本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種桿狀產(chǎn)品端部加工處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

桿狀產(chǎn)品，如醫(yī)療器械中的中心桿在市場(chǎng)上有很大的需求，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，中心桿10包括直桿狀主體12以及端部的扁平狀彎弧型刀頭11。該產(chǎn)品采用的制作材料是鈦合金(TC4ELI),該材料價(jià)錢(qián)非常昂貴.但由于本產(chǎn)品的刀頭部分要求是呈弧狀,且弧狀的外形尺寸遠(yuǎn)大于桿身的外徑,導(dǎo)致加工時(shí)選擇原材料的外徑必須按照刀頭處的弧狀的外形尺寸來(lái)確定,這樣導(dǎo)致在加工桿身時(shí)一是增加了桿身的加工工藝復(fù)雜性，且增大了加工量,二是導(dǎo)致了材料的浪費(fèi),均致使產(chǎn)品成本大幅度增加。

同時(shí)，金屬在精密數(shù)控車(chē)和數(shù)控加工中心加工具有能實(shí)現(xiàn)大口徑化快速化和低成本等優(yōu)點(diǎn)，但會(huì)對(duì)金屬切削加工中留下進(jìn)給走刀痕跡，這些留下的殘留高度會(huì)引起可見(jiàn)光散射，進(jìn)而影響加工的產(chǎn)品組裝成成品后投入市場(chǎng)的應(yīng)用。尤其是當(dāng)產(chǎn)品用于醫(yī)療機(jī)械等精密器械時(shí)，對(duì)產(chǎn)品的關(guān)鍵部位的光潔度更是有著嚴(yán)格的要求，必須對(duì)這些關(guān)鍵部位進(jìn)行拋光，消除加工時(shí)產(chǎn)生的走刀痕跡。如，在加工中心桿時(shí)，需要將刀頭內(nèi)外兩側(cè)面保持很高的光潔度，受其刀頭部分尺寸限制，目前對(duì)中心桿刀頭拋光的方式是利用人工采用氣動(dòng)筆驅(qū)動(dòng)拋光輪對(duì)中心桿刀頭進(jìn)行拋光，這就導(dǎo)致拋光不均勻,效率較低，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，難以滿足生產(chǎn)和客戶的需求。

如何對(duì)桿狀產(chǎn)品進(jìn)行加工處理成為急需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種桿狀產(chǎn)品端部加工處理系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是：

一種桿狀產(chǎn)品端部加工處理系統(tǒng)，包括桿狀產(chǎn)品端部折彎裝置和折彎部區(qū)域拋光裝置，

所述的桿狀產(chǎn)品端部折彎裝置包括基板，將桿狀產(chǎn)品相對(duì)基板定位的定位機(jī)構(gòu)，固定設(shè)置在基板上且形成有預(yù)定折彎弧面的底座，下端與所述的底座或基板鉸接的擺架，設(shè)置在所述的擺架內(nèi)且受驅(qū)向下壓緊桿狀產(chǎn)品端部上表面的壓輪，以及兩端分別與基板和擺架鉸接用以拉動(dòng)擺架轉(zhuǎn)動(dòng)的擺動(dòng)氣缸；

所述的折彎區(qū)域拋光裝置包括支架、受驅(qū)動(dòng)相對(duì)支架水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)的載板，設(shè)置在所述的載板上且與所述的精加工產(chǎn)品匹配的壓緊機(jī)構(gòu)，受驅(qū)動(dòng)垂直上下移動(dòng)并與所述的精加工產(chǎn)品的待拋光面接觸的打磨機(jī)構(gòu)。

所述的定位機(jī)構(gòu)包括軸向定位機(jī)構(gòu)和徑向定位機(jī)構(gòu)，所述的桿狀產(chǎn)品尾部形成有通孔，所述的軸向定位機(jī)構(gòu)包括托架，以及穿過(guò)所述通孔并將桿狀產(chǎn)品相對(duì)托架鎖定的銷(xiāo)桿。

所述的徑向定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在弧形端部的根部，其包括夾緊氣缸、受夾緊氣缸驅(qū)動(dòng)且形成有與所述的桿狀產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的定位槽的壓塊，所述的壓塊與底座配合能將桿狀產(chǎn)品夾緊定位。

所述的夾緊氣缸水平設(shè)置且端部設(shè)置有壓緊塊，所述的壓緊塊前段形成有端部下表面為斜面的壓指，所述的壓塊下部通過(guò)拉桿設(shè)置有滑塊，所述的滑塊被局限在導(dǎo)腔內(nèi)且滑塊底部與導(dǎo)腔底面間設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述的導(dǎo)腔的兩相對(duì)的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有定位導(dǎo)向孔，所述的壓指穿過(guò)導(dǎo)腔側(cè)壁的定位導(dǎo)向孔將所述的滑塊定位。

所述的擺架上設(shè)置有下壓式氣動(dòng)快速夾鉗，所述的擺架內(nèi)可上下滑動(dòng)地設(shè)置有壓柱，所述的壓柱上端與所述的下壓式氣動(dòng)快速夾鉗傳動(dòng)連接；所述的壓柱與擺架間向上復(fù)位的彈簧。

所述的載板通過(guò)直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)置在基板上，與所述的基板固定連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)齒輪齒條機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)及前限位開(kāi)關(guān)和后限位開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)所述的載板往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

所述的氣動(dòng)快速夾鉗的輸出端為傳動(dòng)套，所述的壓桿穿過(guò)所述的傳動(dòng)套且上下分別設(shè)置有螺母以實(shí)現(xiàn)豎直方向傳動(dòng)，所述的壓輪兩端設(shè)置有輪軸，在所述的擺架上設(shè)置有引導(dǎo)所述的輪軸的導(dǎo)向孔。

還包括可相對(duì)所述的支架平動(dòng)的底載板，在所述的底載板上設(shè)置有可受驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)的豎直板，所述的打磨機(jī)構(gòu)固定在所述的豎直板上，所述的底載板與支架間設(shè)置有將所述的打磨機(jī)構(gòu)與待拋光面壓緊的拉簧，還包括尾端與所述的支架固定連接且與拉簧平行設(shè)置的推動(dòng)氣缸以推動(dòng)打磨機(jī)構(gòu)離開(kāi)所述的精加工產(chǎn)品，所述的豎直板由固定設(shè)置在底載板上的升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)通過(guò)擺臂機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上下往復(fù)移動(dòng)。

在所述的支架上設(shè)置有修磨打磨機(jī)構(gòu)用的砂輪，所述的砂輪由受驅(qū)動(dòng)靠近或遠(yuǎn)離所述的打磨機(jī)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

采用折彎式設(shè)計(jì)，使原有復(fù)雜的加工工藝變更為折彎工藝，使得每根中心桿的加工時(shí)間減少了0.15小時(shí)左右，另外材料的浪費(fèi)也大量減少，使原材料外徑變小，由φ6.0變更為φ5.0，即每根產(chǎn)品對(duì)材料質(zhì)量的消耗量減少了30％左右。該工裝簡(jiǎn)化了產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，減少了原材料的浪費(fèi)，大幅度降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

本發(fā)明利用壓緊機(jī)構(gòu)定位中心桿，同時(shí)定位塊上的仿形槽實(shí)現(xiàn)了待拋光面的局部露出，氣動(dòng)筆端部與中心桿端部的待拋光面相擠壓接觸，在打磨機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)打磨的同時(shí)，還被驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)，同時(shí)載板帶動(dòng)中心桿左右移動(dòng)移動(dòng)的同時(shí)，因?yàn)闅鈩?dòng)筆與待拋光面保持預(yù)定力的接觸，還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)橫向的小量位移，最終體現(xiàn)的是一個(gè)多維運(yùn)動(dòng)的復(fù)合，同時(shí)載板，提高打磨效果，拋光均勻而且效率高，省時(shí)省力，滿足客戶之需求。

附圖說(shuō)明

圖1所示為本發(fā)明的桿狀產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本發(fā)明的桿狀產(chǎn)品的端部折彎裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示為圖2所示的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4所示為夾緊機(jī)構(gòu)示意圖；

圖5所示為折彎?rùn)C(jī)構(gòu)示意圖；

圖6所示為本發(fā)明的精加工產(chǎn)品區(qū)域拋光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7所示為圖6所示的局部俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8所示為底載架部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖所示，本發(fā)明以中心桿10為例進(jìn)行示范性說(shuō)明，本發(fā)明的桿狀產(chǎn)品端部加工處理系統(tǒng)包括桿狀產(chǎn)品端部折彎裝置和折彎部區(qū)域拋光裝置，兩裝置相鄰設(shè)置且通過(guò)機(jī)械手或者傳送帶進(jìn)行物料傳送，將兩個(gè)裝置相鄰設(shè)置，處理效率高，減少中間產(chǎn)品混亂，避免發(fā)生加工意外。

具體來(lái)說(shuō)，桿狀產(chǎn)品端部折彎裝置包括基板20，將桿狀產(chǎn)品相對(duì)基板定位的定位機(jī)構(gòu)，固定設(shè)置在基板上且形成有預(yù)定與刀頭11對(duì)應(yīng)的折彎弧面的底座21，下端與所述的底座或基板鉸接的擺架3，設(shè)置在所述的擺架內(nèi)且受驅(qū)向下壓緊桿狀產(chǎn)品端部上表面的壓輪31，以及兩端分別與基板和擺架鉸接用以拉動(dòng)擺架轉(zhuǎn)動(dòng)的擺動(dòng)氣缸4。

采用折彎式設(shè)計(jì)，使原有復(fù)雜的加工工藝變更為折彎工藝，使得每根中心桿的加工時(shí)間減少了0.15小時(shí)左右，另外材料的浪費(fèi)也大量減少，使原材料外徑變小，由φ6.0變更為φ5.0，即每根產(chǎn)品對(duì)材料質(zhì)量的消耗量減少了30％左右。該工裝簡(jiǎn)化了產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，減少了原材料的浪費(fèi)，大幅度降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

具體地，為提高定位效果，防止折彎時(shí)發(fā)生軸向或徑向位移，導(dǎo)致折彎質(zhì)量不可控，所述的定位機(jī)構(gòu)包括軸向定位機(jī)構(gòu)和徑向定位機(jī)構(gòu)，所述的桿狀產(chǎn)品10尾部形成有通孔，所述的軸向定位機(jī)構(gòu)包括托架22，以及穿過(guò)所述通孔并將桿狀產(chǎn)品相對(duì)托架鎖定的銷(xiāo)桿23。同時(shí)，所述的徑向定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在弧形端部的根部，其包括夾緊氣缸41、受夾緊氣缸驅(qū)動(dòng)且形成有與所述的桿狀產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的定位槽的壓塊42，所述的壓塊與底座配合能將桿狀產(chǎn)品端部夾緊定位。

具體來(lái)說(shuō)，所述的夾緊氣缸水平設(shè)置且端部設(shè)置有壓緊塊，所述的壓緊塊前段形成有端部下表面為斜面的壓指43，所述的壓塊下部通過(guò)拉桿45設(shè)置有滑塊44，所述的滑塊受局限僅能垂直上下移動(dòng)且與所述的斜面相對(duì)應(yīng)處形成有坡面。即，所述的滑塊被局限在與基板固定連接的導(dǎo)腔47內(nèi)且滑塊底部與導(dǎo)腔底面間設(shè)置有復(fù)位彈簧46，所述的壓指穿過(guò)導(dǎo)腔側(cè)壁的定位導(dǎo)向孔與所述的滑塊，即在導(dǎo)腔兩個(gè)相對(duì)的側(cè)壁上分別形成有定位導(dǎo)向孔，利用壓指壓下滑塊實(shí)現(xiàn)壓緊同時(shí)壓指貫穿導(dǎo)腔的兩個(gè)側(cè)壁，能有效將其鎖緊，防止過(guò)程中發(fā)生位移，保證彎折質(zhì)量。

采用兩種方式定位，能保證中心桿的定位精準(zhǔn)度，尤其是待折彎段根部的定位方式，首先采用下部定位方式，對(duì)上部空間占用少，有利于上部部件架構(gòu)以及上下料，同時(shí)，利用斜壓塊與滑塊的配合，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的同時(shí)，當(dāng)折彎時(shí)，斜壓塊和滑塊間構(gòu)成自鎖，能確保不會(huì)翹起或松動(dòng)，保證折彎面的精準(zhǔn)度，減少夾緊氣缸受力，提高整體穩(wěn)定性。

其中，所述的壓輪31兩端設(shè)置有輪軸，在所述的擺架上設(shè)置有引導(dǎo)所述的輪軸的導(dǎo)向孔，同時(shí)在底座21兩側(cè)設(shè)置有墊板212，利用墊板對(duì)壓輪的輪軸進(jìn)行限位，防止過(guò)度壓緊，保證端部?jī)H折而不會(huì)擠壓變形，保證折彎效果。同時(shí)，為提高適配性，底座21包括基塊211和嵌設(shè)在基塊內(nèi)的鑲塊210，采用嵌套式的連接配合鑲塊并將墊板設(shè)置在鑲塊上，有效保證其對(duì)不同規(guī)格產(chǎn)品的適應(yīng)性。

為實(shí)現(xiàn)壓輪的驅(qū)動(dòng)，所述的擺架上設(shè)置有下壓式氣動(dòng)快速夾鉗50，所述的擺架內(nèi)可上下滑動(dòng)地設(shè)置有壓柱51，所述的壓柱上端與所述的下壓式氣動(dòng)快速夾鉗傳動(dòng)連接，所述的氣動(dòng)快速夾鉗的輸出端為傳動(dòng)套，所述的壓桿穿過(guò)所述的傳動(dòng)套且上下分別設(shè)置有螺母以實(shí)現(xiàn)豎直方向傳動(dòng)。同時(shí)，所述的壓柱與擺架間向上復(fù)位的彈簧。

利用下壓式氣動(dòng)快速夾鉗，控制便利且具有自鎖能保證壓輪和底座夾緊力不變，同時(shí)，利用傳動(dòng)套配合螺母與壓桿傳動(dòng)，能消除動(dòng)作時(shí)水平方向的位移，保證豎直方向的施力。

使用所述的桿狀產(chǎn)品端部折彎裝置的折彎方法，包括以下步驟，

1)將桿狀產(chǎn)品定位并將其鎖緊；即利用尾部銷(xiāo)桿穿過(guò)通孔并將其與托架鎖定實(shí)現(xiàn)軸向定位，然后夾緊氣缸動(dòng)作，將斜壓塊伸出迫使滑塊向下移動(dòng)，滑塊繼而通過(guò)連桿帶動(dòng)壓塊下移并利用其定位槽將待折彎部根部卡緊實(shí)現(xiàn)徑向定位；

2)控制壓輪下降壓緊待折彎部的根部；即下壓式氣動(dòng)快速夾鉗動(dòng)作，將壓桿向下壓繼而帶動(dòng)壓輪與帶折彎部上表面貼緊壓實(shí)；

3)驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)氣缸動(dòng)作使擺架繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，借助壓輪和底座折彎弧面實(shí)現(xiàn)弧形折彎。將壓緊態(tài)的壓輪繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，利用其滾動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)最終的依形折彎。

折彎完成后，快速夾鉗復(fù)位，壓桿同時(shí)借助于擺架間的彈簧復(fù)位，夾緊氣缸帶動(dòng)斜壓塊縮回，滑塊在底部彈簧的作用下復(fù)位，壓塊復(fù)位釋放對(duì)其徑向定位，將軸向定位的銷(xiāo)桿抽出后即可將折彎加工后的中心桿抽出，該步驟加工完畢。

本發(fā)明的精加工產(chǎn)品區(qū)域拋光裝置包括支架91、受驅(qū)動(dòng)相對(duì)支架的上基板911水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)的載板92，設(shè)置在所述的載板上且與所述的精加工產(chǎn)品匹配的壓緊機(jī)構(gòu)，受驅(qū)動(dòng)垂直上下移動(dòng)并與所述的精加工產(chǎn)品的待拋光面接觸的打磨機(jī)構(gòu)93，如氣動(dòng)筆或拋光輪等。具體來(lái)說(shuō)，所述的壓緊機(jī)構(gòu)包括其上設(shè)置有與所述的精加工產(chǎn)品匹配的仿形槽的定位塊921，與所述的定位塊對(duì)應(yīng)設(shè)置的壓緊氣缸922。所述的打磨機(jī)構(gòu)可設(shè)置在待拋光的精加工產(chǎn)品的上方或下方，如果位于下方，則在支架的基板上開(kāi)設(shè)允許其穿出的槽孔912即可。

本發(fā)明利用壓緊機(jī)構(gòu)定位中心桿，同時(shí)定位塊上的仿形槽實(shí)現(xiàn)了待拋光面的局部露出，氣動(dòng)筆端部與中心桿端部的待拋光面相擠壓接觸，在打磨機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)打磨的同時(shí)，還被驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)，同時(shí)載板帶動(dòng)中心桿左右移動(dòng)移動(dòng)的同時(shí)，因?yàn)闅鈩?dòng)筆與待拋光面保持預(yù)定力的接觸，還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)橫向的小量位移，最終體現(xiàn)的是一個(gè)多維運(yùn)動(dòng)的復(fù)合，同時(shí)載板，提高打磨效果，拋光均勻而且效率高，省時(shí)省力，滿足客戶之需求。

同時(shí)，對(duì)于本具體實(shí)施例的中心桿，所述的定位塊上包括其上開(kāi)設(shè)有避讓槽的基塊9210以及與所述的基塊固定連接的鑲塊9211，所述的仿形槽設(shè)置在所述的鑲塊上，采用鑲塊結(jié)構(gòu)能提高對(duì)產(chǎn)品規(guī)格的適應(yīng)性，而且鑲塊可采用高強(qiáng)度材料，防止過(guò)度拋光。而且，對(duì)于桿狀產(chǎn)品，所述的支架上還固定設(shè)置有托架913以進(jìn)行桿體支撐。

為實(shí)現(xiàn)載板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述的載板92通過(guò)軌道滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)置在支架的上基板911上，與所述的基板或支架固定連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)齒輪齒條機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)及前限位開(kāi)關(guān)923和后限位開(kāi)關(guān)924實(shí)現(xiàn)所述的載板92往復(fù)運(yùn)動(dòng)。即，載板一側(cè)設(shè)置齒條，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸端設(shè)置齒輪，借助軌道滑塊等線性引導(dǎo)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)其水平移動(dòng)，而且利用限位開(kāi)關(guān)的設(shè)置可實(shí)現(xiàn)往復(fù)，限位塊開(kāi)關(guān)設(shè)置便利，可提高調(diào)整的便利性。

為實(shí)現(xiàn)打磨機(jī)構(gòu)的上下運(yùn)動(dòng)，以及裝卸精加工產(chǎn)品，還包括可相對(duì)所述的支架的下基板914平動(dòng)的底載板915，在所述的底載板上設(shè)置有可受驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)的豎直板916，所述的打磨機(jī)構(gòu)固定在所述的豎直板上，所述的底載板與支架間設(shè)置有將所述的打磨機(jī)構(gòu)與待拋光面壓緊的拉簧917。其中，所述的豎直板由固定設(shè)置在底載板上的升降電機(jī)918驅(qū)動(dòng)通過(guò)擺臂機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上下往復(fù)移動(dòng)。

將打磨機(jī)構(gòu)設(shè)置在底載板上，所述的底載板可為L(zhǎng)型或者設(shè)置在支架立面的平板型，只要能實(shí)現(xiàn)其功能即可，所述的底載板與支架間設(shè)置有軌道滑塊等線性引導(dǎo)機(jī)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)其與載板移動(dòng)方向垂直的水平面內(nèi)的平動(dòng)，即借助拉簧等彈性部件將打磨機(jī)構(gòu)和待拋光面保持預(yù)定力度的接觸，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的打磨小姑。

其中，還包括尾端與所述的支架固定連接、前端為底載板相頂持且與拉簧平行設(shè)置的推動(dòng)氣缸919以推動(dòng)打磨機(jī)構(gòu)離開(kāi)所述的精加工產(chǎn)品。利用推動(dòng)氣缸的作用，可便捷將打磨機(jī)構(gòu)與待拋光面分開(kāi)，提供操作空間。

打磨機(jī)構(gòu)在使用一段時(shí)間后，需要進(jìn)行修磨，在所述的支架上設(shè)置有修磨打磨機(jī)構(gòu)用的砂輪96，所述的砂輪由手輪驅(qū)動(dòng)靠近或遠(yuǎn)離所述的打磨機(jī)構(gòu)，通過(guò)移動(dòng)砂輪，即可實(shí)現(xiàn)在線式修磨，提高使用便利性，減少不必要的拆卸，保證整個(gè)設(shè)備的精度和使用效果。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。