轴类工件压筋装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工设备领域，尤其是涉及一种轴类工件压筋装置。


背景技术：

2.目前对轴杆的外圆表面进行压筋时，对于工件上下料，总是需要人手工操作，工作效率慢，当出现压筋后粘着现象时，还需人手工敲打零件，不仅操作不方便，且安全不能得到保证，尤其在厂房内密集加工时，极易出现安全隐患。
3.例如申请号为201610080659.1的中国发明专利，公开了一种轴类自动压筋工装，包括加工平台、下模座、上模座、下压筋模、上压筋模、驱动机构、安装板、夹具、齿轮、安装座、齿条、第一气缸及夹紧气缸。本发明为压紧工装提供了一个能实现待加工轴自动旋转的机构，使用时，上模座下压在轴表面形成第一次筋条的压制，第一次压筋完毕后，夹紧气缸将待加工轴夹紧，第一气缸驱动齿条前后移动，从而带动齿轮转动，进一步带动夹具中的待加工轴转动，转过预定角度后，驱动机构驱动上模座下压进行第二次压筋；该发明虽然无需人工转动待加工轴，有效提高了轴的加工精度及产品的品质稳定性，但无法解决压筋过程中出现的工件与工装粘着的现象，还是需要人为干预避免影响下一次的压筋，降低了自动化程度，且容易导致自动转动加工轴出现卡死的现象，极大影响了加工质量和加工效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的旨在提供一种轴类工件压筋装置，通过在刀刃上设置缓冲机构，使得压筋后的刀刃能够自主与工件分离，防止出现粘着现象，从而避免人手工敲打，提高安全性和加工效率。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种轴类工件压筋装置，包括装夹组件、下模座和可相对下模座上下移动的上模座，所述下模座位于所述上模座的下方，下模座的上表面上设有下压筋槽，所述上模座的下表面上设有上压筋槽，所述上压筋槽内设有刀刃和缓冲机构，所述刀刃的刃口裸露在上压筋槽的槽口内，所述缓冲机构用于使工件脱离刀刃，上压筋槽与下压筋槽之间留有间隙，装夹组件用于将工件固定在上压筋槽与下压筋槽之间形成的间隙内。刀刃与工件接触用于压筋时，冲压回弹大，工件会与刀刃粘着，此时需要分离刀刃与工件，使用缓冲机构可以吸收并储存回弹的力，防止工件弹起过大对磨具造成损伤，同时，缓冲机构能够释放吸收的力，缓冲机构释放的力向下使得刀刃与工件脱开，无需再进行人工操作，避免了粘着现象，且提高了安全性和效率。
6.作为优选，所述装夹组件包括限位部和可自转的抓取部，抓取部用于与工件的一端固定，限位部用于与工件的另一端转动连接。抓取部用于抓取固定工件的一端，当一次冲筋完成后，抓取部带动工件转动一定角度，进行下一次冲筋，操作简便，可轻松实现多角度的冲筋，效率较高。
7.作为优选，抓取部包括可自动开关的夹爪和伺服电机，所述夹爪的夹持中心与伺服电机的输出轴同轴。利用伺服电机来控制夹爪，使得夹爪能够每次转过固定的角度，方便
工件多角度的冲筋，同时夹爪可以自动开关，完成抓工件对工件进行定位、转动工件和松开工件下料的操作，实用性强。
8.作为优选，限位部包括限位板，限位板的中部设有用于固定工件的盲孔，限位板的下端与所述下模座通过螺栓固定，下模座的上表面上设有至少两组用于固定所述限位板的螺纹孔，每组所述螺纹孔之间沿工件的轴向方向间隔排列。限位部用于对工件的另一端固定，限位部可调整在下模座上的位置，限位板也可相应地更换不同的样式，以适应不同长度、高度和加工强度的工件，提高了装置的通用性。
9.作为优选，缓冲机构包括上橡胶垫和与上橡胶垫下端面接触的下橡胶垫，所述下橡胶垫呈t字形，下橡胶垫的下端超过刀刃的下端面，所述刀刃的数量为两把，两把刀刃分别位于下橡胶垫的两侧，刀刃的上端面与下橡胶垫的t字形两侧臂下端面相接触。刀刃的上部宽度，上部传递的压力由橡胶垫吸收后释放给刀刃，增大受力面积用于承受和传递更多的力，同时橡胶垫吸收的动能增大能够进一步防止回弹，在压筋完成后，上率先弹性形变恢复，挤压下橡胶垫，下橡胶垫的下端向下变形量大，推开工件使得工件与刀刃的刃口脱离，一方面保护了刀刃，另一方面能够进一步帮助工件脱开刀刃，同时设置两把刀刃，当一把损坏时可以减少更换的刀刃，仅更换一把刀刃就行。
10.作为优选，上模座包括上底板，所述下模座包括下底板，上底板与下底板之间设有引导机构，引导机构用于引导上底板和下底板上下相对运动。引导机构用于将上底板和下底板定位准确，使得冲压的作用点位于作用效果最明显处，提高冲筋的效果并能提高冲筋的准确性。
11.作为优选，引导机构包括至少一个第一引导柱和与第一引导柱一一对应的第二引导柱，所述第一引导柱固定在上底板的下表面上，所述第二引导柱固定在下底板的上表面上，第一引导柱中空且套设在第二引导柱外，第一引导柱可相对第二引导柱上下移动。第一引导柱与第二引导柱相配合，确保上模座和下模座只能在竖直方向上位移，进一步提高冲筋的效果并能提高冲筋的准确性。
12.作为优选，导机构包括至少一对限位块，其中一个所述限位块固定在上底板的下表面上，另一个限位块固定在下底板的上表面上。限位块起到防止冲筋过度的效果，防止冲压距离过大而损伤到工件，调节限位块的大小也可以对冲筋的深度进行调节。
13.作为优选，下模座上设有红外检测组件，红外检测组件射出的红外光穿过所述上压筋槽与所述下压筋槽之间形成的间隙。红外检测装置用于确保工件在工位上才进行操作，避免误操作而导致人员受伤，进一步提高装置的安全性。
14.本实用新型具有的优点：使用了起到缓冲作用的缓冲机构，用于吸收冲筋时产生的力，一方面能够防止工件过度回弹，另一方面有助于消除粘着现象，帮助工件与刀刃相互脱离，从而进一步提高了冲筋机构的自动化程度，减少人工操作，降低了人工成本，提高了效率和安全性。
附图说明
15.图1为本实用新型的轴类工件压筋装置的仅包含上模座和下模座的爆炸图。
16.图2为本实用新型的轴类工件压筋装置的工作过程中的示意图。
17.图3为本实用新型的轴类工件压筋装置的包含上模座、下模座和装夹组件的爆炸
图。
18.图4为图1的轴测图。
19.图5为本实用新型的轴类工件压筋装置的下模座的轴测图。
20.图6为本实用新型的轴类工件压筋装置的抓取部轴测图。
具体实施方式
21.下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
22.由图1和图3所示，一种轴类工件压筋装置，包括装夹组件7、下模座2和可相对下模座2上下移动的上模座1，下模座2位于上模座1的下方，下模座2的上表面上设有下压筋槽4，上模座1的下表面上设有上压筋槽3，上压筋槽3内设有刀刃5和缓冲机构6，所述刀刃5的刃口裸露在上压筋槽3的槽口内，所述缓冲机构6用于使工件21脱离刀刃5，上压筋槽3与下压筋槽4之间留有间隙，装夹组件7用于将工件21固定在上压筋槽3与下压筋槽4之间形成的间隙内。使用时，用冲压机22向下压上模座1，上模座1与下模座2之间相互挤压工件21，刀刃5与工件21接触用于压筋，此时冲压回弹大，工件21会与刀刃5粘着，需要分离刀刃5与工件21，使用缓冲机构6可以吸收并储存回弹的力，防止工件21弹起过大对磨具造成损伤，同时，缓冲机构6能够释放吸收的力，缓冲机构6释放的力向下使得刀刃5与工件21脱开，无需再进行人工操作，避免了粘着现象，且提高了安全性和效率。
23.由图2所示，装夹组件7包括限位部8和可自转的抓取部9，抓取部9与工件21的一端固定，限位部8与工件21的另一端转动连接。抓取部9用于抓取固定工件21的一端，当一次冲筋完成后，抓取部9带动工件21转动一定角度，进行下一次冲筋，操作简便，可轻松实现多角度的冲筋，效率较高。
24.由图6所示，抓取部9包括可自动开关的夹爪11和伺服电机10，夹爪11远离自由端的另一端与伺服电机10的输出轴固定，伺服电机10的输出轴与工件21同轴心设置。利用伺服电机10来控制夹爪11，使得夹爪11能够每次转过固定的角度，方便工件21多角度的冲筋，同时夹爪11可以自动开关，完成抓工件21对工件21进行定位、转动工件21和松开工件21下料的操作，实用性强。
25.由图4和图5所示，限位部8包括限位板12，限位板12的中部设有用于固定工件21的盲孔13，限位板12的下端与下模座2通过螺栓固定，下模座2的上表面上设有至少两组用于固定限位板12的螺纹孔14，每组螺纹孔14之间沿工件21的轴向方向间隔排列。限位部8用于对工件21的另一端固定，限位部8可调整在下模座2上的位置，限位板12也可相应地更换不同的样式，以适应不同长度、高度和加工强度的工件21，提高了装置的通用性。
26.由图3所示，缓冲机构6包括上橡胶垫61和与上橡胶垫61下端面接触的下橡胶垫62，所述下橡胶垫62呈t字形，下橡胶垫62的下端超过刀刃5的下端面，所述刀刃5的数量为两把，两把刀刃5分别位于下橡胶垫62的两侧，刀刃5的上端面与下橡胶垫62的t字形两侧臂下端面相接触。刀刃5的上部宽度，上部传递的压力由橡胶垫吸收后释放给刀刃5，增大受力面积用于承受和传递更多的力，同时橡胶垫吸收的动能增大能够进一步防止回弹，在压筋完成后，上率先弹性形变恢复，挤压下橡胶垫62，下橡胶垫62的下端向下变形量大，推开工件21使得工件21与刀刃5的刃口脱离，一方面保护了刀刃5，另一方面能够进一步帮助工件21脱开刀刃5，同时设置两把刀刃5，当一把损坏时可以减少更换的刀刃5，仅更换一把刀刃5
就行。
27.由图1和图3和图4和图5所示，上模座1包括上底板15，下模座2包括下底板16，上底板15与下底板16之间设有引导机构，引导机构包括两个第一引导柱17、与第一引导柱17一一对应的第二引导柱18和两对限位块19，第一引导柱17固定在上底板15的下表面上，第二引导柱18固定在下底板16的上表面上，第一引导柱17中空且套设在第二引导柱18外，第一引导柱17可相对第二引导柱18上下移动，两个限位块19固定在上底板15的下表面上，另两个限位块19固定在下底板16的上表面上。第一引导柱17与第二引导柱18相配合，确保上模座1和下模座2只能在竖直方向上位移，进一步提高冲筋的效果并能提高冲筋的准确性。限位块19起到防止冲筋过度的效果，防止冲压距离过大而损伤到工件21，调节限位块19的大小也可以对冲筋的深度进行调节。
28.由图5所示，下模座2上设有红外检测组件20，红外检测组件20位于工件径向方向的一侧，红外检测组件20射出的红外光穿过上压筋槽3与下压筋槽4之间形成的间隙。红外检测组件20用于确保工件21在工位上才进行操作，避免误操作而导致人员受伤，进一步提高装置的安全性。