本發(fā)明屬于螺紋式連接件的加工設備領域,具體涉及一種螺紋加工機。
背景技術:
現有的很多連接件都需要兩端加工來實現對其他兩個主要部件的連接關系,針對柱狀或方形的工件,傳統(tǒng)加工是單一轉孔或單獨攻絲,一道道工序進行,工件的兩個端面都需要加工,當其中一面已經鉆孔或攻絲后需要加工另一面時,即對半成品的進一步加工,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,放到鉆孔機或者攻絲機的下方,手工進行操作,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,再進行人工操作,嚴重影響生產效率;另外加工都是每個設備每道工序單獨加工,常見的加工設備大都結構復雜,制造成本高。
技術實現要素:
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。
為了達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種螺紋式加工機,包括機架、控制面板,所述控制面板設于機架上,其特征在于:所述機架上設有進料機構、送料機構和加工機構,所述進料機構、送料機構、加工機構依次連接,其特征在于,所述進料機構包括料倉和設于料倉下方的振動電機,所述料倉內設有螺旋向上的進料通道,進料通道上端部的下方設有一伸出料倉側壁的進料口,所述進料口前方設有一擋片,所述擋片的前端部與進料通道的端部頂觸,所述擋片的后端部通過一橫桿可拆卸安裝在側壁上,擋片能相對于橫桿轉動。
進一步,所述擋片傾斜設置,擋片前端部低于所述擋片后端部,擋片的前端部與側壁的距離大于擋片后端部與側壁的距離。
進一步,所述側壁上設有一支柱,攔料掛鉤設于所述支柱上,所述攔料掛鉤的掛鉤端位于進料口上方,另一端設有一復位平衡塊,兩端以支柱為中心保持平衡,任一端受力時攔料掛鉤能前后擺動。
進一步,所述支柱與一支架頂部固定連接,所述支架固裝在側壁外部,支架上設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在該直槽內進行。
首先,轉動移開擋片,擋片翻轉朝上放置,便于后期工件在攔料掛鉤的阻攔下能掉回料倉。其次,振動器帶內螺孔的工件(如柱狀工件或長方形工件)被傳輸到進料通道端部,當 工件已經加工過的一個面朝前被傳送到螺旋通道端部時,直接頂觸掛鉤,掛鉤伸入工件螺紋孔內,勾住工件前端,振動器繼續(xù)震蕩繼續(xù)推送工件,掛鉤向遠離螺旋通道端部的方向轉動,直到工件另一端脫離進料通道端部,在掛鉤引導下掉入進料口,工件未加工的一面朝下掉入進料口;而另一種情況下,端面未做加工的一面朝前被推送動,與掛鉤碰觸,在螺旋通道上的工件在震動器下繼續(xù)前進,與掛鉤碰觸的工件調回料倉。
作為一些更進一步的較佳設置,所述攔料掛鉤為一金屬條經至少兩次彎折而成且金屬條的一端部設有所述掛鉤(也可以為凸起部,只要能伸入工件的孔內即可),支柱設于凸起部的第一彎折處,復位平衡塊設于第二彎折處。攔料掛鉤的外端部向復位平衡塊一側彎曲。避免復位平衡塊掉落。支柱位于攔料掛鉤內外側分別設有一緊固件,緊固件對攔料掛鉤在支柱上的位移起限定作用,避免攔料掛鉤擺動時發(fā)生移位。
進一步,所述送料機構包括底座、外殼、進料管,所述底座上部設有外殼,所述外殼從背面到正面設有一水平通道,所述進料管設于背面上部,所述水平通道與進料管連通;所述底座上還設有一推料氣缸,所述推料氣缸的推桿能從外殼背面伸入所述水平通道;所述進料口與送料機構的進料管連接。
更進一步,所述水平通道上設有一攔料板,攔料板翻轉能打開和閉合水平通道。
更進一步,所述攔料板兩端的上部設有支撐部,所述外殼上設有通孔,所述支撐部伸出所述通孔。
更進一步,所述通孔為長圓孔??梢愿鶕ぜL短調整攔料版的位置。
更進一步,所述攔料板與水平通道底部之間留有空隙。
更進一步,攔料板的高度大于水平通道高度的2/3。
更進一步,所述外殼上方設有一支架、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有連接塊,所述連接塊與支桿底部連接;所述取料氣缸上設有副夾持部。所述副夾持部可以為一內部中空的圓管。
更進一步,所述水平通道出口設有一凹槽。該凹槽便于夾持部的工件夾取。
更進一步,所述第一氣缸上端、下端分別設有一光電探頭。
進一步,所述加工機構包括電機,電機設于機架一端,電機與夾持部連接,所述機架另一端設有一工作臺,所述工作臺與機架之間能實現X向、與X向垂直的Y向的滑動;所述工作臺上平行設置第一固定部、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;所述送料機構設于加工機構的夾持部上方。工作臺與機架之間滑動采用常規(guī)的直線滑軌原理實現滑動。本加工機能對工件進行端面銑削、鉆孔及攻內螺紋,無需多次更換設備或移動工件。送料機構中的取料氣缸將工件送到加工機構中的夾持部中。
更進一步,定位管從第三固定部中穿過且兩端伸出第三固定部,定位管能相對于第三固定部前后移動,所述絲錐設于定位管的前端部,所述定位管兩端的上部分別設有前定位塊、后定位塊,所述前定位塊、第三固定部、后定位塊的上表面位于同一高度,所示定位管位于前定位塊、第三固定部之間套設一主彈簧,所示第三固定部的后端設有一滑槽塊,所述后定位塊能在滑槽塊內的滑槽里滑動。該設置能對絲錐加工進行一個刀具的緩沖,避免過度前進造成刀具損傷。
更進一步,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有第二彈簧。第一彈簧與第二彈簧的設置使得攻牙過程中絲錐與工件之間的運行能有個前后緩沖的作用,提高刀具與工件頂觸加工時的緩沖力。
更進一步,所述第一彈簧兩端固設在前定位塊的右側、第三固定部的右側,所述第二彈簧兩端固設在第三固定部的左側、后定位塊的左側。彈簧位置的左右設置,確保能在X方向上直線前進及后退的角度,確保絲錐的角度精確性。
更進一步,所述夾持部側上部設有一紅外探頭,用于檢測刀具的準確性與完整性。
更進一步,所述夾持部側上方設有一出水管,所述出水管對應夾持部中心的工件位置。加工過程中,電機帶動夾持部中部的工件旋轉,刀具對工件進行加工,刀具及工件容易受熱,出水管出水對加工部位進行有效降溫及沖除加工碎屑。
更進一步,所述夾持部靠近電機一側設有還設有一用于出料的進氣管。工件加工好后,夾持部松開,進氣管送氣,工件被送出夾持部。
進一步,所述螺紋式加工機還包括輔助機構,輔助機構包括照明設備和側面擋板,所述照明設備設于機架上,用于照明夾持部與刀具之間的加工情況,所述側面擋板設于機架兩端,實現對加工過程中的碎屑等。
本發(fā)明與現有技術相比,有益效果是:1.本螺紋加工機結構簡單,成本低,進料效率高,而且能對已加工和未加工的工件進行區(qū)分,提高進料加工效率,避免了人工分揀的工序;2 送料迅速,可以根據需要設置送料的間隔時間,批量有序進行加工,有效提高送料速度,而且效率高,提高操作人員的安全性;3能對連接件的一個端面同時加工多道工序,而且工件定位準確,攻絲的加工效率高。
附圖說明
圖1是螺紋加工機的組成示意圖;
圖2是進料機構一種狀態(tài)的示意圖;
圖3是圖2的進料機構局部立體示意圖;
圖4是進料機構另一種狀態(tài)示意圖;
圖5是送料機構的結構示意圖;
圖6是送料機構的局部結構示意圖。
圖7是加工機構的示意圖;
圖8是加工機構的俯視角度示意圖。
圖中:1料倉,2振動器,3進料通道,30進料通道的端部,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復位平衡塊,11緊固件,12支架,13直槽,14料倉側壁,15進料口,16固定板,17工件,171工件內孔,18縱向定位槽,19銷釘;
31底座,32外殼,32a正面,32b背面,33進料管,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機架,52電機,53夾持部,54工件,55工作臺,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進氣管,522出料口,523X向軌道,524Y向軌道,525X向滑塊。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步描述說明。
如圖1所示,螺紋加工機包括設于機架上的進料機構、送料機構、加工機構和輔助機構, 進料機構、送料機構、加工機構依次連接。整個機構實現對連接件的分料送料加工等一套完整的工序。
如圖4所示,進料機構,該機構包括料倉1、振動器2及設于料倉上的進料通道3,進料通道的端部31下方設有進料口15,料倉側壁14上設有一擋片4,所述擋片可翻轉,一種狀態(tài)下擋片的前端部41與進料通道的端部30頂觸,擋片后端部42可拆卸安裝在側壁上。該方式適合兩端都未加工過的工件的送料。
如圖2-3所示,擋片轉動移開,擋片的前端部41翻轉向上,在進料口處加設攔料掛鉤9,攔料掛鉤固可以通過支柱8設在進料口上方,支柱固定設置在料倉側壁14上的支架12頂部,支架上設有一開有直槽13的固定板16,攔料掛鉤的掛鉤92端從直槽伸入到進料口,攔料掛鉤另一端設有復位平衡塊10,掛鉤與復位平衡塊之間形成一個以支柱為支撐點的杠桿,不受外力時保持平衡。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設于支柱,第二彎折處92放置一復位平衡塊。該金屬條的上端部94可以向內側彎曲避免復位平衡塊滑落。料倉底面設置為水平面。固定板上開縱向定位槽18,通過銷釘19固定在料倉側壁上,通過該槽可以調整支柱的高度,這樣在加工不同大小工件內孔的工件時可以適當調整掛鉤的高度,增強分料導向的效果。支柱位于攔料掛鉤內外側分別設有一緊固件11。緊固件對攔料掛鉤在支柱上的位移起限定作用。
進料機構未啟動時,料倉未振蕩進料,掛鉤與復位平衡塊之間保持一個平衡。振動器帶內螺孔的工件(如柱狀工件或長方形工件)被傳輸到進料通道端部,當工件已經加工過的一個面朝前被傳送到螺旋通道端部時,直接頂觸掛鉤,掛鉤伸入工件內孔(或螺紋孔)171內,勾住工件前端,振動器繼續(xù)震蕩繼續(xù)推送工件,掛鉤向遠離螺旋通道端部的方向轉動,直到工件另一端脫離進料通道端部,在掛鉤引導下掉入進料口,工件未加工的一面朝下掉入進料口;而另一種情況下,端面未做加工的一面朝前被推送動,與掛鉤碰觸,在螺旋通道上的工件在震動器下繼續(xù)前進,與掛鉤碰觸的工件掉回料倉。
如圖5-6所示,送料機構,所述送料機構包括底座31、外殼32、進料管33,外殼設于底座上部,進料管設于外殼背面32b的上部,外殼內設有一水平通道35,水平通道上部連通設有進料管36,待加工的工件從進料管進入,推料氣缸37的推桿38能從外殼背面伸入水平通道對水平通道內的工件進行推送。水平通道上設有一攔料板39,在推桿38的作用下,能翻轉打開和閉合水平通道。攔料板兩端的上部設有支撐部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。在外殼上方設有一支架320、第一氣缸314、取料氣缸315,第一氣缸通過支架固設在外殼上方,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,連接塊下方固設取料氣缸315,第一氣缸上下頂推,帶動連接塊上下運動,從而帶動取料氣缸也上下移動。取料氣缸上設有副夾持部321,取料氣缸為夾持部夾取水平通道內的工件36提供動力。夾持部可以直接為中空管,推桿8將工件推送到中空管內。水平通道出口處(也就是靠近外殼正面32a)一側設有一凹槽313,便于副夾持部進入夾取工件。第一氣缸上端、下端分別設有一光電探頭34。光電探頭用于檢測第一氣缸上下運行的位置是否到位。
如圖7-8所示,所述加工機構包括電機,在機架51一端固設設有一電機52,電機與一夾持部53連接,夾持部53用于夾持工件54,機架另一端設有一工作臺55,工作臺相對于機架所在位置的X向、與X向垂直的Y向能相對滑動,也就是前后、左右都能相對滑動;工作臺上平行設置第一固定部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,定位管能相對于第三固定部前后移動,所述絲錐設于定位管端部,定位管兩端上部分別設有前定位塊513、后定位塊514,所述前定位塊、第三固定部、后定位塊的上表面位于同一高度,所示定位管位于前定位塊、第三固定部之間套設一主彈簧515,所示第三固定部的后端設有一滑槽塊516,所述后定位塊能在滑槽塊內的滑槽517里滑動。前定位塊的上表面與絲錐的第三固定部的上表面之間設有第一彈簧517,所述后定位塊的上表面與第三固定部的上表面之間設有第二彈簧518。第一彈簧兩端固設在前定位塊的右側、第三固定部的右側,所述第二彈簧兩端固設在第三固定部的左側、后定位塊的左側,也就是第一彈簧與第二彈簧為平行設置。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置定位銷 516。夾持部側上方設有一出水管519和紅外探頭520,出水管出水用于降低工件與刀具加工時的產生熱量及沖洗產生的廢屑,紅外探頭用于檢測刀具磨損及完好性。夾持部上設有一進氣管521,用于將加工好后的工件送出。夾持部與刀具之間的機架上設有一出料口522,加工好的工件從該出料口掉落到機架下部。機架上設有X向軌道523,X向滑塊525設于X向軌道上,X向滑塊的上方設有Y向軌道524,工作臺設于Y向軌道524上方,X向滑塊相對于機架實現X向滑動,工作臺相對于Y向軌道實現Y滑動。X向即與電機、夾持部的軸向平行的方向,Y向即與電機、夾持部軸向方向垂直的方向,工作臺與機架之間的滑動為水平滑動,X向就是工作臺向夾持部靠近或遠離的方向,Y向移動為實現三個刀具中任意一個與電機、夾持部軸心對應的移動。
輔助機構可以為機架上還可以設置防護罩、照明指示燈等輔助設備,提高安全系數及便于操作者查看加工狀態(tài)。
螺紋加工機還包括控制面板,所述控制面板與電機、振動器、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現控制。
整個螺紋加工機主要工作原理為,進料機構的出料口與送料機構的進料管連通,進料機構振動進料,送料機構設于加工機構中的電機的上方,通過送料機構中的取料氣缸將工件移動到加工機構的夾持部,電機轉動帶動夾持部上的工件轉動,然后加工機構的刀具從端面銑刀、鉆頭、絲錐依次對工件進行加工,加工完成后夾持部進氣管進氣將工件送出,掉落到機架的出料口。
以上為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,并不限定本發(fā)明的保護范圍,對于本領域技術人員根據本發(fā)明的設計思路做出的變形及改進,都應當視為本發(fā)明的保護范圍之內。