一种用于半球形汽车紧固件的加工设备

摘要

本发明公开了一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，包括支撑底座、主机架、装夹组件以及剖面磨光组件，所述支撑底座的上端面一侧安装有主机架，该所述主机架上可相对滑动的设置有装夹组件，所述支撑底座外还套接有保护壳体，所述装夹组件对半球形紧固件的螺杆部位进行夹持固定，并通过其旋转伸缩功能使得半球形紧固件在相对运动轨迹上作单向旋转运动，以便于所述剖面磨光组件对其进行弧面加工工作；所述支撑底座上端面远离主机架的一侧竖直固定有连接座，该所述连接座上安装有剖面磨光组件，所述剖面磨光组件对半球形紧固件的球面进行局部棱角打磨工作。

权利要求

1.一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，包括支撑底座(1)、主机架(2)、装夹组件(5)以及剖面磨光组件(4)，其中，所述支撑底座(1)的下端面通过固定件固定支撑在地面上，且所述支撑底座(1)外连通有驱动控制器，其特征在于：所述支撑底座(1)的上端面一侧安装有主机架(2)，该所述主机架(2)上可相对滑动的设置有装夹组件(5)，所述支撑底座(1)外还套接有保护壳体(6)，

所述装夹组件(5)对半球形紧固件的螺杆部位进行夹持固定，并通过其旋转伸缩功能使得半球形紧固件在相对运动轨迹上作单向旋转运动，以便于所述剖面磨光组件(4)对其进行弧面加工工作；

所述支撑底座(1)上端面远离主机架(2)的一侧竖直固定有连接座(3)，该所述连接座(3)上安装有剖面磨光组件(4)，所述剖面磨光组件(4)对半球形紧固件的球面进行局部棱角打磨工作；

所述主机架(2)包括固定立柱(201)、导向件(205)、弧形导轨(202)、中心螺杆(203)以及旋转电机(204)，其中，所述支撑底座(1)的上端面可相对转动的横向固定有中心螺杆(203)，该所述中心螺杆(203)的一端与旋转电机(204)的输出端连接固定，所述中心螺杆(203)上通过螺纹啮合传动设置有固定立柱(201)，所述固定立柱(201)垂直设置在支撑底座(1)的上端面，且，所述固定立柱(201)的上端通过导向件(205)倾斜固定有弧形导轨(202)，所述装夹组件(5)滑动设置在弧形导轨(202)上，使得半球形紧固件随装夹组件(5)横向水平运动的同时，以弧形导轨(202)的圆心为中心作定向范围圆周运动；

所述连接座(3)的上端面纵向对称竖直设置有两个外连接板件(301)，该所述外连接板件(301)之间横向设置有多组剖面磨光组件(4)，各所述剖面磨光组件(4)分别对半球形紧固件进行不同精密化程度的打磨工作，

所述剖面磨光组件(4)包括支撑件(403)、连接弹簧(402)、固定支座(401)以及球体打磨件(404)，其中，所述外连接板件(301)之间左右对称设置有两个固定支座(401)，所述固定支座(401)靠近外连接板件(301)的一侧通过支撑件(403)支撑固定在外连接板件(301)上，

且，所述固定支座(401)与支撑件(403)之间还平行连接固定有连接弹簧(402)，使得当半球形紧固件伸入固定支座(401)之间时，其通过弹簧弹力进行不同程度收缩；

所述固定支座(401)远离支撑件的一侧端面圆周阵列有多个球体打磨件(404)，各所述球体打磨件(404)对半球形紧固件的圆周外侧进行多方位打磨。

2.根据权利要求1所述的一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，其特征在于：所述剖面磨光组件(4)之间还连接固定有弧形过渡板(405)，该所述弧形过渡板(405)呈外凸式结构，且具有较高的弹性，所述弧形过渡板(405)贴合面设有磨砂层。

3.根据权利要求1所述的一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，其特征在于：所述连接座(3)上安装有磨光组件(7)，该所述磨光组件(7)在半球形紧固件完成剖面磨光后，对其球形表面进行局部磨光，所述磨光组件(7)包括外固定架(701)、导向座(702)以及弧形磨光板件(704)，其中，所述外固定架(701)倾斜固定在外连接板件(301)上，所述外固定架(701)上安装有导向座(702)，所述导向座(702)内设置有弧形磨光板件(704)，所述弧形磨光板件(704)呈内凹式曲面结构，使得当半球形紧固件贴近弧形磨光板件(704)时，经由其工作面对半球形紧固件进行磨光处理。

4.根据权利要求3所述的一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，其特征在于：所述外固定架(701)内同轴设置有输液管件(703)，该所述输液管件(703)连通外部润滑剂供液箱，所述导向座(702)内圆周设置有多个连接软管(705)，各所述连接软管(705)穿过所述导向座(702)并延伸至外侧，所述连接软管(705)与输液管件(703)相连通，所述弧形磨光板件(704)对应位置开设有过滤网口，使得当所述连接软管(705)对半球形紧固件喷洒润滑溶剂时，其顺沿弧形磨光板件(704)外表面对半球形紧固件全面覆盖。

5.根据权利要求1所述的一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，其特征在于：所述装夹组件(5)包括固定筒座(501)、驱动电机(502)、电动伸缩杆(503)以及螺纹夹持头座(504)，其中，所述固定筒座(501)内安装有驱动电机(502)，所述驱动电机(502)的输出端通过连接件与电动伸缩杆(503)连接固定，使得所述电动伸缩杆(503)作单向旋转运动，所述电动伸缩杆(503)的另一端安装有螺纹夹持头座(504)，该所述螺纹夹持头座(504)通过螺纹啮合作用对半球形紧固件进行定位装夹。

说明书

一种用于半球形汽车紧固件的加工设备

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车紧固件加工设备技术领域，具体为一种用于半球形汽车紧固件的加工设备。

背景技术

[0002] 随着社会经济的日益发展，人们生活水平的不断提高，汽车逐渐成为人们出行过程中重要的交通工具，汽车在生产过程中需要用到紧固件，一般汽车紧固件生产过程中需
要进行打磨，由于设计、制造和使用方面的需要，有些零件往往带有各种复杂的特殊型面，
如靠模和凸轮、各种各样的铸模、锻模和冲模、叶片等，其中，球形凸凹面是一种特殊型面，
不但形状复杂，而且对其尺寸公差和表面光洁度以及其他的技术要求很严等。现有技术中，
对于半球形汽车紧固件的加工有很大的局限性，其角度调整相对复杂，且在加工工过程中，
需反复多次对紧固件进行测控，防止打磨出现位移偏差，操作繁琐，因此有必要提出一种用
于半球形汽车紧固件的加工设备，以解决上述问题。

发明内容

[0003] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，包括支撑底座、主机架、装夹组件以及剖面磨光组件，其中，所述支撑底座的下端面通
过固定件固定支撑在地面上，且所述支撑底座外连通有驱动控制器，所述支撑底座的上端
面一侧安装有主机架，该所述主机架上可相对滑动的设置有装夹组件，所述支撑底座外还
套接有保护壳体，

[0004] 所述装夹组件对半球形紧固件的螺杆部位进行夹持固定，并通过其旋转伸缩功能使得半球形紧固件在相对运动轨迹上作单向旋转运动，以便于所述剖面磨光组件对其进行
弧面加工工作；

[0005] 所述支撑底座上端面远离主机架的一侧竖直固定有连接座，该所述连接座上安装有剖面磨光组件，所述剖面磨光组件对半球形紧固件的球面进行局部棱角打磨工作。

[0006] 作为本发明的一种优选技术方案，所述主机架包括固定立柱、导向件、弧形导轨、中心螺杆以及旋转电机，其中，所述支撑底座的上端面可相对转动的横向固定有中心螺杆，
该所述中心螺杆的一端与旋转电机的输出端连接固定，

[0007] 所述中心螺杆上通过螺纹啮合传动设置有固定立柱，所述固定立柱垂直设置在支撑底座的上端面，且，所述固定立柱的上端通过导向件倾斜固定有弧形导轨，所述装夹组件
滑动设置在弧形导轨上，使得半球形紧固件随装夹组件横向水平运动的同时，以弧形导轨
的圆心为中心作定向范围圆周运动。

[0008] 作为本发明的一种优选技术方案，所述连接座的上端面纵向对称竖直设置有两个外连接板件，该所述外连接板件之间横向设置有多组剖面磨光组件，各所述剖面磨光组件
分别对半球形紧固件进行不同精密化程度的打磨工作，

[0009] 所述剖面磨光组件包括支撑件、连接弹簧、固定支座以及球体打磨件，其中，所述外连接板件之间左右对称设置有两个固定支座，所述固定支座靠近外连接板件的一侧通过
支撑件支撑固定在外连接板件上，

[0010] 且，所述固定支座与支撑件之间还平行连接固定有连接弹簧，使得当半球形紧固件伸入固定支座之间时，其通过弹簧弹力进行不同程度收缩；

[0011] 所述固定支座远离支撑件的一侧端面圆周阵列有多个球体打磨件，各所述球体打磨件对半球形紧固件的圆周外侧进行多方位打磨。

[0012] 作为本发明的一种优选技术方案，所述剖面磨光组件之间还连接固定有弧形过渡板，该所述弧形过渡板呈外凸式结构，且具有较高的弹性，所述弧形过渡板贴合面设有磨砂
层。

[0013] 作为本发明的一种优选技术方案，所述连接座上安装有磨光组件，该所述磨光组件在半球形紧固件完成剖面磨光后，对其球形表面进行局部磨光，所述磨光组件包括外固
定架、导向座以及弧形磨光板件，其中，所述外固定架倾斜固定在外连接板件上，所述外固
定架上安装有导向座，所述导向座内设置有弧形磨光板件，所述弧形磨光板件呈内凹式曲
面结构，使得当半球形紧固件贴近弧形磨光板件时，经由其工作面对半球形紧固件进行磨
光处理。

[0014] 作为本发明的一种优选技术方案，所述外固定架内同轴设置有输液管件，该所述输液管件连通外部润滑剂供液箱，所述导向座内圆周设置有多个连接软管，各所述连接软
管穿过所述导向座并延伸至外侧，所述连接软管与输液管件相连通，所述弧形磨光板件对
应位置开设有过滤网口，使得当所述连接软管对半球形紧固件喷洒润滑溶剂时，其顺沿弧
形磨光板件外表面对半球形紧固件全面覆盖。

[0015] 作为本发明的一种优选技术方案，所述装夹组件包括固定筒座、驱动电机、电动伸缩杆以及螺纹夹持头座，其中，所述固定筒座内安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端通
过连接件与电动伸缩杆连接固定，使得所述电动伸缩杆作单向旋转运动，所述电动伸缩杆
的另一端安装有螺纹夹持头座，该所述螺纹夹持头座通过螺纹啮合作用对半球形紧固件进
行定位装夹。

[0016] 与现有技术相比，本发明提供了一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，具备以下有益效果：

[0017] 本发明中，通过装夹组件对半球形汽车紧固件进行定位夹持，并利用其伸缩旋转控制半球形汽车紧固件以一定速度作定向旋转运动，先由剖面磨光组件对其进行逐步剖面
打磨，此中，在外连接板件之间排列设置有多组剖面磨光组件，各组剖面磨光组件对半球形
汽车紧固件进行不同精密化程度的打磨工作，一般工作时，半球形汽车紧固件根据打磨孔
径大小依次穿过各剖面磨光组件，从而实现对半球形汽车紧固件的分段式打磨，且，在完成
一段工作后，可经由弧形过渡板将粘附在其外表面的毛刺碎屑进行擦除，提高打磨效果；在
外连接板件上还设置有磨光组件，该磨光组件利用半球形汽车紧固件在定速旋转下对其表
面进行磨光处理，并提供润滑溶剂进行辅助覆盖，提高磨光效果。

附图说明

[0018] 图1为本发明的结构示意图；

[0019] 图2为本发明中主机架的结构示意图；

[0020] 图3为本发明中剖面磨光组件的结构示意图；

[0021] 图4为本发明中磨光组件的剖视图；

[0022] 图5为本发明中装夹组件的结构示意图；

[0023] 图6为本发明中完成半球形紧固件各项加工工艺的装夹组件运动范围示意图；

[0024] 图中：1支撑底座、2主机架、201固定立柱、202弧形导轨、203中心螺杆、204旋转电机、205导向件、3连接座、301外连接板件、4剖面磨光组件、401固定支座、402连接弹簧、403
支撑件、404球体打磨件、405弧形过渡板、5装夹组件、501固定筒座、502驱动电机、503电动
伸缩杆、504螺纹夹持头座、6保护壳体、7磨光组件、701外固定架、702导向座、703输液管件、
704弧形磨光板件、705连接软管。

具体实施方式

[0025] 参照图1，本发明提供一种技术方案：一种用于半球形汽车紧固件的加工设备，包括支撑底座1、主机架2、装夹组件5以及剖面磨光组件4，其中，所述支撑底座1的下端面通过
固定件固定支撑在地面上，且所述支撑底座1外连通有驱动控制器(图中未示出)，该驱动控
制器有效控制半球形汽车紧固件旋转工作时的各种参数模型(包括圆周转速、线速、接触表
面压力值等)，所述支撑底座1的上端面一侧安装有主机架2，该所述主机架2上可相对滑动
的设置有装夹组件5，所述支撑底座1外还套接有保护壳体6，

[0026] 所述装夹组件5对半球形紧固件的螺杆部位进行夹持固定，并通过其旋转伸缩功能使得半球形紧固件在相对运动轨迹上作单向旋转运动，以便于所述剖面磨光组件4对其
进行弧面加工工作；此中，装夹组件上可排列固定多个半球形汽车紧固件，该半球形汽车紧
固件的排列结构应与剖面磨光组件的工作面相适配，使得多个半球形汽车紧固件均能进入
打磨工序(本发明中仅示意出一组半球形汽车紧固件的装夹固定)，以便于提高工作效率。

[0027] 所述支撑底座1上端面远离主机架2的一侧竖直固定有连接座3，该所述连接座3上安装有剖面磨光组件4，所述剖面磨光组件4对半球形紧固件的球面进行局部棱角打磨工
作。

[0028] 参照图2，本实施例中，所述主机架2包括固定立柱201、导向件205、弧形导轨202、中心螺杆203以及旋转电机204，其中，所述支撑底座1的上端面可相对转动的横向固定有中
心螺杆203，该所述中心螺杆203的一端与旋转电机204的输出端连接固定，

[0029] 所述中心螺杆203上通过螺纹啮合传动设置有固定立柱201，所述固定立柱201垂直设置在支撑底座1的上端面，且，所述固定立柱201的上端通过导向件205倾斜固定有弧形
导轨202，所述装夹组件5滑动设置在弧形导轨202上，使得半球形紧固件随装夹组件5横向
水平运动的同时，以弧形导轨202的圆心为中心作定向范围圆周运动，此中，该装夹组件在
弧形导轨上的运动速率与固定立柱的线性运动速率呈等比状态，也就是说，装夹组件与固
定立柱均从一端同时运动至另一侧，而半球形汽车紧固件的加工球面能不受运动轨迹影响
进入不同加工工序中。

[0030] 参照图3，本实施例中，所述连接座3的上端面纵向对称竖直设置有两个外连接板件301，该所述外连接板件301之间横向设置有多组剖面磨光组件4，各所述剖面磨光组件4
分别对半球形紧固件进行不同精密化程度的打磨工作，

[0031] 所述剖面磨光组件4包括支撑件403、连接弹簧402、固定支座401以及球体打磨件404，其中，所述外连接板件301之间左右对称设置有两个固定支座401，所述固定支座401靠
近外连接板件301的一侧通过支撑件403支撑固定在外连接板件301上，

[0032] 且，所述固定支座401与支撑件403之间还平行连接固定有连接弹簧402，使得当半球形紧固件伸入固定支座401之间时，其通过弹簧弹力进行不同程度收缩；

[0033] 所述固定支座401远离支撑件的一侧端面圆周阵列有多个球体打磨件404，各所述球体打磨件404对半球形紧固件的圆周外侧进行多方位打磨，在此过程中，多个剖面磨光组
件根据其支撑件嵌入外连接板件的剖面深度从而控制其有效打磨孔径，在一般工作环境
中，该半球形汽车紧固件根据孔径由大到小依次穿过，经过圆周设置的多个球体打磨件对
其各个面进行打磨，从而提高打磨效果，且，此中，在必要情况下可控制半球形汽车紧固件
在各剖面磨光组件间的停顿时长，以控制其打磨精细化程度，为降低各球体打磨件的磨损
消耗，在一般工作时，半球形汽车紧固件在各剖面磨光组件间的停顿时长控制在3s至5s。

[0034] 参照图6，且，根据半球形汽车紧固件在各剖面磨光组件内的打磨工作将弧形导轨可划分为多段运动区域范围，从而将该半球形汽车紧固件的加工面划分为多个加工区域
面，通过改变其垂直面倾角以提高打磨效果。

[0035] 本实施例中，所述剖面磨光组件4之间还连接固定有弧形过渡板405，该所述弧形过渡板405呈外凸式结构，且具有较高的弹性，所述弧形过渡板405贴合面设有磨砂层。

[0036] 参照图4，本实施例中，所述连接座3上安装有磨光组件7，该所述磨光组件7在半球形紧固件完成剖面磨光后，对其球形表面进行局部磨光，所述磨光组件7包括外固定架701、
导向座702以及弧形磨光板件704，其中，所述外固定架701倾斜固定在外连接板件301上，所
述外固定架701上安装有导向座702，所述导向座702内设置有弧形磨光板件704，所述弧形
磨光板件704呈内凹式曲面结构，使得当半球形紧固件贴近弧形磨光板件704时，经由其工
作面对半球形紧固件进行磨光处理，此中，磨光组件与剖面磨光组件共同将弧形导轨平均
分为两段，其中部偏上为半球形汽车紧固件经由磨光组件加工成型段，该段弧度为45°，使
得半球形汽车紧固件在单向旋转下能全面进行磨光处理。

[0037] 本实施例中，所述外固定架701内同轴设置有输液管件703，该所述输液管件703连通外部润滑剂供液箱，所述导向座702内圆周设置有多个连接软管705，各所述连接软管705
穿过所述导向座702并延伸至外侧，所述连接软管705与输液管件703相连通，所述弧形磨光
板件704对应位置开设有过滤网口，使得当所述连接软管705对半球形紧固件喷洒润滑溶剂
时，其顺沿弧形磨光板件704外表面对半球形紧固件全面覆盖。

[0038] 参照图5，本实施例中，所述装夹组件5包括固定筒座501、驱动电机502、电动伸缩杆503以及螺纹夹持头座504，其中，所述固定筒座501内安装有驱动电机502，所述驱动电机
502的输出端通过连接件与电动伸缩杆503连接固定，使得所述电动伸缩杆503作单向旋转
运动，所述电动伸缩杆503的另一端安装有螺纹夹持头座504，该所述螺纹夹持头座504通过
螺纹啮合作用对半球形紧固件进行定位装夹。

[0039] 具体地，在对半球形汽车紧固件进行加工时，通过螺纹夹持头座的螺纹啮合作用对其进行初步定位装夹，通过电动伸缩杆对其加工球面所在垂直面相对高度进行调节，使
得其球形外表面能完全进入加工工序，驱动电机驱动半球形汽车紧固件作定速旋转运动，
装夹组件沿弧形导轨的圆心为中心以一定速率作定向范围圆周运动，此时，固定立柱通过
螺纹啮合传动进行横向运动，当半球形汽车紧固件进入剖面磨光组件时，其经由球体打磨
件进行打磨工作(此中，参照图6，半球形汽车紧固件根据弧形导轨分段轨迹依次经过剖面
磨光组件打磨)，打磨完成后，利用半球形汽车紧固件在定速旋转下通过磨光组件对其表面
进行磨光处理，并提供润滑溶剂进行辅助覆盖。

[0040] 以上所述，仅为发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明
构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。