一种车轮螺栓孔倒角装置

摘要

一种车轮螺栓孔倒角装置，机座（1）、支撑架（2）、下伺服电机（3）、转盘（6）、挡块（7）、导轨（8）、强力弹簧（9）、主动摩擦轮（16）、从动轴（17）、从动摩擦轮（18）、倒角刀（19）等组成。本发明能够作为四序加工置于生产线中，三序不再加工螺栓孔倒角，从而三序加工时间减少，补充四序加工螺栓孔倒角后，车轮单件加工时间缩短，效率得到提升。此装置将节圆直径调节和倒角刀的旋转驱动进行了集成，传动系统和动力系统大大简化，即降低了装置的制造成本，又能够同时完成所有的螺栓孔倒角加工，相比加工中心的逐一加工，大大提高了生产效率。

权利要求

1.一种车轮螺栓孔倒角装置，包括机座(1)、支撑架(2)、下伺服电机(3)、轴Ⅰ(4)、轴承座(5)、转盘(6)、挡块(7)、导轨(8)、强力弹簧(9)、滑块(10)、气缸(11)、导向柱(12)、升降台(13)、上伺服电机(14)、轴Ⅱ(15)、主动摩擦轮(16)、从动轴(17)、从动摩擦轮(18)、倒角刀(19)、左进给气缸(20)、右进给气缸(21)、立导柱(22)、进给平台(23)、转角缸压爪(24)、轴向定位块(25)和径向定位块(26)；其特征在于：5个挡块(7)和5对导轨(8)均关于转盘(6)中心均匀分布，挡块(7)和导轨(8)均固定在转盘(6)上，5个滑块(10)分别安装在5对导轨(8)上，滑块(10)与挡块(7)之间通过强力弹簧(9)连接；转盘(6)中心固定安装气缸(11)和导向柱(12)，气缸(11)输出端连接升降台(13)，控制升降台(13)的上下运动，上伺服电机(14)固定在升降台(13)上，其输出端连接轴Ⅱ(15)，主动摩擦轮(16)呈圆台形，安装在轴Ⅱ(15)上；每个滑块(10)上均安装从动轴(17)，从动摩擦轮(18)安装在从动轴(17)上，从动摩擦轮(18)呈倒圆台形，并与主动摩擦轮(16)配合，每个从动轴(17)的顶端均安装倒角刀(19)；气缸(11)驱动升降台(13)向上运动，可以带动主动摩擦轮(16)向上运动，通过主动摩擦轮(16)和从动摩擦轮(18)锥度的配合，能够实现倒角刀(19)节圆直径的调节，上伺服电机(14)启动，驱动主动摩擦轮(16)旋转，通过主动摩擦轮(16)和从动摩擦轮(18)的配合，能够实现倒角刀(19)的旋转，将节圆直径调节和倒角刀的旋转驱动进行了集成。

说明书

一种车轮螺栓孔倒角装置

技术领域

[0001] 本发明涉及车轮螺栓孔倒角加工的技术领域，具体地说是一种自动加工螺栓孔倒角的装置。

背景技术

[0002] 目前，车轮机加工主要由一序车削、二序车削和三序加工中心钻孔完成，因为三序要完成螺栓孔、气门孔、螺栓孔倒角、气门孔划窝四个部位加工，螺栓孔个数较多，要逐一加工，所以三序加工中心钻孔时间最长，其加工时间决定了单个车轮生产的时间节拍。实际生产中，如何最大化提高生产效率，降低单件加工时间，降低加工成本是急需解决的问题。本专利基于此现状，提供一种车轮螺栓孔倒角装置，将此装置作为四序加工置于生产线中，三序不再加工螺栓孔倒角，从而三序加工时间减少，补充四序加工螺栓孔倒角后，车轮单件加工时间缩短，效率得到提升。此装置能够同时完成所有的螺栓孔倒角加工，相比加工中心的逐一加工，大大提高了生产效率，降低了单件车轮加工时间。

发明内容

[0003] 本发明的目的是要提供一种车轮螺栓孔倒角装置，能够用于自动化连续生产。

[0004] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种车轮螺栓孔倒角装置，由机座、支撑架、下伺服电机、轴Ⅰ、轴承座、转盘、挡块、导轨、强力弹簧、滑块、气缸、导向柱、升降台、上伺服电机、轴Ⅱ、主动摩擦轮、从动轴、从动摩擦轮、倒角刀、左进给气缸、右进给气缸、立导柱、进给平台、转角缸压爪、轴向定位块和径向定位块组成。

[0005] 一种车轮螺栓孔倒角装置，由倒角刀具系统和车轮定位夹紧进给系统组成。倒角刀具系统完成倒角刀具节圆直径的调节、倒角刀具位置的调节及倒角刀的旋转；车轮定位夹紧进给系统完成车轮的定位、夹紧及进给加工。

[0006] 支撑架安装在机座底部中心，下伺服电机安装在支撑架上，下伺服电机输出端连接轴Ⅰ，转盘安装在轴Ⅰ上，通过下伺服电机可以控制转盘的旋转。5个挡块和5对导轨关于转盘中心均匀分布，挡块和导轨均固定在转盘上，5个滑块分别安装在5对导轨上，滑块与挡块之间通过强力弹簧连接。转盘中心固定安装气缸和导向柱，气缸输出端连接升降台，控制升降台的上下运动，上伺服电机固定在升降台上，其输出端连接轴Ⅱ，主动摩擦轮呈圆锥形，安装在轴Ⅱ上。每个滑块上均安装从动轴，从动摩擦轮安装在从动轴上，从动摩擦轮呈倒圆锥形，并与主动摩擦轮配合，每个从动轴的顶端均安装倒角刀。气缸驱动升降台向上运动，可以带动主动摩擦轮向上运动，通过主动摩擦轮和从动摩擦轮锥度的配合，能够实现倒角刀节圆直径的调节，使装置能够适用于不同节圆直径的车轮。上伺服电机启动，驱动主动摩擦轮旋转，通过主动摩擦轮和从动摩擦轮的配合，能够实现倒角刀的旋转。此结构将倒角刀的节圆直径调节和倒角刀的旋转驱动进行了集成，既能够实现节圆直径调节，又能够实现倒角刀的旋转，传动系统和动力系统大大简化。机械手将车轮放在进给平台上，气门孔位于一个固定不变的位置，下伺服电机可以驱动转盘旋转，从而调节5个倒角刀圆周方向的位置，根据气门孔与螺栓孔夹角，调整至倒角刀与螺栓孔对正。通过倒角刀具圆周方向位置的调节，当气门孔与螺栓孔夹角发生变化时，此装置依然能够使用，所以，通用性很强，此为倒角刀具系统。

[0007] 机座的底部四个边角安装四根立导柱，左进给气缸和右进给气缸对称安装在机座的顶部，左进给气缸和右进给气缸输出端连接进给平台，进给平台通过导套与立导柱配合，在立导柱的导向作用下，左进给气缸和右进给气缸可驱动进给平台上下运动。进给平台上每间隔120度安装三个轴向定位块，用于车轮的轴向定位，每间隔120度安装三个径向定位块，用于车轮的径向定位，每间隔120度安装三个转角缸压爪，用于车轮的夹紧，进给平台中心设置圆形豁口，为倒角刀具预留足够空间。当车轮完成一序车削、二序车削和加工中心钻孔后，由机械手将车轮从加工中心中取出，然后放在进给平台上，经过轴向定位和径向定位后，转角缸压爪启动将车轮夹紧，接着左进给气缸和右进给气缸同时启动，驱动进给平台下行，即实现了车轮的进给，此为车轮定位夹紧进给系统。

[0008] 一种车轮螺栓孔倒角装置工作过程为：首先，将此装置作为四序加工置于生产线中，根据生产的车轮，调整好倒角刀的圆周方向位置及节圆直径，使其与车轮匹配。加工中心完成加工后，机械手将车轮从加工中心转运到进给平台，通过轴向定位块、径向定位块和转角缸压爪将车轮定位夹紧，接着左进给气缸和右进给气缸同时启动，驱动进给平台下行，即带动车轮向下进给，配合着旋转的倒角刀，即可一次性加工完成所有的螺栓孔倒角。

[0009] 本发明能够作为四序加工置于生产线中，三序不再加工螺栓孔倒角，从而三序加工时间减少，补充四序加工螺栓孔倒角后，车轮单件加工时间缩短，效率得到提升。此装置将节圆直径调节和倒角刀的旋转驱动进行了集成，传动系统和动力系统大大简化，即降低了装置的制造成本，又能够同时完成所有的螺栓孔倒角加工，相比加工中心的逐一加工，大大提高了生产效率。此外，此装置能够适用于不同节圆直径、不同螺栓孔位置的车轮螺栓孔倒角，当螺栓孔个数发生变化时，更换相应的倒角刀具系统即可，此装置工艺先进，结构新颖，精准高效，通用性强。

附图说明

[0010] 图1是本发明一种车轮螺栓孔倒角装置的主视图。

[0011] 图2是本发明一种车轮螺栓孔倒角装置的俯视图。

[0012] 图3是本发明一种车轮螺栓孔倒角装置倒角刀具系统的放大主视图。

[0013] 图4是本发明一种车轮螺栓孔倒角装置倒角刀具系统的放大俯视图。

[0014] 图中，1-机座， 2-支撑架， 3-下伺服电机，4-轴Ⅰ，5-轴承座，6-转盘，7-挡块，8-导轨，9-强力弹簧，10-滑块，11-气缸，12-导向柱，13-升降台，14-上伺服电机，15-轴Ⅱ，16-主动摩擦轮，17-从动轴，18-从动摩擦轮，19-倒角刀， 20-左进给气缸，21-右进给气缸，22-立导柱，23-进给平台， 24转角缸压爪， 25-轴向定位块，26-径向定位块。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图说明，给出本发明提出的具体装置细节和工作情况。

[0016] 一种车轮螺栓孔倒角装置，由机座1、支撑架2、下伺服电机3、轴Ⅰ4、轴承座5、转盘6、挡块7、导轨8、强力弹簧9、滑块10、气缸11、导向柱12、升降台13、上伺服电机14、轴Ⅱ15、主动摩擦轮16、从动轴17、从动摩擦轮18、倒角刀19、左进给气缸20、右进给气缸21、立导柱
22、进给平台23、转角缸压爪24、轴向定位块25和径向定位块26组成。

[0017] 一种车轮螺栓孔倒角装置，由倒角刀具系统和车轮定位夹紧进给系统组成。倒角刀具系统完成倒角刀具节圆直径的调节、倒角刀具位置的调节及倒角刀的旋转；车轮定位夹紧进给系统完成车轮的定位、夹紧及进给加工。

[0018] 支撑架2安装在机座1底部中心，下伺服电机3安装在支撑架2上，下伺服电机3输出端连接轴Ⅰ4，转盘6安装在轴Ⅰ4上，通过下伺服电机3可以控制转盘6的旋转。5个挡块7和5对导轨8关于转盘6中心均匀分布，挡块7和导轨8均固定在转盘6上，5个滑块10分别安装在5对导轨8上，滑块10与挡块7之间通过强力弹簧9连接。转盘6中心固定安装气缸11和导向柱12，气缸11输出端连接升降台13，控制升降台13的上下运动，上伺服电机14固定在升降台13上，其输出端连接轴Ⅱ15，主动摩擦轮16呈圆锥形，安装在轴Ⅱ15上。每个滑块10上均安装从动轴17，从动摩擦轮18安装在从动轴17上，从动摩擦轮18呈倒圆锥形，并与主动摩擦轮16配合，每个从动轴17的顶端均安装倒角刀19。气缸11驱动升降台13向上运动，可以带动主动摩擦轮16向上运动，通过主动摩擦轮16和从动摩擦轮18锥度的配合，能够实现倒角刀19节圆直径的调节，使装置能够适用于不同节圆直径的车轮。上伺服电机14启动，驱动主动摩擦轮16旋转，通过主动摩擦轮16和从动摩擦轮18的配合，能够实现倒角刀19的旋转。此结构将倒角刀19的节圆直径调节和倒角刀19的旋转驱动进行了集成，既能够实现节圆直径调节，又能够实现倒角刀的旋转，传动系统和动力系统大大简化。机械手将车轮放在进给平台23上，气门孔位于一个固定不变的位置，下伺服电机3可以驱动转盘6旋转，从而调节5个倒角刀19圆周方向的位置，根据气门孔与螺栓孔夹角，调整至倒角刀19与螺栓孔对正。通过倒角刀具圆周方向位置的调节，当气门孔与螺栓孔夹角发生变化时，此装置依然能够使用，所以，通用性很强，此为倒角刀具系统。

[0019] 机座1的底部四个边角安装四根立导柱22，左进给气缸20和右进给气缸21对称安装在机座1的顶部，左进给气缸20和右进给气缸21输出端连接进给平台23，进给平台23通过导套与立导柱22配合，在立导柱22的导向作用下，左进给气缸20和右进给气缸21可驱动进给平台23上下运动。进给平台23上每间隔120度安装三个轴向定位块25，用于车轮的轴向定位，每间隔120度安装三个径向定位块26，用于车轮的径向定位，每间隔120度安装三个转角缸压爪24，用于车轮的夹紧，进给平台23中心设置圆形豁口，为倒角刀具预留足够空间。当车轮完成一序车削、二序车削和加工中心钻孔后，由机械手将车轮从加工中心中取出，然后放在进给平台23上，经过轴向定位和径向定位后，转角缸压爪24启动将车轮夹紧，接着左进给气缸20和右进给气缸21同时启动，驱动进给平台23下行，即实现了车轮的进给，此为车轮定位夹紧进给系统。

[0020] 一种车轮螺栓孔倒角装置工作过程为：首先，将此装置作为四序加工置于生产线中，根据生产的车轮，调整好倒角刀19的圆周方向位置及节圆直径，使其与车轮匹配。加工中心完成加工后，机械手将车轮从加工中心转运到进给平台23，通过轴向定位块25、径向定位块26和转角缸压爪24将车轮定位夹紧，接着左进给气缸20和右进给气缸21同时启动，驱动进给平台23下行，即带动车轮向下进给，配合着旋转的倒角刀19，即可一次性加工完成所有的螺栓孔倒角。

[0021] 本发明能够作为四序加工置于生产线中，三序不再加工螺栓孔倒角，从而三序加工时间减少，补充四序加工螺栓孔倒角后，车轮单件加工时间缩短，效率得到提升。此装置将节圆直径调节和倒角刀的旋转驱动进行了集成，传动系统和动力系统大大简化，即降低了装置的制造成本，又能够同时完成所有的螺栓孔倒角加工，相比加工中心的逐一加工，大大提高了生产效率。此外，此装置能够适用于不同节圆直径、不同螺栓孔位置的车轮螺栓孔倒角，当螺栓孔个数发生变化时，更换相应的倒角刀具系统即可，此装置工艺先进，结构新颖，精准高效，通用性强。