專利名稱：一種氣瓶熱旋壓機(jī)工件定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氣瓶熱旋壓機(jī)主軸中工件定位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
工件定位機(jī)構(gòu)是氣瓶熱旋壓機(jī)的主要部件之一。當(dāng)氣瓶熱旋壓機(jī)卡盤夾緊工件(瓶還)時(shí)，由于卡盤的軸向運(yùn)動(dòng)，會(huì)使瓶還產(chǎn)生軸向運(yùn)動(dòng)。為保證每種氣瓶長(zhǎng)度一定，需要通過限制瓶坯的軸向位移來保證坯料的準(zhǔn)確位置，從而為旋壓加工預(yù)留出合適的旋壓加工長(zhǎng)度。該功能需要后定位機(jī)構(gòu)完成。目前，氣瓶旋壓機(jī)主軸裝置中的瓶坯定位機(jī)構(gòu)多采用液壓缸或氣缸驅(qū)動(dòng)推桿來軸 向定位被加工工件。鑒于旋壓加工的特點(diǎn)，被加工瓶坯的長(zhǎng)度規(guī)格相差很大，這勢(shì)必要求定位機(jī)構(gòu)中推桿的伸縮量至少等于與最長(zhǎng)與最短瓶坯的軸向尺寸差。對(duì)于加工工件外徑為
325mm、425mm旋壓機(jī)推桿的伸縮量達(dá)到2m以上,加之主軸后部旋轉(zhuǎn)油缸、驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置等機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)空間方面的限制，使得定位機(jī)構(gòu)成為旋壓機(jī)械中軸向尺寸最長(zhǎng)的一類配套部件。0325、￠425旋壓機(jī)的定位機(jī)構(gòu)軸向長(zhǎng)度通常能達(dá)到5m左右，這勢(shì)必提高了液壓缸或氣缸的行程，使得液壓缸或氣缸的長(zhǎng)度很大。并且由于推桿或活塞桿的長(zhǎng)徑比過大，造成推桿產(chǎn)生撓曲，增加了與之相連部件的磨損以及整體機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)問題。其次，為了保證后定位機(jī)構(gòu)與主軸軸線的對(duì)中性，目前旋壓機(jī)采用推桿頭部安裝與主軸拉桿內(nèi)腔相配合的筒形裝置進(jìn)行支撐，這勢(shì)必造成了當(dāng)主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)推桿一起旋轉(zhuǎn)的問題，這樣的結(jié)構(gòu)又加大了定位機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，同時(shí)引起了主軸拉桿內(nèi)腔及推桿連接處軸承的快速磨損，以及系統(tǒng)的震動(dòng)，油缸和氣缸的泄露等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種加工過程中推桿不隨主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)、能夠保證工件精確定位的氣瓶熱旋壓機(jī)工件定位機(jī)構(gòu)。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下
本發(fā)明包括伺服電機(jī)、電機(jī)支座、推桿、推料盤，其中伺服電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器連接一根絲杠，推桿為管狀、套在絲杠外。推桿的近聯(lián)軸器一端連接一個(gè)與絲杠配合的螺母，推桿的另一端連接推料盤，推桿的外圓壁上沿推桿的長(zhǎng)度方向銑有一平面，在推桿的銑有平面段上套有異形孔導(dǎo)套，從而防止推桿繞自身中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，異形孔導(dǎo)套用支架支撐。在絲杠的端部設(shè)有外徑與推桿內(nèi)壁等徑的非金屬或銅合金導(dǎo)向環(huán)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是I)提供了一種更加簡(jiǎn)單緊湊的結(jié)構(gòu)(推桿的長(zhǎng)度較常規(guī)定位機(jī)構(gòu)上的推桿短約50%左右)；2)取消了傳統(tǒng)后定位機(jī)構(gòu)中的油缸或氣缸；3)加工過程中推桿不隨主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了推桿被主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)所引起的系統(tǒng)震動(dòng)和相接觸零件的磨損；4)該定位機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置采用伺服電機(jī)，節(jié)省了空間，并且能夠保證工件精確定位，當(dāng)定位動(dòng)作完成后，推料盤立即撤回，防止定位機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I中的A-A剖視 圖3是圖I中的B-B剖面圖。圖中，I、推料盤；2、主軸；3、導(dǎo)套；4、推桿；5、導(dǎo)向環(huán)；6、支架；7、絲杠；8、異形孔導(dǎo)套；9、螺母；10、聯(lián)軸器；11、電機(jī)支座；12、伺服電機(jī)；13、工件(瓶坯)。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明包括伺服電機(jī)12、電機(jī)支座11、推桿4、推料盤1，本發(fā)明采用“管套桿”結(jié)構(gòu)布置，“內(nèi)桿”采用絲杠7，“外管”即推桿4的內(nèi)徑比絲杠7外徑大，并且在一端部用螺栓連接一螺母9。螺母9和絲杠7通過螺紋配合在一起；伺服電機(jī)12固定安裝在電機(jī)支座11上，絲杠與伺服電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器10連接，推桿的另一端部連接推料盤
Io如圖I、圖2和圖3所不，將推桿4與支架6有相對(duì)滑動(dòng)的長(zhǎng)度范圍的外圓表面統(tǒng)出一平面，與異形孔導(dǎo)套8相配合，限制推桿4的轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)用時(shí)，推桿4通過導(dǎo)套3從主軸2的中心伸入主軸中，推料盤I不與主軸2的內(nèi)壁接觸，伺服電機(jī)12將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)輸出至聯(lián)軸器10，聯(lián)軸器10帶動(dòng)絲杠7轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠7帶動(dòng)螺母9及推桿4實(shí)現(xiàn)軸向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)與推桿4相連接的推料盤I的軸向精確定位，推緊工件13。為了防止套在推桿4內(nèi)部的絲杠產(chǎn)生撓曲，在絲杠7的端部安裝一與推桿4內(nèi)壁等徑的導(dǎo)向環(huán)5，起到支撐作用。推桿4有兩處支撐一處位于支架6上的異形孔導(dǎo)套8，一處位于固定在主軸2上的導(dǎo)套3。該機(jī)構(gòu)采用伺服電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置，起到驅(qū)動(dòng)推桿軸向進(jìn)給精確定位推緊工件(瓶坯)的作用，定位好工件之后，通過伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，使推桿快速撤回，以防止定位機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn) 動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種氣瓶熱旋壓機(jī)工件定位機(jī)構(gòu)，包括伺服電機(jī)、電機(jī)支座、推桿、推料盤，其特征是伺服電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器連接一根絲杠，推桿為管狀、套在絲杠外，推桿的近聯(lián)軸器一端連接一個(gè)與絲杠配合的螺母，推桿的另一端連接推料盤，推桿的外圓壁上沿推桿的長(zhǎng)度方向銑有一平面，在推桿的銑有平面段上套有異形孔導(dǎo)套，異形孔導(dǎo)套用支架支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣瓶熱旋壓機(jī)工件定位機(jī)構(gòu)，其特征是在絲杠的端部設(shè)有外徑與推桿內(nèi)壁等徑的非金屬或銅合金導(dǎo)向環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣瓶熱旋壓機(jī)工件定位機(jī)構(gòu)，包括伺服電機(jī)、電機(jī)支座、推桿、推料盤，其特征是伺服電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器連接一根絲杠，推桿為管狀、套在絲杠外，推桿的近聯(lián)軸器一端連接一個(gè)與絲杠配合的螺母，推桿的另一端連接推料盤，推桿的外圓壁上沿推桿的長(zhǎng)度方向銑有一平面，在推桿的銑有平面段上套有異形孔導(dǎo)套，異形孔導(dǎo)套用支架支撐。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，推桿的長(zhǎng)度較常規(guī)定位機(jī)構(gòu)上的推桿短約50%左右；取消了傳統(tǒng)后定位機(jī)構(gòu)中的油缸或氣缸；加工過程中推桿不隨主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了引起系統(tǒng)震動(dòng)和相接觸零件的磨損；推桿中部加柔性緩沖裝置，防止了工件接觸定位盤的瞬間對(duì)推桿支架的沖擊；能夠保證工件精確定位。
文檔編號(hào)B21D43/00GK102728736SQ201210181548
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者曹秒艷, 杜冰, 董國(guó)疆, 賈向東, 趙長(zhǎng)財(cái), 郝海濱 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)