重型卡车前桥加工机床及加工方法与流程

本发明涉及车辆零件加工技术领域，具体为重型卡车前桥加工机床及加工方法。

背景技术：

在卡车前桥的生产中一般先锻造出来一个形状，然后在通过打磨边棱进行进一步的精加工，由于卡车前桥的形状不规则，就导致机械自动化的打磨不能有效使用，从而降低了加工效率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供重型卡车前桥加工机床及加工方法，可以实现自动化的打磨，对于不规则位置也可以触及，可以有效提高机械加工效率，减小人工成本，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：重型卡车前桥加工机床，包括机床台板、夹持单元、升降单元、横向移动单元、弧形移动单元、打磨动力单元、伸缩单元和快拆打磨单元；

所述机床台板的表面中部开设有通槽，所述机床台板的底部通过升降单元安装有对应通槽的夹持单元，所述机床台板的前后侧通过横向移动单元安装有弧形移动单元，所述弧形移动单元上安装有打磨动力单元，所述打磨动力单元通过伸缩单元安装有快拆打磨单元；

所述弧形移动单元包含有弧形轨道、弧形滑槽、弧形内齿条、拱形连杆、弧形滑块、固定连杆、固定环、弧形活动电机和齿轮，所述弧形轨道的两侧分别开设有弧形滑槽，两个弧形滑槽的内侧分别滑动连接有两个弧形滑块，两个弧形滑块通过拱形连杆连接在一起，所述弧形轨道的内侧固定有弧形内齿条，其中一个弧形滑块的侧面通过固定连杆连接有固定环，所述固定环内安装有弧形活动电机，所述弧形活动电机的输出轴连接有齿轮，所述齿轮与弧形内齿条啮合连接。

升降单元可以将夹持单元升降至合适的高度，夹持单元可以将卡车前桥主体夹持固定起来，横向移动单元可以调整快拆打磨单元的横向位置，弧形移动单元可以调整快拆打磨单元的弧面位置，伸缩单元可以调整快拆打磨单元与卡车前桥主体的距离，打磨动力单元工作控制快拆打磨单元的转速，使用快拆打磨单元打磨锻造后卡车前桥主体上的毛刺，使用快拆打磨单元根据需要及磨损程度快速的更换快拆打磨单元的打磨头。

其中，弧形移动单元中，弧形活动电机工作可以带动齿轮转动，由于齿轮与弧形内齿条的啮合作用从而可以带动弧形滑块沿弧形滑槽活动，拱形连杆可以保证弧形滑块活动的稳定性，从而可以调整弧线方向位置。

进一步的，所述升降单元包含有升降板、滑柱、固定杆、连接纵梁、螺母、丝杠、轴承二和升降电机，所述机床台板的底部前后侧分别通过滑柱连接有固定杆，所述滑柱上分别上下滑动连接有升降板，其中一侧的固定杆中部与对应的机床台板底部之间通过轴承二转动连接有丝杠，所述升降板的中部镶嵌有螺母，所述丝杠与螺母螺纹连接，所述丝杠的底部固定连接升降电机的输出轴，所述升降电机固定在固定杆的底部，两个升降板的两端分别通过两个连接纵梁连接。

升降电机工作可以带动丝杠转动，由于丝杠与螺母螺纹作用可以带动升降板的两端沿滑柱活动，从而可以对升降板进行升降操作。

进一步的，所述夹持单元包含有夹持板、弯杆、螺孔块、双向螺杆、轴承一、活动横板、夹持电机、滑块和导杆，两个连接纵梁的顶部两端分别设有两个横向的活动横板，两个活动横板的一端之间通过轴承一转动连接有双向螺杆，所述双向螺杆的两端螺纹方向相反，且双向螺杆的一端固定连接夹持电机，所述夹持电机固定在活动横板的端部外侧，所述双向螺杆的两端分别螺纹连接螺孔块，两个活动横板的零一端之间通过导杆固定连接，所述导杆上滑动连接有两个滑块，所述通槽内设有两个夹持板，两个夹持板的一端分别通过弯杆连接两个滑块，两个夹持板的另一端分别通过弯杆连接两个螺孔块。

夹持电机工作可以带动双向螺杆转动，由于双向螺杆的两端螺纹方向相反，因此可以带动两个螺孔块相对或相反方向活动，从而保证夹持板相对或相反活动，完成夹持或松开，使用导杆和滑块的滑动可以保证夹持板活动夹持的稳定性。

进一步的，所述横向移动单元包含有横向移动电机、端块、滑槽、长螺杆、滑动块、活动块、固定套、方块和长滑杆，所述机床台板的两端前后侧分别固定有端块，所述机床台板的前侧开设有滑槽，前侧的两个端块之间转动连接有长螺杆，所述长螺杆的一端固定连接横向移动电机的输出轴，所述横向移动电机固定在端块上，所述长螺杆上螺纹连接活动块的螺孔，所述活动块的内侧通过固定套固定有方块，所述方块与滑槽滑动连接，后侧的两个端块之间固定连接有长滑杆，所述长滑杆上滑动连接有滑动块，弧形轨道的两端分别固定连接滑动块和活动块。

横向移动电机工作带动长螺杆转动，从而通过滑槽和方块的滑动可以带动活动块横向活动，配合弧形移动单元另一端固定的滑动块可以实现弧形移动单元稳定的横向移动。

进一步的，所述打磨动力单元包含有外壳、电机固定座、打磨动力电机、传动齿轮一、齿轮轴、支架、传动齿轮二、传动齿轮三、轴承三和输出转轴，所述外壳固定在远离固定连杆的弧形滑块侧面，所述外壳内顶部通过电机固定座固定有打磨动力电机，所述打磨动力电机的输出轴连接有传动齿轮一，所述外壳的底部通过轴承三转动连接有输出转轴，所述输出转轴位于外壳内的一端固定有传动齿轮三，所述外壳的内侧还通过支架转动连接有齿轮轴，所述齿轮轴上固定有传动齿轮二，所述传动齿轮二的两端分别与传动齿轮一和传动齿轮三啮合连接。

打磨动力电机工作通过传动齿轮一、传动齿轮二和传动齿轮三实现两次传动变速，然后通过输出转轴输出扭矩。

进一步的，所述伸缩单元包含有固定筒、伸缩筒、伸缩动力电机、散热凹槽、长槽、伸缩螺杆、螺母套和滑条，所述输出转轴的端部固定连接固定筒的顶端，所述固定筒的顶部内侧设有伸缩动力电机，所述固定筒的底端开设有圆深槽，所述圆深槽的两侧开设有对称的长槽，所述圆深槽内滑动连接有伸缩筒，所述伸缩筒的顶部设有螺母套，所述伸缩动力电机的底部输出轴连接有伸缩螺杆，所述伸缩螺杆与螺母套螺纹连接，所述伸缩筒的两侧设有与长槽滑动连接的滑条，所述固定筒的顶部侧面开设有散热凹槽。

散热凹槽有利于伸缩动力电机的散热，伸缩动力电机可以带动伸缩螺杆转动，由于其与螺母套螺纹作用，可以带动伸缩筒通过长槽和滑条滑动在固定筒内伸缩，从而实现伸缩单元的伸缩。

进一步的，所述快拆打磨单元包含有嵌套块、米字卡块、磁块和打磨头，所述伸缩筒的底端固定有米字卡块，所述打磨头的顶部镶嵌有嵌套块，所述嵌套块的底部设有磁块，所述嵌套块的顶部通过米字卡槽与米字卡块卡接。使用嵌套块可以采用非磁性材质，磁块可以吸附铁质的米字卡块，避免打磨头和米字卡块的脱离，米字卡槽与米字卡块卡接避免发生相对转动。

进一步的，还包括转动导电单元，所述转动导电单元包含有转动环、轴承四、导线一、导电块、导电环和带皮导线，所述固定筒的顶部通过轴承四转动连接有转动环，所述转动环的内侧分别设有两个导电环，所述固定筒的外侧分别镶嵌有两个导电块，所述导电块与导电环摩擦接触，两个导电环分别通过带皮导线与外部电源电连接，两个导电块分别通过导线一连接伸缩动力电机的接线端。

由于伸缩单元随着输出转轴转动，那么使用普通的导线给伸缩单元供电就不现实了，使用导电块与导电环摩擦接触，可以保证伸缩单元转动时仍可以接受电能，从而可以克服转动时缠绕电线的问题，

进一步的，还包括碎屑收集单元，所述碎屑收集单元包含有限位杆、收集盒、拉手、收集斗和支板，所述机床台板上通过两个支板连接对应通槽的收集斗，且机床台板上固定有两个限位杆，两个限位杆之间放置有收集盒，所述收集盒与收集斗的底部出口对应，且收集盒的侧面安装有拉手。

打磨下来的碎屑会先落入到收集斗内，通过收集盒可以盛放碎屑，使用限位杆可以保证收集盒放置在收集斗下方可以接收到碎屑，拉手方便拉出收集盒。

重型卡车前桥加工机床的加工方法，包含以下步骤：

步骤一：使用升降单元将夹持单元升降至合适的高度，然后通过夹持单元将卡车前桥主体夹持固定起来；

步骤二：使用横向移动单元可以调整快拆打磨单元的横向位置，弧形移动单元可以调整快拆打磨单元的弧面位置，伸缩单元可以调整快拆打磨单元与卡车前桥主体的距离；

步骤三：使用打磨动力单元工作控制快拆打磨单元的转速，使用快拆打磨单元打磨锻造后卡车前桥主体上的毛刺；

步骤四：打磨掉的毛刺碎屑落入到碎屑收集单元内，方便碎屑的收集回收；

步骤五：使用快拆打磨单元根据需要及磨损程度快速的更换快拆打磨单元的打磨头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本重型卡车前桥加工机床及加工方法，具有以下好处：

1、升降单元可以将夹持单元升降至合适的高度，夹持单元可以将卡车前桥主体夹持固定起来，横向移动单元可以调整快拆打磨单元的横向位置，弧形移动单元可以调整快拆打磨单元的弧面位置，伸缩单元可以调整快拆打磨单元与卡车前桥主体的距离，打磨动力单元工作控制快拆打磨单元的转速，使用快拆打磨单元打磨锻造后卡车前桥主体上的毛刺，使用快拆打磨单元根据需要及磨损程度快速的更换快拆打磨单元的打磨头。

2、弧形活动电机工作可以带动齿轮转动，由于齿轮与弧形内齿条的啮合作用从而可以带动弧形滑块沿弧形滑槽活动，拱形连杆可以保证弧形滑块活动的稳定性，从而可以调整弧线方向位置，提高打磨自由度。

3、可以实现自动化的打磨，对于不规则位置也可以触及，可以有效提高机械加工效率，减小人工成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中a处局部放大结构示意图；

图3为本发明底部结构示意图；

图4为本发明后侧结构示意图；

图5为本发明图4中b处局部放大结构示意图；

图6为本发明转动导电单元结构示意图；

图7为本发明打磨动力单元结构示意图；

图8为本发明伸缩单元结构示意图；

图9为本发明快拆打磨单元结构示意图；

图10为本发明活动块、固定套和方块结构示意图。

图中：1机床台板、2夹持单元、21夹持板、22弯杆、23螺孔块、24双向螺杆、25轴承一、26活动横板、27夹持电机、28滑块、29导杆、3升降单元、31升降板、32滑柱、33固定杆、34连接纵梁、35螺母、36丝杠、37轴承二、38升降电机、4碎屑收集单元、41限位杆、42收集盒、43拉手、44收集斗、45支板、5横向移动单元、51横向移动电机、52端块、53滑槽、54长螺杆、55滑动块、56活动块、57固定套、58方块、59长滑杆、6弧形移动单元、61弧形轨道、62弧形滑槽、63弧形内齿条、64拱形连杆、65弧形滑块、66固定连杆、67固定环、68弧形活动电机、69齿轮、7打磨动力单元、71外壳、72电机固定座、73打磨动力电机、74传动齿轮一、75齿轮轴、76支架、77传动齿轮二、78传动齿轮三、79轴承三、710输出转轴、8伸缩单元、81固定筒、82伸缩筒、83伸缩动力电机、84散热凹槽、85长槽、86伸缩螺杆、87螺母套、88滑条、9转动导电单元、91转动环、92轴承四、93导线一、94导电块、95导电环、96带皮导线、10快拆打磨单元、101嵌套块、102米字卡块、103磁块、104打磨头、11支腿、12底板、13通槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，请参阅图1-5和7-10，本实施例提供一种技术方案：重型卡车前桥加工机床，包括机床台板1、夹持单元2、升降单元3、横向移动单元5、弧形移动单元6、打磨动力单元7、伸缩单元8和快拆打磨单元10；

机床台板1的表面中部开设有通槽13，机床台板1的底部通过升降单元3安装有对应通槽13的夹持单元2，机床台板1的前后侧通过横向移动单元5安装有弧形移动单元6，弧形移动单元6上安装有打磨动力单元7，打磨动力单元7通过伸缩单元8安装有快拆打磨单元10；

弧形移动单元6包含有弧形轨道61、弧形滑槽62、弧形内齿条63、拱形连杆64、弧形滑块65、固定连杆66、固定环67、弧形活动电机68和齿轮69，弧形轨道61的两侧分别开设有弧形滑槽62，两个弧形滑槽62的内侧分别滑动连接有两个弧形滑块65，两个弧形滑块65通过拱形连杆64连接在一起，弧形轨道61的内侧固定有弧形内齿条63，其中一个弧形滑块65的侧面通过固定连杆66连接有固定环67，固定环67内安装有弧形活动电机68，弧形活动电机68的输出轴连接有齿轮69，齿轮69与弧形内齿条63啮合连接。

升降单元3可以将夹持单元2升降至合适的高度，夹持单元2可以将卡车前桥主体夹持固定起来，横向移动单元5可以调整快拆打磨单元10的横向位置，弧形移动单元6可以调整快拆打磨单元10的弧面位置，伸缩单元8可以调整快拆打磨单元10与卡车前桥主体的距离，打磨动力单元7工作控制快拆打磨单元10的转速，使用快拆打磨单元10打磨锻造后卡车前桥主体上的毛刺，使用快拆打磨单元10根据需要及磨损程度快速的更换快拆打磨单元10的打磨头104。

其中，弧形移动单元6中，弧形活动电机68工作可以带动齿轮69转动，由于齿轮69与弧形内齿条63的啮合作用从而可以带动弧形滑块65沿弧形滑槽62活动，拱形连杆64可以保证弧形滑块65活动的稳定性，从而可以调整弧线方向位置。

升降单元3包含有升降板31、滑柱32、固定杆33、连接纵梁34、螺母35、丝杠36、轴承二37和升降电机38，机床台板1的底部前后侧分别通过滑柱32连接有固定杆33，滑柱32上分别上下滑动连接有升降板31，其中一侧的固定杆33中部与对应的机床台板1底部之间通过轴承二37转动连接有丝杠36，升降板31的中部镶嵌有螺母35，丝杠36与螺母35螺纹连接，丝杠36的底部固定连接升降电机38的输出轴，升降电机38固定在固定杆33的底部，两个升降板31的两端分别通过两个连接纵梁34连接。

升降电机38工作可以带动丝杠36转动，由于丝杠36与螺母35螺纹作用可以带动升降板31的两端沿滑柱32活动，从而可以对升降板31进行升降操作。

夹持单元2包含有夹持板21、弯杆22、螺孔块23、双向螺杆24、轴承一25、活动横板26、夹持电机27、滑块28和导杆29，两个连接纵梁34的顶部两端分别设有两个横向的活动横板26，两个活动横板26的一端之间通过轴承一25转动连接有双向螺杆24，双向螺杆24的两端螺纹方向相反，且双向螺杆24的一端固定连接夹持电机27，夹持电机27固定在活动横板26的端部外侧，双向螺杆24的两端分别螺纹连接螺孔块23，两个活动横板26的零一端之间通过导杆29固定连接，导杆29上滑动连接有两个滑块28，通槽13内设有两个夹持板21，两个夹持板21的一端分别通过弯杆22连接两个滑块28，两个夹持板21的另一端分别通过弯杆22连接两个螺孔块23。

夹持电机27工作可以带动双向螺杆24转动，由于双向螺杆24的两端螺纹方向相反，因此可以带动两个螺孔块23相对或相反方向活动，从而保证夹持板21相对或相反活动，完成夹持或松开，使用导杆29和滑块28的滑动可以保证夹持板21活动夹持的稳定性。

横向移动单元5包含有横向移动电机51、端块52、滑槽53、长螺杆54、滑动块55、活动块56、固定套57、方块58和长滑杆59，机床台板1的两端前后侧分别固定有端块52，机床台板1的前侧开设有滑槽53，前侧的两个端块52之间转动连接有长螺杆54，长螺杆54的一端固定连接横向移动电机51的输出轴，横向移动电机51固定在端块52上，长螺杆54上螺纹连接活动块56的螺孔，活动块56的内侧通过固定套57固定有方块58，方块58与滑槽53滑动连接，后侧的两个端块52之间固定连接有长滑杆59，长滑杆59上滑动连接有滑动块55，弧形轨道61的两端分别固定连接滑动块55和活动块56。

横向移动电机51工作带动长螺杆54转动，从而通过滑槽53和方块58的滑动可以带动活动块56横向活动，配合弧形移动单元6另一端固定的滑动块55可以实现弧形移动单元6稳定的横向移动。

打磨动力单元7包含有外壳71、电机固定座72、打磨动力电机73、传动齿轮一74、齿轮轴75、支架76、传动齿轮二77、传动齿轮三78、轴承三79和输出转轴710，外壳71固定在远离固定连杆66的弧形滑块65侧面，外壳71内顶部通过电机固定座72固定有打磨动力电机73，打磨动力电机73的输出轴连接有传动齿轮一74，外壳71的底部通过轴承三79转动连接有输出转轴710，输出转轴710位于外壳71内的一端固定有传动齿轮三78，外壳71的内侧还通过支架76转动连接有齿轮轴75，齿轮轴75上固定有传动齿轮二77，传动齿轮二77的两端分别与传动齿轮一74和传动齿轮三78啮合连接。

打磨动力电机73工作通过传动齿轮一74、传动齿轮二77和传动齿轮三78实现两次传动变速，然后通过输出转轴710输出扭矩。

伸缩单元8包含有固定筒81、伸缩筒82、伸缩动力电机83、散热凹槽84、长槽85、伸缩螺杆86、螺母套87和滑条88，输出转轴710的端部固定连接固定筒81的顶端，固定筒81的顶部内侧设有伸缩动力电机83，固定筒81的底端开设有圆深槽，圆深槽的两侧开设有对称的长槽85，圆深槽内滑动连接有伸缩筒82，伸缩筒82的顶部设有螺母套87，伸缩动力电机83的底部输出轴连接有伸缩螺杆86，伸缩螺杆86与螺母套87螺纹连接，伸缩筒82的两侧设有与长槽85滑动连接的滑条88，固定筒81的顶部侧面开设有散热凹槽84。

散热凹槽84有利于伸缩动力电机83的散热，伸缩动力电机83可以带动伸缩螺杆86转动，由于其与螺母套87螺纹作用，可以带动伸缩筒82通过长槽85和滑条88滑动在固定筒81内伸缩，从而实现伸缩单元8的伸缩。

快拆打磨单元10包含有嵌套块101、米字卡块102、磁块103和打磨头104，伸缩筒82的底端固定有米字卡块102，打磨头104的顶部镶嵌有嵌套块101，嵌套块101的底部设有磁块103，嵌套块101的顶部通过米字卡槽与米字卡块102卡接。使用嵌套块101可以采用非磁性材质，磁块103可以吸附铁质的米字卡块102，避免打磨头104和米字卡块102的脱离，米字卡槽与米字卡块102卡接避免发生相对转动。

重型卡车前桥加工机床的加工方法，包含以下步骤：

步骤一：使用升降单元3将夹持单元2升降至合适的高度，然后通过夹持单元2将卡车前桥主体夹持固定起来；

步骤二：使用横向移动单元5可以调整快拆打磨单元10的横向位置，弧形移动单元6可以调整快拆打磨单元10的弧面位置，伸缩单元8可以调整快拆打磨单元10与卡车前桥主体的距离；

步骤三：使用打磨动力单元7工作控制快拆打磨单元10的转速，使用快拆打磨单元10打磨锻造后卡车前桥主体上的毛刺；

步骤四：打磨掉的毛刺碎屑落入到碎屑收集单元4内，方便碎屑的收集回收；

步骤五：使用快拆打磨单元10根据需要及磨损程度快速的更换快拆打磨单元10的打磨头104。

实施例二，请参阅图6，本实施例提供一种技术方案：重型卡车前桥加工机床，本实施例与实施例一结构大致相同，区别之处在于，还包括转动导电单元9，转动导电单元9包含有转动环91、轴承四92、导线一93、导电块94、导电环95和带皮导线96，固定筒81的顶部通过轴承四92转动连接有转动环91，转动环91的内侧分别设有两个导电环95，固定筒81的外侧分别镶嵌有两个导电块94，导电块94与导电环95摩擦接触，两个导电环95分别通过带皮导线96与外部电源电连接，两个导电块94分别通过导线一93连接伸缩动力电机83的接线端。

由于伸缩单元8随着输出转轴710转动，那么使用普通的导线给伸缩单元8供电就不现实了，使用导电块94与导电环95摩擦接触，可以保证伸缩单元8转动时仍可以接受电能，从而可以克服转动时缠绕电线的问题，

实施例三，请参阅图1，本实施例提供一种技术方案：重型卡车前桥加工机床，本实施例与以上实施例结构大致相同，区别之处在于，还包括碎屑收集单元4，碎屑收集单元4包含有限位杆41、收集盒42、拉手43、收集斗44和支板45，机床台板1上通过两个支板45连接对应通槽13的收集斗44，且机床台板1上固定有两个限位杆41，两个限位杆41之间放置有收集盒42，收集盒42与收集斗44的底部出口对应，且收集盒42的侧面安装有拉手43。

打磨下来的碎屑会先落入到收集斗44内，通过收集盒42可以盛放碎屑，使用限位杆41可以保证收集盒42放置在收集斗44下方可以接收到碎屑，拉手43方便拉出收集盒42。

值得注意的是，本实施例中所公开的弧形活动电机68、升降电机38、夹持电机27、横向移动电机51、打磨动力电机73和伸缩动力电机83的输入端均通过外部plc控制器与外部电源的输出端电连接，以上电机均可根据实际使用场景自由配置，外部plc控制器控制弧形活动电机68、升降电机38、夹持电机27、横向移动电机51、打磨动力电机73和伸缩动力电机83工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。