[发明专利]基于自动化控制的轴瓦加工系统

权利要求书

1.一种基于自动化控制的轴瓦加工系统，其特征在于: 包括

上料部件，用于将双金属条带卷件（2）输出为直线条带件（6），上料部件包括依次工序连接的

上料机（1），其安装有盘卷的双金属条带卷件（2）、

第一牵拉机（3），其将双金属条带卷件（2）输出为直线条带件（6）、

矫直机（4），其将直线条带件（6）进行矫直、以及

第二牵拉机（5），其将矫直后的直线条带件（6）输出；

冲裁成形部件，用于将直线条带件（6）加工为成形双金属件（14），其包括依次工序衔接的

第一冲裁机（7），用于将直线条带件（6）冲裁为第一裁剪件（8）、

第二冲裁机（10），用于将第一裁剪件（8）冲裁为成形冲裁件（11）、

成形压机（13），用于将成形冲裁件（11）压制成成形双金属件（14）、

以及

第三传送带（15），位于成形压机（13）输出端且用于输出成形双金属件（14）；

第一冲裁机（7）与第二冲裁机（10）之间设置有第一传送带（9）；

第二冲裁机（10）与成形压机（13）之间设置有第二传输带（12）；

倒角铣边机（16），用于对成形双金属件（14）两端铣倒角成为倒角轴瓦件（17），

倒角铣边机（16）的输入端与第三传送带（15）输出端工序衔接；

配对变向机（18），用于将倒角轴瓦件（17）分配为成对待加工的镗孔标记轴瓦件（21）；

机加工部件，用于对镗孔标记轴瓦件（21）进行镗孔标记与加工油槽，其包括

镗孔标记中心（20），用于对待加工镗孔标记轴瓦件（21）进行镗孔标记、

镗孔夹具机（19），与配对变向机（18）工序连接且向镗孔标记中心（20）喂料、

油槽加工中心（23），用于将镗孔标记轴瓦件（21）加工为加工后轴瓦件（24）、

铣槽夹具机（22），与镗孔夹具机（19）工序连接且向油槽加工中心（23）喂料、

以及轴瓦输出带（25），用于输出铣槽夹具机（22）输出的加工后轴瓦件（24）；

上料机（1）包括上料机架（31）、在上料机架（31）上水平设置的上料内支撑旋转轴（32）、至少三个在上料内支撑旋转轴（32）上径向安装的上料内支撑推杆（33）、在上料内支撑推杆（33）端部安装的上料内支撑座（34）、在上料内支撑座（34）上径向活动安装的上料内支撑径向活动座（35）、在上料内支撑径向活动座（35）端部安装且用于与双金属条带卷件（2）内侧壁压力接触的上料内支撑顶头（37）、在上料内支撑顶头（37）与上料内支撑座（34）之间安装的上料内支撑径向弹簧（36）、在上料内支撑顶头（37）外侧壁上安装的上料内支撑工艺槽（38）、至少三个在上料机架（31）上圆周阵列分布的上料外支撑架（39）、在上料外支撑架（39）上径向设置的上料外支撑活动压座（40）、在上料外支撑活动压座（40）端部设置且用于与双金属条带卷件（2）外侧壁滚动接触的上料外支撑滚轴座（41）、以及在上料外支撑滚轴座（41）与上料外支撑架（39）之间的上料外支撑顶簧（42）；

第一牵拉机（3）与第二牵拉机（5）结构相同，其包括牵拉机架（43）、在牵拉机架（43）上设置且用于与直线条带件（6）下表面接触的牵拉下旋转轴（44）、在牵拉机架（43）上端倒置设置的牵拉上调整推杆（45）、以及设置在牵拉上调整推杆（45）下端且用于与直线条带件（6）上表面接触的牵拉上调整旋转轴（46）；

矫直机（4）包括矫直机架（47）、设置在矫直机架（47）上且由电机或马达驱动且用于与直线条带件（6）下表面接触的矫直下旋转辊（48）、以及设置在矫直机架（47）上且用于与直线条带件（6）上表面接触且中心线与矫直下旋转辊（48）中心线异面的矫直上交错辊（49）；

第一冲裁机（7）包括第一冲裁机架（50）、设置在第一冲裁机架（50）上且用于将直线条带件（6）冲裁为第一裁剪件（8）的第一冲裁模具（51）、沿纵向水平设置在第一冲裁模具（51）上且用于纵向输送第一裁剪件（8）的第一冲裁导槽（52）、设置在第一冲裁导槽（52）顶壁和/或底部且用于与第一裁剪件（8）或直线条带件（6）滚动接触的第一冲裁上滚轮（53）、设置在第一冲裁模具（51）上且与第一冲裁导槽（52）连通的第一冲裁槽口（54）、升降设置在第一冲裁机架（50）上的第一冲裁机头（55）、设置在第一冲裁机头（55）下端且用于将位于第一冲裁槽口（54）中的直线条带件（6）冲裁为第一裁剪件（8）的第一冲裁刀具（58）、设置在第一冲裁刀具（58）左侧且用于纵向定位直线条带件（6）且用于下插到第一冲裁槽口（54）中的第一冲裁限位头（56）、设置在第一冲裁刀具（58）两侧且用于下压直线条带件（6）且用于下插到第一冲裁槽口（54）中的第一冲裁压头（57）、以及设置在第一冲裁导槽（52）左侧出口处第一传送带（9）上且用于掉落切屑的第一冲裁落料空档（59）；

第二冲裁机（10）包括第二冲裁机架（60）、升降设置在第二冲裁机架（60）上部且用于将第一裁剪件（8）冲裁为成形冲裁件（11）的第二冲裁头（62）、设置在第二冲裁机架（60）工作台上且输入端与第一冲裁机（7）左侧出口处传送带输出端衔接且通过棘轮棘爪机构带动向左单向传送的第二传送带（66）、分布在第二传送带（66）上且用于放置第一冲裁机（7）左侧出口处第一传送带（9）输出的第一裁剪件（8）且用于将第一裁剪件（8）冲裁为成形冲裁件（11）的第二冲裁模具（67）、竖直设置在第二冲裁机架（60）工作台下端且用于上顶位于其上方第二冲裁模具（67）的第二冲裁上顶缸（61）、设置在第二传送带（66）出口处且带有用于掉落切屑的第二出料落料空档（65）且安装有振动电机或凸轮驱动摆动的第二冲裁出料导向板（64）、以及设置在第二冲裁头（62）与第二传送带（66）之间的第二伺服联动机构（63）；

第二伺服联动机构（63）包括上端与第二冲裁头（62）下端连接的第二上下联动杆（68）、设置在第二冲裁机架（60）且第二上下联动杆（68）在其槽中上下运动的第二上下导槽（69）、上端与第二上下联动杆（68）下端铰接的第二联动连接臂（70）、水平设置在第二冲裁机架（60）工作台上的第二水平导槽（71）、左端与第二联动连接臂（70）下端铰接且在第二水平导槽（71）纵向运动的第二水平联动臂（72）、横向设置在第二水平联动臂（72）悬臂端的第二水平拨动头（73）、直角根部铰接在第二传送带（66）内环侧壁上且一直角边用于与第二传送带（66）内环侧壁接触且在第二传送带（66）上行部分另一直角边位于斜边右侧的第二直角三角形拨块（74）、以及设置在第二直角三角形拨块（74）斜边与第二传送带（66）内环侧壁之间的第二单向复位弹簧（75）；

当第二冲裁头（62）位于上行极限位置时，第二水平拨动头（73）通过与对应的第二直角三角形拨块（74）直角边接触将载有第一裁剪件（8）的第二冲裁模具（67）从右向左送至第二冲裁头（62）正下方；

当第二冲裁头（62）位于下行极限位置时，第二水平拨动头（73）通过与对应的第二直角三角形拨块（74）斜角边接触向右移动到下一个载有第一裁剪件（8）的第二冲裁模具（67）的直角边右侧；

成形压机（13）包括用于将成形冲裁件（11）压制成成形双金属件（14）的压机成形压头（78）、设置在压机成形压头（78）下方的工作台上且用于放置被成形冲裁件（11）压制的成形双金属件（14）且通过棘轮棘爪机构带动向左单向传送的压机循环传送模具（77）、设置在压机成形压头（78）下方的工作台下方且用于将压机循环传送模具（77）上顶的压机上顶缸（76）、设置在压机成形压头（78）与压机循环传送模具（77）之间且与第二伺服联动机构（63）结构相同的压机联动机构（79）、以及设置在压机循环传送模具（77）左侧出口处右下方且用于将水平状态的成形双金属件（14）变为竖直侧立状态的压机输出前挡杆（80）；

第三传送带（15）包括右上输入端位于压机输出前挡杆（80）下方且左下输出端低于右上输入端的第三接料传送带、以及右侧输入端与第三接料传送带的左侧输出端工序衔接的第三输出传送带；

倒角铣边机（16）包括倒角龙门机架（81）、设置在倒角龙门机架（81）工作台上的倒角传送带（86）、纵向且升降设置在倒角龙门机架（81）工作台上方的倒角升降架（82）、对应水平设置在倒角升降架（82）下端且用于夹持侧立成形双金属件（14）的倒角仿形夹持伸缩臂（83）、升降设置在倒角龙门机架（81）上端两侧的倒角机头牵拉缸（84）、水平设置在倒角机头牵拉缸（84）的移动座上且用于对成形双金属件（14）两端铣倒角成为倒角轴瓦件（17）的倒角铣刀头（85）；

配对变向机（18）包括侧立放置有内凹面朝向前行方向倒角轴瓦件（17）的配对输入带（87）、位于配对输入带（87）左侧的配对机架、设置在配对机架上方且在水平面摆动的配对摆动头（90）、输入端与配对输入带（87）输出端工序衔接的配对侧部输出带（88）、设置在配对侧部输出带（88）输入端与配对输入带（87）输出端之间且用于变向输送配对输入带（87）的配对弧形导向轨道（89）、水平设置在配对摆动头（90）上且用于向一侧配对弧形导向轨道（89）拨动倒角轴瓦件（17）且与倒角轴瓦件（17）另一侧倒角端面接触的配对中心摆臂（91）、以及用于与正在拨动的倒角轴瓦件（17）内凹面扶正接触的配对侧部摆臂（92）；

配对侧部摆臂（92）包括配对左摆臂及配对右摆臂，配对左摆臂及配对右摆臂设置在配对中心摆臂（91）两侧；

配对侧部输出带（88）包括配对左输出带及配对右输出带，配对左输出带及配对右输出带对称位于配对摆动头（90）两侧；

镗孔夹具机（19）包括两个对称设置的夹具机架（93）、摆动设置在夹具机架（93）上且用于阻挡的倒角轴瓦件（17）前行的夹具限位挡板（94）、横向设置在夹具机架（93）上且位于夹具限位挡板（94）右侧且用于横向伸缩设置在配对侧部输出带（88）中部上方的夹具仿形伸缩座（95）、设置在夹具仿形伸缩座（95）端部且用于与待加工镗孔标记轴瓦件（21）外凸弧面定位接触的夹具仿形定位弧形槽（97）、设置在夹具仿形伸缩座（95）上且活塞杆座用于下压夹紧待加工镗孔标记轴瓦件（21）上端侧面的夹具下压板气缸（96）、竖直设置在配对侧部输出带（88）一侧的夹具辅助下托座（100）、设置在夹具机架（93）上且用于带动夹具仿形伸缩座（95）横向运动到夹具辅助下托座（100）上的夹具横向气缸（98）、以及设置在夹具仿形伸缩座（95）上且用于负压定位吸附待加工镗孔标记轴瓦件（21）外侧壁或用于正压将加工后的镗孔标记轴瓦件（21）将在夹具仿形伸缩座（95）推送到配对侧部输出带（88）上的夹具定位气嘴（99）；

配对侧部输出带（88）的左端输出部分与中部传送部分分别设置在对应夹具机架（93）上且用于沿纵向传送镗孔标记轴瓦件（21）；

两侧的夹具仿形伸缩座（95）相向运动将位于夹具仿形定位弧形槽（97）中的对半的镗孔标记轴瓦件（21）固定；

在两个夹具机架（93）之间设置有刀具机架（101）；

镗孔标记中心（20）包括在刀具机架（101）上竖直设置的镗刀升降气缸（110）、在镗刀升降气缸（110）活塞杆上从上到下依次设置的用于打配对标记的镗刀配对标记激光头（109）、通过轴承套装在刀具机架（101）上的镗刀上辅助支撑组件（108）、镗刀主镗杆（106）、以及通过轴承套装在刀具机架（101）上的镗刀下辅助套（103），在刀具机架（101）上设置有带动镗刀主镗杆（106）旋转的镗刀旋转驱动电机（102）；

在镗刀主镗杆（106）上径向插装有用于镗削拼接的圆环形内孔的镗刀双刃刀具（107），在镗刀上辅助支撑组件（108）和/或镗刀下辅助套（103）上径向且阵列设置有镗刀径向支撑推杆（104），在镗刀径向支撑推杆（104）端部设置有用于与拼接的圆环形内孔侧壁压力接触的镗刀径向支撑滚轮（105）；

在配对侧部输出带（88）左侧输出端部设置有与镗孔夹具机（19）结构相同的铣槽夹具机（22）；

油槽加工中心（23）包括设置在刀具机架（101）上且位于镗孔标记中心（20）左侧的油槽升降气缸（111），在油槽升降气缸（111）下端活塞杆上设置有铣刀座，在铣刀座上径向设置有油槽铣刀伸缩气缸（114），在油槽铣刀伸缩气缸（114）外端部设置有油槽铣刀旋转头（113），在油槽铣刀旋转头（113）上设置有用于对镗孔标记轴瓦件（21）进行铣槽的油槽铣刀刀具（112），在油槽升降气缸（111）上设置有用于带动铣刀座绕油槽升降气缸（111）活塞杆旋转的油槽铣刀旋转马达（115），在铣刀座下端设置有油槽钻头机头（117），在油槽钻头机头（117）上水平设置有用于对镗孔标记轴瓦件（21）进行钻孔的油槽钻头刀具（116）。