高紅娜+甄玉勇

摘 要：為解決機(jī)床加工過程中鏜孔加工工序一次鏜削多層壁，實(shí)現(xiàn)主軸讓刀動(dòng)作，防止刀具在加工過程中碰撞工件，并使其結(jié)構(gòu)緊湊，提出了設(shè)計(jì)油缸二次工作行程的結(jié)構(gòu)組成及工作原理。

關(guān)鍵詞：高中低位油缸；兩次臺(tái)階式楔形鐵；托盤頂升機(jī)構(gòu)

1 研究背景

機(jī)床加工過程中鏜孔加工工序一次鏜削多層壁，加工過程為：在鏜孔之前，要將鏜桿穿入導(dǎo)向裝置，并使刀桿上的多把鏜刀中每把刀靠近每層壁上的加工壁面，進(jìn)入等待工作狀態(tài)，然后主軸轉(zhuǎn)起開始加工工件。以往的機(jī)構(gòu)裝置主要分為兩部分，其一為齒輪、齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將工件抬起到中間讓刀位置，鏜桿進(jìn)入并穿入導(dǎo)向裝置，行程開關(guān)再發(fā)令；其二用楔鐵夾緊機(jī)構(gòu)將工件再一次抬起至最終加工位置，并夾緊開始工作。這種齒輪齒條聯(lián)合楔形鐵的抬起機(jī)構(gòu)既體型龐大，結(jié)構(gòu)繁瑣，定位精度相對(duì)較低，又不能保證更高的精度要求，極大的影響了工作效率。

2 設(shè)計(jì)發(fā)展前景

本技術(shù)設(shè)計(jì)了一種鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)，其包括高中低位油缸、兩次臺(tái)階式楔形鐵、托盤頂升機(jī)構(gòu)和位置反饋機(jī)構(gòu)。高中低位油缸、楔形鐵和托盤相互配合動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)二次行程，以完成中間讓刀，并最后夾緊工件，完成工作循環(huán)。位置反饋機(jī)構(gòu)不僅起到行程開關(guān)發(fā)令的作用，并準(zhǔn)確確認(rèn)工件實(shí)際位置，防止撞刀，起到安全保護(hù)的作用。整體裝置結(jié)構(gòu)緊湊，且定位精度非常高，裝配簡(jiǎn)單，成本大大降低，實(shí)際應(yīng)用效果也非常好，極大地提高了工作效率。

3 技術(shù)方案

一種鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)，包括高中低位油缸、兩次臺(tái)階式楔形鐵、托盤頂升機(jī)構(gòu)和位置反饋機(jī)構(gòu)，高中低位油缸通過活塞桿與兩次臺(tái)階式楔形鐵連接，兩次臺(tái)階式楔形鐵與托盤頂升機(jī)構(gòu)相碰觸，所述位置反饋機(jī)構(gòu)與兩次臺(tái)階式楔形鐵的水平末端連接。

高中低位油缸包括缸筒、活塞桿和移動(dòng)活塞，缸筒分為左腔、中腔和右腔，左腔和右腔交界處設(shè)置有限位面，移動(dòng)活塞固定在活塞桿右端，在右腔進(jìn)油的情況下將移動(dòng)活塞將活塞桿停留在固定位置。兩次臺(tái)階式楔形鐵通過連接螺釘與活塞桿連接，所述兩次臺(tái)階式楔形鐵上設(shè)置有楔形鐵，楔形鐵分為高位、中位和低位三個(gè)工作位置。托盤頂升機(jī)構(gòu)下部設(shè)置有滾輪，滾輪在楔形鐵的接觸表面滾動(dòng)。位置反饋機(jī)構(gòu)包括接桿和行程開關(guān)，所述接桿一端與楔形鐵連接，另一端設(shè)置有行程開關(guān)，當(dāng)楔形鐵到達(dá)指定位置時(shí)接桿觸碰行程開關(guān)。

4 工作流程

高中低位油缸進(jìn)油，活塞桿帶動(dòng)楔形鐵運(yùn)動(dòng)，從而使得托盤上下移動(dòng)，達(dá)到讓刀并且夾緊的目的。當(dāng)高中低位油缸左腔和右腔同時(shí)進(jìn)油，活塞桿自左往右運(yùn)動(dòng)，托盤頂升機(jī)構(gòu)的滾輪開始“爬臺(tái)階”。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到中間讓刀位置時(shí)，托盤保持暫時(shí)性停留，位置反饋機(jī)構(gòu)發(fā)令，確認(rèn)托盤實(shí)際位置，鏜桿進(jìn)刀，等鏜桿穿入導(dǎo)向裝置后，PLC程序發(fā)出指令，讓高中低位油缸只有左腔進(jìn)油，這樣活塞桿再次推動(dòng)楔型鐵，使得托盤再次抬起，直到工件抵住夾具頂部定位面，最終完成夾緊動(dòng)作。

本技術(shù)先按計(jì)算好的行程使工件抬起到中間讓刀位置，等鏜桿穿入導(dǎo)向裝置后，再按設(shè)計(jì)好的行程使工件二次抬起至定位面并將工件夾緊，這樣既縮小結(jié)構(gòu)，又使定位精度提高，裝配簡(jiǎn)單，成本大大降低。本結(jié)構(gòu)實(shí)際應(yīng)用效果非常好。目前在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)體精鏜主軸孔的加工上，被廣泛采用，由于生產(chǎn)效率大幅度提高，也為企業(yè)帶來了良好的效益。

圖1

1.高中低位油缸；2.兩次臺(tái)階式楔形鐵；

3.托盤頂升機(jī)構(gòu)；4.位置反饋機(jī)構(gòu)

5 結(jié)束語

文章通過文字及附圖說明，將鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行了闡述，此機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及制造滿足了一次鏜孔多層壁的工序加工，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，大大提高了加工效率，降低了人工成本，對(duì)機(jī)械制造加工業(yè)有著重大意義。

參考文獻(xiàn)

[1]大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)（第一部分）[M].

[2]大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)[M].

[3]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第5卷）[M].機(jī)械工業(yè)出版社.endprint

摘 要：為解決機(jī)床加工過程中鏜孔加工工序一次鏜削多層壁，實(shí)現(xiàn)主軸讓刀動(dòng)作，防止刀具在加工過程中碰撞工件，并使其結(jié)構(gòu)緊湊，提出了設(shè)計(jì)油缸二次工作行程的結(jié)構(gòu)組成及工作原理。

關(guān)鍵詞：高中低位油缸；兩次臺(tái)階式楔形鐵；托盤頂升機(jī)構(gòu)

1 研究背景

機(jī)床加工過程中鏜孔加工工序一次鏜削多層壁，加工過程為：在鏜孔之前，要將鏜桿穿入導(dǎo)向裝置，并使刀桿上的多把鏜刀中每把刀靠近每層壁上的加工壁面，進(jìn)入等待工作狀態(tài)，然后主軸轉(zhuǎn)起開始加工工件。以往的機(jī)構(gòu)裝置主要分為兩部分，其一為齒輪、齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將工件抬起到中間讓刀位置，鏜桿進(jìn)入并穿入導(dǎo)向裝置，行程開關(guān)再發(fā)令；其二用楔鐵夾緊機(jī)構(gòu)將工件再一次抬起至最終加工位置，并夾緊開始工作。這種齒輪齒條聯(lián)合楔形鐵的抬起機(jī)構(gòu)既體型龐大，結(jié)構(gòu)繁瑣，定位精度相對(duì)較低，又不能保證更高的精度要求，極大的影響了工作效率。

2 設(shè)計(jì)發(fā)展前景

本技術(shù)設(shè)計(jì)了一種鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)，其包括高中低位油缸、兩次臺(tái)階式楔形鐵、托盤頂升機(jī)構(gòu)和位置反饋機(jī)構(gòu)。高中低位油缸、楔形鐵和托盤相互配合動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)二次行程，以完成中間讓刀，并最后夾緊工件，完成工作循環(huán)。位置反饋機(jī)構(gòu)不僅起到行程開關(guān)發(fā)令的作用，并準(zhǔn)確確認(rèn)工件實(shí)際位置，防止撞刀，起到安全保護(hù)的作用。整體裝置結(jié)構(gòu)緊湊，且定位精度非常高，裝配簡(jiǎn)單，成本大大降低，實(shí)際應(yīng)用效果也非常好，極大地提高了工作效率。

3 技術(shù)方案

一種鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)，包括高中低位油缸、兩次臺(tái)階式楔形鐵、托盤頂升機(jī)構(gòu)和位置反饋機(jī)構(gòu)，高中低位油缸通過活塞桿與兩次臺(tái)階式楔形鐵連接，兩次臺(tái)階式楔形鐵與托盤頂升機(jī)構(gòu)相碰觸，所述位置反饋機(jī)構(gòu)與兩次臺(tái)階式楔形鐵的水平末端連接。

高中低位油缸包括缸筒、活塞桿和移動(dòng)活塞，缸筒分為左腔、中腔和右腔，左腔和右腔交界處設(shè)置有限位面，移動(dòng)活塞固定在活塞桿右端，在右腔進(jìn)油的情況下將移動(dòng)活塞將活塞桿停留在固定位置。兩次臺(tái)階式楔形鐵通過連接螺釘與活塞桿連接，所述兩次臺(tái)階式楔形鐵上設(shè)置有楔形鐵，楔形鐵分為高位、中位和低位三個(gè)工作位置。托盤頂升機(jī)構(gòu)下部設(shè)置有滾輪，滾輪在楔形鐵的接觸表面滾動(dòng)。位置反饋機(jī)構(gòu)包括接桿和行程開關(guān)，所述接桿一端與楔形鐵連接，另一端設(shè)置有行程開關(guān)，當(dāng)楔形鐵到達(dá)指定位置時(shí)接桿觸碰行程開關(guān)。

4 工作流程

高中低位油缸進(jìn)油，活塞桿帶動(dòng)楔形鐵運(yùn)動(dòng)，從而使得托盤上下移動(dòng)，達(dá)到讓刀并且夾緊的目的。當(dāng)高中低位油缸左腔和右腔同時(shí)進(jìn)油，活塞桿自左往右運(yùn)動(dòng)，托盤頂升機(jī)構(gòu)的滾輪開始“爬臺(tái)階”。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到中間讓刀位置時(shí)，托盤保持暫時(shí)性停留，位置反饋機(jī)構(gòu)發(fā)令，確認(rèn)托盤實(shí)際位置，鏜桿進(jìn)刀，等鏜桿穿入導(dǎo)向裝置后，PLC程序發(fā)出指令，讓高中低位油缸只有左腔進(jìn)油，這樣活塞桿再次推動(dòng)楔型鐵，使得托盤再次抬起，直到工件抵住夾具頂部定位面，最終完成夾緊動(dòng)作。

本技術(shù)先按計(jì)算好的行程使工件抬起到中間讓刀位置，等鏜桿穿入導(dǎo)向裝置后，再按設(shè)計(jì)好的行程使工件二次抬起至定位面并將工件夾緊，這樣既縮小結(jié)構(gòu)，又使定位精度提高，裝配簡(jiǎn)單，成本大大降低。本結(jié)構(gòu)實(shí)際應(yīng)用效果非常好。目前在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)體精鏜主軸孔的加工上，被廣泛采用，由于生產(chǎn)效率大幅度提高，也為企業(yè)帶來了良好的效益。

圖1

1.高中低位油缸；2.兩次臺(tái)階式楔形鐵；

3.托盤頂升機(jī)構(gòu)；4.位置反饋機(jī)構(gòu)

5 結(jié)束語

文章通過文字及附圖說明，將鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行了闡述，此機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及制造滿足了一次鏜孔多層壁的工序加工，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，大大提高了加工效率，降低了人工成本，對(duì)機(jī)械制造加工業(yè)有著重大意義。

參考文獻(xiàn)

[1]大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)（第一部分）[M].

[2]大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)[M].

[3]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第5卷）[M].機(jī)械工業(yè)出版社.endprint

摘 要：為解決機(jī)床加工過程中鏜孔加工工序一次鏜削多層壁，實(shí)現(xiàn)主軸讓刀動(dòng)作，防止刀具在加工過程中碰撞工件，并使其結(jié)構(gòu)緊湊，提出了設(shè)計(jì)油缸二次工作行程的結(jié)構(gòu)組成及工作原理。

關(guān)鍵詞：高中低位油缸；兩次臺(tái)階式楔形鐵；托盤頂升機(jī)構(gòu)

1 研究背景

機(jī)床加工過程中鏜孔加工工序一次鏜削多層壁，加工過程為：在鏜孔之前，要將鏜桿穿入導(dǎo)向裝置，并使刀桿上的多把鏜刀中每把刀靠近每層壁上的加工壁面，進(jìn)入等待工作狀態(tài)，然后主軸轉(zhuǎn)起開始加工工件。以往的機(jī)構(gòu)裝置主要分為兩部分，其一為齒輪、齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將工件抬起到中間讓刀位置，鏜桿進(jìn)入并穿入導(dǎo)向裝置，行程開關(guān)再發(fā)令；其二用楔鐵夾緊機(jī)構(gòu)將工件再一次抬起至最終加工位置，并夾緊開始工作。這種齒輪齒條聯(lián)合楔形鐵的抬起機(jī)構(gòu)既體型龐大，結(jié)構(gòu)繁瑣，定位精度相對(duì)較低，又不能保證更高的精度要求，極大的影響了工作效率。

2 設(shè)計(jì)發(fā)展前景

本技術(shù)設(shè)計(jì)了一種鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)，其包括高中低位油缸、兩次臺(tái)階式楔形鐵、托盤頂升機(jī)構(gòu)和位置反饋機(jī)構(gòu)。高中低位油缸、楔形鐵和托盤相互配合動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)二次行程，以完成中間讓刀，并最后夾緊工件，完成工作循環(huán)。位置反饋機(jī)構(gòu)不僅起到行程開關(guān)發(fā)令的作用，并準(zhǔn)確確認(rèn)工件實(shí)際位置，防止撞刀，起到安全保護(hù)的作用。整體裝置結(jié)構(gòu)緊湊，且定位精度非常高，裝配簡(jiǎn)單，成本大大降低，實(shí)際應(yīng)用效果也非常好，極大地提高了工作效率。

3 技術(shù)方案

一種鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)，包括高中低位油缸、兩次臺(tái)階式楔形鐵、托盤頂升機(jī)構(gòu)和位置反饋機(jī)構(gòu)，高中低位油缸通過活塞桿與兩次臺(tái)階式楔形鐵連接，兩次臺(tái)階式楔形鐵與托盤頂升機(jī)構(gòu)相碰觸，所述位置反饋機(jī)構(gòu)與兩次臺(tái)階式楔形鐵的水平末端連接。

高中低位油缸包括缸筒、活塞桿和移動(dòng)活塞，缸筒分為左腔、中腔和右腔，左腔和右腔交界處設(shè)置有限位面，移動(dòng)活塞固定在活塞桿右端，在右腔進(jìn)油的情況下將移動(dòng)活塞將活塞桿停留在固定位置。兩次臺(tái)階式楔形鐵通過連接螺釘與活塞桿連接，所述兩次臺(tái)階式楔形鐵上設(shè)置有楔形鐵，楔形鐵分為高位、中位和低位三個(gè)工作位置。托盤頂升機(jī)構(gòu)下部設(shè)置有滾輪，滾輪在楔形鐵的接觸表面滾動(dòng)。位置反饋機(jī)構(gòu)包括接桿和行程開關(guān)，所述接桿一端與楔形鐵連接，另一端設(shè)置有行程開關(guān)，當(dāng)楔形鐵到達(dá)指定位置時(shí)接桿觸碰行程開關(guān)。

4 工作流程

高中低位油缸進(jìn)油，活塞桿帶動(dòng)楔形鐵運(yùn)動(dòng)，從而使得托盤上下移動(dòng)，達(dá)到讓刀并且夾緊的目的。當(dāng)高中低位油缸左腔和右腔同時(shí)進(jìn)油，活塞桿自左往右運(yùn)動(dòng)，托盤頂升機(jī)構(gòu)的滾輪開始“爬臺(tái)階”。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到中間讓刀位置時(shí)，托盤保持暫時(shí)性停留，位置反饋機(jī)構(gòu)發(fā)令，確認(rèn)托盤實(shí)際位置，鏜桿進(jìn)刀，等鏜桿穿入導(dǎo)向裝置后，PLC程序發(fā)出指令，讓高中低位油缸只有左腔進(jìn)油，這樣活塞桿再次推動(dòng)楔型鐵，使得托盤再次抬起，直到工件抵住夾具頂部定位面，最終完成夾緊動(dòng)作。

本技術(shù)先按計(jì)算好的行程使工件抬起到中間讓刀位置，等鏜桿穿入導(dǎo)向裝置后，再按設(shè)計(jì)好的行程使工件二次抬起至定位面并將工件夾緊，這樣既縮小結(jié)構(gòu)，又使定位精度提高，裝配簡(jiǎn)單，成本大大降低。本結(jié)構(gòu)實(shí)際應(yīng)用效果非常好。目前在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)體精鏜主軸孔的加工上，被廣泛采用，由于生產(chǎn)效率大幅度提高，也為企業(yè)帶來了良好的效益。

圖1

1.高中低位油缸；2.兩次臺(tái)階式楔形鐵；

3.托盤頂升機(jī)構(gòu)；4.位置反饋機(jī)構(gòu)

5 結(jié)束語

文章通過文字及附圖說明，將鏜孔用兩次抬起定位夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行了闡述，此機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及制造滿足了一次鏜孔多層壁的工序加工，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，大大提高了加工效率，降低了人工成本，對(duì)機(jī)械制造加工業(yè)有著重大意義。

參考文獻(xiàn)

[1]大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)（第一部分）[M].

[2]大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)[M].

[3]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第5卷）[M].機(jī)械工業(yè)出版社.endprint