一种适用于多尺寸轴承卡环批量制造的开口切割装置的制作方法

本发明属于轴承零件加工设备，具体涉及一种适用于多尺寸轴承卡环批量制造的开口切割装置。

背景技术：

1、轴承卡环，又称卡簧，是轴承组件中的关键零件，其安装于轴承外圈或内圈的沟槽内，主要起轴向定位和防松作用。卡环在制造过程中，需先在模具中冲压成型为完整圆形环件，随后在其圆周的特定位置切割出一道开口，使卡环具备弹性变形能力，以便后续装配时能够顺利卡入轴承沟槽内。卡环开口的加工方式多为采用切割设备对单个卡环逐一进行切口加工，生产效率较低，难以满足大批量生产的需求。为提高加工效率，部分生产厂商尝试将多个卡环并排叠放组成卡环组，并采用切割机对卡环组进行一次性整体切割，使每组内的多个卡环同时形成开口。

2、申请号为cn202510356887.6的中国发明专利公开了一种卡环加工装置，包括：底座，用于支撑整个装置；转盘，转动设于底座上；第一打磨机构，用于打磨卡环端面；第二打磨机构，用于打磨卡环内壁；第三打磨机构，用于打磨卡环外壁；四个夹持机构，用于固定卡环，其均匀设在转盘上；夹持机构包括设于转盘上的加工槽、设于加工槽内的定位柱、对称设于加工槽内的夹持杆、驱动夹持杆转动的第一驱动件、驱动夹持杆移动的夹持杆驱动组件、安装板、设于安装板上的滑杆、套设于滑杆上的第一弹性件、设于滑杆上的卡块、驱动定位柱上下移动的定位柱驱动组件及驱动安装板水平移动的第二驱动件，卡块可正好卡入卡环的开口内。

3、然而，切割时需对卡环组施加轴向夹紧力以固定各卡环。位于卡环组两端，即首个和末个的卡环因一侧无相邻卡环支撑，在夹紧力作用下容易发生倾斜或局部变形，切割后其圆度及开口尺寸难以满足精度要求，导致该两端卡环通常为不合格的非标准件，将完成切割后的卡环组的首尾卡环去掉，能有效保证卡环标准件的产品合格率；经过夹紧后的卡环组中的卡环相互紧密贴合，操作工人穿戴作业手套，很难精准地将位于首尾的单个卡环快速的剥离出来，降低了生产效率；操作工人往往直接靠近卡环组首尾的多个卡环直接整体扯出后丢弃，不仅人工操作效率低，还会浪费较多的成品卡环，降低了生产成品率；而且加工卡环缺口的各个工序都是一个工人单独逐项进行的，单位时间产出率较低。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的不足，本发明提供一种适用于多尺寸轴承卡环批量制造的开口切割装置，本发明通过箱体、移环组件、切割机组件和平移轨道组件的相互配合，既可以自动且快速的去除掉完成切割后的卡环组的首尾卡环，有效保证卡环标准件的产品合格率，同时提升生产效率；又避免了卡环生产中多剔、误剔问题，确保每一次剔除动作均仅作用于卡环组端部的不合格卡环，有效避免了合格卡环被一同丢弃，显著提升了产品成品率；还可以将各工序之间形成紧密衔接，消除了各工序间的等待时间，实现了卡环开口加工的准连续化批量生产，显著提升了单位时间产出率。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种适用于多尺寸轴承卡环批量制造的开口切割装置，包括箱体，所述箱体包括底板，底板两旁侧边分别固定连接一个侧板，底板后侧边固定连接后板，底板前侧边固定连接前板和挡板，前板位于两个挡板之间，挡板高度小于前板和侧板高度，箱体内腔容置有移环组件、切割机组件和平移轨道组件。所述平移轨道组件包括长度方向一致的卡环移柱、丝杆和平移滑轨，一个所述移环组件与平移滑轨滑动连接并与丝杆传动连接，丝杆一端与摇盘中心固定连接，摇盘转动连接于前板外壁上，两个卡环移柱穿过移环组件，由卡环并排组成的卡环组可平稳放置于两个卡环移柱上。所述切割机组件包括切割机，切割机可垂直于卡环移柱的长度方向移动，切割机的刀片可移动至卡环移柱正上方。

4、进一步地，所述后板上开有取环洞，取环洞外部固定连接取环盒，卡环移柱和丝杆的两端均分别固定连接于取环盒远离后板的内壁面和前板内壁面上。移环组件包括推环板，推环板滑动插接于板座中，推环板一面上开设有拨环槽，拨环槽能容置一个所述卡环，两个所述移环组件的拨环槽相对。一个所述移环组件的板座滑动连接于平移滑轨上，此所述板座上开有螺纹孔并与丝杆传动连接。另一个所述移环组件的板座固定连接于取环盒远离后板内壁面上，此所述板座上开有通孔并与丝杆转动连接。

5、更进一步地，所述移环组件包括齿条，所述齿条固定连接于推环板侧面，齿条与齿环相啮合，齿环与步进电机输出轴中心固定连接，步进电机固定连接于板座的一端上。

6、更进一步地，所述推环板中部开有凹槽，卡环移柱穿过所述凹槽，凹槽两侧的推环板上开有滑槽，板座上固定连接有夹板，夹板内侧固定连接滑块，凹槽两侧的推环板插接在板座和夹板之间的间隙中，滑块滑动连接于滑槽中。所述齿条位于板座和一个夹板之间间隙的开口处。

7、更进一步地，所述平移轨道组件包括夹持爪，所述夹持爪套接于平移滑轨上并在平移滑轨上滑移，所述夹持爪背向平移滑轨的一面固定连接于板座上远离步进电机的另一端上。

8、更进一步地，所述箱体包括顶板，所述顶板固定连接于侧板和后板的顶部。

9、更进一步地，所述切割机组件包括电源线，通过电源线将切割机和电源箱电连接，所述电源箱固定连接于顶板顶面上。所述切割机一端固定连接于机架上，机架底部固定连接有直线电机，直线电机滑动连接于直线滑轨上，直线滑轨两端分别固定连接于平移滑轨背向卡环移柱一面和侧板内壁面上。

10、更进一步地，所述箱体包括观察板，所述观察板两端分别固定连接于前板顶端和顶板远离后板的一端。

11、更进一步地，所述前板上开有操作缺口，所述操作缺口位于前板上靠近观察板的一端。

12、更进一步地，所述箱体包括箱脚，多个所述箱脚固定连接于底板的底面上。

13、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

14、（1）本发明可以自动且快速的去除掉完成切割后的卡环组的首尾卡环，能有效保证卡环标准件的产品合格率，同时提升生产效率，在对卡环进行加工时，先将多个卡环并排堆叠成一组卡环组，操作工人将卡环组放入箱体腔内的卡环移柱上，此时卡环组位于两个移环组件之间，靠近前板的移环组件的板座上开有与丝杆传动连接的螺纹孔，转动摇盘，带动此移环组件沿平移滑轨移动，此时卡环组被此移环组件的推环板朝后板方向推动，推动至切割机处时，切割机对整个卡环组进行开口切割，完成开口切割后，继续转动摇盘，完成切割后的卡环组被推出取环洞进入到取环盒中，直至卡环组被两个移环组件的推环板相抵在中间。先只启动其中一个移环组件的步进电机，齿条齿环的传动使得推环板朝下移动，直至推环板上的拨环槽与卡环组中心轴重合，此时使得卡环组端部的卡环嵌入拨环槽中，然后使此步进电机翻转，推环板朝上移动，同时将嵌入拨环槽中的端部卡环一同朝上拨走，随后启动其中另一个移环组件的步进电机，重复上述动作，将卡环组另一端的单个卡环拨走后，操作人员直接从开口的取环盒中取走复合标准的卡环，最后再启动步进电机，两个推环板均朝下移动，被嵌入拨环槽中的卡环与卡环移柱碰触后弹出拨环槽，位于卡环组首尾端的两个不合格的卡环最终落入底板或取环盒底部。

15、（2）本发明可以在去除掉完成切割后的卡环组的首尾卡环时，精准地完成首尾单个卡环的去除，避免合格的卡环产品被一同丢弃，提高了生产成品率，每个移环组件的推环板朝向卡环组的一面上均开设有一个拨环槽，该拨环槽为弧形凹槽，其弧度与卡环的外圆周面相适配。特别地，所述拨环槽的槽深被严格限定为不大于单个卡环的轴向厚度。基于此结构，当推环板在步进电机、齿环和齿条的驱动下朝靠近卡环移柱的方向移动至拨环槽与卡环组中心轴重合时，受几何尺寸的物理约束，仅位于卡环组最端部的单个卡环能够嵌入该拨环槽中。其相邻的第二个卡环因超过拨环槽的容置深度，无法进入槽内，从而在物理层面实现了端部卡环与其余卡环的强制分离。该单环容置结构从根本上避免了传统人工剔除方式中因视觉判断误差或操作不当而导致的多剔、误剔问题，确保每一次剔除动作均仅作用于卡环组端部的不合格卡环，有效避免了合格卡环被一同丢弃，显著提升了产品成品率。

16、（3）本发明可以将各工序之间形成紧密衔接，消除了各工序间的等待时间，实现了卡环开口加工的准连续化批量生产，显著提升了单位时间产出率。靠近后板的移环组件的板座固定连接于取环盒远离后板的内壁面上，该固定端移环组件的推环板在卡环组被推出取环洞时起到限位阻挡作用。当操作人员持续转动摇盘，活动端移环组件推动已切割完成的卡环组穿过取环洞进入取环盒，直至卡环组被活动端推环板与固定端推环板相抵在中间，此时卡环组在取环盒中自动完成定位，无需人工调整。定位完成后，两个移环组件的步进电机随即启动，按照预设程序依次对首尾不合格卡环进行剔除。剔除过程与下一批次卡环组的上料准备可同步进行，即当两个移环组件在执行剔除动作时，操作人员可同时将下一批次待加工的卡环组放置在卡环移柱上，待剔除完成后，直接转动摇盘即可开始下一批次的推送和切割。上述结构设计使得上料、推送、切割、推出、剔除各工序之间形成紧密衔接，消除了各工序间的等待时间，实现了卡环开口加工的准连续化批量生产，显著提升了单位时间产出率。