管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，尤其涉及一種管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置。

背景技術(shù)：

在機(jī)械加工領(lǐng)域，對(duì)管狀工件單端進(jìn)行特定要求的加工通常較為常見(jiàn)。管狀工件需要通過(guò)上料設(shè)備或者人工手動(dòng)運(yùn)送到加工位置，然后經(jīng)夾緊裝置固定再由加工裝置進(jìn)行加工?，F(xiàn)有的管狀工件送料裝置結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，一般是采用傳送帶直接輸送，再通過(guò)夾緊裝置進(jìn)行夾緊送料，不僅夾緊定位精度低，而且操作比較繁瑣，自動(dòng)化程度低，經(jīng)常需要人工進(jìn)行輔助。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有管狀工件送料裝置功能單一、夾緊定位精度低、操作較為繁瑣以及自動(dòng)化程度低的問(wèn)題，提供了一種管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置。

本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置，包括底座、第一拱門(mén)、第二拱門(mén)、三爪卡盤(pán)、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滾珠絲杠、絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)、直線導(dǎo)軌、滑動(dòng)座、絲杠螺母和絲杠螺母連接板；

所述直線導(dǎo)軌固定在底座上，滑動(dòng)座套裝在所述直線導(dǎo)軌上，所述第一拱門(mén)固定在直線導(dǎo)軌的左側(cè)端部，第二拱門(mén)固定在所述滑動(dòng)座上，所述第一拱門(mén)和第二拱門(mén)上設(shè)有等大的圓形通孔，三爪卡盤(pán)和管狀工件的直徑均小于所述圓形通孔的直徑；所述滾珠絲杠平行于所述直線導(dǎo)軌設(shè)置并固定在所述底座上，所述滾珠絲杠的一端通過(guò)絲杠軸承座固定在第一拱門(mén)上，滾珠絲杠的另一端通過(guò)第一聯(lián)軸器連接驅(qū)動(dòng)所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述絲杠螺母套裝在滾珠絲杠上，絲杠螺母通過(guò)絲杠螺母連接板與滑動(dòng)座固定連接；所述絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)絲杠螺母、絲杠螺母連接板和滑動(dòng)座構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌來(lái)回運(yùn)動(dòng)；

所述三爪卡盤(pán)固定在驅(qū)動(dòng)所述三爪卡盤(pán)張開(kāi)與收縮的卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸的前端，所述卡盤(pán)驅(qū) 動(dòng)電機(jī)通過(guò)第二聯(lián)軸器連接所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸并帶動(dòng)所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸和三爪卡盤(pán)構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)電機(jī)座固定在所述滑動(dòng)座上，三爪卡盤(pán)穿過(guò)所述第二拱門(mén)上的圓形通孔并位于所述第二拱門(mén)的左側(cè)，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸和卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)位于所述第二拱門(mén)的右側(cè)；

所述第一拱門(mén)和第二拱門(mén)相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾管狀工件兩端的四個(gè)壓緊輪，四個(gè)壓緊輪呈方形分布且均布在垂直于管狀工件運(yùn)動(dòng)方向的平面上，其中下端的兩個(gè)壓緊輪連接在下端連接座上，下端連接座固定連接相應(yīng)的第一拱門(mén)或第二拱門(mén)上，上端的兩個(gè)壓緊輪分別固定在兩個(gè)水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端，轉(zhuǎn)動(dòng)臂的另一端通過(guò)水平設(shè)置的鉸接軸鉸接在對(duì)應(yīng)的第一拱門(mén)或第二拱門(mén)上；每個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂的中部設(shè)有第一彈簧接口，相對(duì)應(yīng)的第一拱門(mén)或第二拱門(mén)的中部設(shè)有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂在所述第一彈簧和鉸接軸的作用下能繞所述鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)0～90°；

所述三爪卡盤(pán)的前端還固定有推板，所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸上設(shè)有三根繞三爪卡盤(pán)外側(cè)均布的螺桿，所述螺桿上套裝有第二彈簧，所述推板靠近第一拱門(mén)的一側(cè)固定有三個(gè)均勻分布的硬墊片，三個(gè)硬墊片上開(kāi)有三個(gè)與上述三根螺桿位置一一對(duì)應(yīng)的螺孔，推板通過(guò)所述螺孔套裝在三根螺桿上，三根螺桿的另一端固定有防止所述推板從螺桿中脫出的限位螺母；

所述底座上還固定有限位板，所述限位板上設(shè)置有若干平行于所述螺桿的限位階梯桿，所述限位階梯桿的左端直徑小于右端直徑，所述第二拱門(mén)上設(shè)有與所述限位階梯桿位置一一對(duì)應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿的左端直徑并小于限位階梯桿的右端直徑，第二彈簧處于非伸縮狀態(tài)時(shí)限位階梯桿的左端端部剛好抵在所述推板上。

進(jìn)一步的，所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸上設(shè)有第一擋塊，所述滑動(dòng)座上設(shè)有第二擋塊，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一擋塊沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二擋塊設(shè)置在所述第一擋塊運(yùn)動(dòng)路徑上，第二擋塊限制所述第一擋塊在0～360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述絲杠螺母連接板上還固定有拖鏈，所述拖鏈設(shè)置在底座的一側(cè)，并用于 所述卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)的走線。

進(jìn)一步的，所述限位階梯桿設(shè)有呈正方形分布四根。

進(jìn)一步的，所述第二拱門(mén)上的四個(gè)壓緊輪位于所述推板的左側(cè)。

進(jìn)一步的，所述三爪卡盤(pán)上固定有三個(gè)柔性基座，三爪卡盤(pán)通過(guò)柔性基座夾緊管狀工件的內(nèi)壁。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，生產(chǎn)成本低，自動(dòng)化程度高，利用四個(gè)壓緊輪對(duì)管狀工件的兩端進(jìn)行壓緊，在通過(guò)三爪卡盤(pán)伸入管狀工件的一端并夾緊管狀工件，在管狀工件水平移動(dòng)時(shí)依舊保持管狀工件位于兩端的四個(gè)壓緊輪之間，定位的精度非常高，提高了送料的準(zhǔn)確性。

2、本實(shí)用新型同時(shí)實(shí)現(xiàn)了管狀工件的夾緊、定位、送料、轉(zhuǎn)動(dòng)工序，功能多，適用范圍廣。

3、本實(shí)用新型采用三爪卡盤(pán)、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)移動(dòng)的方式，同時(shí)實(shí)現(xiàn)管狀工件一端貼合推板，同時(shí)三爪卡盤(pán)伸入該端內(nèi)對(duì)管狀工件進(jìn)行夾緊，自動(dòng)化程度高，裝夾效率高；卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸既可以在三爪卡盤(pán)完全伸入后夾緊三爪卡盤(pán)，也可以在管狀工件運(yùn)動(dòng)到加工位置后再夾緊三爪卡盤(pán)，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸的運(yùn)動(dòng)式方式靈活。

4、本實(shí)用新型利用固定在限位板上的限位階梯桿對(duì)推板進(jìn)行限位，在管狀工件加工完成后三爪卡盤(pán)往回運(yùn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)脫出三爪卡盤(pán)，防止三爪卡盤(pán)與管狀工件的摩擦力導(dǎo)致管狀工件一直無(wú)法與三爪卡盤(pán)脫開(kāi)，方便自動(dòng)卸料工序的進(jìn)行。

5、本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單，管狀工件的初始位置和最終位置適中保持在一定范圍內(nèi)，方便上下料裝置直接將管狀工件送入或送出本裝置中，極大提高了加工效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置的軸測(cè)圖。

圖2是本實(shí)用新型管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置的主視圖。

圖中，1-底座、2-第一拱門(mén)、3-第二拱門(mén)、4-三爪卡盤(pán)、5-卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸、6-卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、7-滾珠絲杠、8-絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)、9-直線導(dǎo)軌、10-滑動(dòng)座、11-絲杠螺母、12-絲杠螺母連接板、13-絲杠軸承座、14-第一聯(lián)軸器、15-第二聯(lián)軸器、16-電機(jī)座、17-壓緊輪、18-下端連接座、19-轉(zhuǎn)動(dòng)臂、20-第一彈簧、21-鉸接軸、22-第二彈簧、23-推板、24-螺桿、25-硬墊片、26-限位板、27-限位階梯桿、28-第一擋塊、29-第二擋塊、30-拖鏈、31-管狀工件。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1和圖2所示，管狀工件單端加工精準(zhǔn)定位送料裝置，包括底座1、第一拱門(mén)2、第二拱門(mén)3、三爪卡盤(pán)4、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、滾珠絲杠7、絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8、直線導(dǎo)軌9、滑動(dòng)座10、絲杠螺母11和絲杠螺母連接板12。

直線導(dǎo)軌9固定在底座1上，滑動(dòng)座10套裝在直線導(dǎo)軌9上，第一拱門(mén)2固定在直線導(dǎo)軌9的左側(cè)端部，第二拱門(mén)3固定在滑動(dòng)座10上，第一拱門(mén)2和第二拱門(mén)3上設(shè)有等大的圓形通孔，三爪卡盤(pán)4和管狀工件31的直徑均小于圓形通孔的直徑；滾珠絲杠7平行于直線導(dǎo)軌9設(shè)置并固定在底座1上，滾珠絲杠7的一端通過(guò)絲杠軸承座13固定在第一拱門(mén)2上，滾珠絲杠7的另一端通過(guò)第一聯(lián)軸器14連接驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動(dòng)的絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，絲杠螺母11套裝在滾珠絲杠7上，絲杠螺母11通過(guò)絲杠螺母連接板12與滑動(dòng)座10固定連接；絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)絲杠螺母11、絲杠螺母連接板12和滑動(dòng)座10構(gòu)成的整體沿直線導(dǎo)軌9來(lái)回運(yùn)動(dòng)。

三爪卡盤(pán)4固定在驅(qū)動(dòng)三爪卡盤(pán)4張開(kāi)與收縮的卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5的前端，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6通過(guò)第二聯(lián)軸器15連接卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5并帶動(dòng)卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5和三爪卡盤(pán)4構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6通過(guò)電機(jī)座16固定在滑動(dòng)座10上，三爪卡盤(pán)4穿過(guò)第二拱門(mén)3上的圓形通孔并位于第二拱門(mén)3的左側(cè)，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5和卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6位于第二拱門(mén)3的 右側(cè)。

第一拱門(mén)2和第二拱門(mén)3相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾管狀工件31兩端的四個(gè)壓緊輪17，四個(gè)壓緊輪17呈方形分布且均布在垂直于管狀工件31運(yùn)動(dòng)方向的平面上，其中下端的兩個(gè)壓緊輪17連接在下端連接座18上，下端連接座18固定連接相應(yīng)的第一拱門(mén)2或第二拱門(mén)3上，上端的兩個(gè)壓緊輪17分別固定在兩個(gè)水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)臂19的一端，轉(zhuǎn)動(dòng)臂19的另一端通過(guò)水平設(shè)置的鉸接軸21鉸接在對(duì)應(yīng)的第一拱門(mén)2或第二拱門(mén)3上；每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂19的中部設(shè)有第一彈簧接口，相對(duì)應(yīng)的第一拱門(mén)2或第二拱門(mén)3的中部設(shè)有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧20，轉(zhuǎn)動(dòng)臂在第一彈簧20和鉸接軸21的作用下能繞鉸接軸21轉(zhuǎn)動(dòng)0～90°。

三爪卡盤(pán)4的前端還固定有推板23，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5上設(shè)有三根繞三爪卡盤(pán)4外側(cè)均布的螺桿24，螺桿24上套裝有第二彈簧22，推板23靠近第一拱門(mén)2的一側(cè)固定有三個(gè)均勻分布的硬墊片25，三個(gè)硬墊片25上開(kāi)有三個(gè)與上述三根螺桿24位置一一對(duì)應(yīng)的螺孔，推板23通過(guò)螺孔套裝在三根螺桿24上，三根螺桿24的另一端固定有防止推板23從螺桿24中脫出的限位螺母。

底座1上還固定有限位板26，限位板26上設(shè)置有若干平行于螺桿24的限位階梯桿27，限位階梯桿27的左端直徑小于右端直徑，第二拱門(mén)3上設(shè)有與限位階梯桿27位置一一對(duì)應(yīng)的限位孔，限位孔的直徑大于限位階梯桿27的左端直徑并小于限位階梯桿27的右端直徑，第二彈簧22處于非伸縮狀態(tài)時(shí)限位階梯桿27的左端端部剛好抵在推板23上。

卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5上設(shè)有第一擋塊28，滑動(dòng)座10上設(shè)有第二擋塊29，卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6驅(qū)動(dòng)卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一擋塊28沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，第二擋塊29設(shè)置在第一擋塊28運(yùn)動(dòng)路徑上，第二擋塊29限制第一擋塊28在0～360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。第一擋塊28和第二擋塊29的相互配合控制卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍在0-360°內(nèi)，同時(shí)第二擋塊29也用于第一擋塊28的零位設(shè)置，方便了解管狀工件31的加工初始位置；卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5的轉(zhuǎn)動(dòng)角度限制在 360°范圍內(nèi)能夠有效防止氣管纏繞。

絲杠螺母連接板12上還固定有拖鏈30，拖鏈30設(shè)置在底座1的一側(cè)，并用于卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6和絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的走線?？ūP(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5的氣管和卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6與絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的電線均設(shè)置在拖鏈30內(nèi)并由拖鏈進(jìn)行牽引和保護(hù)。

限位階梯桿27設(shè)有呈正方形分布四根。四根限位階梯桿27共同抵在推板23的右側(cè)端面上，使三爪卡盤(pán)4回到初始位置時(shí)不會(huì)將管狀工件31一同帶回，管狀工件31會(huì)被推板23擋住。

第二拱門(mén)3上的四個(gè)壓緊輪17位于推板23的左側(cè)。推板23在第二拱門(mén)3和第二拱門(mén)上的四個(gè)壓緊輪17之間的范圍內(nèi)沿螺桿24自由滑動(dòng)。

三爪卡盤(pán)4上固定有三個(gè)柔性基座，三爪卡盤(pán)4通過(guò)柔性基座夾緊管狀工件31的內(nèi)壁。柔性基座能夠防止三爪卡盤(pán)4直接抓緊管狀工件31時(shí)對(duì)管狀工件31產(chǎn)生磨損。

具體工作時(shí)，第二彈簧20處于非伸縮狀態(tài)，此時(shí)推板23位于限位階梯桿27的最左端；利用上料裝置直接將管狀工件31從側(cè)面推送進(jìn)行本裝置中，管狀工件31將八個(gè)壓緊輪17中其中一側(cè)上端的兩個(gè)壓緊輪頂起并進(jìn)入到本裝置中，兩端的四個(gè)壓緊輪17分別對(duì)管狀工件31的兩端壓緊定位；再啟動(dòng)絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，帶動(dòng)滑動(dòng)座10沿直線導(dǎo)軌9方向向加工裝置運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)座10移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二拱門(mén)3、三爪卡盤(pán)4、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5、卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、推板23和螺桿24共同運(yùn)動(dòng)，逐漸將三爪卡盤(pán)4伸入到管狀工件31中，且管狀工件31的一端靠近并向右壓緊推板23，推板23沿螺桿24向右運(yùn)動(dòng)并壓緊第一彈簧20，直到管狀工件31的左端進(jìn)入加工裝置內(nèi)，管狀工件31的右端將推板23完全壓緊，此時(shí)推板23的另一側(cè)與卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5的一側(cè)面相互壓緊；啟動(dòng)卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5，驅(qū)動(dòng)三爪卡盤(pán)4將管狀工件31的內(nèi)壁夾緊，再啟動(dòng)卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6，首先轉(zhuǎn)一圈找加工零位，再旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6以便于對(duì)管狀工件31的另一端進(jìn)行加工；加工完成后絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)8反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)管狀工件31脫離加工裝置被回復(fù)到原位置，此時(shí)松開(kāi)卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)氣缸5，三爪卡盤(pán)4松開(kāi)管狀工件31，絲杠驅(qū)動(dòng)電 機(jī)8帶動(dòng)滑動(dòng)座10上的三爪卡盤(pán)4繼續(xù)往回移動(dòng)，推板23被限位板26上的限位階梯桿27頂住無(wú)法繼續(xù)向右移動(dòng)，而三爪卡盤(pán)4仍然繼續(xù)移動(dòng)，管狀工件31會(huì)被推板23擋住，直至完全脫離三爪卡盤(pán)4；三爪卡盤(pán)4完全脫離管狀工件31后，利用上料裝置直接將管狀工件31從本裝置中頂出，即完成單個(gè)管狀工件31的送料加工操作。

上述實(shí)施例只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不是對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本實(shí)用新型專(zhuān)利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。