专利名称：气瓶螺纹接口自动加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工领域，具体涉及一种气瓶螺纹接口自动加工装置。
背景技术：
气体的应用技术在发达国家已经达到相当高的水平，但在我国还处于起
步阶段。至今，全世界已有130多种气体用气瓶充装，而目前我国用气瓶充 装的气体大约只有80多种。世界气瓶较大的制造厂商生产规模已达到年产量 200 300万支，而我国最大的气瓶制造厂商只有年产50 60万支的规模。车 用气瓶是一种钢制无缝气瓶，无缝气瓶采用大直径铬钼钢材料的无缝钢管制 造，国际上该种气瓶也多采用铬钼钢制造，铬钼钢具有优良的综合机械性能， 其最大优点是在高强度水平上仍能保持良好的塑性和足够的韧性。钢瓶的公 称工作压力一般为10-20Mpa之间。本实用新型涉及的加工的气瓶为大体积的
车用气瓶，其重量为50-200千克之间，材料为30CrMo或35CrMo，产品硬度 <朋C30 。
国标GB8335-1998规定了气瓶专用螺纹的接口形式，其加工精度要求很 高，在国内现有的技术条件下，气瓶常通过使用普通车床、普通钻铣床加工， 在加工时需要使用多种机床分别加工，造成设备投资的 本高，其工序流程 过长，各机床加工工序间的工件传递为人工搬运传递，而且对工件的重复装 夹导致加工精度较低，人工搬运传送导致加工耗时长、效率低，劳动量大且劳动强度高，无法满足市场对气瓶螺纹接口的加工需求。
实用新型内容
针对现有技术的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种加工工序简 单，定位精度高，设备成本投入低，工作效率高，自动化程度高，稳定性好 的气瓶螺纹接口自动加工装置。
本实用新型的技术方案是气瓶螺纹接口自动加工装置，包括加工机构 和传送机构，所述加工机构内安装有铣削动力头，铣削动力头与滚珠螺母丝 杆副用电机连接，传送机构通过传送链输送气瓶；在加工机构内安装有刀库、 换刀机械手、顶出杆和固定夹具，刀库与刀库动力头连接，换刀机械手与机 械手用电机连接，顶出杆与顶出杆液压缸连接，顶出杆的另一端靠近固定夹 具的固定孔，固定夹具的固定孔与铣削动力头的中心轴同轴；在传送链相对 加工机构的另一端设置有可移动夹具，可移动夹具与可移动夹具液压缸连接， 在传送机构的上料位置、加工位置和下料位置分别对应安装有举升叉架，各 举升叉架分别对应连接举升液压缸。
进一步的技术特征，在下料位置安装有液压升降台，在传送链的正下方 安装有长度相同但运动方向相反的下层传送链。
在传送链上放置有若干个V型带孔托盘，气瓶放置于V型带孔托盘上。
装置内使用的动力头、液压系统以及传送系统均采用PLC综合控制。
相对于现有技术，本实用新型具有以下显著优点-
1、 加工工序简单，定位精度高，气瓶加工只需完成一次装夹，提高了装 夹工件的定位精度和加工精度，减少了人工搬运气瓶的工序，能显著提高加 工效率。
2、 设备成本投入低，通过采用组合刀具和刀库，铣削动力头只需完成单轴进给就能满足加工时的动作要求，极大降低了设备成本的投入。
3、 动力头、液压系统、传输系统均采用PLC控制，可接近性好，自动化程度高，系统稳定性好。
4、 各工序间采用换刀机械手自动换刀，加工出的气瓶螺纹接口精度高，而且大大縮短了加工辅助时间。
图1为本实用新型的装配示意图；图2为锪车复合刀具的结构示意图；图3为大直径端面锪钻的结构示意图；图4为钻扩复合刀具的结构示意图；图5为精铰倒角复合刀具的结构示意图；图6为气瓶锥螺纹丝锥的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。本实用新型的气瓶螺纹接口自动加工装置，包括加工机构和传送机构，如图1所示，所述加工机构内安装有铣削动力头6，铣削动力头6与滚珠螺母丝杆副用电机5连接，滚珠螺母丝杆副用电机5驱动铣削动力头6做轴向运动并完成气瓶螺纹接口的加工，传送机构通过传送链12输送气瓶11;在加工机构内安装有刀库l、换刀机械手4、顶出杆8和固定夹具9，刀库l与刀库动力头2连接，刀库动力头2用于在换刀时带动刀库1旋转，在刀库l中配置了五把刀具，分别为如图2所示的锪车复合刀具，如图3所示的大直径端面锪钻，如图4所示的钻扩复合刀具，如图5所示的精铰倒角复合刀具和如图6所示的丝锥。换刀机械手4与机械手用电机3连接，机械手用电机3带动换刀机械手4旋转完成拔刀、换刀、插刀等动作，顶出杆8与顶出杆液压缸7连接，顶出杆8的另一端靠近固定夹具9的固定孔，固定夹具9的固定孔与铣削动力头6的中心轴同轴，当工件加工完毕后，顶出杆液压缸7作用顶出杆8，将气瓶11推出固定夹具9。在传送链12相对加工机构的另一端设置有可移动夹具15，可移动夹具15与可移动夹具液压缸14连接，可移动夹具液压缸14作用于可移动夹具15完成对气瓶的夹紧，可移动夹具15可根据气瓶的位置在一定范围内移动；在传送机构的上料位置、加工位置和下料位置分别对应安装有举升叉架10、 20和21，各举升叉架分别对应连接举升液压缸13、 17和18，举升液压缸作用于举升叉架完成对气瓶的托举。
对本实用新型的进一步改进，在下料位置安装有液压升降台19，在传送链12的正下方安装有长度相同但运动方向相反的下层传送链22，在传送链12上放置有若干个V型带孔托盘16，气瓶11放置于V型带孔托盘16上，液压升降台19可以在传送链12和下层传送链22之间的高度上下运动，负责完成对托盘的回收。本实用新型的装置内使用的动力头、液压系统以及传送系统均采用PLC综合控制。
具体工作流程
通过PLC的控制按钮控制上料位置的举升叉架IO，使其举升，用行车完成气瓶11的吊装；气瓶在托盘16的作用下经传送链12运输至待加工位置，此时举升液压缸17作用，举升叉架20上升，开始托举气瓶。液压缸14作用于可移动夹具15夹紧气瓶后，液压缸17泄油，举升叉架20下降至原始位置，铣削动力头6开始加工气瓶，每完成一道加工工序后，换刀机械手4从刀库1中取刀，并完成对铣削动力头6的换刀，其工序为车瓶颈、部分锪端面一锪端面一钻孔、扩锥孔一精铰锥孔、倒角一攻螺纹。气瓶加工完毕后，液压缸17作用，举升叉架20上升，托住气瓶，此时液压缸7直接作用顶出杆8，将气瓶从固定夹具9中顶出。然后液压缸17泄油，举升叉架20下降，气瓶落回托盘16上。传送链12将托盘16传送至下料位置，此时液压缸18作用，举升叉架21上升，完成气瓶托举，人工使用行车将气瓶吊走。托盘16传送至液压升降台19上，液压升降台的液压缸泄油，液压升降台19下降，托盘被传送至下层传送链22，并完成托盘的回收。
权利要求1、气瓶螺纹接口自动加工装置，包括加工机构和传送机构，所述加工机构内安装有铣削动力头(6)，铣削动力头(6)与滚珠螺母丝杆副用电机(5)连接，传送机构通过传送链(12)输送气瓶(11)；其特征在于，在加工机构内安装有刀库(1)、换刀机械手(4)、顶出杆(8)和固定夹具(9)，刀库(1)与刀库动力头(2)连接，换刀机械手(4)与机械手用电机(3)连接，顶出杆(8)与顶出杆液压缸(7)连接，顶出杆(8)的另一端靠近固定夹具(9)的固定孔，固定夹具(9)的固定孔与铣削动力头(6)的中心轴同轴；在传送链(12)相对加工机构的另一端设置有可移动夹具(15)，可移动夹具(15)与可移动夹具液压缸(14)连接，在传送机构的上料位置、加工位置和下料位置分别对应安装有举升叉架(10、20、21)，各举升叉架分别对应连接举升液压缸(13、17、18)。
2、 根据权利要求l所述的气瓶螺纹接口自动加工装置，其特征在于，在 下料位置安装有液压升降台(19)，在传送链(12)的正下方安装有长度相同 但运动方向相反的下层传送链(22)。
3、 根据权利要求l所述的气瓶螺纹接口自动加工装置，其特征在于，在 传送链(12)上放置有若干个V型带孔托盘(16)，气瓶(11)放置于V型带 孔托盘(16)上。
4、 根据权利要求1或2所述的气瓶螺纹接口自动加工装置，其特征在于， 装置内使用的动力头、液压系统以及传送系统均采用PLC综合控制。
专利摘要气瓶螺纹接口自动加工装置，包括加工机构和传送机构，所述加工机构内安装有铣削动力头，铣削动力头与滚珠螺母丝杆副用电机连接，传送机构通过传送链输送气瓶；在加工机构内安装有刀库、换刀机械手、顶出杆和固定夹具，刀库与刀库动力头连接，换刀机械手与机械手用电机连接，顶出杆与顶出杆液压缸连接；在传送链相对加工机构的另一端设置有可移动夹具，可移动夹具与可移动夹具液压缸连接，在传送机构的上料位置、加工位置和下料位置分别对应安装有举升叉架，各举升叉架分别对应连接举升液压缸。本实用新型的加工装置加工工序简单，定位精度高，设备成本投入低，工作效率高，自动化程度高而且稳定性好。
文档编号B23Q3/157GK201415294SQ20092012781
公开日2010年3月3日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者万姚琴, 葵 周, 敏 唐, 杜柳青, 林 袁 申请人:重庆理工大学