【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在毛坯上开长条槽的，特别是一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置及方法。
技术介绍
1、某阶梯轴1的结构如图1~图3所示，它包括截面为正方形状的方杆2，方杆2的另一端面上固设有圆杆3，圆杆3与方杆2之间形成有台阶面4，方杆2的另一端沿其长度方向开设有长条槽5，长条槽5的长度为20cm，这种阶梯轴安装在某机床设备中。这种阶梯轴采用如图4所示的毛坯6来生产成型，该毛坯6由顺次固连于一体的方杆2和圆杆3固连于一体。车间内利用该毛坯6加工出阶梯轴1的方法是：
2、s1、工人从料筐内取出一个毛坯6；
3、s2、工人将毛坯6的圆杆3工装固定在切割机的切割工位处，此时，毛坯6的方杆2处于悬空状态；
4、s3、工人打开切割机，切割机带动锯片旋转，然后使转动的锯片沿着方杆2的轴向进行切割，当锯片切割到设定深度后，即可在毛坯6的方杆2上加工出长条槽5，进而得到半成品8，其中，半成品8的结构如图5~图7所示，半成品8内长条槽5的上下侧均形成有毛刺7（毛刺7的产生是在锯片切割方杆2时所形成）；
5、s4、工人操作切割机使锯片从半成品8的长条槽5内退出，而后将半成品8周转到打磨机的打磨工位；
6、s5、工人打开打磨机，打磨机带动其上的打磨盘9旋转，然后使转动的打磨盘9沿着半成品8的方杆2的顶表面做直线运动，如图8所示，当打磨盘9在做直线运动过程中，打磨盘9逐渐打磨掉位于长条槽5上侧的毛刺7；
7、s6、工人重复步骤s5操作，以使打磨机的打磨盘9沿着半成品8的方杆2的
8、s7、工人如此重复步骤s1~s6操作，即可连续地利用多个毛坯6对应的生产出阶梯轴1。
9、然而，车间内所使用的方法虽然能够加工出阶梯轴1，但是在技术上仍然存在以下技术缺陷：
10、i、在步骤s1中，需要工人一个接一个地从料筐内取出一个毛坯，而后再将其工装固定到切割机的切割工位，整个操作都是由人工手动操作，这不仅增加了工人的工作强度，而且还增加了单件阶梯轴1的生产时间，进而降低了阶梯轴1的生产效率。
11、ii、在步骤s2~s4中，需要人工手动将半成品8从切割机的切割工位周转到打磨机的打磨工位，这无疑是增加了工人的工作强度，而且从切割工位到打磨工位的周转时间长，增加了单件阶梯轴1的生产时间，进一步的降低了阶梯轴1的生产效率。
12、iii、在步骤s5~s6中，需要两个工序才能通过打磨机分别打磨掉长条槽5两侧的毛刺7，这无疑是增加了毛刺7的打磨工序，进而增加了单间阶梯轴1的生产时间，进一步的降低了阶梯轴1的生产效率。
13、因此，亟需一种极大减轻工人工作强度、极大提高阶梯轴生产效率的cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置及方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种极大减轻工人工作强度、极大提高阶梯轴生产效率、自动化程度高的cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置及方法。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，它包括工作台，所述工作台的台面上从左往右顺次设置有顶料机构、用于抓取及周转毛坯的中转机构、用于打磨毛刺的双侧打磨机构、用于切割毛坯的切割机构；
3、所述中转机构包括固设于工作台台面上的自锁电机、连接于自锁电机输出轴上的主轴、固设于主轴顶部的转台，所述转台的顶表面上固设有水平油缸，水平油缸的活塞杆向左延伸于转台的外部，且延伸端上固设有垂向油缸，垂向油缸活塞杆朝下设置，且延伸端上固设有连接板，连接板的底表面上顺次固设有立板和铰链座，铰链座上铰接有旋转板，旋转板的底表面上固设有多个夹持油缸，夹持油缸的夹头朝下设置；所述连接板的顶表面上固设有位于立板左侧的角度调节油缸，角度调节油缸的活塞杆向下贯穿连接板，且延伸端上铰接有连杆，连杆的另一端经第一销轴铰接于旋转板上；
4、所述双侧打磨机构包括固设于工作台上的导向柱和支座，导向柱上套设有可沿其上下滑动的u形件，u形件左右侧板的内壁上均设置有打磨单元，支座的后端面上固设有驱动电机，驱动电机的输出轴向前贯穿支座，且延伸端上安装有圆盘，圆盘的下端部上经第二销轴铰接有杆件，杆件的另一端经第三销轴铰接于u形件的右侧板上。
5、所述顶料机构设置于夹持油缸的正下方，顶料机构包括固设于工作台上的料仓、固设于工作台底表面上的顶升油缸，顶升油缸设置于料仓的正下方，顶升油缸的活塞杆贯穿工作台，且伸入于料仓的内腔中，顶升油缸活塞杆的作用端上固设有抬板，抬板的顶表面上顺次堆叠有多个水平放置的毛坯，毛坯的外轮廓与料仓的内腔相配合，最顶层的毛坯的方杆的顶表面与料仓的顶表面平齐。
6、所述连接板的底表面上固设有两个夹持油缸。
7、所述工作台的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。
8、所述u形件上的两个打磨单元左右对称设置，位于左侧的打磨单元包括固设于u形件左侧板内壁上的安装板、固设于安装板后端面上的打磨电机，打磨电机的输出轴向前贯穿安装板，且延伸端上安装有打磨盘。
9、所述u形件的底壁上开设有导向孔，u形件的导向孔与导向柱滑动配合。
10、所述切割机构包括固设于工作台上的底座、固设于底座左端面上的机架、固设于机架上的切割电机，切割电机的输出轴伸入于机架内，且延伸端上安装有锯片。
11、该开槽装置还包括控制器，所述控制器与水平油缸、垂向油缸、角度调节油缸、夹持油缸、顶升油缸、自锁电机、驱动电机、打磨电机和切割电机经信号线电连接。
12、一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽方法，它包括以下步骤：
13、s1、料仓内第一个毛坯的顶出和夹持，其具体操作步骤为：
14、s11、控制顶料机构的顶升油缸的活塞杆向上伸出，活塞杆带动抬板向上运动，抬板带动堆叠在其上的毛坯向上运动，当顶升油缸的活塞杆伸出到设定行程后，最顶层的毛坯的方杆刚好运动到两个夹持油缸的夹头内，从而实现了第一个毛坯的顶出；
15、s12、控制中转机构的两个夹持油缸启动，夹持油缸带动夹头闭合，夹头将进入其内的毛坯的方杆夹持固定住；
16、s2、在第一个毛坯的方杆内开出长条槽，其具体操作步骤为：
17、s21、控制切割机构的切割电机启动，切割电机带动锯片旋转；
18、s22、控制中转机构的自锁电机启动，自锁电机带动主轴旋转，主轴带动转台旋转，转台带动水平油缸同步旋转，水平油缸带动垂向油缸、角度调节油缸、夹持油缸同步旋转，夹持油缸带动毛坯同步旋转，当毛坯旋转180°后，控制器控制自锁电机关闭，此时，毛坯进入到切割机构的切割工位，即毛坯的方杆刚好朝向切割机构的锯片；
19、s23、控制水平油缸的活塞杆向右伸出，活塞杆带动本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：它包括工作台（10），所述工作台（10）的台面上从左往右顺次设置有顶料机构（11）、用于抓取及周转毛坯（6）的中转机构（12）、用于打磨毛刺的双侧打磨机构（13）、用于切割毛坯（6）的切割机构（14）；
2.根据权利要求1所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述顶料机构（11）设置于夹持油缸（24）的正下方，顶料机构（11）包括固设于工作台（10）上的料仓（38）、固设于工作台（10）底表面上的顶升油缸（39），顶升油缸（39）设置于料仓（38）的正下方，顶升油缸（39）的活塞杆贯穿工作台（10），且伸入于料仓（38）的内腔中，顶升油缸（39）活塞杆的作用端上固设有抬板（40），抬板（40）的顶表面上顺次堆叠有多个水平放置的毛坯（6），毛坯（6）的外轮廓与料仓（38）的内腔相配合，最顶层的毛坯（6）的方杆（2）的顶表面与料仓（38）的顶表面平齐。
3.根据权利要求2所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述连接板（20）的底表面上固设有两个夹持油缸
4.根据权利要求3所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述工作台（10）的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。
5.根据权利要求4所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述U形件（31）上的两个打磨单元（32）左右对称设置，位于左侧的打磨单元（32）包括固设于U形件（31）左侧板内壁上的安装板（41）、固设于安装板（41）后端面上的打磨电机（42），打磨电机（42）的输出轴向前贯穿安装板（41），且延伸端上安装有打磨盘（9）。
6.根据权利要求5所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述U形件（31）的底壁上开设有导向孔（43），U形件（31）的导向孔（43）与导向柱（29）滑动配合。
7.根据权利要求6所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述切割机构（14）包括固设于工作台（10）上的底座（44）、固设于底座（44）左端面上的机架（45）、固设于机架（45）上的切割电机（46），切割电机（46）的输出轴伸入于机架（45）内，且延伸端上安装有锯片（47）。
8.根据权利要求7所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：该开槽装置还包括控制器，所述控制器与水平油缸（18）、垂向油缸（19）、角度调节油缸（26）、夹持油缸（24）、顶升油缸（39）、自锁电机（15）、驱动电机（33）、打磨电机（42）和切割电机（46）经信号线电连接。
9.一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽方法，采用权利要求8所述的一种CNC高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：它包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：它包括工作台（10），所述工作台（10）的台面上从左往右顺次设置有顶料机构（11）、用于抓取及周转毛坯（6）的中转机构（12）、用于打磨毛刺的双侧打磨机构（13）、用于切割毛坯（6）的切割机构（14）；
2.根据权利要求1所述的一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述顶料机构（11）设置于夹持油缸（24）的正下方，顶料机构（11）包括固设于工作台（10）上的料仓（38）、固设于工作台（10）底表面上的顶升油缸（39），顶升油缸（39）设置于料仓（38）的正下方，顶升油缸（39）的活塞杆贯穿工作台（10），且伸入于料仓（38）的内腔中，顶升油缸（39）活塞杆的作用端上固设有抬板（40），抬板（40）的顶表面上顺次堆叠有多个水平放置的毛坯（6），毛坯（6）的外轮廓与料仓（38）的内腔相配合，最顶层的毛坯（6）的方杆（2）的顶表面与料仓（38）的顶表面平齐。
3.根据权利要求2所述的一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述连接板（20）的底表面上固设有两个夹持油缸（24）。
4.根据权利要求3所述的一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征在于：所述工作台（10）的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。
5.根据权利要求4所述的一种cnc高效在阶梯轴上开长条槽的开槽装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢华均，
申请(专利权)人：丹棱联合机械实业有限公司，
类型：发明
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