汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，該設備用于汽車電動助力轉向器電機外殼的自動去毛刺加工過程，其包括工作臺、直線導軌滑臺、平移型單軸驅動刀架一、升降型單軸驅動刀架、平移型單軸驅動刀架二、龍門框架組成。該設備可完成汽車電動助力轉向器電機外殼的自動裝夾和去毛刺，配合工業機器人還可以實現工件的自動上下料操作。本實用新型不僅具備較高的加工質量和加工效率，也較傳統手工工藝降低了人力成本，加工過程安全、環保，具有推廣意義。
【專利說明】
汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于加工設備技術領域，具體涉及一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置。
【背景技術】
[0002]汽車的動力轉向系統是影響汽車性能的關鍵零部件之一，可分為液壓助力轉向系統和電動助力轉向系統兩類。電動助力轉向系統直接依靠電機提供輔助扭矩，具備諸多技術優勢，因而逐漸取代傳統液壓助力轉向系統成為市場主流產品。電動助力轉向系統一般由機械轉向系統加上轉矩傳感器、車速傳感器、電子控制單元、減速器、電機等組成。它在傳統轉向系統的基礎上，根據方向盤上的轉矩信號和汽車的行駛車速信號，利用電子控制裝置使電機產生相應大小和方向的輔助動力，協助駕駛員進行轉向操作。
[0003]電動助力轉向器電機外殼普遍采用壓鑄工藝一次成型，過程中不可避免地會產生渣包口、飛邊等毛刺。為避免影響后續加工過程和最終成品質量，在后續的拋丸、機加工等工藝前，必須先對這些毛刺進行集中處理。不同型號電機尺寸變化較大，且電機外殼形狀較為復雜，難以實現自動化集成，尤其是在電機外殼頂部和側面的幾個端面上的渣包口，比其余部位上因分模產生的飛邊要厚，常常需要采用特殊的刀具單獨切除。因此，目前國內電機外殼大部分采用多種去毛刺工具，由人工手持操作去除毛刺，加工效率低、人力成本高，且去毛刺過程中產生大量金屬切肩，對人體健康有較大影響。
【實用新型內容】
[0004]為了解決現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，該設備可完成汽車電動助力轉向器電機外殼的自動裝夾和去毛刺，配合工業機器人還可以實現工件的自動上下料操作，其不僅具備較高的加工質量和加工效率，也較傳統手工工藝降低了人力成本，加工過程安全、環保，具有推廣意義。
[0005]本實用新型具體采用以下技術方案:
[0006]前述的一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置，是用于汽車電動助力轉向器電機外殼去毛刺加工的設備，其特征在于，包括工作臺、直線導軌滑臺、平移型單軸驅動刀架一、升降型單軸驅動刀架、平移型單軸驅動刀架二、龍門框架。所述工作臺安裝于所述龍門框架兩側立柱之間且垂直于所述龍門框架所在ZY平面，并與兩側立柱固定連接，所述直線導軌滑臺沿X方向固定安裝在所述工作臺上，所述平移型單軸驅動刀架一和所述平移型單軸驅動刀架二對稱安裝于所述龍門框架的兩側立柱上，所述升降型單軸驅動刀架安裝在所述龍門框架的頂梁上。
[0007]前述的一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述直線導軌滑臺包括滑動托盤、定位凸臺、夾緊氣缸、滑塊、連接塊、絲杠螺母、滾珠絲杠、兩個直線導軌、后支撐板、聯軸器、伺服電機、伺服電機架、底座、前支撐板。所述定位凸臺包含有定位工件所需定位面，所述夾緊氣缸可在工件上下料時自動夾緊和松開，所述定位凸臺和所述夾緊氣缸固定安裝在所述滑動托盤上表面上，所述滑動托盤通過安裝在其底部的所述連接塊與所述絲杠螺母固定連接，所述絲杠螺母與所述滾珠絲杠組成滾珠絲杠副，所述滾珠絲杠由固定安裝在所述底座上的所述前支撐板與所述后支撐板共同支撐，所述滑塊固定安裝在所述滑動托盤底部，與所述直線導軌形成滑動副，所述直線導軌固定安裝在所述底座上，所述伺服電機固定安裝在與所述底座固定連接的所述伺服電機架上，其電機軸通過所述聯軸器與所述滾珠絲杠連接。
[0008]所述滑塊和夾緊氣缸均設置有四個，所述直線導軌滑臺設置有兩個。
[0009]前述的一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述平移型單軸驅動刀架一和所述平移型單軸驅動刀架二結構相同，包括電機一、電機架一、平移型單軸驅動器、盤銑刀一、刀桿一。所述電機架一固定安裝在所述平移型單軸驅動器的滑動托盤上，所述電機一固定安裝在所述電機架一上，所述盤銑刀一通過所述刀桿一固定安裝在所述電機一的軸上。
[0010]前述的一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述升降型單軸驅動刀架包括升降型單軸驅動器、電機二、電機架二、刀桿二、盤銑刀二。所述電機架二固定安裝在所述升降型單軸驅動器的滑動托盤上，所述電機二固定安裝在所述電機架二上，所述盤銑刀二通過所述刀桿二固定安裝在所述電機二的軸上。
[0011]前述的一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述龍門框架包括頂梁、左立柱、右立柱、頂部刀架安裝架、左刀架安裝架、右刀架安裝架。所述頂梁與所述左立柱和所述右立柱通過剛性連接形成龍門式結構，所述頂部刀架安裝架固定安裝于所述頂梁下表面上，所述左刀架安裝架和所述右刀架安裝架對稱固定安裝在所述左立柱和所述右立柱上。
[0012]前述的一種汽車電動助力轉向器電機外殼的龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述升降型單軸驅動器和平移型單軸驅動器通過手柄操作調節和固定托盤所在位置，以適應不同尺寸工件的加工需求。
[0013]所述龍門框架的所述左立柱和右立柱在Y方向開有方孔，以方便對所述平移型單軸驅動器進行手動操作。
[0014]所述工作臺和所述直線導軌滑臺開有排肩孔，用于排除加工過程中產生的切肩。
[0015]此外，為了保障生產安全，實際生產時，前述汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置設有用于罩住整個結構的防護罩，所述防護罩與龍門框架固定連接，防護罩在前述工作臺兩端處開有圓孔，用于工件的上下料。
[0016]本實用新型的有益效果:本實用新型提供的一種汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式柔性自動化去毛刺裝置，可完成汽車電動助力轉向器電機外殼的自動裝夾和去毛刺，配合工業機器人還可以實現工件的自動上下料操作。加工過程中，直線導軌滑臺帶動工件實現快速進給，同時安裝在龍門框架上的三個銑刀對工件進行銑削加工，一次去除工件頂部和側面共三個端面上的渣包口和飛邊，加工效率較高。通過調節單軸驅動器可以改變刀具位置，從而調節可加工工件尺寸，具備較好柔性。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的一種汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的直線導軌滑臺的結構示意圖；
[0019]圖3為圖2中滑動托盤的結構示意圖；
[0020]圖4為本實用新型的平移型單軸驅動刀架一的立體結構示意圖；
[0021 ]圖5為本實用新型的平移型單軸驅動刀架一的主視圖；
[0022]圖6為本實用新型的升降型單軸驅動刀架的立體結構示意圖；
[0023]圖7為本實用新型升降型單軸驅動刀架的主視圖；
[0024]圖8為本實用新型的龍門框架的立體結構示意圖；
[0025]圖9為本實用新型的龍門框架的主視圖；
[0026]圖10為本實用新型的加工過程示意圖。
[0027]附圖標記含義如下:100、工作臺，200、直線導軌滑臺，201、滑動托盤，202、定位凸臺，203、夾緊氣缸，204、滑塊，205、連接塊，206、絲杠螺母，207、滾珠絲杠，208、直線導軌，209、后支撐板，210、聯軸器，211、伺服電機，212、伺服電機架，213、底座，214、前支撐板，300、平移型單軸驅動刀架一，301、電機一，302、電機架一，303、平移型單軸驅動器，304、盤銑刀一，305、刀桿一，400、升降型單軸驅動刀架，401、升降型單軸驅動器，402、電機二，403、電機架二，404、刀桿二，405、盤銑刀二，600、龍門框架，601、頂梁，602、左立柱，603、右立柱，604、頂部刀架安裝架，605、左刀架安裝架，606、右刀架安裝架。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0029]如圖1所示，本實用新型的一種汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，是用于汽車電動助力轉向器電機外殼的去毛刺加工設備，包括工作臺100、直線導軌滑臺200、平移型單軸驅動刀架一 300、升降型單軸驅動刀架400、平移型單軸驅動刀架二500、龍門框架600。所述工作臺100安裝于所述龍門框架600兩側立柱之間，且垂直于所述龍門框架600所在ZY平面，并與兩側立柱固定連接，所述直線導軌滑臺200沿X方向固定安裝在所述工作臺100上，所述平移型單軸驅動刀架一 300和所述平移型單軸驅動刀架二 500對稱安裝于所述龍門框架600的兩側立柱上，所述升降型單軸驅動刀架400安裝在所述龍門框架600的頂梁上。
[0030]如圖2至3所示，所述直線導軌滑臺200包括滑動托盤201、定位凸臺202、四個夾緊氣缸203、四個滑塊204、連接塊205、絲杠螺母206、滾珠絲杠207、兩個直線導軌208、后支撐板209、聯軸器210、伺服電機211、伺服電機架212、底座213、前支撐板214。所述定位凸臺202和所述夾緊氣缸203固定安裝在所述滑動托盤201上表面上，所述滑動托盤201通過安裝在其底部的所述連接塊205與所述絲杠螺母206固定連接，所述絲杠螺母206與所述滾珠絲杠207組成滾珠絲杠副，所述滾珠絲杠207由固定安裝在所述底座213上的所述前支撐板214與所述后支撐板209共同支撐，四個所述滑塊204固定安裝在所屬滑動托盤201底部，與兩個所述直線導軌208形成滑動副，所述直線導軌208固定安裝在所述底座213上，所述伺服電機211固定安裝在與所述底座213固定連接的所述伺服電機架212上，其電機軸通過所述聯軸器210與所述滾珠絲杠207連接。加工過程中，工件由所述定位凸臺202定位，并且由所述夾緊氣缸203自動夾緊，在所述滑動托盤201的帶動下做進給運動。[0031 ] 如圖4、圖5所示，所述平移型單軸驅動刀架一300和所述平移型單軸驅動刀架二500相同，包括電機一301、電機架一302、平移型單軸驅動器303、盤銑刀一304、刀桿一305。所述電機架一 302固定安裝在所述平移型單軸驅動器303的滑動托盤上，所述電機一 301固定安裝在所述電機架一 302上，所述盤銑刀一 304通過所述刀桿一 305固定安裝在所述電機一301的軸上。加工前，根據工件輪廓，通過手動操作所述平移型單軸驅動器303到校準位置，加工過程中，由所述電機一301帶動所述盤銑刀一304旋轉運動，對工件進行切削。
[0032]如圖6、圖7所示，所述升降型單軸驅動刀架400包括升降型單軸驅動器401、電機二402、電機架二 403、刀桿二404、盤銑刀二 405。所述電機架二403固定安裝在所述升降型單軸驅動器401的滑動托盤上，所述電機二 402固定安裝在所述電機架二 403上，所述盤銑刀二405通過所述刀桿二404固定安裝在所述電機二402的軸上。所述升降型單軸驅動刀架400與前述平移型單軸驅動刀架一 300的工作原理類似。
[0033]如圖8、圖9所示，所述龍門框架600包括頂梁601、左立柱602、右立柱603、頂部刀架安裝架604、左刀架安裝架605、右刀架安裝架606。所述頂梁601與所述左立柱602和所述右立柱603通過剛性連接形成門式結構，所述頂部刀架安裝架固定安裝于所述頂梁601下表面上，所述左刀架安裝架605和所述右刀架安裝架606對稱固定安裝在所述左立柱602和所述右立柱603上。
[0034]如圖10所示，通過調節前述升降型單軸驅動刀架400和平移型單軸驅動刀架300預先設置盤銑刀一 304和盤銑刀二 405的位置，讓通過前述夾緊氣缸201固定在前述滑動托盤202上的工件A在前述滑動托盤201的帶動下沿前述直線導軌208做進給運動，一次性將頂部和側面的三個端面上的毛刺一次性切除。
[0035]此外，為了保障生產安全，實際生產時，前述汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置設有用于罩住整個結構的防護罩，所述防護罩與龍門框架600固定連接，防護罩在前述工作臺兩端處開有圓孔，用于工件的上下料。
[0036]綜上，本實用新型一種新的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式柔性自動化去毛刺裝置，該設備可完成汽車電動助力轉向器電機外殼的自動裝夾和去毛刺，配合工業機器人還可以實現工件的自動上下料操作。加工過程中，直線導軌滑臺帶動工件實現快速進給，同時安裝在龍門框架上的三個銑刀對工件進行銑削加工，一次去除工件頂部和側面共三個端面上的渣包口和飛邊。通過調節單軸驅動器可以改變刀具位置，從而調節可加工工件尺寸，具備較好柔性。該裝置不僅具備較高的加工質量和加工效率，也較傳統手工工藝降低了人力成本，加工過程安全、環保，具有推廣意義。
[0037]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，包括工作臺(100)、直線導軌滑臺(200)、平移型單軸驅動刀架一(300)、升降型單軸驅動刀架(400)、平移型單軸驅動刀架二 (500)、龍門框架(600);所述工作臺(100)安裝于所述龍門框架(600)的兩側立柱之間，且垂直于所述龍門框架(600)所在ZY平面，并與兩側立柱固定連接，所述直線導軌滑臺(200)沿X方向固定安裝在所述工作臺(100)上，所述平移型單軸驅動刀架一(300)和所述平移型單軸驅動刀架二 (500)對稱安裝于所述龍門框架(600)的兩側立柱上，所述升降型單軸驅動刀架(400)安裝在所述龍門框架(600)的頂梁上。2.根據權利要求1所述的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述直線導軌滑臺(200)包括滑動托盤(201)、定位凸臺(202)、夾緊氣缸(203)、滑塊(204)、連接塊(205)、絲杠螺母(206)、滾珠絲杠(207)、兩個直線導軌(208)、后支撐板(209)、聯軸器(210)、伺服電機(211)、伺服電機架(212)、底座(213)、前支撐板(214);所述直線導軌(208)固定安裝在所述底座(213)上，所述定位凸臺(202)和所述夾緊氣缸(203)固定安裝在所述滑動托盤(201)的上表面上，所述連接塊(205)安裝在滑動托盤(201)的底部，所述滑動托盤(201)通過連接塊(205 )與所述絲杠螺母(206)固定連接，所述絲杠螺母(206)與所述滾珠絲杠(207)組成滾珠絲杠副，所述滾珠絲杠(207)由固定安裝在所述底座(213)上的所述前支撐板(214)與所述后支撐板(209)共同支撐;所述滑塊(204)固定安裝在所屬滑動托盤(201)底部，并與所述直線導軌(208)形成滑動副;所述伺服電機(211)固定安裝在與所述底座(213)固定連接的所述伺服電機架(212)上，所述伺服電機(211)的電機軸通過所述聯軸器(210)與所述滾珠絲杠(207)連接。3.根據權利要求2所述的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述滑塊(204)和夾緊氣缸(203)均設置有四個，所述直線導軌滑臺(200)設置有兩個。4.根據權利要求1所述的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述平移型單軸驅動刀架一(300)和所述平移型單軸驅動刀架二(500)結構相同，其均包括電機一(301)、電機架一(302)、平移型單軸驅動器(303)、盤銑刀一(304)、刀桿一 (305);所述電機架一 (302)固定安裝在所述平移型單軸驅動器(303)的滑動托盤上，所述電機一(301)固定安裝在所述電機架一(302)上，所述盤銑刀一(304)通過所述刀桿一(305)固定安裝在所述電機一 (301)的軸上。5.根據權利要求1所述的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述升降型單軸驅動刀架(400)包括升降型單軸驅動器(401)、電機二 (402)、電機架二 (403)、刀桿二 (404)、盤銑刀二 (405);所述電機架二 (403)固定安裝在所述升降型單軸驅動器(401)的滑動托盤上，所述電機二 (402)固定安裝在所述電機架二 (403)上，所述盤銑刀二 (405 )通過所述刀桿二 (404 )固定安裝在所述電機二 (402 )的軸上。6.根據權利要求1所述的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，所述龍門框架(600)包括頂梁(601)、左立柱(602)、右立柱(603)、頂部刀架安裝架(604)、左刀架安裝架(605)、右刀架安裝架(606);所述頂梁(601)與所述左立柱(602)和所述右立柱(603)通過剛性連接形成門式結構，所述頂部刀架安裝架固定安裝于所述頂梁(601)下表面上，所述左刀架安裝架(605)和所述右刀架安裝架(606)對稱固定安裝在所述左立柱(602)和所述右立柱(603)上。7.根據權利要求1所述的汽車電動助力轉向器電機外殼龍門式自動化去毛刺裝置，其特征在于，還包括用于罩住整體結構的防護罩，所述防護罩與龍門框架(600)固定連接，所述的防護罩在所述工作臺兩端處設置有用于工件上下料的圓孔。
【文檔編號】B23C3/12GK205551575SQ201521128863
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】楊波, 徐冠華, 章健, 王益, 王連生, 傅建中
【申請人】蘇州紫金港智能制造裝備有限公司