六工位自動車床以及利用該車床加工工件的方法
【專利摘要】本發明公開了一種六工位自動車床，它包括機床，機床上設置有支撐套，支撐套內設置有工件，工件能沿支撐套軸向滑動，機床上還設置有控制器以及依次對工件進行加工的尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具，小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具對準工件的左端外壁，卡簧標識槽刀具位于工件的中部且靠近左端，尾部刀具位于工件的右端端面；還公開了一種利用六工位自動車床加工工件的方法。本發明大大提高小頭段長度穩定性，徹底避免不良產品產生，取消小頭長度全檢，降低人工生產成本，顯著提高產品及時交付率。
【專利說明】六工位自動車床以及利用該車床加工工件的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種六工位自動車床以及利用該車床加工工件的方法。
[0002]
【背景技術】
[0003]如圖1所示，所需加工的工件為呈圓柱型桿狀的電動馬達蝸桿軸10，電動馬達蝸桿軸10的一端為小頭段11，小頭段11的直徑小于電動馬達蝸桿軸10的直徑，電動馬達蝸桿軸10的另一端為圓弧狀端部12，靠近小頭段11的電動馬達蝸桿軸10的外壁上設有卡簧槽13以及標識槽14，目前制作該電動馬達蝸桿軸10的流程如圖2-圖7所示，步驟一:控制器控制所需加工的工件繞其自身中心軸旋轉；步驟二:控制器控制小頭段加工刀具21向工件右端端部運動，小頭段加工刀具21在工件的右端加工小頭段11，使得小頭段11的端部具有圓弧且具有一定長度，小頭段刀具21的形狀與所需加工的小頭段11端部的形狀相同；步驟三:控制器控制卡簧標識槽刀具22在靠近小頭段11的工件的外壁上加工卡簧槽13以及標識槽14，卡簧標識槽刀具22的上端面設置有用以加工卡簧槽13的卡簧凸起22a、用以加工標識槽14的標識凸起22b ;步驟四:控制器控制粗加工刀具23在工件的左端的外壁上進行粗車，粗加工刀具23的左上角為斜面23a，用以成型下一個電動馬達蝸桿軸10右端的小頭段11，該小頭段11位于上一個電動馬達蝸桿軸10的左端，粗加工刀具23的右上角為圓弧缺口 23b，用以成型上一個電動馬達蝸桿軸10左端的圓弧狀端部12 ;步驟五:控制器控制精加工組中的精加工刀具24a與第一支撐導輪24b的配合分別對電動馬達蝸桿軸10兩端的小頭段11進行精車，精加工刀具24a與所需加工的電動馬達蝸桿軸10的小頭段11的最終形狀相同，精加工刀具24a與粗加工刀具23形狀也相同；步驟六:控制器控制擠壓組中的第一滾輪25a、第二支撐導輪25b分別對經過精車后的電動馬達蝸桿軸10的兩端的小頭段11的外徑進行滾光；步驟七；切斷刀具26將下一個電動馬達蝸桿軸10右端的小頭段11與上一個電動馬達蝸桿軸10左端的圓弧狀端部12切斷，兩者分離，即可得到右端具有小頭段11、左端具有圓弧狀端部12、外壁上具有卡簧槽13以及標識槽14的電動馬達蝸桿軸10。然而，這樣的加工順序，會使小頭段11的外徑面加工及長度和形狀的加工分別是在兩次不同的送料過程中完成，無法保證小頭段11的長度，時常發生小頭段11長度超差，且目前控制檢測頻次探測到不良，存在不良品流到后道工序或客戶處，為避免不良品流出，只能增加全檢工序，造成額外分選成本和產品報廢，降低產品有效產出。
[0004]
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種提高小頭段長度穩定性的六工位自動車床以及利用該車床加工工件的方法。
[0006]本發明的技術方案是這樣實現的:一種六工位自動車床，它包括機床，所述機床上設置有支撐套，所述支撐套內設置有工件，所述工件能沿支撐套軸向滑動，所述機床上還設置有控制器以及依次對工件進行加工的尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具，所述小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具對準工件的左端外壁，所述卡簧標識槽刀具位于工件的中部且靠近左端，所述尾部刀具位于工件的右端端面，所述尾部刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、切斷刀具均為板狀，所述尾部刀具的左上角設有第一圓弧缺口，所述第一圓弧缺口與工件右端的端面的外邊緣對應，所述小頭段粗加工刀具的左上角設有第二圓弧缺口，所述小頭段粗加工刀具的右上角設有第一斜面，所述小頭段精加工刀具的上端面設有呈三角形的凸起，所述小頭段精加工刀具的右上角設有與第一斜面形狀相同的第二斜面，所述切斷刀具的右上角設有鈍角缺口，所述尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具上分別設置有驅動部，每個驅動部分別與控制器聯接。
[0007]優選地，還包括感應擋料，所述感應擋料與控制器相連，所述感應擋料設置在工件的右端，所述工件能沿其軸向滑動并能滑動至感應擋料。
[0008]優選地，還包括旋轉臂、用以驅動旋轉臂旋轉的旋轉臂驅動部，所述旋轉臂的一端與感應擋料連接，所述旋轉臂的另一端與旋轉臂驅動部連接，所述旋轉臂驅動部與控制器聯接。
[0009]優選地，所述卡簧標識槽刀具呈板狀，所述卡簧標識槽刀具的上端面設有卡簧凸起以及標識凸起，所述卡簧凸起以及標識凸起與工件的外壁對應。
[0010]優選地，所述擠壓滾光組包括第二滾輪、第三支撐導輪，所述工件位于第二滾輪與第三支撐導輪之間。
[0011]一種利用六工位自動車床加工工件的方法，它包括如下步驟:步驟一，工件受控制器控制，沿支撐套被送至所需位置，并且控制器帶動工件繞其自身中心軸旋轉；步驟二，控制器控制尾部刀具上的驅動部啟動，尾部刀具左上角的第一圓弧缺口向工件右端的端面的外邊緣運動，將工件右端端面加工呈圓弧狀；步驟三，對工件右端端面完成圓弧加工后，控制器控制卡簧標識槽刀具上的驅動部啟動，所述卡簧標識槽刀具向工件中部且靠近左端的外壁運動，所述卡簧標識槽刀具上的卡簧凸起對工件中部且靠近左端的外壁加工卡簧槽，卡簧標識槽刀具上的標識凸起對工件中部且靠近左端的外壁加工標識槽；步驟四，對工件中部且靠近左端的外壁完成卡簧槽、標識槽加工后，控制器控制小頭段粗加工刀具上的驅動部啟動，所述小頭段粗加工刀具向工件的左端的外壁運動，小頭段粗加工刀具上的第二圓弧缺口與第一斜面共同作用在工件左端的外壁上加工小頭段，加工出的小頭段的直徑小于工件本身的直徑；步驟五，對工件左端的外壁完成小頭段加工后，控制器控制小頭段精加工刀具上的驅動部啟動，小頭段精加工刀具向工件上的小頭段運動，小頭段精加工刀具上的呈三角形的凸起在小頭段的外壁上加工倒角；步驟六，對小頭段的外徑完成倒角加工后，控制器控制擠壓滾光組上的驅動部啟動，擠壓滾光組的兩對滾輪對小頭段進行擠壓滾光；步驟七，對小頭段完成擠壓滾光后，控制器控制切斷刀具上的驅動部啟動，切斷刀具位于小頭段的左端，切斷刀具將小頭段的左側切斷，得到左端具有小頭段、右端具有圓弧狀端面、外壁上具有卡簧槽以及標識槽的工件。
[0012]工件插入支撐套并延支撐套運動至所需位置通過感應擋料反饋信息，當所述工件滑動至所需位置，工件的右端碰觸到感應擋料，感應擋料發送信號至控制器，控制器控制工件繞其自身中心軸旋轉，再依次控制尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具上的驅動部啟動。
[0013]本發明的有益效果是:通過重新設計各工位刀具，調整工件加工順序，實現反向加工，使小頭段的外徑面及長度和形狀加工在一次送料過程中全部完成，避免兩次加工造成的偏差，實現一次送料完成小頭段全部加工，從而大大提高小頭段長度穩定性，徹底避免不良產品產生，取消小頭長度全檢，降低人工生產成本，顯著提高產品及時交付率。
[0014]【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖中的實施例對本發明作進一步的詳細說明，但并不構成對本發明的任何限制。
[0016]圖1為現有技術以及本實施例中所需加工的工件的結構示意圖；
圖2為現有技術中加工工件的步驟一中的結構示意圖；
圖3為現有技術中加工工件的步驟二中的結構示意圖；
圖4為現有技術中加工工件的步驟三中的結構示意圖；
圖5為現有技術中加工工件的步驟四中的結構示意圖；
圖6為現有技術中加工工件的步驟五中的結構示意圖；
圖7為現有技術中加工工件的步驟六中的結構示意圖；
圖8為本實施例中加工工件的步驟一中的結構示意圖；
圖9為本實施例中加工工件的步驟二中的結構示意圖；
圖10為本實施例中加工工件的步驟三中的結構示意圖；
圖11為本實施例中加工工件的步驟四中的結構示意圖；
圖12為本實施例中加工工件的步驟五中的結構示意圖；
圖13為本實施例中加工工件的步驟六中的結構示意圖；
圖14為本實施例中的感應擋料、控制器與工件的結構示意圖。
[0017]圖中:
10-工件；11_小頭段；12_圓弧狀端部；13_卡簧槽；14_標識槽；
21-小頭段加工刀具；22_卡簧標識槽刀具；22a-卡簧凸起；22b_標識凸起；23_粗加工刀具；23a-斜面；23b-圓弧缺口 ；24a-精加工刀具；24b_第一支撐導輪；25a_第一滾輪；25b-第二支撐導輪；26_切斷刀具；
31-尾部刀具；31a-第一圓弧缺口 ；32_卡簧標識槽刀具；32a_卡簧凸起；32b_標識凸起；33_小頭段粗加工刀具；33a-第二圓弧缺口 ；33b-第一斜面；34_小頭段精加工刀具；34a-凸起；34b-第二斜面；35_擠壓滾光組；35a_第二滾輪；35b_第三支撐導輪；36_切斷刀具；36a-鈍角缺口 ；
40-支撐套；50_感應擋料；51_旋轉壁；52_旋轉臂驅動部；60_控制器。
[0018]【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。[0020]參閱圖8至圖13所示，一種六工位自動車床，它包括機床，機床上設置有支撐套40，支撐套40內設置有工件10，工件10能沿支撐套40軸向滑動，機床上還設置有控制器60以及依次對工件10進行加工的尾部刀具31、卡簧標識槽刀具32、小頭段粗加工刀具33、小頭段精加工刀具34、擠壓滾光組35、切斷刀具36，小頭段粗加工刀具33、小頭段精加工刀具34、擠壓滾光組35、切斷刀具36對準工件10的左端外壁，卡簧標識槽刀具32位于工件10的中部且靠近左端，尾部刀具31位于工件10的右端端面，尾部刀具31、小頭段粗加工刀具33、小頭段精加工刀具34、切斷刀具36均為板狀，尾部刀具31的左上角設有第一圓弧缺口 31a，第一圓弧缺口 31a與工件10右端的端面的外邊緣對應，小頭段粗加工刀具33的左上角設有第二圓弧缺口 33a，小頭段粗加工刀具33的右上角設有第一斜面33b，小頭段精加工刀具34的上端面設有呈三角形的凸起34a，小頭段精加工刀具34的右上角設有與第一斜面33b形狀相同的第二斜面34b，切斷刀具36的右上角設有鈍角缺口 36a，尾部刀具31、卡簧標識槽刀具32、小頭段粗加工刀具33、小頭段精加工刀具34、擠壓滾光組35、切斷刀具36上分別設置有驅動部，每個驅動部分別與控制器60聯接。
[0021]其中，由于尾部刀具31位于工件10的右端端面，尾部刀具31的左上角設有第一圓弧缺口 31a，則尾部刀具31對工件10的右端加工呈圓弧狀端部12 ;卡簧標識槽刀具32對位于工件10的中部且靠近左端外壁進行加工；由于小頭段粗加工刀具33對準工件10的左端外壁，且小頭段粗加工刀具33的左上角設有第二圓弧缺口 33a，小頭段粗加工刀具33的右上角設有第一斜面33b，則小頭段粗加工刀具33對工件10的左端外壁粗加工小頭段11 ;由于小頭段精加工刀具34對準工件10的左端外壁，小頭段精加工刀具34的上端面設有呈三角形的凸起34a，用以對小頭段11的外壁上進行精加工，在小頭段11的外壁上加工所需的倒角，之所以加工倒角，其一，是因產品所需；其二，為切斷該工件10做準備；由于擠壓滾光組35對準工件10的左端外壁，擠壓滾光組35對小頭段11進行擠壓滾光；由于切斷刀具36的右上角設有鈍角缺口 36a，且切斷刀具36對準工件10的左端外壁，則可將小頭段11的左側切斷，得到左端具有小頭段11、右端具有圓弧狀端部12的工件10，之所以在切斷刀具36的右上角設有鈍角缺口 36a，是為了不破壞在小頭段11的外壁上加工的倒角。通過重新設計各工位刀具，調整工件加工順序，實現反向加工，使小頭段11的外徑面及長度和形狀加工在一次送料過程中全部完成，避免兩次加工造成的偏差，實現一次送料完成小頭段11全部加工，從而大大提高小頭段11長度穩定性。
[0022]參閱圖14所示，為了保證機床能將工件10沿軸向送料到位，避免出現誤差，則六工位自動車床還包括感應擋料50，感應擋料50與控制器60相連，感應擋料50設置在工件10的右端，工件10能沿其軸向滑動并能滑動至感應擋料50。當機床將工件10沿軸向送料并送至感應擋料50時，感應擋料50才發送信號至控制器60，經控制器60判斷后，再控制尾部刀具31、卡簧標識槽刀具32、小頭段粗加工刀具33、小頭段精加工刀具34、擠壓滾光組35、切斷刀具36依次對工件10進行加工。
[0023]本實施例中的六工位自動車床還包括旋轉臂51、用以驅動旋轉臂51旋轉的旋轉臂驅動部52，旋轉臂51的一端與感應擋料50連接，旋轉臂51的另一端與旋轉臂驅動部52連接，旋轉臂驅動部52與控制器60聯接。六工位自動車床啟動時，控制器60控制旋轉臂驅動部52啟動，旋轉臂驅動部52控制感應擋料50旋轉至工件10的右端，當工件10向右滑動直至抵到感應擋料50時，控制器60控制旋轉臂驅動部52啟動，旋轉臂驅動部52控制感應擋料50旋轉，遠離工件10的右端。
[0024]與現有技術相同的是，卡簧標識槽刀具32呈板狀，卡簧標識槽刀具32的上端面設有卡簧凸起32a以及標識凸起34b，卡簧凸起32a以及標識凸起34b與工件10的外壁對應。卡簧凸起32a用以對工件10中部且靠近左端的外壁加工卡簧槽13 ;標識凸起34b用以對工件10中部且靠近左端的外壁加工標識槽14。
[0025]與現有技術相同的是，擠壓滾光組35包括第二滾輪35a、第三支撐導輪35b，工件10位于第二滾輪35a與第三支撐導輪35b之間。
[0026]一種利用六工位自動車床加工工件10的方法，它包括如下步驟:步驟一，工件10受控制器60控制，沿支撐套40被送至所需位置，并且控制器60帶動工件10繞其自身中心軸旋轉；步驟二，控制器60控制尾部刀具31上的驅動部啟動，尾部刀具31左上角的第一圓弧缺口 31a向工件10右端的端面的外邊緣運動，將工件10右端加工呈圓弧狀端部12 ;步驟三，對工件10右端端面完成圓弧加工后，控制器60控制卡簧標識槽刀具32上的驅動部啟動，卡簧標識槽刀具32向工件10中部且靠近左端的外壁運動，卡簧標識槽刀具32上的卡簧凸起32a對工件10中部且靠近左端的外壁加工卡簧槽13，卡簧標識槽刀具32上的標識凸起34b對工件10中部且靠近左端的外壁加工標識槽14 ;步驟四，對工件10中部且靠近左端的外壁完成卡簧槽13、標識槽14加工后，控制器60控制小頭段粗加工刀具33上的驅動部啟動，小頭段粗加工刀具33向工件10的左端的外壁運動，小頭段粗加工刀具33上的第二圓弧缺口 33a與第一斜面33b共同作用在工件10左端的外壁上加工小頭段11，加工出的小頭段11的直徑小于工件10本身的直徑；步驟五，對工件10左端的外壁完成小頭段11加工后，控制器60控制小頭段精加工刀具34上的驅動部啟動，小頭段精加工刀具34向工件10上的小頭段11運動，小頭段精加工刀具34上的呈三角形的凸起34a在小頭段11的外壁上加工倒角；步驟六，對小頭段11的外徑實現倒角加工后，控制器60控制擠壓滾光組35上的驅動部啟動，擠壓滾光組35的兩對滾輪對小頭段11進行擠壓滾光；步驟七，對小頭段11完成擠壓滾光后，控制器60控制切斷刀具36上的驅動部啟動，切斷刀具36位于小頭段11的左端，切斷刀具36將小頭段11的左側切斷，得到左端具有小頭段11、右端具有圓弧狀端部12、外壁上具有卡簧槽13以及標識槽14的工件10。通過重新設計各工位刀具，調整工件加工順序，實現反向加工，使小頭段11的外徑面及長度和形狀加工在一次送料過程中全部完成，避免兩次加工造成的偏差，實現一次送料完成小頭段11全部加工，從而大大提高小頭段11長度穩定性。
[0027]其中，在步驟一中，工件10插入支撐套40并延支撐套40運動至所需位置通過感應擋料50反饋信息，當工件10滑動至所需位置，工件10的右端碰觸到感應擋料50，感應擋料50發送信號至控制器60，控制器60控制工件10繞其自身中心軸旋轉，再依次控制尾部刀具31、卡簧標識槽刀具32、小頭段粗加工刀具33、小頭段精加工刀具34、擠壓滾光組35、切斷刀具36上的驅動部啟動。
[0028]以上實施方式只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人了解本發明的內容并加以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍，凡根據本發明精神實質所做的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種六工位自動車床，它包括機床，所述機床上設置有支撐套，所述支撐套內設置有工件，所述工件能沿支撐套軸向滑動，所述機床上還設置有控制器以及依次對工件進行加工的尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具，其特征在于:所述小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具對準工件的左端外壁，所述卡簧標識槽刀具位于工件的中部且靠近左端，所述尾部刀具位于工件的右端端面，所述尾部刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、切斷刀具均為板狀，所述尾部刀具的左上角設有第一圓弧缺口，所述第一圓弧缺口與工件右端的端面的外邊緣對應，所述小頭段粗加工刀具的左上角設有第二圓弧缺口，所述小頭段粗加工刀具的右上角設有第一斜面，所述小頭段精加工刀具的上端面設有呈三角形的凸起，所述小頭段精加工刀具的右上角設有與第一斜面形狀相同的第二斜面，所述切斷刀具的右上角設有鈍角缺口，所述尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切斷刀具上分別設置有驅動部，每個驅動部分別與控制器聯接。
2.根據權利要求1所述的六工位自動車床，其特征在于:還包括感應擋料，所述感應擋料與控制器相連，所述感應擋料設置在工件的右端，所述工件能沿其軸向滑動并能滑動至感應擋料。
3.根據權利要求2所述的六工位自動車床，其特征在于:還包括旋轉臂、用以驅動旋轉臂旋轉的旋轉臂驅動部，所述旋轉臂的一端與感應擋料連接，所述旋轉臂的另一端與旋轉臂驅動部連接，所述旋轉臂驅動部與控制器聯接。
4.根據權利要求1或2所述的六工位自動車床，其特征在于:所述卡簧標識槽刀具呈板狀，所述卡簧標識槽刀具的上端面設有卡簧凸起以及標識凸起，所述卡簧凸起以及標識凸起與工件的外壁對應。
5.根據權利要求1或2所述的六工位自動車床，其特征在于:所述擠壓滾光組包括第二滾輪、第三支撐導輪，所述工件位于第二滾輪與第三支撐導輪之間。
6.一種利用六工位自動車 床加工工件的方法，其特征在于:它包括如下步驟: 步驟一，工件受控制器控制，沿支撐套被送至所需位置，并且控制器帶動工件繞其自身中心軸旋轉； 步驟二，控制器控制尾部刀具上的驅動部啟動，尾部刀具左上角的第一圓弧缺口向工件右端的端面的外邊緣運動，將工件右端端面加工呈圓弧狀； 步驟三，對工件右端端面完成圓弧加工后，控制器控制卡簧標識槽刀具上的驅動部啟動，所述卡簧標識槽刀具向工件中部且靠近左端的外壁運動，所述卡簧標識槽刀具上的卡簧凸起對工件中部且靠近左端的外壁加工卡簧槽，卡簧標識槽刀具上的標識凸起對工件中部且靠近左端的外壁加工標識槽； 步驟四，對工件中部且靠近左端的外壁完成卡簧槽、標識槽加工后，控制器控制小頭段粗加工刀具上的驅動部啟動，所述小頭段粗加工刀具向工件的左端的外壁運動，小頭段粗加工刀具上的第二圓弧缺口與第一斜面共同作用在工件左端的外壁上加工小頭段，加工出的小頭段的直徑小于工件本身的直徑； 步驟五，對工件左端的外壁完成小頭段加工后，控制器控制小頭段精加工刀具上的驅動部啟動，小頭段精加工刀具向工件上的小頭段運動，小頭段精加工刀具上的呈三角形的凸起在小頭段的外壁上加工倒角；步驟六，對小頭段的外徑完成倒角加工后，控制器控制擠壓滾光組上的驅動部啟動，擠壓滾光組的兩對滾輪對小頭段進行擠壓滾光； 步驟七，對小頭段完成擠壓滾光后，控制器控制切斷刀具上的驅動部啟動，切斷刀具位于小頭段的左端，切斷刀具將小頭段的左側切斷，得到左端具有小頭段、右端具有圓弧狀端面、外壁上具有卡簧槽以及標識槽的工件。
7.根據權利要求6所述的利用六工位自動車床加工工件的方法，其特征在于:工件插入支撐套并延支撐套運動至所需位置通過感應擋料反饋信息，當所述工件滑動至所需位置，工件的右端碰觸到感應擋料，感應擋料發送信號至控制器，控制器控制工件繞其自身中心軸旋轉，再依次控制尾部刀具、卡簧標識槽刀具、小頭段粗加工刀具、小頭段精加工刀具、擠壓滾光組、切 斷刀具上的驅動部啟動。
【文檔編號】B23P23/02GK103707069SQ201310707476
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2013年12月20日
【發明者】張永強 申請人:奧特凱姆（中國）汽車部件有限公司