[發明專利]圓塊加工工藝及其加工設備

有效

• 申請號: 201710300926.6
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN107097298B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 徐曉兵
• 申請（專利權）人: 浙江童園玩具有限公司
• 主分類號: B27C3/00
• 分類號: B27C3/00;B24B19/24;B24B41/00;B24B41/02;B24B41/06
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 周涌賀

1.一種圓塊加工工藝，其特征包括以下步驟：

A.圓塊送料：將圓塊(10)一個個的疊放到放置架(2-1)中，然后利用氣缸一(2-3)帶動推塊一(2-4)把最底部的圓塊(10)推入到通孔一(1-1)中心處并通過阻擋條(2-2)停止；

B.圓塊中心孔加工：啟動氣缸八(2-6a)，帶動壓板(2-6b)壓住剛推入到通孔一(1-1)處的圓塊(10)；然后啟動氣缸二(2d-5a)帶動高速旋轉的高速主軸電機一(2c-5a)下移并通過鉆頭(a)鉆取出圓塊(10)厚度一半以上的盲孔，然后啟動氣缸三(2c-5b)帶動高速主軸電機二(2b-5b)上移并通過鉆頭(a)鉆取貫穿之前鉆出的盲孔；

C.圓塊推料：啟動氣缸八(2-6a)復位，帶動壓板(2-6b)上移，解除對鉆出中心孔圓塊(11)的壓動，然后啟動氣缸六(4)，氣缸六(4)帶動推塊二(5)把位于通孔一(1-1)處的鉆出中心孔圓塊(11)通過彈性壓板(7)的壓動，準確的推入到推力軸承(3-1a)的中心處；

D.圓塊夾持旋轉：啟動氣缸七(3e-1c)，帶動方形柱桿(3c-1c)下移并帶動圓桿(3d-1c)下移，然后帶動固定在圓桿(3d-1c)上的壓塊(3-1b)下移，壓塊(3-1b)通過錐形面(3a-1b)對鉆出中心孔圓塊(11)進行校正并壓住，然后啟動伺服電機(3g-1c)，伺服電機(3g-1c)帶動橫向轉動桿(3bc-1c)，橫向轉動桿(3bc-1c)利用傘齒二(3bf-1c)與傘齒一(3be-1c)配合帶動縱向轉動桿(3bd-1c)，從而帶動壓塊(3-1b)夾持住鉆出中心孔圓塊(11)并帶動鉆出中心孔圓塊(11)勻速旋轉；

E.圓塊外輪廓粗加工：啟動氣缸四(3-2f)帶動滑座二(3-2a)朝鉆出中心孔圓塊(11)方向移動并通過粗磨輪(3-2e)磨削出鉆出中心孔圓塊(11)圓弧外輪廓形狀并留有余量；

F.圓塊外輪廓精加工：啟動氣缸五(3-3f)帶動滑座三(3-3a)朝鉆出中心孔圓塊(11)方向移動并通過細磨輪(3-3e)對余量進行磨削并加工出圓塊成品(12)。

2.一種圓塊加工設備，包括基座(1)，及固定在基座(1)上的機架(1a)，其特征是：所述基座(1)上固定有圓塊中心孔加工裝置(2)及位于圓塊中心孔加工裝置(2)側部的圓塊外輪廓加工裝置(3)；

所述圓塊中心孔加工裝置(2)包括固定在基座(1)上且用于圓塊(10)單個疊加存放的放置架(2-1)，所述放置架(2-1)沿“Y”方向的相對位置設有阻擋條(2-2)，所述放置架(2-1)的底部開有能使最下方圓塊(10)朝“Y”方向移出的缺口(2-1a)，所述基座(1)上固定有氣缸一(2-3)，所述氣缸一(2-3)上的活塞桿上固定有推塊一(2-4)，所述放置架(2-1)上開有能讓推塊一(2-4)通過的開口(2-1b)，所述推塊一(2-4)的前端為與圓塊(10)圓弧面弧度相同的圓弧凹口一(2-4a)，當所述推塊一(2-4)通過氣缸一(2-3)移動時，推塊一(2-4)沿“Y”方向推動并通過開口(2-1b)把最底端的圓塊(10)從缺口(2-1a)處推出到阻擋條(2-2)處；所述阻擋條(2-2)的側部設有鉆孔機構(2-5)，所述鉆孔機構(2-5)包括上鉆孔件(2-5a)及下鉆孔件(2-5b)，所述上鉆孔件(2-5a)包括固定在基座(1)上的架體(2a-5a)，所述架體(2a-5a)上固定有基塊(2b-5a)，所述基塊(2b-5a)的底面開有向上設置的插接孔(2bc-5a)，所述插接孔(2bc-5a)上插接有高速主軸電機一(2c-5a)，所述基塊(2b-5a)上固定有驅動高速主軸電機一(2c-5a)上下運動的氣缸二(2d-5a)，所述高速主軸電機一(2c-5a)的殼體底部固定有橫板(2e-5a)，所述基塊(2b-5a)的輪廓上固定有橫塊(2f-5a)，所述橫塊(2f-5a)上開有縱向通孔(2fg-5a)，所述橫板(2e-5a)上固定有與縱向通孔(2fg-5a)配合的縱向桿(2g-5a)，所述縱向桿(2g-5a)上固定有用于縱向桿(2g-5a)沿“Z”方向行程限位的限位塊(2h-5a)；所述下鉆孔件(2-5b)包括沿“Z”方向滑動連接的滑座一(2a-5b)，所述滑座一(2a-5b)上固定有高速主軸電機二(2b-5b)，所述滑座一(2a-5b)通過固定在基座(1)上的氣缸三(2c-5b)沿“Z”方向上下驅動；所述高速主軸電機一(2c-5a)和高速主軸電機二(2b-5b)的轉軸上都固定有鉆頭(a)并沿“Z”方向上下相對設置，所述基座(1)上開有用于高速主軸電機二(2b-5b)上的鉆頭(a)通過的通孔一(1-1)；所述推塊一(2-4)沿“Y”方向與通孔一(1-1)相對設置且通孔一(1-1)的位置與阻擋條(2-2)的位置匹配；

所述圓塊外輪廓加工裝置(3)包括圓塊夾持旋轉機構(3-1)及分別位于圓塊夾持旋轉機構(3-1)沿“Y”方向兩側設置的圓塊外輪廓粗加工機構(3-2)和圓塊外輪廓精加工機構(3-3)；所述圓塊夾持旋轉機構(3-1)包括固定在基座(1)上的推力軸承(3-1a)，所述推力軸承(3-1a)的正上方設有壓塊(3-1b)，所述壓塊(3-1b)的底面為錐形面(3a-1b)，所述壓塊(3-1b)通過固定在機架(1a)上的移動旋轉件(3-1c)帶動壓塊(3-1b)下移壓住鉆出中心孔圓塊(11)并帶動鉆出中心孔圓塊(11)旋轉；所述圓塊外輪廓粗加工機構(3-2)包括沿“Y”方向滑動連接在基座(1)上的滑座二(3-2a)，所述滑座二(3-2a)上固定有轉軸支撐塊一(3-2b)，所述轉軸支撐塊一(3-2b)上轉動連接有轉動軸一(3-2c)，所述轉動軸一(3-2c)通過固定在滑座二(3-2a)上的電機一(3-2d)驅動旋轉，所述基座(1)上開有長條通道一(1-2)，所述長條通道一(1-2)與推力軸承(3-1a)沿“Y”方向相對設置，所述轉動軸一(3-2c)縱向延伸出長條通道一(1-2)并且轉動軸一(3-2c)的頂端固定有粗磨輪(3-2e)，所述粗磨輪(3-2e)的外圓輪廓面為內凹弧面形一(3a-2e)，所述滑座二(3-2a)通過氣缸四(3-2f)沿“Y”方向驅動；所述圓塊外輪廓精加工機構(3-3)包括沿“Y”方向滑動連接在基座(1)上的滑座三(3-3a)，所述滑座三(3-3a)上固定有轉軸支撐塊二(3-3b)，所述轉軸支撐塊二(3-3b)上轉動連接有轉動軸二(3-3c)，所述轉動軸二(3-3c)通過固定在滑座三(3-3a)上的電機二(3-3d)驅動旋轉，所述基座(1)上開有長條通道二(1-3)，所述長條通道二(1-3)與推力軸承(3-1a)沿“Y”方向相對設置，所述轉動軸二(3-3c)縱向延伸出長條通道二(1-3)并且轉動軸二(3-3c)的頂端固定有細磨輪(3-3e)，所述細磨輪(3-3e)的外圓輪廓面為內凹弧面形二(3a-3e)，所述滑座三(3-3a)通過氣缸五(3-3f)沿“Y”方向驅動；

所述阻擋條(2-2)的外側設有固定在基座(1)上的氣缸六(4)，所述氣缸六(4)的活塞桿上固定有推塊二(5)，所述推塊二(5)沿“X”方向與通孔一(1-1)相對設置，所述推塊二(5)的前端為與圓塊(10)圓弧面弧度相同的圓弧凹口二(5-1)；所述推力軸承(3-1a)的固定位置與通孔一(1-1)沿“X”方向相對匹配設置，當所述推塊二(5)帶動鉆出中心孔圓塊(11)從通孔一(1-1)推入到推力軸承(3-1a)處時，鉆出中心孔圓塊(11)擱放在推力軸承(3-1a)的中間處并不與基座(1)的頂面相接觸。