本實用新型涉及機械制造領域,更具體的說,尤其涉及一種管狀工件單端加工精準定位送料裝置。
背景技術:
在機械加工領域,對管狀工件單端進行特定要求的加工通常較為常見。管狀工件需要通過上料設備或者人工手動運送到加工位置,然后經(jīng)夾緊裝置固定再由加工裝置進行加工?,F(xiàn)有的管狀工件送料裝置結(jié)構(gòu)較為簡單,一般是采用傳送帶直接輸送,再通過夾緊裝置進行夾緊送料,不僅夾緊定位精度低,而且操作比較繁瑣,自動化程度低,經(jīng)常需要人工進行輔助。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有管狀工件送料裝置功能單一、夾緊定位精度低、操作較為繁瑣以及自動化程度低的問題,提供了一種管狀工件單端加工精準定位送料裝置。
本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的:管狀工件單端加工精準定位送料裝置,包括底座、第一拱門、第二拱門、三爪卡盤、卡盤驅(qū)動氣缸、卡盤驅(qū)動電機、滾珠絲杠、絲杠驅(qū)動電機、直線導軌、滑動座、絲杠螺母和絲杠螺母連接板;
所述直線導軌固定在底座上,滑動座套裝在所述直線導軌上,所述第一拱門固定在直線導軌的左側(cè)端部,第二拱門固定在所述滑動座上,所述第一拱門和第二拱門上設有等大的圓形通孔,三爪卡盤和管狀工件的直徑均小于所述圓形通孔的直徑;所述滾珠絲杠平行于所述直線導軌設置并固定在所述底座上,所述滾珠絲杠的一端通過絲杠軸承座固定在第一拱門上,滾珠絲杠的另一端通過第一聯(lián)軸器連接驅(qū)動所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機,所述絲杠螺母套裝在滾珠絲杠上,絲杠螺母通過絲杠螺母連接板與滑動座固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動時帶動所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動,從而帶動絲杠螺母、絲杠螺母連接板和滑動座構(gòu)成的整體沿所述直線導軌來回運動;
所述三爪卡盤固定在驅(qū)動所述三爪卡盤張開與收縮的卡盤驅(qū)動氣缸的前端,所述卡盤驅(qū) 動電機通過第二聯(lián)軸器連接所述卡盤驅(qū)動氣缸并帶動所述卡盤驅(qū)動氣缸和三爪卡盤構(gòu)成的整體進行轉(zhuǎn)動;所述卡盤驅(qū)動電機通過電機座固定在所述滑動座上,三爪卡盤穿過所述第二拱門上的圓形通孔并位于所述第二拱門的左側(cè),卡盤驅(qū)動氣缸和卡盤驅(qū)動電機位于所述第二拱門的右側(cè);
所述第一拱門和第二拱門相互靠近的一側(cè)上均設有用于裝夾管狀工件兩端的四個壓緊輪,四個壓緊輪呈方形分布且均布在垂直于管狀工件運動方向的平面上,其中下端的兩個壓緊輪連接在下端連接座上,下端連接座固定連接相應的第一拱門或第二拱門上,上端的兩個壓緊輪分別固定在兩個水平設置的轉(zhuǎn)動臂的一端,轉(zhuǎn)動臂的另一端通過水平設置的鉸接軸鉸接在對應的第一拱門或第二拱門上;每個所述轉(zhuǎn)動臂的中部設有第一彈簧接口,相對應的第一拱門或第二拱門的中部設有第二彈簧接口,第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧,所述轉(zhuǎn)動臂在所述第一彈簧和鉸接軸的作用下能繞所述鉸接軸轉(zhuǎn)動0~90°;
所述三爪卡盤的前端還固定有推板,所述卡盤驅(qū)動氣缸上設有三根繞三爪卡盤外側(cè)均布的螺桿,所述螺桿上套裝有第二彈簧,所述推板靠近第一拱門的一側(cè)固定有三個均勻分布的硬墊片,三個硬墊片上開有三個與上述三根螺桿位置一一對應的螺孔,推板通過所述螺孔套裝在三根螺桿上,三根螺桿的另一端固定有防止所述推板從螺桿中脫出的限位螺母;
所述底座上還固定有限位板,所述限位板上設置有若干平行于所述螺桿的限位階梯桿,所述限位階梯桿的左端直徑小于右端直徑,所述第二拱門上設有與所述限位階梯桿位置一一對應的限位孔,所述限位孔的直徑大于限位階梯桿的左端直徑并小于限位階梯桿的右端直徑,第二彈簧處于非伸縮狀態(tài)時限位階梯桿的左端端部剛好抵在所述推板上。
進一步的,所述卡盤驅(qū)動氣缸上設有第一擋塊,所述滑動座上設有第二擋塊,卡盤驅(qū)動電機驅(qū)動所述卡盤驅(qū)動氣缸轉(zhuǎn)動時帶動第一擋塊沿圓周轉(zhuǎn)動,所述第二擋塊設置在所述第一擋塊運動路徑上,第二擋塊限制所述第一擋塊在0~360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。
進一步的,所述絲杠螺母連接板上還固定有拖鏈,所述拖鏈設置在底座的一側(cè),并用于 所述卡盤驅(qū)動氣缸、卡盤驅(qū)動電機和絲杠驅(qū)動電機的走線。
進一步的,所述限位階梯桿設有呈正方形分布四根。
進一步的,所述第二拱門上的四個壓緊輪位于所述推板的左側(cè)。
進一步的,所述三爪卡盤上固定有三個柔性基座,三爪卡盤通過柔性基座夾緊管狀工件的內(nèi)壁。
本實用新型的有益效果在于:
1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單緊湊,生產(chǎn)成本低,自動化程度高,利用四個壓緊輪對管狀工件的兩端進行壓緊,在通過三爪卡盤伸入管狀工件的一端并夾緊管狀工件,在管狀工件水平移動時依舊保持管狀工件位于兩端的四個壓緊輪之間,定位的精度非常高,提高了送料的準確性。
2、本實用新型同時實現(xiàn)了管狀工件的夾緊、定位、送料、轉(zhuǎn)動工序,功能多,適用范圍廣。
3、本實用新型采用三爪卡盤、卡盤驅(qū)動氣缸、卡盤驅(qū)動電機同時移動的方式,同時實現(xiàn)管狀工件一端貼合推板,同時三爪卡盤伸入該端內(nèi)對管狀工件進行夾緊,自動化程度高,裝夾效率高;卡盤驅(qū)動氣缸既可以在三爪卡盤完全伸入后夾緊三爪卡盤,也可以在管狀工件運動到加工位置后再夾緊三爪卡盤,卡盤驅(qū)動氣缸的運動式方式靈活。
4、本實用新型利用固定在限位板上的限位階梯桿對推板進行限位,在管狀工件加工完成后三爪卡盤往回運動時自動脫出三爪卡盤,防止三爪卡盤與管狀工件的摩擦力導致管狀工件一直無法與三爪卡盤脫開,方便自動卸料工序的進行。
5、本實用新型操作簡單,管狀工件的初始位置和最終位置適中保持在一定范圍內(nèi),方便上下料裝置直接將管狀工件送入或送出本裝置中,極大提高了加工效率。
附圖說明
圖1是本實用新型管狀工件單端加工精準定位送料裝置的軸測圖。
圖2是本實用新型管狀工件單端加工精準定位送料裝置的主視圖。
圖中,1-底座、2-第一拱門、3-第二拱門、4-三爪卡盤、5-卡盤驅(qū)動氣缸、6-卡盤驅(qū)動電機、7-滾珠絲杠、8-絲杠驅(qū)動電機、9-直線導軌、10-滑動座、11-絲杠螺母、12-絲杠螺母連接板、13-絲杠軸承座、14-第一聯(lián)軸器、15-第二聯(lián)軸器、16-電機座、17-壓緊輪、18-下端連接座、19-轉(zhuǎn)動臂、20-第一彈簧、21-鉸接軸、22-第二彈簧、23-推板、24-螺桿、25-硬墊片、26-限位板、27-限位階梯桿、28-第一擋塊、29-第二擋塊、30-拖鏈、31-管狀工件。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
如圖1和圖2所示,管狀工件單端加工精準定位送料裝置,包括底座1、第一拱門2、第二拱門3、三爪卡盤4、卡盤驅(qū)動氣缸5、卡盤驅(qū)動電機6、滾珠絲杠7、絲杠驅(qū)動電機8、直線導軌9、滑動座10、絲杠螺母11和絲杠螺母連接板12。
直線導軌9固定在底座1上,滑動座10套裝在直線導軌9上,第一拱門2固定在直線導軌9的左側(cè)端部,第二拱門3固定在滑動座10上,第一拱門2和第二拱門3上設有等大的圓形通孔,三爪卡盤4和管狀工件31的直徑均小于圓形通孔的直徑;滾珠絲杠7平行于直線導軌9設置并固定在底座1上,滾珠絲杠7的一端通過絲杠軸承座13固定在第一拱門2上,滾珠絲杠7的另一端通過第一聯(lián)軸器14連接驅(qū)動滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機8,絲杠螺母11套裝在滾珠絲杠7上,絲杠螺母11通過絲杠螺母連接板12與滑動座10固定連接;絲杠驅(qū)動電機8轉(zhuǎn)動時帶動滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動,從而帶動絲杠螺母11、絲杠螺母連接板12和滑動座10構(gòu)成的整體沿直線導軌9來回運動。
三爪卡盤4固定在驅(qū)動三爪卡盤4張開與收縮的卡盤驅(qū)動氣缸5的前端,卡盤驅(qū)動電機6通過第二聯(lián)軸器15連接卡盤驅(qū)動氣缸5并帶動卡盤驅(qū)動氣缸5和三爪卡盤4構(gòu)成的整體進行轉(zhuǎn)動;卡盤驅(qū)動電機6通過電機座16固定在滑動座10上,三爪卡盤4穿過第二拱門3上的圓形通孔并位于第二拱門3的左側(cè),卡盤驅(qū)動氣缸5和卡盤驅(qū)動電機6位于第二拱門3的 右側(cè)。
第一拱門2和第二拱門3相互靠近的一側(cè)上均設有用于裝夾管狀工件31兩端的四個壓緊輪17,四個壓緊輪17呈方形分布且均布在垂直于管狀工件31運動方向的平面上,其中下端的兩個壓緊輪17連接在下端連接座18上,下端連接座18固定連接相應的第一拱門2或第二拱門3上,上端的兩個壓緊輪17分別固定在兩個水平設置的轉(zhuǎn)動臂19的一端,轉(zhuǎn)動臂19的另一端通過水平設置的鉸接軸21鉸接在對應的第一拱門2或第二拱門3上;每個轉(zhuǎn)動臂19的中部設有第一彈簧接口,相對應的第一拱門2或第二拱門3的中部設有第二彈簧接口,第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧20,轉(zhuǎn)動臂在第一彈簧20和鉸接軸21的作用下能繞鉸接軸21轉(zhuǎn)動0~90°。
三爪卡盤4的前端還固定有推板23,卡盤驅(qū)動氣缸5上設有三根繞三爪卡盤4外側(cè)均布的螺桿24,螺桿24上套裝有第二彈簧22,推板23靠近第一拱門2的一側(cè)固定有三個均勻分布的硬墊片25,三個硬墊片25上開有三個與上述三根螺桿24位置一一對應的螺孔,推板23通過螺孔套裝在三根螺桿24上,三根螺桿24的另一端固定有防止推板23從螺桿24中脫出的限位螺母。
底座1上還固定有限位板26,限位板26上設置有若干平行于螺桿24的限位階梯桿27,限位階梯桿27的左端直徑小于右端直徑,第二拱門3上設有與限位階梯桿27位置一一對應的限位孔,限位孔的直徑大于限位階梯桿27的左端直徑并小于限位階梯桿27的右端直徑,第二彈簧22處于非伸縮狀態(tài)時限位階梯桿27的左端端部剛好抵在推板23上。
卡盤驅(qū)動氣缸5上設有第一擋塊28,滑動座10上設有第二擋塊29,卡盤驅(qū)動電機6驅(qū)動卡盤驅(qū)動氣缸5轉(zhuǎn)動時帶動第一擋塊28沿圓周轉(zhuǎn)動,第二擋塊29設置在第一擋塊28運動路徑上,第二擋塊29限制第一擋塊28在0~360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。第一擋塊28和第二擋塊29的相互配合控制卡盤驅(qū)動氣缸5的轉(zhuǎn)動范圍在0-360°內(nèi),同時第二擋塊29也用于第一擋塊28的零位設置,方便了解管狀工件31的加工初始位置;卡盤驅(qū)動氣缸5的轉(zhuǎn)動角度限制在 360°范圍內(nèi)能夠有效防止氣管纏繞。
絲杠螺母連接板12上還固定有拖鏈30,拖鏈30設置在底座1的一側(cè),并用于卡盤驅(qū)動氣缸5、卡盤驅(qū)動電機6和絲杠驅(qū)動電機8的走線。卡盤驅(qū)動氣缸5的氣管和卡盤驅(qū)動電機6與絲杠驅(qū)動電機8的電線均設置在拖鏈30內(nèi)并由拖鏈進行牽引和保護。
限位階梯桿27設有呈正方形分布四根。四根限位階梯桿27共同抵在推板23的右側(cè)端面上,使三爪卡盤4回到初始位置時不會將管狀工件31一同帶回,管狀工件31會被推板23擋住。
第二拱門3上的四個壓緊輪17位于推板23的左側(cè)。推板23在第二拱門3和第二拱門上的四個壓緊輪17之間的范圍內(nèi)沿螺桿24自由滑動。
三爪卡盤4上固定有三個柔性基座,三爪卡盤4通過柔性基座夾緊管狀工件31的內(nèi)壁。柔性基座能夠防止三爪卡盤4直接抓緊管狀工件31時對管狀工件31產(chǎn)生磨損。
具體工作時,第二彈簧20處于非伸縮狀態(tài),此時推板23位于限位階梯桿27的最左端;利用上料裝置直接將管狀工件31從側(cè)面推送進行本裝置中,管狀工件31將八個壓緊輪17中其中一側(cè)上端的兩個壓緊輪頂起并進入到本裝置中,兩端的四個壓緊輪17分別對管狀工件31的兩端壓緊定位;再啟動絲杠驅(qū)動電機8,帶動滑動座10沿直線導軌9方向向加工裝置運動,滑動座10移動時帶動第二拱門3、三爪卡盤4、卡盤驅(qū)動氣缸5、卡盤驅(qū)動電機6、推板23和螺桿24共同運動,逐漸將三爪卡盤4伸入到管狀工件31中,且管狀工件31的一端靠近并向右壓緊推板23,推板23沿螺桿24向右運動并壓緊第一彈簧20,直到管狀工件31的左端進入加工裝置內(nèi),管狀工件31的右端將推板23完全壓緊,此時推板23的另一側(cè)與卡盤驅(qū)動氣缸5的一側(cè)面相互壓緊;啟動卡盤驅(qū)動氣缸5,驅(qū)動三爪卡盤4將管狀工件31的內(nèi)壁夾緊,再啟動卡盤驅(qū)動電機6,首先轉(zhuǎn)一圈找加工零位,再旋轉(zhuǎn)卡盤驅(qū)動電機6以便于對管狀工件31的另一端進行加工;加工完成后絲杠驅(qū)動電機8反轉(zhuǎn),帶動管狀工件31脫離加工裝置被回復到原位置,此時松開卡盤驅(qū)動氣缸5,三爪卡盤4松開管狀工件31,絲杠驅(qū)動電 機8帶動滑動座10上的三爪卡盤4繼續(xù)往回移動,推板23被限位板26上的限位階梯桿27頂住無法繼續(xù)向右移動,而三爪卡盤4仍然繼續(xù)移動,管狀工件31會被推板23擋住,直至完全脫離三爪卡盤4;三爪卡盤4完全脫離管狀工件31后,利用上料裝置直接將管狀工件31從本裝置中頂出,即完成單個管狀工件31的送料加工操作。
上述實施例只是本實用新型的較佳實施例,并不是對本實用新型技術方案的限制,只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現(xiàn)的技術方案,均應視為落入本實用新型專利的權利保護范圍內(nèi)。