一种自动化去铁屑机构的制作方法

1.本实用新型属于轴类零件辅助加工设备技术领域，涉及一种自动化去铁屑机构。


背景技术：

2.目前，对于部分轴类齿轮，轴向通孔加工过程中会产生铁屑夹在孔中。若不处理孔中铁屑的话，在下一滚齿工序的时候，由于热胀冷缩的原因，铁屑会掉落在顶尖上，影响下一件工件的加工；目前对于这种情况，一般都是使用人工将孔中铁屑清理出来，不仅效率低，劳动强度大，并且生产线自动化之后，人工无法介入，所以亟需一种自动化去铁屑机构来加工带有轴向通孔的轴类齿轮。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种自动化去铁屑机构，解决了轴类齿轮上的轴向通孔无法实现自动化去铁屑的问题。
4.本实用新型是通过以下技术方案来实现：
5.一种自动化去铁屑机构，包括机架、支撑组件、挡铁屑板、铁屑盒、去铁屑杆及气缸；
6.支撑组件、挡铁屑板及铁屑盒设置在机架一侧，气缸和去铁屑杆设置在机架另一侧且位于机架上方；
7.支撑组件设置在机架上方，工件放置在支撑组件上；挡铁屑板设置在支撑组件一侧，铁屑盒设置在工件的出屑口下方；
8.去铁屑杆为中空杆体，去铁屑杆一端连接有气源；去铁屑杆固定在气缸上，气缸连接有气源。
9.进一步，铁屑盒放置在安装支架上，安装支架一端与机架一侧连接，另一端与挡铁屑板连接。
10.进一步，支撑组件包括平行设置的第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板一侧开有用于放置工件的豁口。
11.进一步，在第二支撑板的外侧固定连接有限位板。
12.进一步，机架包括四根立柱和矩形框架，矩形框架连接在四根立柱顶端，在立柱的底端设有调节螺母。
13.进一步，去铁屑杆通过转接件固定在气缸上，转接件内部开有气流通道；
14.气流通道一端通过气管与气源连接，另一端与铁屑杆的内孔连通。
15.进一步，在气缸连接的气源管路上设置有气阀过滤器。
16.进一步，机架侧面安装有气动电磁阀和进气电磁阀，气动电磁阀通过气管连接到气缸；进气电磁阀通过气管与去铁屑杆的进气端连通。
17.进一步，所述自动化去铁屑机构还包括plc控制器，在支撑组件旁边设有光电传感器或重量传感器，用于检测是否有工件放置；
18.光电传感器或重量传感器与plc控制器连接，气动电磁阀和进气电磁阀分别与plc控制器连接。
19.进一步，气缸中的活塞上安装有永磁环，气缸外部安装有滑块，滑块上附有磁环，两组磁环磁力相反；
20.在气缸一侧设有磁性开关，磁性开关与plc控制器连接。
21.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
22.本实用新型公开了一种自动化去铁屑机构，包括机架、支撑组件、挡铁屑板、铁屑盒、去铁屑杆及气缸；去铁屑杆为中空杆体，去铁屑杆一端连接有气源，去铁屑杆固定在气缸上，气缸连接有气源。将待加工的工件放置在支撑组件上，给去铁屑杆内通气，气缸内通气，气缸带动去铁屑杆运动，去铁屑杆一边向前运动一边吹气，将细小的铁屑通过吹气将其吹出孔中，对于夹在孔中的铁屑，去铁屑杆在向前运动的过程中，将铁屑戳出孔中；支撑组件、挡铁屑板及铁屑盒设置在机架一侧，使得吹出来的铁屑吹到挡铁屑板上，掉落在铁屑盒中，夹在孔中的铁屑被戳出掉落在铁屑盒中，实现了自动化去出轴向通孔中的铁屑，一段时间后清理掉铁屑盒中的铁屑，保持现场环境的整洁。本实用新型通过支撑组件对工件进行定位，通过气缸带动去铁屑杆运动，同时利用气体通过中空的去铁屑杆吹去铁屑，干净整洁，结构简单，成本低，实现了自动化去屑。
23.进一步，机架侧面安装有气动电磁阀和进气电磁阀，气动电磁阀通过气管连接到气缸，用于控制气缸动作；进气电磁阀通过气管与去铁屑杆的进气端连通，用于控制是否给去铁屑杆中进气。操作人员只要通过按钮控制两电磁阀即可实现气缸进气和去铁屑杆是否通气，简单快捷。
24.进一步，自动化去铁屑机构还包括plc控制器，在支撑组件旁边设有光电传感器或重量传感器，plc控制器接收到光电传感器或重量传感器检测有工件信号后，启动气动电磁阀和进气电磁阀，控制气缸中进气并吹气，气缸带动去铁屑杆向前运动，同时气路打开，去铁屑杆内进气，整个去铁屑杆穿过轴类零件轴向孔，将铁屑清理出来；铁屑清理完成后，plc控制器控制气动电磁阀和进气电磁阀，控制气缸另一腔体进气并关闭吹气，气缸带动去铁屑杆退回。完全实现自动化，不需要工作人员参与。
附图说明
25.图1为本实用新型的自动化去铁屑机构的结构示意图；
26.图2为本实用新型的支撑组件的结构示意图；。
27.其中：1为机架，2为支撑组件，3为挡铁屑板，4为铁屑盒，5为工件，6为去铁屑杆，7为转接件，8为气缸；
28.21为底板，22为第一支撑板，23为第二支撑板，24为豁口，25为限位板。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
30.如图1所示，本实用新型公开了一种自动化去铁屑机构，包括机架1、支撑组件2、挡铁屑板3、铁屑盒4、去铁屑杆6及气缸8；支撑组件2、挡铁屑板3及铁屑盒4设置在机架1一侧，气缸8和去铁屑杆6设置在机架1另一侧且位于机架1上方；支撑组件2设置在机架1上方，工
件5放置在支撑组件2上；挡铁屑板3设置在支撑组件2一侧，铁屑盒4设置在工件5的出屑口下方；去铁屑杆6为中空杆体，去铁屑杆6一端连接有气源；去铁屑杆6固定在气缸8上。
31.如图1所示，机架1包括四根立柱和矩形框架，矩形框架连接在四根立柱顶端，在立柱的底端设有调节螺母。结构简单，成本低。
32.具体地，铁屑盒4放置在安装支架上，安装支架一端与机架1一侧连接，另一端与挡铁屑板3连接。
33.如图2所示，支撑组件2包括底板21、平行设置的第一支撑板22和第二支撑板23，底板21与机架1固定连接在一起，第一支撑板22和第二支撑板23一侧开有豁口24，豁口24采用v型槽，工件放置在v型槽上，同时，在第二支撑板23的外侧固定连接有限位板25，限位板25可以限制工件x方向的自由度，工件5被完全定位。
34.机架1侧面安装有气动电磁阀和进气电磁阀，气动电磁阀通过气管连接到气缸8，用于控制气缸8中的活塞进退；进气电磁阀通过气管与去铁屑杆6的进气端连通，用于控制给去铁屑杆6中是否通气。
35.更优地，去铁屑杆6通过转接件7固定在气缸8上，转接件7内部开有气流通道；气流通道一端通过气管与气源连接，另一端与铁屑杆的内孔连通，进气电磁阀设置在气管上。
36.更优地，在气缸8连接的气源管路上设置气阀过滤器，过滤空气中的杂质，提升气缸8的使用寿命。
37.气缸8采用无杆气缸8，气缸8中的活塞上安装有永磁环，气缸8外部滑块上附有磁环，两组磁环磁力相反，紧紧的吸住，当活塞在气缸8内部被气压推动时，活塞运动，同时带着外部的滑块运动，滑块运动带动转接件7及去铁屑杆6运动。
38.本实用新型的自动去铁屑机构了采用全自动模式，也可采用半自动模式。全自动模式下，全自动去铁屑机构包括plc控制器，在支撑组件2旁边安装光电传感器或重量传感器，光电传感器或重量传感器与plc控制器连接，气动电磁阀和进气电磁阀分别与plc控制器连接。全自动去铁屑机构由plc控制器控制，同时与自动线上主控信息交互，当机器人放入工件5，机器人发送放件完成信号，给plc控制器，plc控制器接收到放件完成信号和光电传感器或重量传感器检测有工件信号后，启动气动电磁阀和进气电磁阀，控制气缸8中进气并吹气，气缸8上的滑块带着转接件7及去铁屑杆6向前运动，同时气路打开，去铁屑杆6内进气，整个去铁屑杆6穿过工件5轴向孔，将铁屑清理出来；检测到气缸8前进到位，即铁屑清理完成后，plc控制器控制气动电磁阀和进气电磁阀，使气缸8另一腔体进气并关闭吹气，气缸8带着转接件7与去铁屑杆6退回。
39.手动模式下，设置有“机构前进”、“机构后退”、“打开吹气”、“关闭吹气”按钮，只需要手动点击相对应的按钮，就可控制气动电磁阀和进气电磁阀实现动作。
40.更优地，在气缸8一侧设有磁性开关，当滑块前进至磁性开关处时，说明已达到最大行程，磁性开关反馈信号给plc控制器，plc控制器控制气动电磁阀使气缸8另一腔体进气，使去铁屑杆6回退，同时关闭进气电磁阀，不再进气。
41.全自动模式下，自动化去铁屑机构的工作原理为：机器人将工件5放到支撑组件2上，限制工件y、z方向的自由度，再通过限位板25限制工件x方向的自由度，工件被完全定位。机器人给plc控制器发出信号，气缸8带着转接件7及去铁屑杆6一边向前运动，同时一边向铁屑杆内吹气，对于夹在轴孔中的铁屑，去铁屑杆6在向前运动的过程中，将铁屑从孔中
戳出，且将细小的铁屑通过吹气从孔中吹出，被吹到挡铁屑板3上，阻挡后掉落在铁屑盒4中；然后气缸8带动转接件7和去铁屑杆6退回，机器人拿走工件，这就实现了自动化去出轴向通孔中的铁屑。一段时间后清理掉铁屑盒4中的铁屑，保持现场环境的整洁。
42.相对于目前人工进行清理轴向通孔中的铁屑，不仅仅解决了人工的劳动强度及效率低的问题，而且解决了自动化生产线中人工无法介入的难题。