一種數(shù)控車床用自動推料裝置的制作方法

本發(fā)明屬于機械加工領域，具體涉及一種數(shù)控車床用自動推料裝置，適用于整根棒料加工成為多件零件的半自動化。

背景技術：

隨著機械化程度不斷提高，數(shù)控設備的數(shù)量也不斷增多，特別是中低檔數(shù)控設備。對操作者的勞動強度和生產(chǎn)效率有著越來越高的要求，最為明顯的為數(shù)控車床，通常一件零件的加工時長小于3分鐘。對操作者的勞動強度和效率有著更高的要求。

在企業(yè)中，整根長棒料加工多件零件非常普遍。此類型零件常見的加工方法為操作者在加工完一件零件切斷后，手動拉出零件，使用卡尺或鋼板尺進行長度方向的定位。定位準確度低，并且每次加工一件零件時，需要開啟設備防護門，人工干預。降低了勞動效率，加強了勞動者的勞動強度，每次打開設備防護門進行定位時，操作者被動吸收霧化的冷卻液，損害了操作者的健康。

部分企業(yè)加裝主軸尾部的送料機，可以實現(xiàn)棒料的送入功能。但由于其成本較高，占地面積較大，推出棒料等裸露在外，安全系數(shù)較低，被許多企業(yè)拒之門外。自動化程度越來越高，許多生產(chǎn)線采用機器手臂進行零件的裝卡，但機械手臂存在調試復雜，對環(huán)境、操作人員要求較高，成本高等局限，不適于中小批量生產(chǎn)與中小規(guī)模企業(yè)的使用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)控車床用自動推料裝置，能夠有效提高生產(chǎn)效率和定位精度，減少勞動強度。

本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是：

本發(fā)明的數(shù)控車床用自動推料裝置，其特點是，所述的自動推料裝置包括彈簧卡頭、氣壓推動單元、主軸拉筒、旋轉接頭、氣管ⅰ、霧化器、氣管ⅱ、調壓器、氣管ⅲ、氣動開關、氣管ⅳ。其中，所述的氣壓推動單元包含推桿、頂桿、活塞、配重塊，其連接關系是，所述的氣壓推動單元中，活塞右側通過螺紋與配重塊固定連接，活塞左側與推桿通過螺紋固定連接。所述的氣壓推動單元設置在主軸拉筒內，氣壓推動單元的活塞與主軸拉筒滑動連接。所述的彈簧卡頭與主軸拉筒一端通過螺紋固定連接，主軸拉筒另一端通過螺紋與旋轉接頭一側固定連接，旋轉接頭另一側與氣管ⅰ上端固定連接，氣管ⅰ下端與霧化器出氣口端固定連接，霧化器進氣口端與氣管ⅱ左端固定連接，氣管ⅱ右端與調壓器出氣口端固定連接，調壓器進氣口端與氣管ⅲ左端固定連接，氣管ⅲ右端與氣動開關出氣口端固定連接，氣動開關進氣口端通過氣管ⅳ外接氣源處理端。

所述的氣壓推動單元中的活塞左側與推桿通過螺紋固定連接替換為活塞左端與頂桿通過螺紋固定連接。

所述的活塞的圓柱面刻有封閉油槽。

所述的推桿、頂桿、活塞材料均采用淬火鋼。

所述的配重塊材料采用黃銅。

本發(fā)明的特點是基于帶有液壓夾緊功能m代碼控制。其中氣壓推動單元安裝在主軸拉筒內，所需氣體通過旋轉接頭的轉換進行供給，其中旋轉接頭所轉換的空氣來源于外接氣源處理端。所述的氣壓推動單元中，推桿或頂桿通過螺紋緊固連接在活塞前端，配重塊通過螺紋緊固連接在活塞的尾端。其中活塞外圓上刻有油槽，實現(xiàn)儲油潤滑功能。不同直徑的推桿適用于不同直徑的棒料，使推桿可以穿過彈簧卡頭或液壓卡盤的夾持部分將棒料剩余料頭推出。活塞尾端加裝配重塊可以有效地防止因安裝推桿造成的活塞重心前移而造成的加速活塞磨損。來自氣源處理端的壓縮空氣通過氣管連入氣動開關，氣動開關通過氣管接入調壓器，調壓器擁有空氣過濾裝置和調壓閥，空氣過濾裝置將過濾好的壓縮空氣送入調壓閥內，再通過氣管將減壓后的空氣接入油霧器，使氣體壓力大小得以更改且?guī)в形⒘坑挽F，起到潤滑氣壓推動單元的作用。處理過壓縮空氣通過氣管接入主軸拉筒尾端的旋轉接頭上，通過旋轉接頭的轉換，使得主軸拉筒內充滿空氣，理想狀態(tài)的氣體作用于氣壓推動單元。在處理后的理想氣體作用于氣壓推動單元，其前端的推桿或頂桿作用于工件，使工件持續(xù)受到向刀塔方向的推力，當彈簧卡頭夾緊棒料的時候較小的推力無法推動工件，當?shù)端ㄎ坏桨袅锨岸藭r，松開彈簧卡頭，在推力的作用下使棒料被推出，直到棒料接觸到刀塔定位，棒料停止運動，夾緊彈簧卡頭，撤離刀塔，可以完成整件的加工，直至加工完成，切斷工件，進入棒料循環(huán)加工。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明中的氣壓推動單元采用了油槽儲油和油霧潤滑雙重潤滑效果，使得其阻力減小，降低了磨損，并且?guī)в杏挽F的空氣在起到了潤滑作用的同時還不會對機床和機床冷卻液造成污染。通過對來自外接氣源端氣體的處理可以有效地把含有雜質的壓縮空氣處理到理想的效果，使處理后的壓縮空氣可控，從而使不同直徑、長度、材料所引起不同質量的棒料推出的加速度可控。避免造成質量較小的棒料推動力過大，推出速度過快損傷擋在棒料前端定位長度用的刀塔，或質量較大的棒料難以推動的情況。本發(fā)明能夠有效的提高生產(chǎn)效率和定位精度并且減少勞動強度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的數(shù)控車床用自動推料裝置裝配結構示意圖；

圖2為本發(fā)明中安裝有推桿的氣壓推動單元結構示意圖；

圖3為本發(fā)明中安裝頂有桿的氣壓推動單元結構示意圖；

圖中1.推桿2.頂桿3.活塞4.配重塊11.彈簧卡頭12.主軸拉筒13.旋轉接頭14.氣管ⅰ15.霧化器16.調壓器17.氣動開關18.氣壓推動單元24.氣管ⅱ34.氣管ⅲ44.氣管ⅳ。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明進行進一步的詳細描述：

實施例1

圖1為本發(fā)明的數(shù)控車床用自動推料裝置裝配結構示意圖，圖2為本發(fā)明中安裝推桿的氣壓推動單元結構示意圖。在圖1、2中本發(fā)明的數(shù)控車床用自動推料裝置包括彈簧卡頭11、氣壓推動單元18、主軸拉筒12、旋轉接頭13、氣管ⅰ14、霧化器15、氣管ⅱ24、調壓器16、氣管ⅲ34、氣動開關17、氣管ⅳ44。其中，所述的氣壓推動單元18包含推桿1、頂桿2、活塞3、配重塊4，其連接關系是，所述的氣壓推動單元中，活塞3右側通過螺紋與配重塊4固定連接，活塞3左側與推桿1通過螺紋固定連接，所述的氣壓推動單元18設置在主軸拉筒12內，氣壓推動單元18中的活塞3與主軸拉筒12滑動連接。所述的彈簧卡頭11與主軸拉筒12一端通過螺紋固定連接，主軸拉筒12另一端通過螺紋與旋轉接頭13一側固定連接，旋轉接頭13另一側與氣管ⅰ14上端固定連接，氣管ⅰ14下端與霧化器15出氣口端固定連接，霧化器15進氣口端與氣管ⅱ24左端固定連接，氣管ⅱ24右端與調壓器16出氣口端固定連接，調壓器16進氣口端與氣管ⅲ34左端固定連接，氣管ⅲ34右端與氣動開關出氣口端固定連接，氣動開關進氣口端通過氣管ⅳ44外接氣源處理端。

所述的活塞3的圓柱面刻有封閉油槽。

本實施例中，推桿1、活塞3材料均采用淬火鋼；配重塊4材料采用黃銅。

本發(fā)明應用于帶有液壓夾緊功能m代碼控制的數(shù)控車床，調壓器16有空氣過濾器和調壓閥構成。旋轉接頭13通過主軸拉筒12的螺紋孔利用螺栓上連接在一起，氣管ⅰ14一端通過旋轉接頭13氣管接口接入，氣管ⅰ14另外一段與霧化器15連接，霧化器15通過氣管ⅱ24與調壓器16連接，調壓器16通過氣管ⅲ34與氣動開關17連接，氣動開關17通過氣管ⅳ44與氣源連接。旋轉接頭13的作用為當主軸轉動時，氣管ⅰ14不會因與主軸有連接關系發(fā)生纏繞影響人身安全。壓縮空氣通過氣管ⅳ44，進入調壓器內，過濾空氣中的雜質后進行調壓，調整好的壓力通過氣管ⅲ34進入霧化器15，使壓力理想、潔凈的空氣帶入霧化的油霧，使其繼續(xù)通過氣管ⅰ14與旋轉接頭13進入到主軸拉筒12內，使帶有油霧、壓力理想的氣體充滿主軸拉筒12內，與氣壓推動單元形成一個氣室。帶有油霧的空氣起到了潤滑氣壓推動單元的作用。本發(fā)明中，推桿1通過螺紋緊固連接在活塞3左端，配重塊4通過螺紋緊固連接在活塞3的右端?；钊?的外圓刻有封閉油槽，起到儲油潤滑作用，配重塊4的作用為防止因安裝推桿或頂桿造成的活塞重心前移而造成的加速活塞磨損，更換不同直徑的推桿1適用于不同直徑的棒料，使推桿1可以穿過彈簧卡頭或液壓卡盤的夾持部分將棒料剩余料頭推出。

本發(fā)明應用于帶有液壓夾緊功能m代碼控制的數(shù)控車床的工作過程是這樣的：關閉氣動開關17，使氣源的壓縮空氣無法進入。在彈簧卡頭11中放入整根棒料后鎖緊彈簧卡頭。打開氣動開關17，壓縮空氣進入氣管，因不同棒料質量不一樣，推出所需力不一樣，通過調壓器16，改變氣壓大小。壓力適合的壓縮空氣經(jīng)過霧化器15，使空氣中帶有微量的油霧，對推塊起到潤滑作用。經(jīng)過旋轉接頭13，使帶有油霧的氣體進入主軸拉筒，因主軸拉筒內放氣壓推動單元18，使主軸拉筒內形成氣室。當加工完零件切斷后，刀塔移動至卡簧前端進行定位。m代碼松開卡簧，棒料自動推出，直至與刀塔接觸后停止運動，m代碼夾緊，撤離刀塔后進行下一件零件的加工。達到放入整根棒料，自動加工完整根棒料的功能。減少了人工干預。經(jīng)驗證，避免了操作者頻繁的開關設備保護門，減少操作者吸入霧化的冷卻液影響身體健康，減少了勞動強度，縮短了輔助加工時間，零件改用此方法后加工效率成倍提升。

實施例2

圖3為本發(fā)明中安裝頂桿的氣壓推動單元結構示意圖。

本實施例與實施例1結構相同，其不同之處是：頂桿2材料采用淬火鋼。氣壓推動單元18中的推桿1替換為頂桿2，要求在細長軸棒料的尾部預先加工一個中心孔，使頂桿2的尖部頂?shù)街行目變?。用于克服因推出棒料過長或質量過重產(chǎn)生的問題，并可應用于雙主軸數(shù)控車床中。在氣動開關17一直開啟的情況下，安裝在副主軸上，使主軸加工完某一個零件對接至副主軸加工完成另一側后，使用氣壓推動單元18將加工完成的零件推出，從而繼續(xù)進行主軸的下一零件加工，實現(xiàn)一根棒料的連續(xù)加工，避免操作者干預手動取下零件，減少了零件加工的輔助時間，減少人工干預。雙主軸利用此設備的優(yōu)勢在于可以加工需要調頭加工的零件。