一种多回转执行器限位凸轮高精度成型加工装置及方法与流程

本发明属于限位凸轮加工装置及方法，具体涉及一种多回转执行器限位凸轮高精度成型加工装置及方法。

背景技术：

1、多回转执行器是一种输出轴旋转角度‌超过360度的工业自动化驱动装置，主要用于驱动阀杆做直线运动的阀门，实现远程开启、关闭或调节控制。回转电动执行器中的‌限位凸轮‌是用于精确控制阀门或设备开启与关闭位置的关键机械部件。限位凸轮通常与微动开关配合，通过物理接触触发电信号，从而切断电机电源并记录当前位置。

2、限位凸轮在精加工过程中，需要通过铰刀加工小孔，以此提升孔径精度与表面质量，后续也需要进行相应的抛光工作，从而去除刀痕，提高限位凸轮表面的光滑度，在精铰加工中，由于会产生相应的金属切屑，如果得不到及时清除，会影响到限位凸轮的加工精度和质量，而且在打磨过程中，一般是通过气泵将烟尘吸入至净化机构中，但是，气泵中活塞到达上下止点时会轻微撞击缸盖、缸底，从而产生相应的噪声，而且在不同功率下，噪声的振动幅度大小也会随之变化，但是降噪机构往往只是针对单一噪声的振动幅度，适应性较差，影响到人员的工作环境。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多回转执行器限位凸轮高精度成型加工装置及方法，以解决精铰加工中，由于会产生相应的金属切屑，得不到及时清除，会影响到限位凸轮的加工精度和质量，气泵工作时，噪声的振动幅度大小也会随之变化，降噪机构往往只是针对于单一噪声的振动幅度，适应性较差的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种多回转执行器限位凸轮高精度成型加工装置，包括：

4、精铰加工机构，所述精铰加工机构包括置于底板上的框架，所述框架顶部安装有第一电机，所述第一电机的输出轴同轴依次连接有转轴和往复丝杠，所述往复丝杠和第一伸缩杆之间通过联轴器相连接，所述第一伸缩杆的活动端底部可拆卸安装有铰刀；

5、所述往复丝杠上螺旋传动有滑块，所述滑块外壁上固定安装有第一圆环，所述第一圆环和框架外壁的延伸端之间通过第二伸缩杆相连接，所述第一圆环底端两侧均通过移动杆安装有第二圆环，所述第二圆环限位活动在第一伸缩杆外壁上，且第一伸缩杆上的活动端外壁开设有与第二圆环相连接的环形槽。

6、进一步的，所述转轴外壁两端均通过横梁连接有l型伸缩杆，所述l型伸缩杆中间部为固定设置，两侧为活动端，且l型伸缩杆一侧的水平活动端通过支架连接有置于第一工作台外部的风机，另一侧的垂直活动端安装在转动杆上，所述转动杆一端通过活动抵接的方式安装在第一圆环外壁的转动槽中，且转动杆另一端通过第一摆动杆连接在l型伸缩杆的水平活动端上。

7、进一步的，所述第一圆环外壁边缘开设有向下凹陷的容纳腔，所述容纳腔内壁限位活动安装有与转动杆底面相接触的滚球，所述第一摆动杆两端分别与转动杆和l型伸缩杆的水平活动端转动连接，所述转动杆和框架外壁的延伸端之间开设有活动腔。

8、进一步的，还包括抛光清洁机构，所述抛光清洁机构包括置于底板上的第二工作台，所述第二工作台外部两侧均安装有置于底板顶部的面板，所述面板上固定安装有第二电机，所述第二电机的输出轴贯穿面板并延伸至砂轮上，所述第二工作台上方设有集尘罩，所述集尘罩一端通过固定杆安装有侧板，且集尘罩顶部通过导管连接有处理箱。

9、进一步的，所述处理箱内设有与导管相连接的气泵，所述气泵外部两侧均设有置于处理箱内壁底部的第一消音板，所述第一消音板为垂直伸缩结构，且第一消音板顶部的活动端定位安装有水平分布的第二消音板。

10、进一步的，所述第一消音板和第二消音板上均开设有消音孔，且第二消音板和处理箱上的气缸之间通过推动杆相连接，所述第一消音板、第二消音板和处理箱内壁之间共同形成有消音腔，所述气泵上的导管一端贯穿第一消音板并延伸至隔板一侧的水槽中。

11、进一步的，所述第二消音板滑动连接在处理箱内壁高度方向的第一导向槽上，所述隔板滑动连接在处理箱内壁长度方向的第二导向槽上，且第二消音板和隔板之间通过第二摆动杆相连接，所述第二摆动杆两端分别与第二消音板和隔板转动连接，所述隔板一端靠近水槽进气口处通过合页铰接有遮挡板。

12、进一步的，所述遮挡板外壁四周均一体成型连接有凸出部，且凸出部和水槽进气口处之间共同形成有密封腔，且导管一端和水槽的进气口之间通过伸缩管相连接，所述伸缩管外壁边缘通过粘性固定的方式安装有与隔板相连接的密封圈。

13、一种多回转执行器限位凸轮高精度成型加工方法，包括如下步骤：

14、s1.1、将限位凸轮放置于第一工作台上，第一电机启动，在机械传动作用下，第一伸缩杆带动铰刀加工限位凸轮上的定位孔，借助于第一摆动杆的转动连接作用，配合l型伸缩杆一端连接的风机，使得风机转动过程中调节与限位凸轮之间间距，以此将定位孔加工产生的碎屑及时吹扫清除；

15、s1.2、步骤s1.1完成后，限位凸轮放置于第二工作台上，第二电机启动带动砂轮转动，通过打磨抛光提高限位凸轮表面的光滑度，打磨过程产生的烟尘通过气泵上的集尘罩吸入至处理箱中；

16、s1.3、步骤s1.2中，气泵在工作时气泵中传动件在不同功率下会产生不同振动幅度的冲击噪声，此时气缸启动，带动第二消音板上下移动，通过改变消音腔体积大小的方式以此适应不同振动幅度大小的噪声，第二消音板移动时，在第二摆动杆的转动连接作用下，可以适应性改变水槽内水体深度，以此来适应净化导管吸入不同体量的烟尘颗粒。

17、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

18、（1）本发明中，设置精铰加工机构，依托第一电机驱动转轴、往复丝杠实现稳定机械传动，通过联轴器联动第一伸缩杆带动铰刀完成限位凸轮定位孔的精铰作业。同时采用滑块、第一圆环、第二圆环配合的限位导向结构，第二圆环限位活动套设于第一伸缩杆外壁环形槽内，可对伸缩杆的伸缩加工行程进行限位纠偏，规避铰刀加工过程中出现的偏移问题，提升定位孔加工的同轴度与尺寸精度。整套机械传动结构联动稳定、运行误差小，提升产品加工合格率。

19、（2）本发明中，设置联动式风机除屑结构，通过转轴两端横梁连接l型伸缩杆，结合转动杆、第一摆动杆形成联动传动机构。在铰刀精铰加工的同时，可同步带动风机实现自适应位置调节，实时调整风机与限位凸轮加工点位的间距，对定位孔加工过程中产生的金属碎屑进行即时吹扫清除。本结构可实现加工、清屑同步进行，避免金属碎屑滞留加工点位造成孔壁划伤、尺寸偏差、毛刺残留等问题，同时省去后续人工清屑工序，有效提升加工效率。

20、（3）本发明中，配套设置抛光清洁机构，在精铰加工工序后，可通过第二电机驱动砂轮对限位凸轮表面进行自动化打磨抛光，有效去除凸轮表面加工毛刺和划痕，提升限位凸轮整体表面光洁度。同时搭配集尘罩、导管与处理箱组成封闭式烟尘收集系统，可对打磨抛光工序产生的金属烟尘、细微粉尘进行全方位收集，避免粉尘飘散造成车间环境污染。处理箱内部设置可自适应调节的消音结构，通过垂直伸缩式第一消音板、可水平升降的第二消音板配合形成封闭式消音腔，且依托气缸、推动杆、第二摆动杆实现联动调节。针对气泵不同工作功率下产生的不同幅度、不同频率的振动噪声，可通过调节第二消音板的高度改变消音腔内部容积，自适应匹配不同工况下的噪声特性，同时两块消音板表面均匀开设消音孔，可多重吸收、阻隔气泵运行产生的冲击噪声，降低设备运行噪声，改善车间作业环境，降低设备运行噪声污染。

21、（4）本发明中，通过第二摆动杆联动第二消音板与隔板，可在降噪结构调节的同时，同步带动隔板位移，自适应调整处理箱内部水槽的有效水体深度，精准适配不同加工阶段、不同体量的打磨烟尘颗粒净化需求，保障烟尘与水体充分接触净化。同时水槽进气口设置遮挡板、凸出部及密封圈、伸缩管密封结构，可形成密闭密封腔，有效避免烟尘泄漏、水体渗漏，保障除尘净化系统的密封性，杜绝除尘过程中的二次污染。