一种尼龙出模装置的制作方法

本发明涉及尼龙坯件脱模，尤其涉及一种尼龙出模装置。

背景技术：

1、单体浇铸尼龙蜗轮是传动机构中的核心耐磨构件，依托尼龙材质耐磨、降噪、抗冲击的优异特性，广泛应用于各类蜗杆蜗轮传动、起重及搅拌设备中。为兼顾蜗轮整体结构强度与传动承载性能，行业普遍采用金属铁芯与尼龙基体复合浇筑成型结构。浇筑前将金属铁芯预置固定于模具型腔内部，再向型腔内注入液态尼龙单体，尼龙经恒温聚合固化后紧密包覆铁芯外缘齿槽，形成稳定的机械咬合结构，使金属铁芯与尼龙基体固结为一体化蜗轮坯体。其中金属铁芯作为内嵌承重轮毂，主要承担设备运行过程中的传动扭矩，外层尼龙基体成型后加工为蜗轮啮合齿圈。浇筑成型过程中，尼龙料流会自然覆盖铁芯单侧端面，该部分尼龙为工艺预留裕量，可保证尼龙物料充分填充铁芯外缘齿槽，彻底消除齿槽充料不全、结合间隙等成型缺陷，有效规避脱模及后续设备运行过程中铁芯与尼龙基体剥离、松脱的问题，该侧多余尼龙余量可通过后续车削精加工去除。

2、铁芯尼龙复合蜗轮坯体的成型质量，核心依赖模具型腔的洁净度与脱模工序的稳定性。现有成型工艺中，先将模具、铁芯与成型堵头组装预热，再导入液态尼龙单体，经恒温聚合、自然冷却后完成坯体定型。成型结束后，行业普遍采用人工拔出成型堵头，再通过敲击、撬拨的方式实现模具与坯体的强制分离。人工脱模的作业方式可控性差，冲击式脱模极易造成尼龙坯体崩裂、缺损，还会破坏铁芯与尼龙的咬合结构，大幅提升产品不良率。坯体脱模完成后，模具型腔内壁极易附着固化残留尼龙物料，现有工艺仅依靠人工擦拭完成型腔清理，作业繁琐、效率低下，且人工清理一致性差、清理不彻底。若模具内壁残留尼龙物料未完全清除，再次浇筑成型时，残留物料会干扰型腔物料填充流程，导致新一轮成型的蜗轮坯体出现缺料、残缺、表面凹凸瑕疵等质量问题，严重制约产品成型精度与批量生产良率。

3、综上所述，现有铁芯尼龙复合蜗轮坯体成型工艺，高度依赖人工完成脱模、清模全流程，不仅自动化程度低、生产效率有限，且人工作业的不确定性极易引发坯体破损、型腔清理不彻底、二次成型残缺等多重质量缺陷，无法满足流水线连续化、高精度、高稳定性的批量生产需求，亟需一种能够解决上述技术缺陷的蜗轮坯体自动化成型脱模设备。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中的缺点，而提出的一种尼龙出模装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种尼龙出模装置，包括工作台，所述工作台上设有移动台和驱动所述移动台水平移动的x轴传输机构，所述移动台上安装有模具固定机构，所述工作台上设有安装架，所述安装架上设有升降台和驱动所述升降台垂直移动的z轴传输机构，所述升降台的底部安装有三爪内撑式夹具，所述三爪内撑式夹具位于所述模具固定机构的移动路径上方，所述工作台的两侧分别设置有第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂的末端安装有第一旋转驱动单元，所述第一旋转驱动单元的输出端固定连接有第一旋转座，所述第一旋转座的外周沿周向布置有模具夹持机构、堵头夹持机构和第一气胀式内撑夹头，所述第二机械臂的末端安装有第二旋转驱动单元，所述第二旋转驱动单元的输出端固定连接有第二旋转座，所述第二旋转座的外周沿周向布置有打磨机构和第二气胀式内撑夹头。

4、优选的，所述x轴传输机构包括安装在所述工作台上的x轴轨道，所述工作台上设有x轴丝杆和驱动所述x轴丝杆转动的第一丝杆电机，所述x轴丝杆上螺纹配合有x轴滑座，所述x轴滑座滑动连接在所述x轴轨道上，所述移动台固定安装在所述x轴滑座上。

5、优选的，所述模具固定机构包括安装在所述移动台上表面的第一双出杆气缸，所述第一双出杆气缸两端的活塞杆端部均固定连接有第一连接板，两块所述第一连接板相对的一侧均固定安装有第一弧形夹持板。

6、优选的，所述移动台的上表面安装有导向轨，所述导向轨与所述第一双出杆气缸的活塞杆平行设置，所述第一连接板滑动装配在所述导向轨上。

7、优选的，所述z轴传输机构包括竖直安装在所述安装架上的z轴轨道，所述安装架上设有z轴丝杆和驱动所述z轴丝杆转动的第二丝杆电机，所述z轴丝杆上螺纹配合有z轴滑座，所述z轴滑座滑动连接在所述z轴轨道上，所述升降台固定安装在所述z轴滑座上。

8、优选的，所述模具夹持机构包括安装在所述第一旋转座一侧的第二双出杆气缸，所述第二双出杆气缸两端的活塞杆端部均固定连接有第二连接板，两块所述第二连接板相对的一侧均固定安装有第二弧形夹持板。

9、优选的，所述堵头夹持机构为安装在所述第一旋转座一侧的三爪外夹式夹具，所述三爪外夹式夹具的各夹爪内侧均设有弧形夹持面。

10、优选的，所述打磨机构包括安装在所述第二旋转座一侧的打磨电机，所述打磨电机的输出轴固定连接有打磨头。

11、优选的，所述工作台旁设置有渣料收集盒。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本发明通过x轴传输机构驱动移动台水平位移，实现模具固定机构在不同作业工位之间自动流转；采用三爪内撑式夹具从坯体内孔实施夹持提拉脱模，摒弃人工敲击撬拨脱模方式，避免坯体崩裂损伤以及铁芯与尼龙咬合结构被破坏的问题。工作台两侧分别设置第一机械臂、第二机械臂，各机械臂配置旋转驱动单元以及周向布置多套工装的旋转座，依靠旋转座转位实现工装切换，无需采用机械手快换接头，减少快换部件磨损、漏气、定位偏差的故障风险。第一旋转座集成模具夹持机构、堵头夹持机构、第一气胀式内撑夹头，第二旋转座集成打磨机构、第二气胀式内撑夹头，两套机械臂分工承担模具堵头处理、坯体拾取与型腔打磨、铁芯投料，形成针对铁芯尼龙复合蜗轮坯体的专用作业链路，能够分别完成堵头拆装、模具夹持、模具内壁残料打磨清理、金属铁芯抓取投放作业，替代人工擦拭清模，降低因型腔清理不彻底造成后续浇注坯体残缺的风险。整套装置依靠特定的工位布局与多工装旋转切换结构相配合，替代人工完成多道工序，降低人工劳动强度，提升作业一致性，适配流水线连续化批量生产需求。

1.一种尼龙出模装置，其特征在于，包括工作台（1），所述工作台（1）上设有移动台（2）和驱动所述移动台（2）水平移动的x轴传输机构，所述移动台（2）上安装有模具固定机构，所述工作台（1）上设有安装架（3），所述安装架（3）上设有升降台（4）和驱动所述升降台（4）垂直移动的z轴传输机构，所述升降台（4）的底部安装有三爪内撑式夹具（5），所述三爪内撑式夹具（5）位于所述模具固定机构的移动路径上方，所述工作台（1）的两侧分别设置有第一机械臂（6）和第二机械臂（7），所述第一机械臂（6）的末端安装有第一旋转驱动单元，所述第一旋转驱动单元的输出端固定连接有第一旋转座（8），所述第一旋转座（8）的外周沿周向布置有模具夹持机构、堵头夹持机构和第一气胀式内撑夹头（9），所述第二机械臂（7）的末端安装有第二旋转驱动单元，所述第二旋转驱动单元的输出端固定连接有第二旋转座（10），所述第二旋转座（10）的外周沿周向布置有打磨机构和第二气胀式内撑夹头（11）。

2.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述x轴传输机构包括安装在所述工作台（1）上的x轴轨道（12），所述工作台（1）上设有x轴丝杆和驱动所述x轴丝杆转动的第一丝杆电机（13），所述x轴丝杆上螺纹配合有x轴滑座（14），所述x轴滑座（14）滑动连接在所述x轴轨道（12）上，所述移动台（2）固定安装在所述x轴滑座（14）上。

3.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述模具固定机构包括安装在所述移动台（2）上表面的第一双出杆气缸（15），所述第一双出杆气缸（15）两端的活塞杆端部均固定连接有第一连接板（16），两块所述第一连接板（16）相对的一侧均固定安装有第一弧形夹持板（17）。

4.根据权利要求3所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述移动台（2）的上表面安装有导向轨（18），所述导向轨（18）与所述第一双出杆气缸（15）的活塞杆平行设置，所述第一连接板（16）滑动装配在所述导向轨（18）上。

5.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述z轴传输机构包括竖直安装在所述安装架（3）上的z轴轨道（19），所述安装架（3）上设有z轴丝杆和驱动所述z轴丝杆转动的第二丝杆电机（20），所述z轴丝杆上螺纹配合有z轴滑座（21），所述z轴滑座（21）滑动连接在所述z轴轨道（19）上，所述升降台（4）固定安装在所述z轴滑座（21）上。

6.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述模具夹持机构包括安装在所述第一旋转座（8）一侧的第二双出杆气缸（22），所述第二双出杆气缸（22）两端的活塞杆端部均固定连接有第二连接板（23），两块所述第二连接板（23）相对的一侧均固定安装有第二弧形夹持板（24）。

7.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述堵头夹持机构为安装在所述第一旋转座（8）一侧的三爪外夹式夹具（25），所述三爪外夹式夹具（25）的各夹爪内侧均设有弧形夹持面。

8.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述打磨机构包括安装在所述第二旋转座（10）一侧的打磨电机（26），所述打磨电机（26）的输出轴固定连接有打磨头（27）。

9.根据权利要求1所述的尼龙出模装置，其特征在于，所述工作台（1）旁设置有渣料收集盒。