的效果。支柱位于攔料掛鉤內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有一緊固件11。緊固件對(duì)攔料掛鉤在支柱上的位移起限定作用。
進(jìn)料機(jī)構(gòu)未啟動(dòng)時(shí),料倉未振蕩進(jìn)料,掛鉤與復(fù)位平衡塊之間保持一個(gè)平衡。振動(dòng)器帶內(nèi)螺孔的工件(如柱狀工件或長方形工件)被傳輸?shù)竭M(jìn)料通道端部,當(dāng)工件已經(jīng)加工過的一個(gè)面朝前被傳送到螺旋通道端部時(shí),直接頂觸掛鉤,掛鉤伸入工件內(nèi)孔(或螺紋孔)171內(nèi),勾住工件前端,振動(dòng)器繼續(xù)震蕩繼續(xù)推送工件,掛鉤向遠(yuǎn)離螺旋通道端部的方向轉(zhuǎn)動(dòng),直到工件另一端脫離進(jìn)料通道端部,在掛鉤引導(dǎo)下掉入進(jìn)料口,工件未加工的一面朝下掉入進(jìn)料口;而另一種情況下,端面未做加工的一面朝前被推送動(dòng),與掛鉤碰觸,在螺旋通道上的工件在震動(dòng)器下繼續(xù)前進(jìn),與掛鉤碰觸的工件掉回料倉。
如圖5-6所示,送料機(jī)構(gòu),所述送料機(jī)構(gòu)包括底座31、外殼32、進(jìn)料管33,外殼設(shè)于底座上部,進(jìn)料管設(shè)于外殼背面32b的上部,外殼內(nèi)設(shè)有一水平通道35,水平通道上部連通設(shè)有進(jìn)料管36,待加工的工件從進(jìn)料管進(jìn)入,推料氣缸37的推桿38能從外殼背面伸入水平通道對(duì)水平通道內(nèi)的工件進(jìn)行推送。水平通道上設(shè)有一攔料板39,在推桿38的作用下,能翻轉(zhuǎn)打開和閉合水平通道。攔料板兩端的上部設(shè)有支撐部310,支撐部伸出外殼上的通孔311固定在外殼上。通孔可以設(shè)置為長圓孔,支撐部上通過螺帽等其他固定方式固定在長圓孔上攔料板與水平通道底部之間留有空隙312,也就是說攔料板不與水平通道底面頂觸,攔料板的高度大于水平通道高度的2/3。在殼體上方設(shè)有一支架320、第一氣缸314、取料氣缸315,第一氣缸通過支架固設(shè)在殼體上方,第一氣缸上的連桿316頂部與支桿318頂部分別固接在橫桿317兩端,所述支桿與連接塊319連接,連接塊下方固設(shè)取料氣缸315,第一氣缸上下頂推,帶動(dòng)連接塊上下運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)取料氣缸也上下移動(dòng)。取料氣缸上設(shè)有副夾持部321,取料氣缸為夾持部夾取水平通道內(nèi)的工件36提供動(dòng)力。夾持部可以直接為中空管,推桿8將工件推送到中空管內(nèi)。水平通道出口處(也就是靠近外殼正面32a)一側(cè)設(shè)有一凹槽313,便于副夾持部進(jìn)入夾取工件。第一氣缸上端、下端分別設(shè)有一光電探頭34。光電探頭用于檢測第一氣缸上下運(yùn)行的位置是否到位。
如圖7-8所示,所述加工機(jī)構(gòu)包括電機(jī),在機(jī)架51一端固設(shè)設(shè)有一電機(jī)52,電機(jī)與一夾持部53連接,夾持部53用于夾持工件54,機(jī)架另一端設(shè)有一工作臺(tái)55,工作臺(tái)相對(duì)于機(jī)架所在位置的X向、與X向垂直的Y向能相對(duì)滑動(dòng),也就是前后、左右都能相對(duì)滑動(dòng);工作臺(tái)上平行設(shè)置第一固定部56、第二固定部57和第三固定部58,所述第一固定部、第二固定部和第三固定部上分別設(shè)有端面銑刀59、鉆頭510、絲錐511,端面銑刀、鉆頭、絲錐位于同一水平線上。定位管512從第三固定部中穿過且兩端伸出第三固定部,定位管能相對(duì)于第三固定部前后移動(dòng),所述絲錐設(shè)于定位管端部,定位管兩端上部分別設(shè)有前定位塊513、后定位塊514,所述前凸起塊、第三固定部、后定位塊的上表面位于同一高度,所示定位管位于前凸起塊、第三固定部之間套設(shè)一主彈簧515,所示第三固定部的后端設(shè)有一滑槽塊516,所述后定位塊能在滑槽塊內(nèi)的滑槽517里滑動(dòng)。前定位塊的上表面與絲錐的第三固定部的上表面之間設(shè)有第一彈簧517,所述后定位塊的上表面與第三固定部的上表面之間設(shè)有第二彈簧518。第一彈簧兩端固設(shè)在前定位塊的右側(cè)、第三固定部的右側(cè),所述第二彈簧兩端固設(shè)在第三固定部的左側(cè)、后定位塊的左側(cè),也就是第一彈簧與第二彈簧為平行設(shè)置。其中,第一彈簧、第二彈簧的安裝方式可以為在前定位塊、后定位塊、第三固定部上表面設(shè)置定位銷516。夾持部側(cè)上方設(shè)有一出水管519和紅外探頭520,出水管出水用于降低工件與刀具加工時(shí)的產(chǎn)生熱量及沖洗產(chǎn)生的廢屑,紅外探頭用于檢測刀具磨損及完好性。夾持部上設(shè)有一進(jìn)氣管521,用于將加工好后的工件送出。夾持部與刀具之間的機(jī)架上設(shè)有一出料口522,加工好的工件從該出料口掉落到機(jī)架下部。機(jī)架上設(shè)有X向軌道523,X向滑塊525設(shè)于X向軌道上,X向滑塊的上方設(shè)有Y向軌道524,工作臺(tái)設(shè)于Y向軌道524上方,X向滑塊相對(duì)于機(jī)架實(shí)現(xiàn)X向滑動(dòng),工作臺(tái)相對(duì)于Y向軌道實(shí)現(xiàn)Y滑動(dòng)。X向即與電機(jī)、夾持部的軸向平行的方向,Y向即與電機(jī)、夾持部軸向方向垂直的方向,工作臺(tái)與機(jī)架之間的滑動(dòng)為水平滑動(dòng),X向就是工作臺(tái)向夾持部靠近或遠(yuǎn)離的方向,Y向移動(dòng)為實(shí)現(xiàn)三個(gè)刀具中任意一個(gè)與電機(jī)、夾持部軸心對(duì)應(yīng)的移動(dòng)。
輔助機(jī)構(gòu)可以為機(jī)架上還可以設(shè)置防護(hù)罩、照明指示燈等輔助設(shè)備,提高安全系數(shù)及便于操作者查看加工狀態(tài)。
螺紋加工機(jī)還包括控制面板,所述控制面板與電機(jī)、振動(dòng)器、光電探頭、第一氣缸、取料氣缸、推料氣缸、紅外探頭等分別連接實(shí)現(xiàn)控制。
整個(gè)螺紋加工機(jī)主要工作原理為,進(jìn)料機(jī)構(gòu)的出料口與送料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料管連通,進(jìn)料機(jī)構(gòu)振動(dòng)進(jìn)料,送料機(jī)構(gòu)設(shè)于加工機(jī)構(gòu)中的電機(jī)的上方,通過送料機(jī)構(gòu)中的取料氣缸將工件移動(dòng)到加工機(jī)構(gòu)的夾持部,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)夾持部上的工件轉(zhuǎn)動(dòng),然后加工機(jī)構(gòu)的刀具從端面銑刀、鉆頭、絲錐依次對(duì)工件進(jìn)行加工,加工完成后夾持部進(jìn)氣管進(jìn)氣將工件送出,掉落到機(jī)架的出料口。
以上為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路做出的變形及改進(jìn),都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。