一种多角度管材加工的定位系统的制作方法

本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种多角度管材加工的定位系统。

背景技术：

管材就是用于做管件的材料，根据材质划分为ppr管、pvc管、upvc管、铜管、钢管、纤维管、复合管、镀锌管、软管等等，管材的应用范围很广，例如管道用管、热工设备用管、机械工业用管、石油地质钻探用管、容器用管、化学工业用管、家装用管等等，对于不同领域的应用需要对管材作出不同的处理，一般包括切割(口径处全部切割或者部分切割)、钻孔(在管材上钻标准的通透的圆孔或者不标准的适用相应使用场景的孔洞)、雕刻(在管材上雕刻厂家、材质或者其它具有代表性的图文)等操作。

管材的生产大部分是通过机器生产线生产，这部分技术已经相当纯熟，而对于管材再加工环节并没有一个通用的定位系统，通常在管材加工过程中，管材的固定是通过人工手动固定或者是夹具夹持，当需要将管材进行多角度加工时，往往是人工手动旋转管材，使管材旋转至需加工角度，当需要加工的管材尺寸大时，往往需要多人进行操作，包括旋转和支撑，并且当需要将一根管材进行多处加工时还需要将管材向前移动一定的距离，这就需要支撑管材的工人向前移动，整个过程耗费人力，同时也不够机械化，不能适应大批量加工管材的需求。

技术实现要素：

为解决背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种多角度管材加工的定位系统。

本实用新型的技术方案如下：一种多角度管材加工的定位系统，包括用于多角度旋转管材的旋转装置、前后移动管材的传递装置以及固定管材位置的夹持装置；所述旋转装置包括箱体、主轴、主动轴、伺服电机、三爪卡盘；

其中，所述箱体具有前立板、中间立板和后立板，所述前立板上方开设有前主轴安装孔，所述前立板下方开设有前主动轴安装孔，所述后立板上方开设有后主轴安装孔，所述后立板下方开设有联轴器安装孔，所述中间立板上开设有中间主动轴安装孔；

所述主轴为中空的轴，所述主轴的轴头通过主轴前轴承安装在前主轴安装孔内，所述主轴的轴尾通过主轴后轴承安装在后主轴安装孔内，所述主轴上套装有涨紧套i，所述涨紧套i设置在箱体内，所述涨紧套i上套装有齿轮i，所述齿轮i通过涨紧套i的涨紧作用固定安装在主轴上；

所述主动轴的轴头通过主动轴前轴承安装在前主动轴安装孔内，所述主动轴的轴身通过主动轴中间轴承安装在中间主动轴安装孔，所述主动轴的轴尾通过联轴器与减速机的输出轴连接，所述联轴器设置在联轴器安装孔内，所述主动轴上套装有涨紧套ii，所述涨紧套ii上套装有齿轮ii，所述齿轮ii通过涨紧套ii的涨紧作用固定安装在主动轴上，所述齿轮ii与齿轮i啮合；

所述伺服电机的输出轴与减速机连接，所述减速机固定安装在后立板上设置在箱体的外部；

所述三爪卡盘固定安装在前立板上设置在箱体的外部，所述三爪卡盘中间的孔与主轴中间的孔贯通。

所述传递装置包括底座，所述底座上开设有地脚连接孔，所述底座上固定安装有立柱座，所述立柱座上固定安装有中空的立柱，所述立柱的内表面上开设有内螺纹结构，所述立柱的上端通过内螺纹结构连接有调节柱，所述调节柱的外表面开设有外螺纹结构，所述调节柱的上端固定安装有支座，所述支座上安装有滚轮，所述滚轮的内径小于外径，所述滚轮中心穿插有滚轮轴，所述滚轮轴的两端通过滚轮轴承安装在支座上，所述滚轮轴承上安装有滚轮轴承盖，所述滚轮轴承盖固定安装在支座上；

所述立柱上端外表面上固定安装有调节柱套，所述调节柱套的上端侧面上固定安装有螺母，所述螺母与手柄内的螺纹杆螺纹连接，所述螺纹杆固定安装在手柄上，所述螺纹杆上的螺纹与调节柱上的螺纹牙面旋合，通过旋转手柄带动螺纹杆转动调节调节柱进行上下运动；所述调节柱套上还安装有锁紧螺栓，通过旋转锁紧螺栓将锁紧螺栓抵触在调节柱上对调节柱的位置进行锁定。

所述夹持装置包括上盖板，所述上盖板下端通过盖板支架固定安装有中空的检测轴，所述检测轴设置在上盖板与底托板之间、左侧板与右侧板之间，所述上盖板上端安装有气缸，所述气缸的伸缩端穿过上盖板后固定连接在上卡块上；所述上卡块呈长方形，所述上卡块其中一条长边的中间位置开设有呈90°的卡口，所述上卡块的卡口端朝下设置，所述上卡块邻近卡口的两端分别滑动安装在左侧板和右侧板上，所述上卡块能够在左侧板和右侧板的全长范围内滑动；所述左侧板固定安装在上盖板的左下端，所述右侧板固定安装在上盖板的右下端，所述右侧板上通过十字槽沉头螺钉固定安装有上下方向的标尺，所述左侧板的下端与右侧板的下端共同固定连接在底托板上；所述底托板上固定安装有丝母，所述丝母与丝杠通过螺纹连接后依次套装有丝杠轴承盖、丝杠轴承和挡圈，所述丝杠的另一端固定在手轮上，所述手轮设置在底托板的正下方，所述丝杠轴承盖固定安装在底托板上设置在丝母的上方，所述挡圈套装在丝杠的端部，所述挡圈固定安装在下卡块内；所述下卡块与上卡块结构相同，所述下卡块的卡口端朝上设置，所述下卡块邻近卡口的两端分别滑动安装在左侧板和右侧板上，所述下卡块能够在左侧板和右侧板的全长范围内滑动。

作为本实用新型的优选，所述主轴上还套装有隔环i和隔环ii，所述隔环i设置在涨紧套i与主轴前轴承之间，所述隔环ii设置在主轴后轴承外侧处于箱体外部。

作为本实用新型的优选，所述主轴的轴尾上还套装有r型锁紧螺母，所述r型锁紧螺母设置在箱体外部。

作为本实用新型的优选，所述主轴前轴承与主轴的轴头之间还安装有前轴承压盖，所述主轴后轴承外侧还安装有后轴承压盖，所述后轴承压盖设置在隔环ii的上端。

作为本实用新型的优选，所述主动轴前轴承上安装有轴承端盖，所述轴承端盖固定安装在前主动轴安装孔内。

作为本实用新型的优选，所述伺服电机与减速机的外围安装有保护罩，所述保护罩固定安装在后立板上。

作为本实用新型的优选，所述箱体还包括上盖和侧盖，所述上盖和侧盖安装在前立板和后立板之间，所述上盖、侧盖与前立板、后立板之间形成一个封闭的空间。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型提供的多角度管材加工的定位系统，利用旋转装置对管材进行多角度旋转，将管材置于主轴内部利用三爪卡盘将管材卡紧后，根据需要，启动伺服电机通过齿轮间的传动带动主轴旋转一定的角度，从而带动主轴内的管材旋转一定的角度；

利用传递装置对管材进行前后移动，将管材置于滚轮上，由于滚轮设计成内径小于外径的形状，所以管材在滚轮上非常稳定，并且滚轮可以沿滚轮轴进行转动，这样滚轮会带动管材进行前后的移动；

利用夹持装置对管材进行夹持固定以便管材的加工操作，将管材置于检测轴内，通过调节上卡块与下卡块将管材固定在检测轴内；

另外本实用新型中的旋转装置、传递装置、夹持装置也都具备支撑作用，由于传递装置可以进行上下高度的调整，夹持装置也可以夹持不同口径的管材，所以本实用新型具有通用性，全程只需要一个人进行操作，实现机械化传输过程，能够适应大批量管材加工的需求。

附图说明

图1为本实用新型中旋转装置的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1的另一个角度结构示意图；

图4为图1的俯视图；

图5为本实用新型中传递装置的剖视图；

图6为本实用新型中夹持装置的剖视图。

其中的附图标记为：箱体1、主轴2、主动轴3、伺服电机4、三爪卡盘5、前立板6、中间立板7、后立板8、主轴前轴承9、主轴后轴承10、涨紧套i11、齿轮i12、主动轴前轴承13、主动轴中间轴承14、联轴器15、减速机16、涨紧套ii17、齿轮ii18、隔环i19、隔环ii20、r型锁紧螺母21、前轴承压盖22、后轴承压盖23、轴承端盖24、保护罩25、上盖26、底座27、地脚连接孔28、立柱座29、立柱30、调节柱31、支座32、滚轮33、滚轮轴34、滚轮轴承35、滚轮轴承盖36、调节柱套37、螺母38、螺纹杆39、手柄40、锁紧螺栓41、上盖板42、检测轴43、底托板44、左侧板45、右侧板46、气缸47、上卡块48、十字槽沉头螺钉49、标尺50、丝母51、丝杠52、丝杠轴承盖53、丝杠轴承54、挡圈55、手轮56、下卡块57。

备注：图1、图3、图4中隐去了上盖和侧盖。

具体实施方式

以下将结合附图1至附图6对本实用新型的具体实施方式进行说明。

一种多角度管材加工的定位系统，包括用于多角度旋转管材的旋转装置、前后移动管材的传递装置以及固定管材位置的夹持装置。

参阅图1至图4所示：所述旋转装置包括箱体1、主轴2、主动轴3、伺服电机4、三爪卡盘5；

所述箱体1具有前立板6、中间立板7和后立板8，所述前立板6上方开设有前主轴安装孔，所述前立板6下方开设有前主动轴安装孔，所述后立板8上方开设有后主轴安装孔，所述后立板8下方开设有联轴器安装孔，所述中间立板7上开设有中间主动轴安装孔；

所述主轴2为中空的轴，所述主轴2的轴头通过主轴前轴承9安装在前主轴安装孔内，所述主轴2的轴尾通过主轴后轴承10安装在后主轴安装孔内，所述主轴2上套装有涨紧套i11，所述涨紧套i11设置在箱体1内，所述涨紧套i11上套装有齿轮i12，所述齿轮i12通过涨紧套i11的涨紧作用固定安装在主轴2上；

所述主动轴3的轴头通过主动轴前轴承13安装在前主动轴安装孔内，所述主动轴3的轴身通过主动轴中间轴承14安装在中间主动轴安装孔，所述主动轴3的轴尾通过联轴器15与减速机16的输出轴连接，所述联轴器15设置在联轴器安装孔内，所述主动轴3上套装有涨紧套ii17，所述涨紧套ii17上套装有齿轮ii18，所述齿轮ii18通过涨紧套ii17的涨紧作用固定安装在主动轴3上，所述齿轮ii18与齿轮i12啮合；

所述伺服电机4的输出轴与减速机16连接，所述减速机16固定安装在后立板8上设置在箱体1的外部；

所述三爪卡盘5固定安装在前立板6上设置在箱体1的外部，所述三爪卡盘5中间的孔与主轴2中间的孔贯通；所述主轴2上还套装有隔环i19和隔环ii20，所述隔环i19设置在涨紧套i11与主轴前轴承13之间，所述隔环ii20设置在主轴后轴承10外侧处于箱体1外部；

所述主轴2的轴尾上还套装有r型锁紧螺母21，所述r型锁紧螺母21设置在箱体1外部；

所述主轴前轴承9与主轴2的轴头之间还安装有前轴承压盖22，所述主轴后轴承10外侧还安装有后轴承压盖23，所述后轴承压盖23设置在隔环ii20的上端；

所述主动轴前轴承13上安装有轴承端盖24，所述轴承端盖24固定安装在前主动轴安装孔内；

所述伺服电机4与减速机16的外围安装有保护罩25，所述保护罩25固定安装在后立板8上；

所述箱体1还包括上盖26和侧盖，所述上盖26和侧盖安装在前立板6和后立板8之间，所述上盖26、侧盖与前立板6、后立板8之间形成一个封闭的空间。

参阅图5所示：所述传递装置包括底座27，所述底座27上开设有地脚连接孔28，所述底座27上固定安装有立柱座29，所述立柱座29上固定安装有中空的立柱30，所述立柱30的内表面上开设有内螺纹结构，所述立柱30的上端通过内螺纹结构连接有调节柱31，所述调节柱31的外表面开设有外螺纹结构，所述调节柱31的上端固定安装有支座32，所述支座32上安装有滚轮33，所述滚轮33的内径小于外径，所述滚轮33中心穿插有滚轮轴34，所述滚轮轴34的两端通过滚轮轴承35安装在支座32上，所述滚轮轴承34上安装有滚轮轴承盖36，所述滚轮轴承盖36固定安装在支座32上；

所述立柱30上端外表面上固定安装有调节柱套37，所述调节柱套37的上端侧面上固定安装有螺母38，所述螺母38与手柄40内的螺纹杆39螺纹连接，所述螺纹杆39固定安装在手柄40上，所述螺纹杆39上的螺纹与调节柱31上的螺纹牙面旋合，通过旋转手柄40带动螺纹杆39转动调节调节柱31进行上下运动；所述调节柱套37上还安装有锁紧螺栓41，通过旋转锁紧螺栓41将锁紧螺栓41抵触在调节柱31上对调节柱31的位置进行锁定。

参阅图6所示：所述夹持装置包括上盖板42，所述上盖板42下端通过盖板支架固定安装有中空的检测轴43，所述检测轴43设置在上盖板42与底托板44之间、左侧板45与右侧板46之间，所述上盖板42上端安装有气缸47，所述气缸47的伸缩端穿过上盖板42后固定连接在上卡块48上；所述上卡块48呈长方形，所述上卡块48其中一条长边的中间位置开设有呈90°的卡口，所述上卡块48的卡口端朝下设置，所述上卡块48邻近卡口的两端分别滑动安装在左侧板45和右侧板46上，所述上卡块48能够在左侧板45和右侧板46的全长范围内滑动；所述左侧板45固定安装在上盖板42的左下端，所述右侧板46固定安装在上盖板42的右下端，所述右侧板46上通过十字槽沉头螺钉49固定安装有上下方向的标尺50，所述左侧板45的下端与右侧板46的下端共同固定连接在底托板44上；所述底托板44上固定安装有丝母51，所述丝母51与丝杠52通过螺纹连接后依次套装有丝杠轴承盖53、丝杠轴承54和挡圈55，所述丝杠52的另一端固定在手轮56上，所述手轮56设置在底托板44的正下方，所述丝杠轴承盖53固定安装在底托板44上设置在丝母51的上方，所述挡圈55套装在丝杠52的端部，所述挡圈55固定安装在下卡块57内；所述下卡块57与上卡块48结构相同，所述下卡块57的卡口端朝上设置，所述下卡块57邻近卡口的两端分别滑动安装在左侧板45和右侧板46上，所述下卡块57能够在左侧板45和右侧板46的全长范围内滑动。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。