一种可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置的制作方法

1.本发明涉及非标零件加工技术领域，具体为一种可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置。


背景技术：

2.随着科技的进步和经济的快速发展，汽车的使用越来越普遍，人们出行时对汽车的依赖性也越来越大，所以，现在的汽车行业发展迅速，并带动与之相关的行业如汽车零件行业的发展，现有一种汽车用非标法兰，其主体为一个中间呈正方形而两侧为圆弧状的法兰盘，法兰盘顶部中央设有一个向外凸出的圆形连接槽，底部中央设有一个套筒，套筒一端的底部开设有卡槽，加工时需对其顶部安装槽进行打磨，并对其法兰盘进行钻孔。
3.现有的加工装置无在一次装夹的情况下对法兰进行检测、钻孔与打磨等多步操作，加工时需要更换不同的夹具，且由于该法兰的形状不规则，因此传统装夹方式对其固定不够稳定，影响加工的精确度。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，包括底板、非标法兰、加工台、钻孔机构和检测机构，所述底板顶部的中间位置处安装有旋转座，且旋转座内部的底端固定有旋转电机，所述旋转座内部的顶端安装有旋转柱，且旋转电机的输出端通过转轴与旋转柱的底端连接，所述旋转柱顶部的一侧固定有旋转臂，且旋转臂底部远离旋转柱的一侧安装有第一液压升降杆，所述第一液压升降杆的底部固定有机械爪，且机械爪底部的中间位置处设置有光电感应器，所述底板顶部的一侧安装有传送带，且传送带的顶端均匀设置有非标法兰，所述底板顶部的另一侧固定有环形滑轨，且环形滑轨的内部均匀设置有滑块，所述滑块的顶部均安装有加工台，且加工台顶部的中间位置处均开设有安装槽，所述加工台内部一侧的底端均开设有收纳槽，且收纳槽内部远离安装槽的一侧均设置有液压伸缩杆，所述收纳槽内部靠近安装槽的一侧均安装有检测机构，且液压伸缩杆与检测机构的连接处固定有第二压力传感器，所述底板顶部远离传送带的一侧固定有安装架，且安装架内部顶端的中间位置处安装有钻孔机构，所述环形滑轨一端的底板顶部设置有架体，且环形滑轨上方的架体内开设有电磁滑轨，所述电磁滑轨的内部设置有电磁滑块，且电磁滑块的底端固定有活动轨，所述活动轨的一端固定有驱动电机，且活动轨的内部安装有丝杆，所述驱动电机的输出端通过转轴与丝杆连接，且丝杆外侧套设有与其相配合的丝杆套，所述丝杆套的底端安装有第二液压升降杆，且第二液压升降杆的输出端通过抱箍安装有粗糙度检测仪，所述第二液压升降杆的底部输出端固定有打磨电机，且打磨电机的底部输出端通过转轴固定有打磨头。
6.可选的，所述非标法兰包括法兰部和套筒，且套筒上均匀开设有三个竖直卡槽，所
述套筒的外径均与安装槽的内径相吻合，且法兰部呈两端圆弧的跑道状设计。
7.可选的，所述加工台顶部两端的中间位置处均设置有与法兰部圆弧侧形状相吻合的第一夹板，所述加工台顶部两侧的中间位置处均设置有与法兰部平行部形状相吻合的第二夹板，所述加工台外侧壁顶端的中间位置处均固定有液压推杆，且液压推杆的输出端分别贯穿加工台侧壁与第一夹板和第二夹板连接。
8.可选的，所述加工台内部的一侧设置有步进电机，且步进电机上方的加工台内安装有驱动轮，所述步进电机的输出端通过转轴与驱动轮连接，且驱动轮的外侧通过弹簧固定有驱动套，所述驱动套靠近安装槽的一侧伸入安装槽内与非标法兰的套筒相接触，且驱动套的两侧均向驱动轮圆心处收拢。
9.可选的，所述安装槽内部远离驱动轮的一侧嵌设有第一压力传感器，第一压力传感器靠近安装槽中心的一侧通过弹簧固定有检测触头，所述检测触头呈圆锥形设计，且检测触头靠近安装槽中心的一侧嵌设有滚珠。
10.可选的，所述收纳槽上方及下方的加工台内均开设有滑槽，且滑槽的内部均设有滑动块，所述滑动块均通过螺栓与检测机构靠近液压伸缩杆的一侧连接，且检测机构通过滑动块与收纳槽构成滑动连接。
11.可选的，所述钻孔机构包括位于安装架顶部两侧的液压气缸、四根贯穿安装架（顶部的导柱、与导柱底部焊接的固定盘、位于固定盘顶部中央的钻孔电机和四个固定盘底部的钻头，且液压气缸的底部输出端均贯穿安装架与固定盘的顶端连接，所述固定盘底部的中间位置处通过弹簧缓冲柱固定有压板，且压板的外径小于法兰部中央连接槽内径。
12.可选的，所述固定盘的内部开设有驱动仓，且驱动仓内部的中间位置处安装有齿盘，所述钻孔电机的输出端通过转轴与齿盘连接，且齿盘外侧的驱动仓内均匀设置有四个与其相啮合的传动齿轮，所述驱动仓内的底端均通过转轴安装有旋转杆，且旋转杆的底端均与钻头螺纹连接。
13.可选的，所述检测机构包括检测块、位于固定板、激光测距仪和抵触板，且检测块的宽度由左至右逐渐减小，所述检测块靠近液压伸缩杆的一侧设置有固定板，且固定板靠近抵触板的一侧安装有激光测距仪，所述检测块的内部开设有活动槽，且活动槽上套设有活动套，所述抵触板通过螺栓与活动套连接，且固定板与抵触板之间设置有压缩弹簧。
14.本发明提供了一种可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，具备以下有益效果：1．该可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，通过设置有安装槽、第一夹板和第二夹板，加工时非标法兰的套筒可插入安装槽内，实现非标法兰的初步限位，两个第一夹板可对法兰部的圆弧侧进行夹紧，而两个第二夹板可对法兰部的平行侧进行装夹，四个夹板分别从四个角度对法兰进行装夹，固定的效果更佳，装夹更稳固，后续加工时非标法兰不易发生晃动，加工更精准。
15.2．该可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，通过设置有环形滑轨和加工台，加工台可带动非标法兰在环形滑轨上移动，从而在上料工位、检测工位、钻孔工位和打磨工位之间进行转移，多步操作可同步进行，互不干扰，加工效率更高，流程化加工，自动化程度更高，便于该非标法兰的批量化生产。
16.3.该可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，通过设置有检测机构和检测触
头，检测触头可检测套筒的卡槽是否与检测机构对齐，当检测对齐时，液压伸缩杆伸长，带动检测块插入卡槽内部，抵触板可在压缩弹簧的弹簧弹力作用下抵住套筒外壁，当检测块与卡槽接触位置宽度与卡槽宽度相吻合时，检测块无法继续插入，此时第二压力传感器受到的压力增大，第二压力传感器发出信号，控制箱接收信号可控制液压伸缩杆停止伸长，并控制激光测距仪检测固定板与抵触板之间的间距，从而确定卡槽宽度是否符合标准，若检测不合格则装置发出警报提醒工作人员取走不良品，避免对不良品进行加工，造成人力财力的浪费。
17.4．该可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，通过设置有驱动仓，其内设有齿盘和传动齿轮，齿盘在钻孔电机带动下旋转可带动四个传动齿轮同步旋转，从而带动四个钻头同步旋转，同时对非标法兰上方四个待钻孔部位进行钻孔加工，加工的效率更高。
附图说明
18.图1为本发明正视剖面结构示意图；图2为本发明加工台俯视结构示意图；图3为本发明钻孔机构正视剖面结构示意图；图4为本发明加工台正视剖面结构示意图；图5为本发明固定盘俯视剖面结构示意图；图6为本发明检测机构正视结构示意图；图7为本发明非标法兰结构示意图。
19.图中：1、底板；2、传送带；3、光电感应器；4、非标法兰；401、法兰部；402、套筒；403、卡槽；5、旋转座；501、旋转电机；502、旋转柱；503、旋转臂；6、第一液压升降杆；7、机械爪；8、环形滑轨；801、滑块；9、加工台；901、安装槽；902、收纳槽；10、安装架；11、钻孔机构；1101、固定盘；1101a、驱动仓；1102、钻孔电机； 1103、液压气缸；1104、导柱；1105、旋转杆；1106、钻头；12、架体；13、电磁滑轨；1301、电磁滑块；14、活动轨；1401、丝杆套；15、驱动电机；1501、丝杆；16、第二液压升降杆；17、粗糙度检测仪；18、打磨电机；1801、打磨头；19、液压推杆；1901、第一夹板；1902、第二夹板；20、压板；2001、弹簧缓冲柱； 21、检测机构；2101、检测块；2102、活动槽；2103、活动套；2104、固定板；2105、激光测距仪；2106、压缩弹簧；2107、抵触板；22、滑槽；2201、滑动块；23、第一压力传感器；24、检测触头；2401、滚珠；25、步进电机；26、驱动轮；2601、驱动套；27、液压伸缩杆；2701、第二压力传感器；28、齿盘；2801、传动齿轮。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或
暗示相对重要性。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，包括底板1、非标法兰4、加工台9、钻孔机构11和检测机构21，底板1顶部的中间位置处安装有旋转座5，且旋转座5内部的底端固定有旋转电机501，旋转座5内部的顶端安装有旋转柱502，且旋转电机501的输出端通过转轴与旋转柱502的底端连接，旋转柱502顶部的一侧固定有旋转臂503，且旋转臂503底部远离旋转柱502的一侧安装有第一液压升降杆6，第一液压升降杆6的底部固定有机械爪7，且机械爪7底部的中间位置处设置有光电感应器3，底板1顶部的一侧安装有传送带2，且传送带2的顶端均匀设置有非标法兰4，非标法兰4包括法兰部401和套筒402，且套筒402上均匀开设有三个竖直卡槽403，套筒402的外径均与安装槽901的内径相吻合，且法兰部401呈两端圆弧的跑道状设计，外径与安装槽901的内径相吻合设计使得非标法兰4底部的套筒402可顺利插入安装槽901内，实现对非标法兰4的初步限位，便于后续检测和装夹的顺利进行，设计更合理。
24.底板1顶部的另一侧固定有环形滑轨8，且环形滑轨8的内部均匀设置有滑块801，滑块801的顶部均安装有加工台9，且加工台9顶部的中间位置处均开设有安装槽901，加工台9顶部两端的中间位置处均设置有与法兰部401圆弧侧形状相吻合的第一夹板1901，加工台9顶部两侧的中间位置处均设置有与法兰部401平行部形状相吻合的第二夹板1902，加工台9外侧壁顶端的中间位置处均固定有液压推杆19，且液压推杆19的输出端分别贯穿加工台9侧壁与第一夹板1901和第二夹板1902连接，两个第一夹板1901可对法兰部401的平行侧进行夹紧，而两个第二夹板1902可对法兰部401的圆弧侧进行装夹，四个夹板分别从四个角度对法兰进行装夹，固定的效果更佳，装夹更稳固，使得后续加工时非标法兰4不易发生晃动，加工更精准。
25.加工台9内部的一侧设置有步进电机25，且步进电机25上方的加工台9内安装有驱动轮26，步进电机25的输出端通过转轴与驱动轮26连接，且驱动轮26的外侧通过弹簧固定有驱动套2601，驱动套2601靠近安装槽901的一侧伸入安装槽901内与非标法兰4的套筒402相接触，且驱动套2601的两侧均向驱动轮26圆心处收拢，检测时步进电机25工作带动驱动轮26旋转，驱动轮26外侧的驱动套2601抵紧套筒402，因此驱动套2601随驱动轮26旋转时可带动非标法兰4在安装槽901内旋转，从而使得待检测的卡槽403旋转至与检测机构21对齐，且使得非标法兰4旋转至适合装夹的角度，便于后续检测与装夹的顺利实施，设计更合理。
26.安装槽901内部远离驱动轮26的一侧嵌设有第一压力传感器23，且第一压力传感器23靠近安装槽901中心的一侧通过弹簧固定有检测触头24，检测触头24呈圆锥形设计，且检测触头24靠近安装槽901中心的一侧嵌设有滚珠2401，检测触头24可检测套筒402的卡槽403是否与检测机构21对齐，方便检测机构21对卡槽403进行检测，滚珠2401设计使得，检测触头24抵住非标法兰4套筒402外壁时，与套筒402之间为滚动接触，因此不会对非标法兰4的旋转造成阻挡，而圆锥形设计使得检测触头24伸入卡槽403内后，非标法兰4旋转时，检测触头24可顺利脱离卡槽403，不会卡在卡槽403内，设计更合理。
27.加工台9内部一侧的底端均开设有收纳槽902，且收纳槽902内部远离安装槽901的一侧均设置有液压伸缩杆27，收纳槽902上方及下方的加工台9内均开设有滑槽22，且滑槽22的内部均设有滑动块2201，滑动块2201均通过螺栓与检测机构21靠近液压伸缩杆27的一侧连接，且检测机构21通过滑动块2201与收纳槽902构成滑动连接，滑动连接设计使得检测机构21可在收纳槽902内自由伸缩，且移动更稳定，不易发生晃动，检测更精确。
28.收纳槽902内部靠近安装槽901的一侧均安装有检测机构21，且液压伸缩杆27与检测机构21的连接处固定有第二压力传感器2701，检测机构21包括检测块2101、位于固定板2104、激光测距仪2105和抵触板2107，且检测块2101的宽度由左至右逐渐减小，检测块2101靠近液压伸缩杆27的一侧设置有固定板2104，且固定板2104靠近抵触板2107的一侧安装有激光测距仪2105，检测块2101的内部开设有活动槽2102，且活动槽2102上套设有活动套2103，抵触板2107通过螺栓与活动套2103连接，且固定板2104与抵触板2107之间设置有压缩弹簧2106，液压伸缩杆27伸长，带动检测块2101插入卡槽403内部，抵触板2107可在压缩弹簧2106的弹簧弹力作用下抵住套筒402外壁，当检测块2101与卡槽403接触位置宽度与卡槽403宽度相吻合时，检测块2101无法继续插入，此时第二压力传感器2701受到的压力增大，第二压力传感器2701发出信号，控制箱接收信号可控制液压伸缩杆27停止伸长，并控制激光测距仪2105检测固定板2104与抵触板2107之间的间距，从而确定卡槽403宽度是否符合标准，若不符合则装置发出警报提醒工作人员取走不良品，避免对不良品进行加工，造成人力财力的浪费。
29.底板1顶部远离传送带2的一侧固定有安装架10，且安装架10内部顶端的中间位置处安装有钻孔机构11，钻孔机构11包括位于安装架10顶部两侧的液压气缸1103、四根贯穿安装架10顶部的导柱1104、与导柱1104底部焊接的固定盘1101、位于固定盘1101顶部中央的钻孔电机1102和四个固定盘1101底部的钻头1106，且液压气缸1103的底部输出端均贯穿安装架10与固定盘1101的顶端连接，固定盘1101底部的中间位置处通过弹簧缓冲柱2001固定有压板20，且压板20的外径小于法兰部401中央连接槽内径，液压气缸1103工作，带动固定盘1101下移，首先压板20在弹簧缓冲柱2001的弹簧弹力作用下由上至下对非标法兰4进行进一步压紧，使得钻孔时非标法兰4固定更稳固，不易发生晃动，钻孔的精确度更高。
30.固定盘1101的内部开设有驱动仓1101a，且驱动仓1101a内部的中间位置处安装有齿盘28，钻孔电机1102的输出端通过转轴与齿盘28连接，且齿盘28外侧的驱动仓1101a内均匀设置有四个与其相啮合的传动齿轮2801，驱动仓1101a内的底端均通过转轴安装有旋转杆1105，且旋转杆1105的底端均与钻头1106螺纹连接，齿盘28在钻孔电机1102带动下旋转可带动四个传动齿轮2801同步旋转，从而带动四个钻头1106同步旋转，同时对非标法兰4上方四个待钻孔部位进行钻孔加工，加工的效率更高。
31.环形滑轨8一端的底板1顶部设置有架体12，且环形滑轨8上方的架体12内开设有电磁滑轨13，电磁滑轨13的内部设置有电磁滑块1301，且电磁滑块1301的底端固定有活动轨14，活动轨14的一端固定有驱动电机15，且活动轨14的内部安装有丝杆1501，驱动电机15的输出端通过转轴与丝杆1501连接，且丝杆1501外侧套设有与其相配合的丝杆套1401，丝杆套1401的底端安装有第二液压升降杆16，且第二液压升降杆16的输出端通过抱箍安装有粗糙度检测仪17，第二液压升降杆16的底部输出端固定有打磨电机18，且打磨电机18的底部输出端通过转轴固定有打磨头1801。
32.综上，该可对法兰卡槽进行检测的非标法兰加工装置，使用时，接通电源，首先，非标法兰4由上一道工序落至传送带2上，当机械爪7上的光电感应器3检测到非标法兰4传至指定位置时，第一液压升降杆6伸长，带动机械爪7下移，抓住非标法兰4，将其放至上料工位的加工台9上方，非标法兰4底部套筒402插入安装槽901内，此时检测触头24伸入套筒402上的弧形槽内，连接检测触头24的弹簧处于压缩状态，第一压力传感器23处于受压状态，接着滑块801在环形滑轨8内移动，使非标法兰4转移至检测工作，检测时步进电机25工作带动驱动轮26旋转，驱动轮26外侧的驱动套2601抵紧套筒402，因此驱动套2601随驱动轮26旋转时可带动非标法兰4在安装槽901内旋转，当套筒402上的卡槽403旋转至与检测机构21对齐时，检测机构21上方的检测触头24伸入卡槽403内，连接检测触头24与第一压力传感器23的弹簧放松，第一压力传感器23不受压，接着液压伸缩杆27伸长，带动检测块2101插入卡槽403内部，抵触板2107可在压缩弹簧2106的弹簧弹力作用下抵住套筒402外壁，当检测块2101与卡槽403接触位置宽度与卡槽403宽度相吻合时，检测块2101无法继续插入，此时第二压力传感器2701受到的压力增大，第二压力传感器2701发出信号，控制箱接收信号可控制液压伸缩杆27停止伸长，并控制激光测距仪2105检测固定板2104与抵触板2107之间的间距，从而确定卡槽403宽度是否符合标准，若不符合则装置发出警报提醒工作人员取走不良品，若检测合格，则液压推杆19伸长，带动第一夹板1901和第二夹板1902向非标法兰4对其进行装夹，接着加工台9转移至钻孔机构11下方，液压气缸1103工作，带动固定盘1101下移，首先压板20在弹簧缓冲柱2001的弹簧弹力作用下由上至下对非标法兰4进行进一步压紧，接着钻头1106接触非标法兰4的待钻孔部位，齿盘28在钻孔电机1102带动下旋转可带动四个传动齿轮2801同步旋转，从而带动四个钻头1106同步旋转，同时对非标法兰4上方四个待钻孔部位进行钻孔加工，钻孔完成后，加工台9转移至打磨工位，第二液压升降杆16工作，带动打磨头1801下移，打磨电机18工作，带动打磨头1801旋转，对非标法兰4法兰部401中央圆形连接槽进行打磨，打磨时电磁滑块1301在电磁滑轨13内移动，可带动活动轨14前后移动，即使得打磨头1801前后移动，驱动电机15工作，可带动丝杆1501旋转，从而使丝杆套1401在活动轨14内左右移动，从而带动打磨头1801左右移动，对法兰连接槽进行全方位打磨，打磨完成后加工台9回到上料工位，机械爪7抓住加工后的非标法兰4，并将其放回传送带2上完成卸料。
33.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。