專利名稱：臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及臥式數(shù)控自動(dòng)化淬火設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前短軸及小臺(tái)肩軸類零件的感應(yīng)加熱表面淬火，廣泛采用立式淬火機(jī)床，在生產(chǎn)過(guò)程中手工裝夾工件及取件。少量自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用4軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人完成自動(dòng)上件及取件，設(shè)備的結(jié)構(gòu)相對(duì)比效復(fù)雜，使設(shè)備制造成本增大。部分軸類零件由于結(jié)構(gòu)要求不允許鉆中心孔，工裝采用托杯，用軸的外圓進(jìn)行定位，導(dǎo)至零件的上、下兩端存在8mm無(wú)淬火區(qū)，影響零件的使用壽命。 在對(duì)小軸類零件進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)，零件的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)期延用夾頭驅(qū)動(dòng)型式，零件位于夾頭與頂尖之間，此類結(jié)構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易自動(dòng)化。滾動(dòng)摩擦技術(shù)為零件旋轉(zhuǎn)提供了技術(shù)支持，直線運(yùn)動(dòng)單元技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為推動(dòng)軸類零件沿直線運(yùn)動(dòng)提供了高精度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的硬件保證。
發(fā)明內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)短軸及小臺(tái)肩軸類零件的全自動(dòng)感應(yīng)淬火，保證軸端沒(méi)有中心孔的軸類
零件全部軸頸淬火，保證穩(wěn)定的淬火質(zhì)量，本實(shí)用新型提出臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床。
為此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，由床身、機(jī)床電
器控制柜及數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)上料機(jī)、出料輸送機(jī)組成；其特征在于床身的結(jié)構(gòu)為上機(jī)架、
下機(jī)架是臥式布置結(jié)構(gòu)，下機(jī)架上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
由兩組或三組輥軸沿長(zhǎng)度方向平行布置構(gòu)成，每組輥軸兩端由滾動(dòng)軸承支承，輥軸在一端
通過(guò)聯(lián)軸器與一個(gè)齒輪箱連接，電機(jī)連接在齒輪箱上驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一段
是上料區(qū)，另一段是淬火區(qū)，相應(yīng)的輥軸之間形成支撐工件的支承槽，在輥軸上設(shè)有光電感
應(yīng)開(kāi)關(guān)；在上機(jī)架相對(duì)于旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上方沿長(zhǎng)度方向設(shè)有直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)，直線運(yùn)
動(dòng)滑臺(tái)通過(guò)數(shù)控伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)上設(shè)有推件機(jī)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上
料區(qū)處的下機(jī)架上設(shè)有上料滑板，側(cè)邊設(shè)有自動(dòng)上料機(jī)；在與淬火區(qū)相對(duì)應(yīng)的下機(jī)架后設(shè)
有一個(gè)三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)，變壓器及淬火感應(yīng)器安裝在三坐標(biāo)滑臺(tái)上，出料輸送機(jī)設(shè)置在淬
火區(qū)的尾端。
所述三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)為由升降臺(tái)和安裝在升降臺(tái)上的兩坐標(biāo)滑臺(tái)組成。[0007] 所述推件機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)為推件臂固定在直線運(yùn)動(dòng)單元的滑臺(tái)上，推件臂下端連接推件板；推桿臂上部的微動(dòng)氣缸與反向頂板的滑板連接，反向頂桿的滑板沿垂直方向安裝有升降氣缸，升降氣缸的下端連接有反向頂板。 所述自動(dòng)上料機(jī)的一種結(jié)構(gòu)為機(jī)架上設(shè)有儲(chǔ)料箱，儲(chǔ)料箱的底部是傾斜的，機(jī)架上設(shè)有固定儲(chǔ)料板，固定儲(chǔ)料板位于儲(chǔ)料箱的出口處；固定儲(chǔ)料板的兩側(cè)是兩塊活動(dòng)頂料板，在儲(chǔ)料箱的出口處是前活動(dòng)頂料板，另一塊是后活動(dòng)頂料板，前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板及固定儲(chǔ)料板的上端部設(shè)有方向一致的斜面，前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板及固定儲(chǔ)料板的上端部的厚度只允許一件工件置于頂部；前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板與機(jī)架下垂 直安裝的氣缸連接。其工作原理工件被置于儲(chǔ)料箱內(nèi)，工件利用重力滾到前活動(dòng)頂件板的 頂部，頂料氣缸向上運(yùn)動(dòng)將前后兩塊頂料板向上頂起，在前活動(dòng)頂料板頂部的工件被頂?shù)?固定儲(chǔ)料板的頂部，當(dāng)工件被儲(chǔ)存在固定儲(chǔ)料板上后，頂料氣缸下降使前后活動(dòng)頂料板下 降，下降到下位后，前活動(dòng)頂料板的頂部又滾入工件，而位于儲(chǔ)料板頂部的工件則滾到后活 動(dòng)頂料板的頂部；此時(shí)氣缸上升，前活動(dòng)頂件板又將工件送到固定儲(chǔ)料板上，而后活動(dòng)頂料 板則把前一個(gè)工件頂入機(jī)床的滑料板上，此時(shí)一個(gè)工作循環(huán)完成。 所述出料輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)為在機(jī)架上設(shè)有傳送帶，傳送帶通過(guò)電機(jī)及減速箱帶動(dòng)。 所述床身采用鋁合金框架進(jìn)行全封閉，在各個(gè)工作位置設(shè)有玻璃觀察窗。機(jī)床動(dòng) 作流程 工件成批放置入自動(dòng)上料機(jī)，上料機(jī)的氣缸動(dòng)做，每次頂出單根工件到機(jī)床上料 滑板，工件自動(dòng)滾落，到達(dá)兩支承輥軸中部的支承槽內(nèi)；輥軸保持旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，帶動(dòng)工件勻速 旋轉(zhuǎn)。 此時(shí)機(jī)床的直線遠(yuǎn)動(dòng)滑臺(tái)處于上料機(jī)后部，光電感應(yīng)開(kāi)關(guān)發(fā)訊，數(shù)控伺服電機(jī)啟 動(dòng)，，由推件機(jī)構(gòu)推動(dòng)工件沿軸線向前運(yùn)動(dòng)；通過(guò)感應(yīng)器線圈后，推件機(jī)構(gòu)限制工件軸向自 由度，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)后退帶動(dòng)工件需要淬火端部到達(dá)感應(yīng)器線圈位置，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)訊，啟動(dòng) 加熱，淬火液噴淋泵開(kāi)啟，對(duì)加熱的工件強(qiáng)冷，實(shí)現(xiàn)淬火。 淬火結(jié)束，直線運(yùn)動(dòng)滑塊繼續(xù)推動(dòng)工件，由出料輸送機(jī)傳送帶導(dǎo)出，滑落到接料斗 內(nèi)。 單件工件淬火加工完畢，直線運(yùn)動(dòng)滑塊快速退回，到達(dá)初始位置后，上料機(jī)再次動(dòng) 作，送單根工件上料，機(jī)床循環(huán)全自動(dòng)工作。 有益效果該臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，使圓軸類工件的感應(yīng)淬火自動(dòng)化程 度得到全面提升。具有以下優(yōu)點(diǎn)1、自動(dòng)上料和下料功能，提高生產(chǎn)效率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 2、防止短小零件在感應(yīng)器部跳動(dòng)，避免感應(yīng)器損壞而燒毀設(shè)備和零件，提高了設(shè)備的可靠 性和減少了經(jīng)濟(jì)損失。3、使整個(gè)零件都淬火，無(wú)淬火層盲區(qū)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。4、設(shè)備為全封 閉式設(shè)計(jì)，因此工作環(huán)境好，無(wú)泄露污梁。
圖l是本實(shí)用新型的主視圖。(省略正面的自動(dòng)上料機(jī)) 圖2是圖1中沿A-A剖視圖。 圖3是本實(shí)用新型的側(cè)視圖. 圖4是自動(dòng)上料機(jī)的主視圖。 圖5是自動(dòng)上料機(jī)的側(cè)視圖。 圖6是本實(shí)用新型的外形圖。
具體實(shí)施方式如圖1、2、3所示，臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，由床身、機(jī)床電器控制柜及數(shù)控 系統(tǒng)、自動(dòng)上料機(jī)、出料輸送機(jī)組成；床身的結(jié)構(gòu)為上機(jī)架3、下機(jī)架1是臥式布置結(jié)構(gòu)，下 機(jī)架1上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由三組輥軸13沿長(zhǎng)度方向平行布置構(gòu)成，每組輥軸兩端由滾動(dòng)軸承支承，輥軸在一端通過(guò)聯(lián)軸器17與一個(gè)齒輪箱16 連接，電機(jī)15連接在齒輪箱上驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一段是上料區(qū)24，另一段是 淬火區(qū)23，相應(yīng)的輥軸13之間形成支撐工件的支承槽，在輥軸上設(shè)有光電感應(yīng)開(kāi)關(guān)；在上 機(jī)架3相對(duì)于旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上方沿長(zhǎng)度方向設(shè)有直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)9，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)通 過(guò)數(shù)控伺服電機(jī)14驅(qū)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)上設(shè)有推件機(jī)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上料區(qū)處 的下機(jī)架上設(shè)有上料滑板26，上料滑板26上設(shè)有緩沖板27，側(cè)邊設(shè)有自動(dòng)上料機(jī)25 ;在與 淬火區(qū)相對(duì)應(yīng)的下機(jī)架后設(shè)有一個(gè)三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)，變壓器及淬火感應(yīng)器19安裝在三坐 標(biāo)滑臺(tái)上，出料輸送機(jī)11設(shè)置在淬火區(qū)23的尾端。 如圖1所示，推件機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為推件臂5固定在直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)9的滑臺(tái)上，推件 臂下端連接推件板4 ;推桿臂上部的微動(dòng)氣缸6與反向頂板的滑板7連接，反向頂桿的滑板 7沿垂直方向安裝有升降氣缸8，升降氣缸的下端連接有反向頂板10。 如圖3所示，三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)為由升降臺(tái)28和安裝在升降臺(tái)上的兩坐標(biāo) 滑臺(tái)20組成。升降臺(tái)28、兩坐標(biāo)滑臺(tái)20都是手動(dòng)的。 如圖1、2所示，出料輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)為在機(jī)架12上設(shè)有傳送帶21，傳送帶通過(guò)電 機(jī)22及減速箱帶動(dòng)。 如圖4、5所示，自動(dòng)上料機(jī)的結(jié)構(gòu)為機(jī)架29上設(shè)有儲(chǔ)料箱33，儲(chǔ)料箱33的底部 是傾斜的，機(jī)架29上設(shè)有固定儲(chǔ)料板32，固定儲(chǔ)料板32位于儲(chǔ)料箱33的出口處；固定儲(chǔ) 料板的兩側(cè)是兩塊活動(dòng)頂料板，在儲(chǔ)料箱的出口處是前活動(dòng)頂料板30，另一塊是后活動(dòng)頂 料板31，前活動(dòng)頂料板30、后活動(dòng)頂料板31及固定儲(chǔ)料板32的上端部設(shè)有方向一致的斜 面，前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板及固定儲(chǔ)料板的上端部的厚度只允許一件工件置于頂部； 前活動(dòng)頂料板30、后活動(dòng)頂料板31與機(jī)架下垂直安裝的氣缸34連接。 如圖1、2、3所示的臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由三組輥軸 組成，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工件并列同時(shí)淬火。旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以只由二組輥軸組成，這是只 需要一個(gè)自動(dòng)上料機(jī)。 如圖5所示的臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，床身采用鋁合金框架37進(jìn)行全封 閉，在各個(gè)工作位置設(shè)有玻璃觀察窗38。
權(quán)利要求臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，由床身、機(jī)床電器控制柜及數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)上料機(jī)、出料輸送機(jī)組成；其特征在于床身的結(jié)構(gòu)為上機(jī)架、下機(jī)架是臥式布置結(jié)構(gòu)，下機(jī)架上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由兩組或三組輥軸沿長(zhǎng)度方向平行布置構(gòu)成，每組輥軸兩端由滾動(dòng)軸承支承，輥軸在一端通過(guò)聯(lián)軸器與一個(gè)齒輪箱連接，電機(jī)連接在齒輪箱上驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一段是上料區(qū)，另一段是淬火區(qū)，相應(yīng)的輥軸之間形成支撐工件的支承槽，在輥軸上設(shè)有光電感應(yīng)開(kāi)關(guān)；在上機(jī)架相對(duì)于旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上方沿長(zhǎng)度方向設(shè)有直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)通過(guò)數(shù)控伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)上設(shè)有推件機(jī)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上料區(qū)處的下機(jī)架上設(shè)有上料滑板，側(cè)邊設(shè)有自動(dòng)上料機(jī)；在與淬火區(qū)相對(duì)應(yīng)的下機(jī)架后設(shè)有一個(gè)三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)，變壓器及淬火感應(yīng)器安裝在三坐標(biāo)滑臺(tái)上，出料輸送機(jī)設(shè)置在淬火區(qū)的尾端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，其特征在于所述推件機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為推件臂固定在直線運(yùn)動(dòng)單元的滑臺(tái)上，推件臂下端連接推件板；推桿臂上部的微動(dòng)氣缸與反向頂板的滑板連接，反向頂桿的滑板沿垂直方向安裝有升降氣缸，升降氣缸的下端連接有反向頂板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，其特征在于所述自動(dòng)上料機(jī)的結(jié)構(gòu)為機(jī)架上設(shè)有儲(chǔ)料箱，儲(chǔ)料箱的底部是傾斜的，機(jī)架上設(shè)有固定儲(chǔ)料板，固定儲(chǔ)料板位于儲(chǔ)料箱的出口處；固定儲(chǔ)料板的兩側(cè)是兩塊活動(dòng)頂料板，在儲(chǔ)料箱的出口處是前活動(dòng)頂料板，另一塊是后活動(dòng)頂料板，前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板及固定儲(chǔ)料板的上端部設(shè)有方向一致的斜面，前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板及固定儲(chǔ)料板的上端部的厚度只允許一件工件置于頂部；前活動(dòng)頂料板、后活動(dòng)頂料板與機(jī)架下垂直安裝的氣缸連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，其特征在于所述三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)為由升降臺(tái)和安裝在升降臺(tái)上的兩坐標(biāo)滑臺(tái)組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，其特征在于所述床身采用鋁合金框架進(jìn)行全封閉，在各個(gè)工作位置設(shè)有玻璃觀察窗。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種臥式數(shù)控全自動(dòng)感應(yīng)淬火機(jī)床，由床身、機(jī)床電器控制柜及數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)上料機(jī)、出料輸送機(jī)組成；床身的結(jié)構(gòu)為上機(jī)架、下機(jī)架是臥式布置結(jié)構(gòu)，下機(jī)架上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在上機(jī)架設(shè)有直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)通過(guò)數(shù)控伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，直線運(yùn)動(dòng)滑臺(tái)上設(shè)有推件機(jī)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)輥軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的上料區(qū)處設(shè)有上料滑板，側(cè)邊設(shè)有自動(dòng)上料機(jī)；在與淬火區(qū)相對(duì)應(yīng)的下機(jī)架后設(shè)有一個(gè)三坐標(biāo)調(diào)節(jié)滑臺(tái)，變壓器及淬火感應(yīng)器安裝在三坐標(biāo)滑臺(tái)上，出料輸送機(jī)設(shè)置在淬火區(qū)的尾端。該機(jī)床能實(shí)現(xiàn)圓軸類工件的全自動(dòng)感應(yīng)淬火，提高了生產(chǎn)效率、減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C21D11/00GK201495253SQ20092008503
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者何中永, 劉振海 申請(qǐng)人:十堰高周波科工貿(mào)有限公司