一种用于车削中心高效加工的工位切换装置及方法与流程

本发明涉及加工中心工位切换，具体为一种用于车削中心高效加工的工位切换装置及方法。

背景技术：

1、车削加工中心是一种高效、高精度的机床，它集成了车床的基础功能并进一步增加了动力铣、钻、镗，以及副主轴的功能，使得原本需要在多个机床上完成的多次加工工序，可以在车削中心上一次完成。为了提高加工的效率，目前车削加工中心常采用双工位或多工位的方式来同时对两个或多个工件进行加工。

2、根据检索，中国专利文献，公告号：cn210335918u，公开了一种双工位切换装置。通过采用一个齿轮、两个齿条和一个伺服马达，可以快速实现双工位的切换。但是该工位切换装置在实际操作过程中两个工位在伺服马达配合齿轮和齿条的带动下实现各自两端的位置交换，而并非是两个工位之间位置的交换，如此就需要操作机床使刀具移动到新换工位上方，使得增加了加工程序，而不利于提高加工效率。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于车削中心高效加工的工位切换装置及方法，具备工位之间快速切换，且切换过程中运行稳定，工位之间切换精准等优点，解决了上述技术问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述工位之间快速切换，且切换过程中运行稳定，工位之间切换精准的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，包括a工位和b工位，所述a工位的底部固定连接一号平板，所述b工位的底部固定连接二号平板，所述一号平板下表面安装滑块，所述滑块内滑动连接导轨，所述一号平板的下表面通过螺栓连接锁具,所述锁具内部连接链条，所述链条传动连接两个链轮，所述二号平板的下表面中心固定连接支撑板，所述支撑板的正面和背面均固定连接转轴，所述转轴的一端转动连接滚轮，所述滚轮的外表面滑动接触导向槽，所述导向槽的背面固定连接导向板，所述导向板的底部固定连接底座，所述底座的顶面安装长挡板和短挡板，所述长挡板的内壁上固定连接横板，所述横板的顶部安装托板，所述二号平板的下表面固定连接光杆，所述光杆的外表面滑动连接滑板。

5、优选的，所述滑板的两端一体成型有耳块，所述耳块的下表面通过螺栓连接有锁具。

6、通过以上技术方案，在一个链条上安装有两个锁具，其中一个锁具连接在链条的上端，另一个锁具连接在链条的下端，两个锁具分别连接一号平板和耳块，如此当链条运转后能够同步带动两个锁具相向运动，进而使得带动一号平板和滑板相向运动。

7、优选的，所述锁具包括上锁块、固定板、下锁块和插杆，所述上锁块的正面和背面通过螺栓连接固定板，所述上锁块的底部和所述下锁块的顶部均固定连接有插杆。

8、通过以上技术方案，固定板通过螺栓连接在上锁块和下锁块的正面和背面，使得将上锁块和下锁块固定在链条上，如此链条运转后就可同步带动两个锁具。

9、优选的，所述上锁块的底面和所述下锁块的顶面均开设插孔，所述插孔与插杆间隙配合。

10、通过以上技术方案，上锁块的底部具有一个插杆，下锁块的顶部也具有一个插杆，可以将插杆穿过链条的缝隙后再插入到上锁块和下锁块对应的插孔内，如此初步完成锁具和链条的连接，随后再安装固定板，整体结构使得锁具与链条连接方便且牢靠。

11、优选的，所述长挡板的外表面安装驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过皮带和带轮传动连接其中一个链轮的传动轴。

12、通过以上技术方案，长挡板和短挡板均设置有两个，安装在底座的顶面对整个装置起到防护作用，当启动驱动电机后可通过皮带配合带轮驱动其中一个链轮转动，在另外一个链轮的配合下能够驱动链条运转，如此链条带动两个锁具，两个锁具分别带动一号平板和滑板相向运动。

13、优选的，所述导向板的外表面开设有和导向槽走向匹配的槽孔，所述槽孔内穿过转轴，所述转轴远离支撑板的一端转动连接一个滚轮。

14、通过以上技术方案，当滑板与一号平板相向运动时，滑板带动光杆，光杆带动二号平板，也即二号平板实现与一号平板相向运动，进而使得a工位和b工位之间相向运动，二号平板带动支撑板，支撑板带动转轴，转轴带动滚轮在导向槽内转动，如此最终使得a工位和b工位之间达到切换位置的目的。

15、优选的，所述滑板和一号平板的下表面均安装有滑块，所述长挡板和托板的顶面均安装导轨，所述横板和长挡板之间固定连接多个加强筋。

16、通过以上技术方案，当滑板和一号平板相向运动期间，滑块在导轨上滑动，导轨配合滑块能够对滑板和一号平板的运动轨迹起到平滑导向的作用，通过设置托板用于承托其中一个导轨，通过设置横板用于连接托板，通过在横板和长挡板之间设置多个加强筋能够增强横板的承载力且使其保持水平。

17、优选的，二号平板的下表面对称设置四个光杆，所述滑板的顶面贯穿开设圆孔，所述圆孔插入光杆。

18、通过以上技术方案，当滚轮在导向槽内运动期间，由于导向槽的走向为高处走向低处然后又走向高处，如此滚轮运动期间，二号平板也按照导向槽的走向运动，光杆会在滑板的圆孔内伸缩，使得二号平板保持垂直的升降，当二号平板运动到低处后能够顺利从一号平板的底部穿过，使得一号平板和二号平板之间不会发生碰撞。

19、本发明还提供的一种用于车削中心高效加工的工位切换方法，按如下步骤进行：

20、s1、在a工位上固定待加工的工件，通过驱动电机驱动链轮转动带动链条运转，链条带动两个锁具，两个锁具分别带动一号平板和滑板相向运动，滑板带动二号平板，二号平板在滚轮和导向槽的辅助下从一号平板下方穿过，随即a工位和b工位交换位置；

21、s2、车削中心开始对a工位上的工件进行加工，此期间在b工位上固定待加工的工件；

22、s3、待a工位上的工件加工完成一道工序后，再次切换a工位和b工位的位置，使得车削中心开设对b工位上的工件进行加工。

23、与现有技术相比，本发明提供了一种用于车削中心高效加工的工位切换装置及方法，具备以下有益效果：

24、本发明提供的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置及方法，通过驱动电机带动链轮，链轮带动链条，链条带动两个锁具，两个锁具分别带动一号平板和滑板相向运动，滑板又带动光杆，光杆带动二号平板，运动期间滚轮在导向槽内运动，使得二号平板也安装导向槽的走向运动，如此二号平板带动b工位穿过一号平板的下方，一号平板带动a工位运动，整体结构使得a工位和b工位之间的位置实现快速切换，且运行过程中非常平稳。

技术特征：

1.一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，包括a工位(1)和b工位(2)，其特征在于：所述a工位(1)的底部固定连接一号平板(3)，所述b工位(2)的底部固定连接二号平板(4)，所述一号平板(3)下表面安装滑块(5)，所述滑块(5)内滑动连接导轨(6)，所述一号平板(3)的下表面通过螺栓连接锁具(7),所述锁具(7)内部连接链条(8)，所述链条(8)传动连接两个链轮(9)，所述二号平板(4)的下表面中心固定连接支撑板(10)，所述支撑板(10)的正面和背面均固定连接转轴(11)，所述转轴(11)的一端转动连接滚轮(12)，所述滚轮(12)的外表面滑动接触导向槽(13)，所述导向槽(13)的背面固定连接导向板(14)，所述导向板(14)的底部固定连接底座(15)，所述底座(15)的顶面安装长挡板(16)和短挡板(17)，所述长挡板(16)的内壁上固定连接横板(18)，所述横板(18)的顶部安装托板(19)，所述二号平板(4)的下表面固定连接光杆(20)，所述光杆(20)的外表面滑动连接滑板(21)。

2.根据权利要求1所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：所述滑板(21)的两端一体成型有耳块(211)，所述耳块(211)的下表面通过螺栓连接有锁具(7)。

3.根据权利要求1所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：所述锁具(7)包括上锁块(71)、固定板(72)、下锁块(73)和插杆(74)，所述上锁块(71)的正面和背面通过螺栓连接固定板(72)，所述上锁块(71)的底部和所述下锁块(73)的顶部均固定连接有插杆(74)。

4.根据权利要求2所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：所述上锁块(71)的底面和所述下锁块(73)的顶面均开设插孔，所述插孔与插杆(74)间隙配合。

5.根据权利要求1所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：所述长挡板(16)的外表面安装驱动电机(22)，所述驱动电机(22)的输出轴通过皮带和带轮传动连接其中一个链轮(9)的传动轴。

6.根据权利要求1所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：所述导向板(14)的外表面开设有和导向槽(13)走向匹配的槽孔，所述槽孔内穿过转轴(11)，所述转轴(11)远离支撑板(10)的一端转动连接一个滚轮(12)。

7.根据权利要求1所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：所述滑板(21)和一号平板(3)的下表面均安装有滑块(5)，所述长挡板(16)和托板(19)的顶面均安装导轨(6)，所述横板(18)和长挡板(16)之间固定连接多个加强筋。

8.根据权利要求1所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：二号平板(4)的下表面对称设置四个光杆(20)，所述滑板(21)的顶面贯穿开设圆孔，所述圆孔插入光杆(20)。

9.一种用于车削中心高效加工的工位切换方法，采用权利要求1-8中任一项所述的一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，其特征在于：按如下步骤进行：

技术总结
本发明涉及加工中心工位切换技术领域，且公开了一种用于车削中心高效加工的工位切换装置，包括A工位和B工位，A工位的底部固定连接一号平板，B工位的底部固定连接二号平板，一号平板下表面安装滑块，滑块内滑动连接导轨，一号平板的下表面通过螺栓连接锁具,锁具内部连接链条。本发明通过驱动电机带动链轮，链轮带动链条，链条带动两个锁具，两个锁具分别带动一号平板和滑板相向运动，滑板又带动光杆，光杆带动二号平板，运动期间滚轮在导向槽内运动，使得二号平板也安装导向槽的走向运动，如此二号平板带动B工位穿过一号平板的下方，一号平板带动A工位运动，整体结构使得A工位和B工位之间的位置实现快速切换。

技术研发人员：王元辉,彭娜
受保护的技术使用者：襄阳世飞精工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/29