[发明专利]一种可切毛坯冒口和钻中心孔的立式装夹卧式机床

说明书

技术领域

本发明属于机械加工专用机床技术领域，应用于大型铸件加工机床，尤其适用于铝合金车轮铸造毛坯切冒口加工机床和钻中心孔钻床。 

背景技术

铝合金车轮以其重量轻、节能、散热好、美观、耐腐蚀、加工性好等优点不断被认可，采用铝合金车轮成为替代钢质车轮的最佳选择，使得汽车铝合金轮圈需求急剧增长。汽车的高速化，迫使铝合金车轮向大直径、宽轮辋方向发展，目前主流的14~16in，逐步被17~20in代替，甚至出现21-28in车轮装在汽车上。目前国内因为设备价格因素，铝合金车轮铸造方式近一半以重力铸造方式生产，重力铸造生产的铝合金车轮在其中心安装盘和内轮缘位置留有补缩冒口（见附图1），需后序加加工切除。其中20in（英寸）大直径、宽轮辋的铸造毛坯重量达20KG以上。目前国内较自动化的切冒机为卧式切冒机，现有卧式切冒机装夹模式为卧式装夹，员工装卸工件工时装夹高度高、降低了加工效率且劳动强度高；切削断下的轮辋冒口直接掉在小刀主轴上，需全部加工完后人工取出，并会有安全隐患；同时不易实现与简易机械手联动，实现自动装卸工件。 

发明内容

针对以上不足，本发明的目的在于提供一种可切毛坯冒口和钻中心孔的立式装夹卧式机床，是在设备的两侧设有二套滚道、二个机械手、钩爪机构、切屑进给机构和排屑机构，使得一台机床能同时实现自动化装卸工件，实现无人化作业。 

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：可切毛坯冒口和钻中心孔的立式装夹卧式机床，包括工件、床身、床身的中部设有可翻转的主轴卡盘，与主轴卡盘对应的同轴处设有切屑进给机构，床身的两侧设有一套进料滚道、一套出料滚道、一个装料机械手和一个卸料机械手，二个机械手同时完成装料和卸料，床身的顶部设有钩爪机构，切屑进给机构中的丝杠带动刀具沿着床身的轨道左或右移动，其特征在于：所述的钩爪机构将工件冒口移出设备入收集箱内。 

所述的钩爪机构包括钩爪、钩爪气缸、钩爪机构横移平台和进出设备移动平台，床身的上部的横移轨道上活动设有进出设备移动平台，进出设备移动平台上设有钩爪机构横移平台和钩爪气缸，钩爪与钩爪气缸连接，钩爪在钩爪气缸的带动下实现上下移动，在钩爪机构横移平台的带动下实现左右移动。 

所述的床身中的翻转主轴卡盘的正下方还设有排屑机构，通过排屑机构将切削加工产生的铝屑和冒头排入集屑车内。 

所述的切屑进给机构包括刀具、切屑刀具主轴、丝杠和伺服电机，伺服电机控制丝杠的行程，并决定连接在丝杠上的切屑刀具主轴带动刀具进给量，伺服电机中的可编程控制器PLC控制丝杠的行程。 

所述的装料机械手或卸料机械手上连接有升降导轨和机械手升降气缸，升降导轨沿着横移导轨横向移动，装料机械手和卸料机械手在0-360o旋转。  

本发明结构，自动化程度高，装料机械手和卸料机械手同时完成的工件的抓起和卸料，钩爪机构可将毛坯冒口自动装夹移出，可实现在数控系统内存入多个车轮的加工参数，每次加工根据轮型、规格，直接调用对应的加工程式即可，降低了员工装卸工件的难度和劳动强度，提高了产品的加工效率、品质及成品率，同时便于排屑。方便与机械手之间的配合实现自动化装卸工件，实现无人化加工。

附图说明

图1是重力铸造铝合金车轮毛坯图。 

图2是本发明装卸位置结构示意图。 

图3是本发明加工位置结构示意图。 

图4是本发明与机械手配合装料示意图。 

图5是本发明与机械手配合卸料示意图。 

图中：1工件、2主轴卡盘、3刀具、 4切屑刀具主轴、丝杠5、伺服电机6、排屑机构7、翻转驱动油缸8、轮辋冒口钩爪9、钩爪气缸10、钩冒口机构横移平台11、进出设备移动平台12、切下的轮辋冒口13、切下的中心冒口、14床身、15横移轨道、16进料滚道、17出料滚道、18装料机械手、19卸料机械手、20升降导轨、21机械手升降气缸、22横移导轨。 

具体实施方式