一种轴承紧定套的开槽设备的制作方法

1.本发明涉及轴承紧定套领域，具体是涉及一种轴承紧定套的开槽设备。


背景技术：

2.现有的机械结构中，锥套轴承因其独特的结构而得到广泛应用，锥套轴承包括轴承和紧定套，成组使用，其中，轴承内孔设计为锥孔，紧定套安装于锥孔内实现轴和轴承的静配合状态，紧定套是带锥形孔的轴承在圆柱轴上定位时最常用的部件，因为这种轴套可用于光轴或阶梯轴，紧定套是用于将转轴定位安装在轴承内部的工装配件，通过紧定套可以实现轴跟轴承紧固配合和方便拆卸，现有的设备在对轴承紧定套开槽时，需要将其固定后，在沿着轴承紧定套的轴线方向开槽，最终成型。
3.然而，现有的轴承紧定套在加工过程中，对其开槽时，需要根据轴承紧定套的螺纹端进行判断开槽的位置，现有的轴承紧定套在开槽时，每个轴承紧定套的槽口开设的位置均不一，容易导致轴承紧定套的槽口开设不精确，无法保证每个轴承紧定套槽口位置的统一性。
4.如中国实用新型专利cn214331239u所公开的一种轴承紧定套，包括紧定套，所述紧定套包括锥形的安装段、锥形的螺纹段和环形的退刀槽，所述安装段小径端与退刀槽连接，所述螺纹段大径端与退刀槽远离安装段的一端连接，所述紧定套外表面开有由安装段大径端延伸至螺纹段小径端的第一开槽，所述螺纹段表面设有六边形锁紧螺母，所述螺纹段外表面设有外螺纹，所述锁紧螺母内表面设有与外螺纹匹配的内螺纹，所述螺纹段与锁紧螺母螺纹连接；该结构的轴承紧定套不能很高效的进行生产加工，无法保证每个轴承紧定套槽口位置的统一性。


技术实现要素：

5.一、要解决的技术问题
6.本发明是针对现有技术所存在的上述缺陷，特提出一种轴承紧定套的开槽设备，解决了现有技术中轴承紧定套生产加工中，因需要根据轴承紧定套的螺纹端进行判断开槽的位置，现有的轴承紧定套在开槽时，每个轴承紧定套的槽口开设的位置均不一，容易导致轴承紧定套的槽口开设不精确的问题。
7.二、技术方案
8.为解决上述技术问题，本发明提供一种轴承紧定套的开槽设备，包括设置在工作台上用以输送轴承紧定套的振动轨道，振动轨道的输出端的旁侧设有一个用以保证轴承紧定套的螺纹端朝上的转换装置，转换装置与振动轨道的输出端之间设有一个推送轨道，振动轨道上设有一个用以将轴承紧定套通过推送轨道推送至转换装置上的推送气缸，并且转换装置的旁侧还设有一个用以定位轴承紧定套以及检测其螺纹起始点的定位检测装置，定位检测装置包括设置在工作台上的视觉检测机构和设置在工作台上用以调整轴承紧定套的螺纹起始点的第一夹具以及设置在工作台上供轴承紧定套开槽加工的第二夹具，第一夹
具位于视觉检测机构的下方且处于转换装置和视觉检测机构之间，第一夹具的旁侧设有一个用以将转换装置上的轴承紧定套移至第一夹具上的移料机构，第一夹具和第二夹具之间还设有一个夹取机器人。
9.其中，视觉检测机构包括有一个第一摄像头，第一摄像头的输出端面向第一夹具的顶部，第一摄像头安装在一个方块上，工作台上设有一个能够朝着第一夹具的方向移动的活动块，方块设置在活动块上，并且工作台上还设有一个用以带动活动块移动的第一直线驱动器。
10.其中，方块的底部中心竖直向下设有一个用以辅助第一摄像头观测轴承紧定套螺纹起始点的探针，探针的针头位于第一夹具的上方且探针的针头能够接触于轴承紧定套带有螺纹的侧端壁处，活动块上沿着其移动方向开设有一个圆口，方块通过一个圆杆插设在活动块的圆口内，圆杆上还套设有一个压缩弹簧，并且压缩弹簧的两端分别固定在方块和活动块上。
11.其中，第一夹具包括有一个固定在工作台上的第一底座和设置在第一底座上的第一夹紧卡盘，第一夹紧卡盘具体为二爪卡盘，第一夹紧卡盘能够在第一底座上转动，工作台上设有一个用以带动第一夹紧卡盘转动的第一旋转驱动器，第一夹紧卡盘的顶部中心固定设有一个供轴承紧定套支撑的定位柱，定位柱的直径等于轴承紧定套的直径，定位柱上还套设有一个呈u形结构的限位轨道，限位轨道固定在第一夹紧卡盘上，限位轨道的轨道面与定位柱的顶面平齐，并且限位轨道的敞口面与第一夹紧卡盘的圆周面契合。
12.其中，定位柱的顶面沿着限位轨道的轨道方向对称开设有两个条口，两个条口的对称面是定位柱的中间截面，每个条口内均活动卡接有一个卡块，每个卡块的底部与相应的条口内均连接有一个第一缓冲弹簧，并且每个卡块的顶部均具有倾斜朝向限位轨道的敞口处的斜坡。
13.其中，定位柱上且垂直于限位轨道的轨道方向的两侧均设有一个夹板，每个夹板的顶端均高于定位柱的顶面，每个夹板还分别正对于第一夹紧卡盘的一个卡爪，每个夹板还均通过一个第二缓冲弹簧与定位柱的侧壁连接，并且限位轨道上位于每个夹板的位置处还均开设有一个供夹板活动的夹口。
14.其中，第二夹具包括有固定在工作台上的第二底座和固定设置在第二底座上的第二夹紧卡盘，第二夹紧卡盘的结构与第一夹紧卡盘的结构相同，第二夹紧卡盘的顶部中心固定设有一个固定套，固定套的内径大于轴承紧定套的直径，并且固定套上相对于第二夹紧卡盘的每个卡爪的一侧均开设有一个夹口。
15.其中，固定套的内部对称设有两个弹性片，两个弹性片的对称面是固定套的中间截面，每个弹性片的一端均固定在固定套上，固定套的内壁上位于每个弹性片处还均设有一个触点开关，并且固定套的侧壁上位于轴承紧定套的螺纹起始点的位置处还开设有缺口。
16.其中，转换装置包括有一个安装块和一个转动设置在安装块上的转盘，安装块上设有一个用以带动转盘转动的第二旋转驱动器，安装块能够朝着第一夹具的方向移动，工作台上还设有一个用以带动安装块移动的丝杆滑台，转盘面向推送轨道的一面开设有一个供轴承紧定套推入的卡口，安装块上安装有一个输出端正对于转盘一侧的第二摄像头，并且卡口的一侧还开设有一个供第二摄像头观测轴承紧定套的观测口。
17.其中，移料机构包括有一个端部朝向安装块的插杆，转盘上开设有能够供插杆插入卡口内的第一插口和第二插口，第一插口和第二插口分别开设于卡口的上下两侧，安装块上面向插杆的一侧开设有一个能够与第一插口和第二插口连通的对接口，插杆能够朝向第一夹具的方向移动，工作台上设有一个用以带动插杆移动的第二直线驱动器，并且限位轨道与丝杆滑台之间还设有一个能够与安装块上的卡口对接的对接轨道。
18.三、有益效果
19.与现有技术相比，本发明通过第一夹具和第二夹具以及视觉检测机构之间配合对轴承紧定套的定位夹紧，实现了每个轴承紧定套在开槽时均能够统一在同一位置，提高了轴承紧定套的开槽精度，避免每个轴承紧定套的槽口位置不一的情况，并通过第一摄像头对轴承紧定套螺纹起始点的观测，实现了对轴承紧定套螺纹起始点的判断，保证每个轴承紧定套的螺纹起始点均能够处于同一的预设位置，从而保证每个轴承紧定套的开槽位置的统一；还通过探针抵触轴承紧定套侧端壁的方式，在探针与轴承紧定套的螺纹起始点接触后，实现了第一摄像头的定位观测，便于第一摄像头以探针的位置为标准观测轴承紧定套的螺纹起始点，保证每个轴承紧定套在开槽时均能够统一位置；
20.进一步，通过第一夹紧卡盘对轴承紧定套的夹紧以及第一旋转驱动器带动第一夹紧卡盘的转动，实现了对轴承紧定套定位的同时也实现了对轴承紧定套螺纹起始点位置的调整；通过两个卡块与相应第一缓冲弹簧之间的配合，实现了对轴承紧定套的限位，避免移料机构在移出时将其带出或出现未推至到位的情况，提高了轴承紧定套在对螺纹起始点检测时的精确程度。
21.还通过固定套内弹性片的设置以及缺口的开设，实现了轴承紧定套的初步定位，方便了对轴承紧定套的开槽工作；通过第二旋转驱动器带动转盘的转动，实现了轴承紧定套的端部转换，保证轴承紧定套的螺纹端朝上，避免视觉检测机构无法检测其螺纹起始点的情况。
附图说明
22.图1是本技术的立体结构示意图；
23.图2是本技术的俯视图；
24.图3是本技术的局部立体结构示意图一；
25.图4是振动轨道和转换装置的立体结构示意图；
26.图5是图4的左视图；
27.图6是转换装置的局部立体结构示意图；
28.图7是图6的右视图；
29.图8是本技术的局部立体结构示意图二；
30.图9是第一夹具和视觉检测机构的立体结构示意图；
31.图10是图9的a处放大示意图；
32.图11是图9的左视图；
33.图12是图11的b-b处剖视图；
34.图13是图12的c处放大示意图；
35.图14是图9的主视图；
36.图15是图14的d-d处剖视图；
37.图16是第二夹具的立体结构示意图；
38.图17是图16的俯视图；
39.图18是图17的e-e处剖视图。
40.图中：
41.1为工作台；
42.2为振动轨道；2a为轴承紧定套；
43.3为转换装置；3a为安装块；3a1为第二旋转驱动器；3a2为第二摄像头；3a3为对接口；3b为转盘；3b1为卡口；3b2为观测口；3b3为第一插口；3b4为第二插口；3c为丝杆滑台；3c1为对接轨道；
44.4为推送轨道；4a为推送气缸；
45.5为定位检测装置；5a为视觉检测机构；5a1为第一摄像头；5a2为方块；5a21为探针；5a22为圆杆；5a23为压缩弹簧；5a3为活动块；5a4为第一直线驱动器；5b为第一夹具；5b1为第一底座；5b2为第一夹紧卡盘；5b3为第一旋转驱动器；5b4为定位柱；5b41为卡块；5b42为第一缓冲弹簧；5b43为夹板；5b44为第二缓冲弹簧；5b5为限位轨道；5c为第二夹具；5c1为第二底座；5c2为第二夹紧卡盘；5c3为固定套；5c4为弹性片；5c41为触点开关；
46.6为移料机构；6a为插杆；6b为第二直线驱动器；
47.7为夹取机器人。
具体实施方式
48.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
49.实施例1：
50.如图1至图18所示，本实施例的一种轴承紧定套的开槽设备，包括设置在工作台1上用以输送轴承紧定套2a的振动轨道2，振动轨道2的输出端的旁侧设有一个用以保证轴承紧定套2a的螺纹端朝上的转换装置3，转换装置3与振动轨道2的输出端之间设有一个推送轨道4，振动轨道2上设有一个用以将轴承紧定套2a通过推送轨道4推送至转换装置3上的推送气缸4a，并且转换装置3的旁侧还设有一个用以定位轴承紧定套2a以及检测其螺纹起始点的定位检测装置5，定位检测装置5包括设置在工作台1上的视觉检测机构5a和设置在工作台1上用以调整轴承紧定套2a的螺纹起始点的第一夹具5b以及设置在工作台1上供轴承紧定套2a开槽加工的第二夹具5c，第一夹具5b位于视觉检测机构5a的下方且处于转换装置3和视觉检测机构5a之间，第一夹具5b的旁侧设有一个用以将转换装置3上的轴承紧定套2a移至第一夹具5b上的移料机构6，第一夹具5b和第二夹具5c之间还设有一个夹取机器人7。
51.具体来说，本技术通过振动轨道2输送轴承紧定套2a，轴承紧定套2a来到推送轨道4的位置处后，推送气杆将该轴承紧定套2a通过推送轨道4推至转换装置3上，若轴承紧定套2a的螺纹端未处于上方，转换装置3随之将轴承紧定套2a转动180
°
，调整轴承紧定套2a的摆放位置，接着，移料机构6将螺纹端朝上的轴承紧定套2a移至第一夹具5b上，轴承紧定套2a通过第一夹具5b夹紧，视觉检测机构5a检测轴承紧定套2a的螺纹起始点是否处于能够被准确开槽的位置，若轴承紧定套2a的螺纹起始点位置不准确时，第一夹具5b带着轴承紧定套
2a调整位置，直至轴承紧定套2a的螺纹起始点的位置准确，接着，夹取机器人7将调整好的轴承紧定套2a夹至第二夹具5c上，第二夹具5c将其固定后，线切割机最终对轴承紧定套2a进行开槽，保证每个轴承紧定套2a开槽的位置均统一，实现了轴承紧定套2a在开槽时准确的对应于螺纹起始点。
52.如图9和图10所示，视觉检测机构5a包括有一个第一摄像头5a1，第一摄像头5a1的输出端面向第一夹具5b的顶部，第一摄像头5a1安装在一个方块5a2上，工作台1上设有一个能够朝着第一夹具5b的方向移动的活动块5a3，方块5a2设置在活动块5a3上，并且工作台1上还设有一个用以带动活动块5a3移动的第一直线驱动器5a4；通过第一摄像头5a1观测轴承紧定套2a的顶部的螺纹起始点，当第一摄像头5a1观测到轴承紧定套2a的螺纹起始点处于预设位置时，第一夹具5b停止调整轴承紧定套2a的位置，第一直线驱动器5a4接着带动第一摄像头5a1离开轴承紧定套2a的上方，避免阻碍夹取机器人7对轴承紧定套2a的夹取，从而使视觉检测机构5a检测轴承紧定套2a。
53.如图11和图12所示，本实施例中方块5a2的底部中心竖直向下设有一个用以辅助第一摄像头5a1观测轴承紧定套2a螺纹起始点的探针5a21，探针5a21的针头位于第一夹具5b的上方且探针5a21的针头能够接触于轴承紧定套2a带有螺纹的侧端壁处，活动块5a3上沿着其移动方向开设有一个圆口，方块5a2通过一个圆杆5a22插设在活动块5a3的圆口内，圆杆5a22上还套设有一个压缩弹簧5a23，并且压缩弹簧5a23的两端分别固定在方块5a2和活动块5a3上。
54.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是探针5a21如何辅助第一摄像头5a1观测轴承紧定套2a的螺纹起始点。为此，本技术通过第一直线驱动器5a4带动探针5a21的移动，探针5a21的针头在抵压到轴承紧定套2a的侧端壁后，若轴承紧定套2a的螺纹起始点位于探针5a21接触，因此，第一夹具5b随之调整轴承紧定套2a的位置，在调整时，探针5a21在压缩弹簧5a23的作用下抵压在轴承紧定套2a螺纹端的表面，直至探针5a21接触到轴承紧定套2a的螺纹起始点后，探针5a21在压缩弹簧5a23的作用下与轴承紧定套2a的螺纹起始点贴合，第一摄像头5a1观测到该情况后，则发送信号给夹取机器人7将轴承紧定套2a夹至第二夹具5c上。
55.如图9-图15所示，第一夹具5b包括有一个固定在工作台1上的第一底座5b1和设置在第一底座5b1上的第一夹紧卡盘5b2，第一夹紧卡盘5b2具体为二爪卡盘，第一夹紧卡盘5b2能够在第一底座5b1上转动，工作台1上设有一个用以带动第一夹紧卡盘5b2转动的第一旋转驱动器5b3，第一夹紧卡盘5b2的顶部中心固定设有一个供轴承紧定套2a支撑的定位柱5b4，定位柱5b4的直径等于轴承紧定套2a的直径，定位柱5b4上还套设有一个呈u形结构的限位轨道5b5，限位轨道5b5固定在第一夹紧卡盘5b2上，限位轨道5b5的轨道面与定位柱5b4的顶面平齐，并且限位轨道5b5的敞口面与第一夹紧卡盘5b2的圆周面契合。
56.通过移料机构6将轴承紧定套2a推送至第一底座5b1上时，轴承紧定套2a通过限位轨道5b5进入其中直至被推至终端，第一夹紧卡盘5b2接着将其夹紧，当第一摄像头5a1观测到轴承紧定套2a的螺纹起始点未与探针5a21接触时，第一旋转驱动器5b3则带动第一夹紧卡盘5b2旋转，直至轴承紧定套2a的螺纹起始点与探针5a21接触。
57.如图12和图13所示，定位柱5b4的顶面沿着限位轨道5b5的轨道方向对称开设有两个条口，两个条口的对称面是定位柱5b4的中间截面，每个条口内均活动卡接有一个卡块
5b41，每个卡块5b41的底部与相应的条口内均连接有一个第一缓冲弹簧5b42，并且每个卡块5b41的顶部均具有倾斜朝向限位轨道5b5的敞口处的斜坡；本技术通过移料机构6将轴承紧定套2a推入第一夹紧卡盘5b2上的过程中，轴承紧定套2a经过两个卡块5b41，两个卡块5b41在轴承紧定套2a的经过下向着相应的条口内移动，直至轴承紧定套2a被推动到位后，两个卡块5b41在相应的第一缓冲弹簧5b42的作用下向上回弹，轴承紧定套2a随之套在两个卡块5b41上，限制了轴承紧定套2a的水平移动，第一夹紧卡盘5b2再将其夹紧，完成定位，轴承紧定套2a在被推入第一夹紧卡盘5b2时可以进行预定位避免被移料机构6带出。
58.如图15所示，定位柱5b4上且垂直于限位轨道5b5的轨道方向的两侧均设有一个夹板5b43，每个夹板5b43的顶端均高于定位柱5b4的顶面，每个夹板5b43还分别正对于第一夹紧卡盘5b2的一个卡爪，每个夹板5b43还均通过一个第二缓冲弹簧5b44与定位柱5b4的侧壁连接，并且限位轨道5b5上位于每个夹板5b43的位置处还均开设有一个供夹板5b43活动的夹口。当第一夹紧卡盘5b2对轴承紧定套2a夹紧时，第一夹紧卡盘5b2的卡爪通过对夹板5b43的推动，使得两个夹板5b43将轴承紧定套2a夹紧，当第一夹紧卡盘5b2的卡爪放松时，每个夹板5b43在相应的第二缓冲弹簧5b44的作用下回到原始位置，轴承紧定套2a随之能够被取出。
59.如图16-图18所示，第二夹具5c包括有固定在工作台1上的第二底座5c1和固定设置在第二底座5c1上的第二夹紧卡盘5c2，第二夹紧卡盘5c2的结构与第一夹紧卡盘5b2的结构相同，第二夹紧卡盘5c2的顶部中心固定设有一个固定套5c3，固定套5c3的内径大于轴承紧定套2a的直径，并且固定套5c3上相对于第二夹紧卡盘5c2的每个卡爪的一侧均开设有一个夹口；当轴承紧定套2a的螺纹起始点确定好位置后，夹取机器人7将第一夹紧卡盘5b2上的轴承紧定套2a夹至第二夹紧卡盘5c2上，轴承紧定套2a被插入固定套5c3内，第二夹紧卡盘5c2随之对其夹紧。
60.如图17和图18所示，固定套5c3的内部对称设有两个弹性片5c4，两个弹性片5c4的对称面是固定套5c3的中间截面，每个弹性片5c4的一端均固定在固定套5c3上，固定套5c3的内壁上位于每个弹性片5c4处还均设有一个触点开关5c41，并且固定套5c3的侧壁上位于轴承紧定套2a的螺纹起始点的位置处还开设有缺口；本技术通过夹取机器人7将轴承紧定套2a插设在固定套5c3内后，随着轴承紧定套2a的插入，两个弹性片5c4对其进行抵紧，轴承紧定套2a被限制在其中，弹性片5c4在被抵开时，触点开关5c41被触发，第二夹紧卡盘5c2在接触到信号后立即将轴承紧定套2a夹紧，由于轴承紧定套2a的螺纹起始点被确定后，夹取机器人7在将其夹取过来后，每个轴承紧定套2a面向缺口的位置均保持一致，最终线切割机通过缺口将其开槽。
61.实施例2：
62.相较于实施例1，本实施例中，如图4至图7所示：转换装置3包括有一个安装块3a和一个转动设置在安装块3a上的转盘3b，安装块3a上设有一个用以带动转盘3b转动的第二旋转驱动器3a1，安装块3a能够朝着第一夹具5b的方向移动，工作台1上还设有一个用以带动安装块3a移动的丝杆滑台3c，转盘3b面向推送轨道4的一面开设有一个供轴承紧定套2a推入的卡口3b1，安装块3a上安装有一个输出端正对于转盘3b一侧的第二摄像头3a2，并且卡口3b1的一侧还开设有一个供第二摄像头3a2观测轴承紧定套2a的观测口3b2。
63.本实施例想要解决的技术问题是轴承紧定套2a如何通过转换装置3保持螺纹端朝
上的摆放。为此，本技术通过推送气缸4a将轴承紧定套2a推送入转盘3b上的卡口3b1内后，第二摄像头3a2观测轴承紧定套2a的上端是否为螺纹端，若不为螺纹端，因此，第二旋转驱动器3a1带动转盘3b转动180
°
，轴承紧定套2a的螺纹端随之处于朝上的位置，接着，丝杆滑台3c带动安装块3a向着第一夹具5b的方向移动。
64.进一步的，如图6-图8所示：移料机构6包括有一个端部朝向安装块3a的插杆6a，转盘3b上开设有能够供插杆6a插入卡口3b1内的第一插口3b3和第二插口3b4，第一插口3b3和第二插口3b4分别开设于卡口3b1的上下两侧，安装块3a上面向插杆6a的一侧开设有一个能够与第一插口3b3和第二插口3b4连通的对接口3a3，插杆6a能够朝向第一夹具5b的方向移动，工作台1上设有一个用以带动插杆6a移动的第二直线驱动器6b，并且限位轨道5b5与丝杆滑台3c之间还设有一个能够与安装块3a上的卡口3b1对接的对接轨道3c1。
65.当安装块3a向着第一夹具5b的方向移动时，插杆6a插入第一插口3b3或第二插口3b4内，若转盘3b未转动的情况下，插杆6a则插入第一插口3b3内，反之，转盘3b转动180
°
后，插杆6a插入第二插口3b4内，随着插杆6a的插入，第二直线驱动器6b则带动插杆6a向着第一夹具5b的方向移动，轴承紧定套2a也随之被带出通过对接轨道3c1进入限位轨道5b5内，直至轴承紧定套2a被推至限位轨道5b5的终端。
66.具体来说，通过第一夹具5b和第二夹具5c以及视觉检测机构5a之间配合对轴承紧定套2a的定位夹紧，实现了每个轴承紧定套2a在开槽时均能够统一在同一位置，提高了轴承紧定套2a的开槽精度，避免每个轴承紧定套2a的槽口位置不一的情况，实现了每个轴承紧定套2a同一位置的槽口开设。
67.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。