[发明专利]一种汽车轮毂单元轴承座的自动化生产线

权利要求书

1.一种汽车轮毂单元轴承座的自动化生产线，其特征在于，包括料机、中转机器人、粗加工车床和精加工中心，料机、粗加工车床和精加工中心沿中转机器人的周向分布；料机用于毛坯的装载并输送至目标区域，中转机器人用于夹取目标区域的毛坯并输送至粗加工车床，粗加工车床用于对毛坯进行粗加工，中转机器人还用于夹取粗加工得到的半成品并输送至精加工中心，精加工中心用于对半成品进行轴向、径向的精加工以及径向的进油孔加工，得到汽车轮毂单元轴承座；

其中，精加工中心包括刀库、换刀机构和加工主轴，刀库内设有数种所需刀具，换刀机构用于将刀库内的刀具装卸至加工主轴，精加工中心还包括XY平面移动平台和设于XY平面移动平台上的翻转架，翻转架上设有可90°翻转配合于翻转架的第一夹具，XY平面移动平台用于驱动第一夹具夹持的半成品活动至目标加工位置，以通过加工主轴上的刀具对半成品进行轴向加工或翻转之后的径向加工；

所述毛坯为中空圆台结构，沿其轴向依次包括外缘段、第一内凹段、第二内凹段和第三内凹段，外缘段、第一内凹段、第二内凹段、第三内凹段的外径依次减小，外缘段、第一内凹段及第二内凹段的部分的内径相等，第二内凹段的剩余部分的内径面与第三内凹段的部分的内径面构成第一锥面滚道，且第二内凹段的剩余部分的最小内径与第三内凹段的部分的最大内径相等；第三内凹段的剩余部分的内径面具有油封环槽；

所述半成品包括由毛坯的外缘段加工得到的配合端，配合端的外径面为锥面结构，且配合端的端口处的外径最小；还包括配合端的内径面成型的第二锥面滚道和油封环槽，第一锥面滚道与第二锥面滚道互为对称，用于与双列圆锥滚子配合；第一锥面滚道与第二锥面滚道之间成型为储油槽，储油槽沿轴向为非对称结构的直角槽型结构；其中，直角槽型结构中邻近第二锥面滚道的直角边的长度大于邻近第一锥面滚道的直角边的长度；

所述汽车轮毂单元轴承座包括由毛坯的外缘段加工得到的配合端、第一内凹段加工得到的外缘部及其外侧的固定凸耳、第二内凹段和第三内凹段，配合端的外径面为锥面结构，且配合端的端口处的外径最小，配合端的内径面成型为第二锥面滚道，第一锥面滚道与第二锥面滚道互为对称，且第一锥面滚道与第二锥面滚道之间成型为储油槽；外缘部的外径大于第二内凹段的外径，第二内凹段的外径大于配合端的最大外径；其中，进油孔成型于外缘部，且沿径向贯通至储油槽；

所述料机包括机架和设于机架之上的驱动机构、直线导轨和料盘，驱动机构与直线导轨的滑块驱动连接，滑块与料盘联动连接，料盘具有阵列分布的放置位，放置位用于毛坯的放置；

驱动机构用于驱动料盘运动，以将毛坯输送至目标区域；

所述中转机器人为六轴机械手，六轴机械手的自由端设有可360°旋转的立方体机箱；

其中，机箱的右侧面与六轴机械手的自由端连接，六轴机械手控制机箱竖向360°旋转，以切换机箱的前侧面、后侧面或底面朝下；机箱的前侧面、后侧面分别设有夹持件；机箱的底面设有摄像头，用于视觉识别料盘上的毛坯；

所述摄像头设于机箱之内，所述机箱的底面开口并设有盖板，盖板与开合驱动机构连接，开合驱动机构用于驱动盖板打开或关闭机箱的底面开口；其中，开合驱动机构设于机箱上与前侧面、后侧面及底面均相邻的侧面上，包括驱动气缸、转接弯头和传动方轴，驱动气缸的固定端铰接于机箱，驱动气缸的驱动端与转接弯头的一端铰接，转接弯头的另一端与传动方轴同步转动连接，传动方轴与盖板同步转动连接，通过驱动气缸的驱动端的驱动，实现盖板的打开或关闭；

所述粗加工车床包括床架和设于床架内的转台、第二夹具、30°倾角XY平面移动平台、刀塔和安装于刀塔的若干刀头，转台的轴向与X轴向平行，第二夹具与转台联动连接，第二夹具用于夹持毛坯；30°倾角XY平面移动平台的Y轴向的倾角为30°，30°倾角XY平面移动平台用于驱动刀塔活动，以通过刀头对毛坯进行外缘段、储油槽及第二锥面滚道的加工；

所述床架上安装有转动臂和设于转动臂自由端的断刀检测器，转动臂转动配合于床架；当转动臂转动至目标检测位置时，30°倾角XY平面移动平台驱动刀头活动至接触断刀检测器，通过刀头的活动距离判断刀头是否异常；其中，断刀检测器为压力传感器或行程开关。

2.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂单元轴承座的自动化生产线，其特征在于，所述换刀机构为油压换刀机构、气压换刀机构或凸轮式换刀机构。

3.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂单元轴承座的自动化生产线，其特征在于，所述XY平面移动平台上设有对刀仪，对刀仪用于对刀具进行Z轴对刀，还通过刀具在Z轴方向的活动距离判断刀具是否异常。