一种带有孔结构的盘类件加工锻造装置以及方法与流程

1.本发明涉及锻造技术领域，具体而言，涉及一种带有孔结构的盘类件加工锻造装置以及方法。


背景技术：

2.锻造生产是机械制造工业中提供机械零件毛坯的主要加工方法之一，通过锻造不仅可以得到一定形状和尺寸的机械零件，而且能改善金属件内部的微观组织结构，提高工件的机械性能和物理性能，机械零件中，带有孔结构的盘类件应用非常普遍。
3.带有孔结构的盘类件在应用的时候，通常伴随着在孔中开槽的加工，例如滚珠轴承，滚珠轴承的内壁中就开设有环形凹槽，这一类的槽通常是在坯料中进行开孔之后，再经过更换钻头或者设备，在开孔的基础上再次加工而产生的环形凹槽，这样一来加工变得繁琐且效率低下。


技术实现要素：

4.为了弥补以上不足，本发明提供了一种带有孔结构的盘类件加工锻造装置以及方法，旨在对坯料同步进行开孔开槽的加工，提升工作效率。
5.本发明是这样实现的：一种带有孔结构的盘类件加工锻造装置，包括：锻压机构，所述锻压机构上固定连接有工作台，所述工作台上固定连接有夹紧组件；其中所述锻压机构上固定连接有冲头，所述冲头包括轴套、转芯以及若干个开槽组件，每个所述开槽组件贯穿所述轴套内壁，所述轴套以及所述转芯在对坯料开孔的同时，所述开槽组件用于对开孔后的坯料内壁进行同步开槽；转盘机构，所述转盘机构旋转连接在所述工作台上；运输机构，所述运输机构与所述工作台拼接连接并将坯料输入到所述转盘机构上，所述夹紧组件用于将所述转盘机构中的坯料送入到所述运输机构中。
6.在本发明的一种实施例中，所述开槽组件包括开槽板，所述开槽板底部靠近所述转芯一侧呈弧形，所述轴套内壁上固定开设有多个供所述开槽板贯穿连接的通孔，所述开槽板远离所述转芯一侧固定连接有多个耙齿。
7.在本发明的一种实施例中，所述运输机构包括运输带、第一驱动电机、支架，所述运输带安装在所述支架上并通过所述第一驱动电机进行运转，所述支架与所述转盘机构之间固定连接有导向板，所述支架顶部固定连接有挡板。
8.在本发明的一种实施例中，所述转盘机构包括第一旋转电机、转盘、卡件，所述卡件有多个等距设置在所述转盘顶部，所述第一旋转电机用于驱动转盘进行旋转，所述卡件与所述导向板远离支架的一端活动连接。
9.在本发明的一种实施例中，所述卡件包括呈u型的卡条，所述卡条内壁两侧弹性连接有卡块。
10.在本发明的一种实施例中，所述夹紧组件包括底座、第二旋转电机、第一伸缩柱、第二伸缩柱以及机械手，所述第二旋转电机固定设置在所述底座上，所述第二旋转电机顶部与第一伸缩柱固定连接，所述第一伸缩柱至少一侧面与所述第二伸缩柱固定连接，所述机械手装配在所述第二伸缩柱一端。
11.在本发明的一种实施例中，所述机械手包括两组夹臂，所述第二伸缩柱内固定设置有第二驱动电机，所述第二驱动电机用于驱动夹臂进行线性的往复移动。
12.在本发明的一种实施例中，所述工作台底部固定连接有固定柱，所述固定柱底部固定连接有橡胶垫。
13.一种带有孔结构的盘类件加工锻造方法，包括以下步骤：s1；坯料放入输送机构中，输送机构将坯料通过导向板送入到转盘机构中；s2；卡件对坯料进行卡接，然后第一旋转电机驱动转盘旋转，使得卡件携带坯料到达冲头的正下方；s3；机械手控制两组夹臂夹紧坯料的顶部，然后冲头下压对坯料进行转孔；s4；轴套以及轴芯在冲孔的时候向下移动，从而带动开槽板同步向下移动，通过坯料对开槽板底部的挤压，使得开槽板中的耙齿穿过通孔，从而耙齿随着轴套的旋转进行同步旋转，对坯料开孔后的内壁进行开槽；s5；机械手将加工好的坯料从转盘中取出，然后放入到输送机构上，运输至下一个工位，从而同步一次性完成坯料转孔且孔内开槽的自动化工作。
14.本发明的有益效果是：本发明中将多个坯料放入运输带，坯料随着运输带移动，通过导向板从运输机构上滑向转盘机构上，然后转盘机构开始旋转，将坯料送入到冲头的下方，冲头对坯料转孔的时候，转芯首先钻入坯料中心，紧接着轴套钻入坯料中，这期间轴套会持续向下移动，从而坯料中间被钻出的部分将会挤压轴套内壁上的开槽组件，开槽组件在受到挤压的时候，将贯穿轴套，然后随着轴套同步旋转，对坯料中心孔的内壁进行开槽操作，开孔开槽同步进行，无需更换设备，降低加工成本，提升加工效率。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
16.图1是本发明实施方式提供的整体结构示意图；图2是本发明实施方式提供的整体结构示意图；图3是本发明实施方式提供的整体结构示意图；图4是本发明实施方式提供的a处放大图；图5是本发明实施方式提供的冲头剖视示意图；图6是本发明实施方式提供的开槽板立体结构示意图。
17.图中：100、锻压机构；110、工作台；111、固定柱；112、橡胶垫；120、冲头；121、轴套；122、转芯；123、开槽板；124、通孔；125、耙齿；200、夹紧组件；210、底座；220、第二旋转电机；230、第一伸缩柱；240、第二伸缩柱；241、第二驱动电机；250、机械手；251、夹臂；300、转盘机
构；310、第一旋转电机；320、转盘；330、卡件；331、卡条；332、卡块；400、运输机构；410、运输带；420、支架；421、挡板；500、导向板。
具体实施方式
18.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
19.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
25.请参阅图1
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6，一种带有孔结构的盘类件加工锻造装置，包括：锻压机构100，锻压机构100上固定连接有工作台110，工作台110上固定连接有夹紧组件200；
其中锻压机构100上固定连接有冲头120，冲头120包括轴套121、转芯122以及若干个开槽组件，每个开槽组件贯穿轴套121内壁，轴套121以及转芯122在对坯料开孔的同时，开槽组件用于对开孔后的坯料内壁进行同步开槽；转盘机构300，转盘机构300旋转连接在工作台110上；运输机构400，运输机构400与工作台110拼接连接并将坯料输入到转盘机构300上，夹紧组件200用于将转盘机构300中的坯料送入到运输机构400中，工作台110底部固定连接有固定柱111，固定柱111底部固定连接有橡胶垫112，本设置中，将多个坯料放入运输带410，坯料随着运输带410移动，通过导向板500从运输机构400上滑向转盘机构300上，然后转盘机构300开始旋转，将坯料送入到冲头120的下方，冲头120对坯料转孔的时候，转芯122首先钻入坯料中心，紧接着轴套121钻入坯料中，这期间轴套121会持续向下移动，从而坯料中间被钻出的部分将会挤压轴套121内壁上的开槽组件，开槽组件在受到挤压的时候，将贯穿轴套121，然后随着轴套121同步旋转，对坯料中心孔的内壁进行开槽操作，开孔开槽同步进行，无需更换设备，降低加工成本，提升加工效率。
26.开槽组件包括开槽板123，开槽板123底部靠近转芯122一侧呈弧形，轴套121内壁上固定开设有多个供开槽板123贯穿连接的通孔124，开槽板123远离转芯122一侧固定连接有多个耙齿125，本设置中，开槽组件在开槽的时候，开槽板123贯穿通孔124，然后耙齿125对坯料孔内壁进行开槽操作。
27.运输机构400包括运输带410、第一驱动电机、支架420，运输带410安装在支架420上并通过第一驱动电机进行运转，支架420与转盘机构300之间固定连接有导向板500，支架420顶部固定连接有挡板421，转盘机构300包括第一旋转电机310、转盘320、卡件330，卡件330有多个等距设置在转盘320顶部，第一旋转电机310用于驱动转盘320进行旋转，卡件330与导向板500远离支架420的一端活动连接，本设置中，通过运输带410将坯料进行运输，坯料运输到导向板500的时候，坯料随着导向板500进入到转盘320上，并通过卡件330进行固定，然后通过第一旋转电机310带动转盘320旋转，使得坯料进入到冲头120正下方，进行开孔开槽操作。
28.卡件330包括呈u型的卡条331，卡条331内壁两侧弹性连接有卡块332，本设置中，坯料在沿着导向板500滑向转盘320的时候，u型的卡条331能够对坯料进行阻挡，避免坯料掉出，同时由于坯料重量的作用，卡块332向卡条331内部嵌入，当坯料完全进入到卡条331的时候，在弹力的作用下卡块332复位，对坯料进行有效的固定。
29.夹紧组件200包括底座210、第二旋转电机220、第一伸缩柱230、第二伸缩柱240以及机械手250，第二旋转电机220固定设置在底座210上，第二旋转电机220顶部与第一伸缩柱230固定连接，第一伸缩柱230至少一侧面与第二伸缩柱240固定连接，机械手250装配在第二伸缩柱240一端，机械手250包括两组夹臂251，第二伸缩柱240内固定设置有第二驱动电机241，第二驱动电机241用于驱动夹臂251进行线性的往复移动，本设置中，当坯料到达冲头120正下方的时候，第二旋转电机220带动第一伸缩柱230旋转，使得机械手250处于冲头120与坯料之间，然后通过第二伸缩柱240控制机械手250的横向移动，使得机械手250上的两个夹臂251处于坯料正上方，接着两个夹臂251通过第二驱动电机241相向移动从而将坯料夹紧，并将坯料周壁进行遮挡，接着冲头120对坯料进行开孔开槽工作，夹臂251顶部外延的环壁同时能够对加工的碎屑进行阻挡，避免碎屑掉入到u型的卡条331上，保证了下一个坯料卡接在卡条331上的平整性，最后当完成坯料开孔开槽加工之后通过第二旋转电机
220，将机械手250旋转至运输带410上方，并将坯料放下。
30.一种带有孔结构的盘类件加工锻造方法，包括以下步骤：s1；坯料放入输送机构中，输送机构将坯料通过导向板送入到转盘机构中；s2；卡件对坯料进行卡接，然后第一旋转电机驱动转盘旋转，使得卡件携带坯料到达冲头的正下方；s3；机械手控制两组夹臂夹紧坯料的顶部，然后冲头下压对坯料进行转孔；s4；轴套以及轴芯在冲孔的时候向下移动，从而带动开槽板同步向下移动，通过坯料对开槽板底部的挤压，使得开槽板中的耙齿穿过通孔，从而耙齿随着轴套的旋转进行同步旋转，对坯料开孔后的内壁进行开槽；s5；机械手将加工好的坯料从转盘中取出，然后放入到输送机构上，运输至下一个工位，从而同步一次性完成坯料转孔且孔内开槽的自动化工作。
31.工作原理：首先通过运输带410将坯料进行运输，坯料运输到导向板500的时候，坯料随着导向板500进入到转盘320上，并通过卡件330进行固定，其中坯料在沿着导向板500滑向转盘320的时候，u型的卡条331能够对坯料进行阻挡，避免坯料掉出，同时由于坯料重量的作用，卡块332向卡条331内部嵌入，当坯料完全进入到卡条331的时候，在弹力的作用下卡块332复位，对坯料进行有效的固定；然后，通过第一旋转电机310带动转盘320旋转，使得坯料进入到冲头120正下方，第二旋转电机220带动第一伸缩柱230旋转，使得机械手250处于冲头120与坯料之间，然后通过第二伸缩柱240控制机械手250的横向移动，使得机械手250上的两个夹臂251处于坯料正上方，接着两个夹臂251通过第二驱动电机241相向移动从而将坯料夹紧，并将坯料周壁进行遮挡，接着冲头120对坯料进行开孔开槽工作，夹臂251顶部外延的环壁同时能够对加工的碎屑进行阻挡，避免碎屑掉入到u型的卡条331上，保证了下一个坯料卡接在卡条331上的平整性；最后，冲头120对坯料转孔的时候，转芯122首先钻入坯料中心，紧接着轴套121钻入坯料中，这期间轴套121会持续向下移动，从而坯料中间被钻出的部分将会挤压轴套121内壁上的开槽组件，开槽组件在受到挤压的时候，将贯穿轴套121，然后随着轴套121同步旋转，对坯料中心孔的内壁进行开槽操作，开孔开槽同步进行，无需更换设备，降低加工成本，提升加工效率，当完成坯料开孔开槽加工之后通过第二旋转电机220，将机械手250旋转至运输带410上方，并将坯料放下，然后对下一个坯料重复进行开孔开槽加工。
32.以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。