自動(dòng)校圓機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，尤其是汽車(chē)變速器同步器齒套的熱后加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械加工的零件中，有許多是圓環(huán)類，特別是像汽車(chē)變速器同步器齒套類產(chǎn)品。這些產(chǎn)品往往要經(jīng)過(guò)熱處理，而經(jīng)過(guò)熱處理后，圓環(huán)類產(chǎn)品極易變形，主要是徑向尺寸改變，也就是失圓。
[0003]圓環(huán)類產(chǎn)品，特別是齒套類產(chǎn)品熱處理后，機(jī)械強(qiáng)度非常大，一般常溫下很難改變其形狀，又由于精度要求很高，加工十分困難。目前，一般的解決辦法是:將零件壓淬，就是將圓環(huán)類產(chǎn)品加熱到一定溫度，在中間壓入芯棒，然后淬火。這種方法缺點(diǎn)是:重新加熱浪費(fèi)大量能源，淬火容易造成工件表面脫碳而降低材料機(jī)械性能，壓入芯棒會(huì)使內(nèi)環(huán)的齒形齒相改變降低產(chǎn)品精度，壓淬由人工操作，效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)自動(dòng)高精度校圓的校圓機(jī)，并且自動(dòng)化程度高，代替人工操作。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下。
[0006]自動(dòng)校圓機(jī)，其包括工作臺(tái)、控制器，工作臺(tái)上布置有進(jìn)料機(jī)構(gòu)、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)、定位塊、壓力機(jī)，與主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的操縱機(jī)構(gòu)；工作臺(tái)的下方還安裝有床身，控制器安裝于床身；
上述的進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于工作臺(tái)上的進(jìn)料口，進(jìn)料口處布置有定位塊，定位塊上設(shè)置定位凹槽定位凹槽，定位凹槽的對(duì)稱軸線穿過(guò)進(jìn)料口的圓心位置；
主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與工作臺(tái)相連接的殼體、套接于殼體內(nèi)的導(dǎo)套、導(dǎo)向方向與導(dǎo)套軸線方向平行的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)活動(dòng)件相連接的耳座，耳座內(nèi)套接有軸承A并通過(guò)軸承A連接主軸，耳座的底部連接伺服電機(jī)A，伺服電機(jī)A的輸出端連接主軸的驅(qū)動(dòng)端，伺服電機(jī)A的底部連接氣缸A ;主軸的輸出端通過(guò)懸臂連接操縱機(jī)構(gòu)，主軸上還設(shè)置有限位裝置；操縱機(jī)構(gòu)，包括與懸臂相連接的伺服電機(jī)B、與伺服電機(jī)B相連接的軸承座、軸承座套接于軸承B的外圈、軸承B的內(nèi)圈套接法蘭、與法蘭連接的卡盤(pán)以及設(shè)置于卡盤(pán)上的卡爪和金屬傳感器；
測(cè)量機(jī)構(gòu)包括氣缸B、固定于工作臺(tái)的導(dǎo)塊，導(dǎo)塊上設(shè)置有與氣缸B推桿相匹配的導(dǎo)向孔，氣缸B的推桿穿過(guò)導(dǎo)向孔并且該推桿的輸出端通過(guò)連接銷活動(dòng)連接測(cè)桿的牽引端，測(cè)桿位于進(jìn)料口的側(cè)邊，當(dāng)測(cè)桿與圓環(huán)工件相接觸時(shí)，定位凹槽的對(duì)稱軸線穿過(guò)圓環(huán)工件中心位置并與測(cè)桿垂直；測(cè)桿上還布置有沿測(cè)桿長(zhǎng)度方向的導(dǎo)槽，導(dǎo)槽與固定于工作臺(tái)上的定位銷相匹配，工作臺(tái)上還安裝有朝向測(cè)桿牽引端并且位于測(cè)桿偏轉(zhuǎn)端側(cè)的徑向測(cè)量表。
[0007]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0008]定位凹槽包括兩側(cè)對(duì)稱布置的圓弧，圓弧直徑大于圓環(huán)工件，兩側(cè)對(duì)稱圓弧的連接位置處設(shè)置有小直槽。
[0009]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0010]限位裝置為設(shè)置于主軸上的環(huán)形限位塊，上述的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于導(dǎo)套上并且沿導(dǎo)套軸向布置的導(dǎo)槽，與導(dǎo)槽相匹配并且設(shè)置于耳座上的凸起塊。
[0011]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0012]上述的進(jìn)料機(jī)構(gòu)還包括料筒、托盤(pán)、多級(jí)氣缸，料筒內(nèi)設(shè)置有腔室，料筒內(nèi)還匹配有托盤(pán)，托盤(pán)的底部連接多級(jí)氣缸的頂桿，料筒的底部可設(shè)置移動(dòng)小車(chē)，床身上安裝有位于工作臺(tái)下方的隔板，所述的隔板上設(shè)置有與料筒外壁相匹配的弧形凹槽，并且該弧形凹槽的中心軸線與進(jìn)料口的中心軸線重合。
[0013]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0014]氣缸A安裝于隔板，所述的卡盤(pán)為氣動(dòng)卡盤(pán)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:與原有加工方法相比，省缺了壓淬工藝，節(jié)約了電能，提高了產(chǎn)品品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明的自動(dòng)校圓機(jī)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本發(fā)明的主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件示意圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的操縱機(jī)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明的操縱機(jī)構(gòu)組件示意圖。
[0022]圖6為本發(fā)明的測(cè)量機(jī)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7為本發(fā)明的上料車(chē)示意圖。
[0024]圖8為本發(fā)明的卡爪鎖緊圓環(huán)工件原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下，所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0026]如圖1所示，自動(dòng)校圓機(jī)，包括控制器99、工作臺(tái)3，工作臺(tái)3上布置有進(jìn)料機(jī)構(gòu)、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1、測(cè)量機(jī)構(gòu)4、定位塊5、壓力機(jī)6，與主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接的操縱機(jī)構(gòu)2，測(cè)量機(jī)構(gòu)4、壓力機(jī)6布置于進(jìn)料機(jī)構(gòu)側(cè)邊位置；工作臺(tái)3的下方還安裝有床身9，控制器99安裝于床身9。
[0027]控制器99控制主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)、壓力機(jī)、操縱機(jī)構(gòu)、進(jìn)料機(jī)構(gòu)的工作，通過(guò)進(jìn)料機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)圓環(huán)工件的精準(zhǔn)進(jìn)料，通過(guò)主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制操縱機(jī)構(gòu)的豎直方向高度以及水平方向偏轉(zhuǎn)角度，通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)對(duì)圓環(huán)工件的鎖緊以及控制圓環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量圓環(huán)工件外圓的直徑，通過(guò)壓力機(jī)擠壓圓環(huán)工件實(shí)現(xiàn)校圓功能。
[0028]上述的進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于工作臺(tái)3上的進(jìn)料口，進(jìn)料口處布置有定位塊5，為使得圓形工件與定位塊5緊密接觸，可在定位塊5上設(shè)置定位凹槽，定位凹槽的對(duì)稱軸線穿過(guò)出料口的圓心位置；為保證測(cè)量精度，避免測(cè)量時(shí)圓弧與圓環(huán)工件只有一點(diǎn)接觸，定位凹槽的形狀為兩側(cè)對(duì)稱布置的圓弧，圓弧直徑略大于圓環(huán)工件，并且尤為重要地，在兩側(cè)對(duì)稱圓弧的連接位置處設(shè)置有小直槽。
[0029]上述的進(jìn)料機(jī)構(gòu)還包括料筒701、托盤(pán)702、多級(jí)氣缸703，料筒701內(nèi)設(shè)置有用于盛放圓環(huán)工件的腔室，料筒701內(nèi)還匹配有托盤(pán)702，托盤(pán)702的底部連接多級(jí)氣缸703的頂桿，放置于料筒701內(nèi)的圓環(huán)工件在多級(jí)氣缸703的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料；料筒701的底部可設(shè)置移動(dòng)小車(chē)704，更加便于原料的搬運(yùn)；為進(jìn)一步的保證進(jìn)料的精度，可在床身9上安裝有位于工作臺(tái)3下方的隔板8，所述的隔板8上設(shè)置有與料筒701外壁相匹配的弧形凹槽，并且該弧形凹槽的中心軸線與進(jìn)料口的中心軸線重合，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)進(jìn)料。
[0030]如圖2、3所示，主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1包括與工作臺(tái)相連接的殼體10、套接于殼體內(nèi)的導(dǎo)套101、導(dǎo)向方向與導(dǎo)套101軸線方向平行的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)活動(dòng)件相連接的耳座103，耳座103內(nèi)套接有軸承A102并通過(guò)軸承A102連接主軸11，耳座103的底部連接伺服電機(jī)A104，伺服電機(jī)A的輸出端連接主軸11的驅(qū)動(dòng)端，伺服電機(jī)A104的底部連接氣缸A106。
[0031]氣缸A106驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)A、耳座、主軸沿導(dǎo)套101的軸線方向運(yùn)動(dòng)，伺服電機(jī)A104用以驅(qū)動(dòng)主軸11的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032]上述的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于導(dǎo)套101上并且沿導(dǎo)套101軸向布置的導(dǎo)槽，與導(dǎo)槽相匹配并且設(shè)置于耳座上的凸起塊