[發(fā)明專利]一種鋁合金輪轂冒口自動切除方法

在審

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• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107520433A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈金田
• 申請（專利權(quán)）人: 沈金田
• 主分類號: B22D31/00
• 分類號: B22D31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加工領(lǐng)域，具體為一種鋁合金輪轂冒口自動切除方法。

背景技術(shù)

汽車鋁合金輪圈中存在中冒口和邊冒口，需要專用的切冒口機(jī)床切除邊冒口和中冒口，加工時(shí)通常將毛坯裝夾到車床爪盤上，然后再用兩把刀具分別對中冒口和邊冒口時(shí)分步進(jìn)行行切割，由于鑄造毛坯設(shè)計(jì)冒口大小不一致，切冒口后還需要使用麻花鉆對中冒口的中心進(jìn)行擴(kuò)孔；現(xiàn)有的加工方式需要三個(gè)工步，切中冒口和邊冒口不能同時(shí)進(jìn)行，增加了加工時(shí)間，由于每個(gè)毛坯的冒口大小不一致，即使采用編程加工，也不能保證自動的完全切除掉冒口，在超出編程的加工范圍后，需要人工進(jìn)刀切除，降低了自動化的水平。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種鋁合金輪轂冒口自動切除方法，解決了現(xiàn)有鋁合金輪轂中冒口和邊冒口不能同時(shí)加工的問題，具備自動適應(yīng)鋁合金輪轂冒口的尺寸，自動調(diào)整進(jìn)刀量的功能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種鋁合金輪轂冒口自動切除方法，將鋁合金輪轂毛坯夾持在在普通CNC車床的卡爪上，將車床電氣系統(tǒng)的通訊線與裝置控制箱上的通用通訊接口相連，車床的CNC系統(tǒng)經(jīng)過二次開發(fā)后，即可使用；上托盤上的上攝像頭2和下攝像頭5可以實(shí)時(shí)采集鋁合金輪轂毛坯的冒口尺寸圖像，第一滑動驅(qū)動組件4上的中冒口切除裝置3，和第二滑動驅(qū)動組件7上的邊冒口切除裝置6，可以根據(jù)冒口大小自動進(jìn)刀同時(shí)對夾持在CNC車床卡爪上的鋁合金輪轂的中冒口和邊冒口進(jìn)行切除，在中冒口切除裝置3和邊冒口切除裝置6上安裝的第一電主軸304和第二電主軸604會根據(jù)冒口實(shí)際情況，實(shí)時(shí)調(diào)整與卡盤的相對轉(zhuǎn)速，使切除中冒口和邊冒口的轉(zhuǎn)速達(dá)到最佳，由于每個(gè)毛坯的冒口尺寸不一致，CNC車床的編程完成后，有可能仍然未切除掉，運(yùn)動控制器將繼續(xù)讓中冒口切除裝置3或邊冒口切除裝置6持續(xù)進(jìn)給，直到上攝像頭2和下攝像頭5捕捉到冒口切除為止；上攝像頭2和下攝像頭5實(shí)時(shí)采集鋁合金輪轂毛坯的冒口尺寸，根據(jù)毛坯的實(shí)際情況，自主調(diào)整加工路徑，運(yùn)動控制器接收圖像采集器的信息后，在判斷鋸片刀加工對鉆冒口中心孔沒有干涉影響時(shí)，可以自動協(xié)調(diào)車床卡盤的轉(zhuǎn)速，鋸片刀電主軸和第三電主軸的轉(zhuǎn)速，在切除冒口的同時(shí)，自動鉆冒口中心孔，當(dāng)判斷鉆中心孔對切冒口有影響時(shí)，會將中冒口和邊冒口切除后，再鉆中心孔；同時(shí)圖像處理器會將收集的加工圖像信息寫入到存儲器內(nèi)，為以后優(yōu)化加工路徑提供數(shù)據(jù)。

通過協(xié)調(diào)控制裝置第一電動推桿302，第一電主軸304，伺服電機(jī)403，第二電動推桿602，第二電主軸604，第三電動推桿和第三電主軸，使裝置各動作運(yùn)行，通過在上托盤101布置相同孔位布局的第一螺紋孔組1011、第二螺紋孔組1012、第三螺紋孔組1013、第四螺紋孔組1014、第五螺紋孔組1015、第六螺紋孔組1016、在中間托盤104布置分度圓等分螺紋孔，采用相同規(guī)格的螺紋孔。

通過上攝像頭2和下攝像頭5實(shí)時(shí)采集鋁合金輪轂毛坯的冒口尺寸，根據(jù)毛坯的實(shí)際情況，每次自主調(diào)整加工路徑，運(yùn)動控制器接收圖像采集器的信息后，在判斷鉆擴(kuò)冒口中心孔對切除中冒口沒有干涉影響時(shí)，自動協(xié)調(diào)車床卡盤的轉(zhuǎn)速，鋸片刀電主軸和第三電主軸的轉(zhuǎn)速，在切除冒口的同時(shí)，自動鉆擴(kuò)冒口中心孔，提高了加工速度，減少了工步，同時(shí)圖像處理器會將收集的加工圖像信息寫入到存儲器內(nèi)，為以后優(yōu)化加工路徑提供數(shù)據(jù)。

通過第一滑動驅(qū)動組件4上裝中冒口切除裝置3，第二滑動驅(qū)動組件7上裝邊冒口切除裝置6，可以同時(shí)對夾持在CNC車床卡爪上的鋁合金輪轂的中冒口和邊冒口進(jìn)行切除。

在中冒口切除裝置3和邊冒口切除裝置6上分別安裝的第一電主軸304和第二電主軸604會根據(jù)冒口實(shí)際情況，實(shí)時(shí)調(diào)整與卡盤的相對轉(zhuǎn)速，使切除中冒口和邊冒口的轉(zhuǎn)速達(dá)到最佳，避免了冒口過大或過小使用相同轉(zhuǎn)速，降低切除質(zhì)量，減少鋸片刀壽命的情況。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1、本發(fā)明在普通CNC車床上使用，只需要將車床電氣系統(tǒng)的通訊線與裝置控制箱上的通用通訊接口相連，車床的CNC系統(tǒng)經(jīng)過二次開發(fā)后，它的數(shù)控指令經(jīng)過控制箱的中間轉(zhuǎn)換器，可以與運(yùn)動控制器溝通，協(xié)調(diào)控制裝置的第一電動推桿，第一電主軸，伺服電機(jī)，第二電動推桿，第二電主軸，第三電動推桿和第三電主軸，使裝置各動作運(yùn)行，提高了裝置的通用性，與傳統(tǒng)數(shù)控改造相比，連接簡單，操作方便，提高了改造的效率，降低了改造成本，使更多的用戶可以選用。