一种压铸件浇口切割修整装置的制作方法

本发明涉及压铸件机加工，具体公开了一种压铸件浇口切割修整装置。

背景技术：

1、在各类异形结构金属件的生产过程中，压铸是最常用的一种生产方式。在压铸生产过程中，浇口是连接模具与浇注系统的重要部分，用于将熔融金属注入模腔。压铸件凝固成型后，浇口作为压铸件与浇注系统的余料部分，需要通过切割方式与压铸件本体分离，以获得完整的压铸件成品。浇口的切除处理是压铸后处理工序中不可或缺的一环，其处理质量直接影响压铸件的成品率和后续加工效率。

2、目前，铸造行业的浇口切割仍普遍依赖人工操作，常用的切割方式包括氧气加液化气切割、手持式砂轮机切割等。这些传统方式存在诸多不足：工人手持铸件和切割装置作业时需大力握紧铸件，手部和面部距离切割装置极近，危险系数高，易发生安全事故；手动切割质量差、尺寸误差大，后续手工打磨工作量大，且切割过程中产生的大量火花和粉尘严重污染工作环境，危害操作者身体健康。

3、申请号为2024113263013的发明专利公开了一种用于不锈钢铸件浇冒口的切割装置，其包括至少一夹持模块、切割模块以及收集模块，夹持模块内设有夹持空间，夹持模块用于将沿水平长度方向间隔设于夹持空间内的多个不锈钢铸件浇冒口固定；切割模块设于夹持模块的一侧，切割模块包括驱动件和切割件，驱动件与切割件连接，驱动件用于驱动切割件沿水平长度方向往复运动，切割件用于逐一对各个不锈钢铸件浇冒口进行切割；该发明专利公开的切割装置虽然实现了对不锈钢铸件浇冒口的自动化切割加工，但是其仍存在以下技术问题：其一，该装置在切割浇口时，浇口处于悬空状态，仅依靠铸件夹持进行定位，而浇口本身未受到任何约束限位，切割轮作用时，浇口在与铸件分离的瞬间会因切割力的瞬时释放而产生不规则的高速抛射，飞溅的浇口余料不仅存在严重的安全隐患，还容易撞击设备内部精密部件，造成设备受损；其二，该装置需要对每个工件逐一设置夹持气缸进行夹持固定，整体结构复杂，零部件数量多，不仅增加了设备的制造成本和装配难度，也提高了后续的故障率和维护难度；其三，该装置的作业模式为单工位逐一加工，上下料与切割无法同步进行，生产效率较低，难以满足规模化铸造生产对高效流水线作业的需求。基于此，开发一种能够有效约束切割瞬间浇口飞溅、结构简洁且能够实现流水线式高效作业的压铸件浇口切割装置，对于提升铸造后处理工序的自动化水平、降低安全隐患和改善作业环境具有重要的现实意义。

技术实现思路

1、本发明主要提供了一种压铸件浇口切割修整装置，以实现能够有效约束切割瞬间浇口飞溅、工件构造简洁且能够实现压铸件浇口流水线式切割高效作业。

2、本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

3、一种压铸件浇口切割修整装置，包括机座，还包括上料输送装置、双转盘旋转移位夹具和移动式切割加工机构三个主要模块，其中：

4、上料输送装置，设置于所述机座上，用于输送待切割的压铸件；

5、双转盘旋转移位夹具，设置于所述机座上且与上料输送装置的末端相衔接；所述双转盘旋转移位夹具包括同轴设置且同步旋转的第一转盘和第二转盘，所述第一转盘的外圆面上开设有多个浇口定位槽，所述第二转盘的外圆面上开设有与所述浇口定位槽一一对应的工件定位槽，所述工件定位槽用于容纳压铸件的主体部分，所述浇口定位槽用于容纳压铸件的浇口部分；所述双转盘旋转移位夹具还包括用于将压铸件压紧固定于所述工件定位槽内的压紧机构；

6、移动式切割加工机构，设置于所述双转盘旋转移位夹具的上方；所述移动式切割加工机构包括可直线移动的切割轮片和用于驱动切割轮片高速旋转的切割电机，所述切割轮片的移动轨迹位于所述第一转盘与所述第二转盘之间的间隙处，用于切断连接压铸件主体与浇口的颈部。

7、作为上述方案的进一步设置，所述双转盘旋转移位夹具还包括驱动所述第一转盘和第二转盘同步旋转的伺服动力源，所述伺服动力源与中心轴连接，所述第一转盘和第二转盘分别固定于中心轴的前后两端。

8、作为上述方案的进一步设置，所述压紧机构包括导孔块、移动条、杠杆压条和导向环盘；其中：

9、导孔块，固定设置于所述第二转盘的后端面上且与每个工件定位槽径向对齐；

10、移动条，可径向移动地设置于所述导孔块内，所述移动条的径向内端转动连接有导向轮，径向外端连接有滑动柱；

11、杠杆压条，通过销轴转动连接于所述第二转盘上，所述杠杆压条的后端开设有与滑动柱相配合的条形滑口，前端固定连接有位于所述工件定位槽径向外端的压板；

12、导向环盘，固定设置于所述第二转盘的后方，所述导向环盘的前侧面开设有导向闭环槽，所有导向轮滚动设置于所述导向闭环槽内；所述导向闭环槽包括对应上料工位的内圆弧段和对应切割工位的外圆弧段。

13、作为上述方案的进一步设置，每个所述压板上插设有径向贯穿的压杆，所述压杆的外端转动连接有抵接轮，且压杆与压板之间连接有支撑弹簧，所述压杆的内端连接有压紧块；所述移动式切割加工机构的下端固定有导压块，所述导压块在直线移动时作用于位于切割工位的抵接轮，使得压紧块进一步压紧工件定位槽中压铸件的主体部分。

14、作为上述方案的进一步设置，所述双转盘旋转移位夹具还包括防护环罩，所述防护环罩包括同心罩设于所述第一转盘外圆处的罩体，所述罩体对应内圆弧段的外圆面设有开口，所述罩体的最下端连接有伸至所述机座内部的浇口下料通道。

15、作为上述方案的进一步设置，所述移动式切割加工机构包括固定设置的传动支座、设置于传动支座两端的轮轴、驱动其中一个轮轴旋转的移动电机、设置于左右两个轮轴上的传动带轮、连接左右两传动带轮的传动带、固定于传动支座上的滑杆、以及切割电机箱；所述切割电机箱上端设置有与所述滑杆滑动配合的滑孔块，且切割电机箱上端与传动带固定连接，所述切割电机设置于切割电机箱中，所述切割轮片设置在切割电机的输出轴上。

16、作为上述方案的进一步设置，还包括工件调整机构，所述工件调整机构设置于上料输送装置的正上方，所述工件调整机构包括用于采集压铸件图像的ccd相机、升降气缸、设置于升降气缸下端的旋转支架、设置于旋转支架上的旋转装置，以及设置于旋转装置下端的夹持单元，所述夹持单元用于夹持并旋转调整压铸件的姿态。

17、作为上述方案的进一步设置，所述夹持单元包括传动箱、设置于传动箱上的伺服调控电机、设置于伺服调控电机输出轴上的齿轮、与齿轮上下两端同时啮合且反向设置的两个齿条，以及分别固定于两个齿条外端的夹持部。

18、作为上述方案的进一步设置，所述上料输送装置包括输送座、设置于输送座两端的带辊、驱动其中一个带辊的输送动力装置、以及设置于两个带辊之间的输送皮带；所述输送座的左端固定有衔接块，所述衔接块的左右两端分别与双转盘旋转移位夹具和输送皮带衔接。

19、作为上述方案的进一步设置，所述机座内部设置有倾斜向外伸出的筛孔下料板，所述机座上还设置有与所述双转盘旋转移位夹具相衔接的工件下料导槽。

20、本发明的核心作业机理在于通过双转盘协同定位、随动压紧联动、切割与防护一体化的结构设计，实现压铸件浇口切割工序的全自动流水线式作业，从根本上解决了现有技术中浇口飞溅、结构复杂、生产效率低三大技术难题。

21、其一，本发明设计了由同一中心轴驱动的第一转盘和第二转盘构成的双转盘旋转移位夹具。第一转盘的外圆面上开设浇口定位槽，第二转盘的外圆面上开设与浇口定位槽一一对应的工件定位槽。当上料输送装置将压铸件输送至末端时，在惯性及衔接块的引导下，压铸件的主体部分自然落入第二转盘的工件定位槽中，同时其浇口部分自动卡入第一转盘上对应的浇口定位槽中。这种定位方式，无需额外设置定位传感器或机械手抓取机构，依靠转盘自身的结构特征即可完成铸件与浇口的高精度同步定位。更重要的是，当切割完成后，已被切断的浇口仍然保持在浇口定位槽中随第一转盘继续旋转，直至转至下方时才在重力作用下落入浇口下料通道，从而彻底消除了切割瞬间浇口被切割力抛射飞溅的安全隐患。

22、其二，本发明中的压紧机构采用导向闭环槽驱动的移动条+杠杆压条联动结构，实现了压紧动作与转盘旋转移位的机械式随动联动，无需为每个工位单独设置夹持气缸。导向环盘上开设的导向闭环槽包括对应上料工位的内圆弧段和对应切割工位的外圆弧段，且外圆弧段的径向半径大于内圆弧段。当工位从上料区向切割区转移时，移动条内端的导向轮沿过渡连接段进入外圆弧段，被向外推动，从而带动移动条径向向外移动，进而通过滑动柱与条形滑口的配合驱动杠杆压条绕销轴向内转动，使压板自动将工件压紧固定于工件定位槽中。当工位从切割区返回上料区时，导向轮进入内圆弧段，移动条回缩，杠杆压条向外展开，压板自动松开工件。整个压紧与松开过程完全依赖转盘自身的旋转运动和导向闭环槽的轨迹约束实现，无需独立的气缸或电机驱动，大幅降低了设备的制造成本和故障率。

23、其三，本发明将多个工位呈环形阵列分布于第一转盘和第二转盘的外圆面上，实现了上料、切割、下料三个工序在空间上的并行分离处理。伺服动力源每步进一个工位角度，即同时完成一个工位的上料、一个工位的切割和一个工位的下料，形成连续流转的流水线式作业模式。与现有技术中切割时上料下料工位闲置的串行作业模式相比，本发明的设备利用率和生产效率均得到显著提升。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

25、（1）本发明通过在第一转盘上设置与工件定位槽一一对应的浇口定位槽，使浇口在切割前及切割过程中始终被约束于浇口定位槽内；切割完成后，浇口仍随第一转盘继续旋转，直至转至下方时才在重力作用下经防护环罩的浇口下料通道有序排出。与现有技术中浇口切割后无约束飞射的方案相比，本发明从根本上消除了浇口飞溅对操作人员和设备造成的安全风险与损坏隐患。

26、（2）本发明采用导向闭环槽驱动的移动条+杠杆压条联动机构，利用转盘自身的旋转运动带动导向轮沿导向闭环槽滚动，自动实现压板对工件的压紧与松开；整个压紧机构无需为每个工位单独设置夹持气缸或电控元件，完全依赖于机械式随动联动。相比现有技术需要设置大量夹持气缸的方案，本发明大幅减少了零部件数量，降低了设备制造成本、装配难度和后续维护频率，显著提高了设备的运行可靠性。

27、（3）本发明将多个工位呈环形阵列分布于第一转盘和第二转盘的外圆面上，伺服动力源每步进一个工位角度，即可同时完成一个工位的上料、一个工位的切割和一个工位的下料，实现了上料、切割、下料三个工序在空间与时间上的并行分离处理。与现有技术中上料、夹持、切割、下料各环节依次串行、设备利用率低的方案相比，本发明形成了连续流转的流水线式作业模式，设备利用率和单位时间产出均得到成倍提升。

28、（4）本发明还进一步在输送带上方设置ccd相机和旋转夹持单元，能够自动识别压铸件的角度偏差并进行实时旋转校正，确保工件以正确姿态进入工件定位槽和浇口定位槽。本设计有效避免了因工件姿态偏差导致的卡料或切割位置偏移，进一步提高了切割加工的成品率和一致性。

29、（5）本发明还进一步在压板上增设弹性压杆及抵接轮，并在切割电机箱底部设置导压块；切割电机箱移动切割时，导压块同步下压抵接轮，使压紧块对工件施加额外的辅助压紧力，与原有压板压紧力形成叠加。本联动机制有效抑制了切割瞬间工件可能产生的微动和振动，显著提升了切割断面的平整度和尺寸精度，尤其适用于对切割质量要求较高的压铸件。