一种用于曲轴抛光的自动化设备的制作方法

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，具体涉及一种用于曲轴抛光的自动化设备。

背景技术：

曲轴是发动机中最为关键的部件，因此其精度要求非常高。曲轴上的任何缺陷都会严重影响发动机的性能，因此，对曲轴的表面要求较高，一般需要经过研磨和抛光工序。曲轴的外形轮廓和粗糙度是其关键指标。一般外形轮廓由砂轮粗磨保证，而其表面粗糙度则由精密研磨带保证。作为发动机的核心部件，其质量优劣对发动机性能影响非常大，而作为曲轴超精加工的抛光光整工艺，则在曲轴加工中处于非常重要的地位，它直接影响发动机运转性能和磨合期。在曲轴超精加工工艺中，砂带抛光工艺由于抛光效果好，抛光时比固体磨具砂轮更为灵活与安全，精度更高，磨削成本低的优势和效率高等特点得到了广泛的应用。

根据cn201710791745.8一种汽车曲轴加工用抛光机，其中的抛光主要模具为砂轮，抛光效果较差，成本较高，且不能满足曲轴不同精度的抛光要求，同时现有设备在抛光加工中的上料方式大多为人工装夹曲轴，使用麻烦，浪费劳动力资源，增加了加工成本。

根据cn201710791745.8一种汽车曲轴加工用抛光机和现有技术的不足，因而有必要设计一种成本较低，节约劳动力资源，同时能满足曲轴不同精度抛光要求的用于曲轴抛光的自动化设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于曲轴抛光的自动化设备。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种用于曲轴抛光的自动化设备，包括底座和控制器，所述底座呈水平设置，所述控制器设在底座上，控制器上设有开关按钮和开关旋钮，还包括放料架、夹取机构、固定机构、抛光机构和下料机构，所述放料架滑动设在底座的顶部一端以放置曲轴，所述夹取机构通过支撑板设在底座的上方以夹取曲轴进行位移，所述固定机构设在底座的中部以在抛光时固定曲轴，所述抛光机构设在固定机构的旁侧以对固定好的曲轴抛光，所述下料机构设在底座的顶部另一端以排出抛光好的曲轴，所述夹取机构包括两组对称设置的夹取组件和气缸，所述固定机构包括第一夹紧组件和第二夹紧组件，所述抛光机构包括支撑座和抛光组件，所述下料机构包括输送机和收料盒。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述支撑座呈水平设置，其底部与底座的顶部固定连接，并且其顶部固定设有一个第一滑台，所述抛光组件包括砂带、驱动板和弹性杆，所述驱动板通过铰接座铰接设置在第一滑台上，所述弹性杆竖直设在第一滑台上并且其底端与第一滑台滑动连接，并且其远离第一滑台的一端与驱动板的中部固定连接，所述砂带通过两个滚轮滚动设置在驱动板上。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述第一夹紧组件包括驱动电机和第二滑台，所述第二滑台水平且固定的设置在底座的顶部，所述第二滑台上滑动设置有一个“t”形台，所述驱动电机固定设在“t”形台上，并且驱动电机的输出端上套设有一个第一夹紧锥，所述驱动电机的输出端与开关旋钮电连接。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述第二夹紧组件包括双轴电机和块状滑台，所述双轴电机固定设在底座的顶部，并且其输出端上套设有两个第一齿轮，所述块状滑台通过滑板滑动设在双轴电机的正上方，所述块状滑台的侧壁上固定设有第二夹紧锥，所述块状滑台的底部对称设有两个第一齿条，每个第一齿条均与一个第一齿轮啮合连接，所述滑板与支撑板固定连接，所述块状滑台的顶部固定设有与滑板滑动配合的滑块，所述第一夹紧锥与第二夹紧锥的高度一致。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述支撑板的底部对称设置有两个第三滑台，两个气缸之间固定连接有一个连接板，所述连接板与两个第三滑台滑动连接，每组夹取组件均与一个气缸的输出端固定连接，每个气缸的输出端均与开关按钮电连接，每组夹取组件均包括第二齿条和两个夹爪，所述第二齿条固定设置在气缸的输出端上，并且第二齿条上套设有一个承托罩，所述承托罩的内部可转动的设置有两个第二齿轮，两个第二齿轮对称，并且两个第二齿轮均与第二齿条啮合连接，两个所述夹爪固定设在两个第二齿轮上。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述放料架的底部滑动连接有一个第四滑台，所述第四滑台与底座的顶部固定连接，所述放料架上对称设置有若干个搭接槽，所述放料架的高度与第一夹紧锥、第二夹紧锥的高度一致。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述输送机设在支撑座的旁侧，所述收料盒贴合设置在输送机的旁侧并与底座的顶部滑动连接，并且收料盒上设有把手。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述第一夹紧组件和第二夹紧组件之间对称设置有两个电动推杆，每个所述电动推杆的输出端均竖直向上，并且每个电动推杆的输出端上均固定连接有一个搭接套，每个所述搭接套的顶部为贴合曲轴外壁的凹弧形结构。

作为用于抛光的自动化设备的一种优选方案，所述块状滑台的两个侧壁上固定设有两个导向套，每个所述导向套内均插设有一个导向杆，每个所述导向杆的一端均固定连接有一个支撑杆，其另一端均设有一个防脱套，每个支撑杆的底部均与底座的顶部固定连接。

本发明的有益效果：本发明的一种用于曲轴抛光的自动化设备，使用方便，结构简单，通过设计砂带代替了砂轮进行抛光，使得抛光器具与曲轴的接触更充分，提升了抛光效率，同时设计驱动电机与开关旋钮相互配合，使得曲轴的抛光精度可得到控制，从而满足了曲轴不同精度的抛光要求，用自动化设备代替了现有抛光设备中的人工上料方式，节约了劳动力资源，进而减少了加工成本，提高了企业收益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的立体结构示意图一。

图2是图1中的a处放大图。

图3是本发明的立体结构示意图二。

图4是图3中的b处放大图。

图5是图3中的c处放大图。

图6是本发明的局部平面结构示意图。

图7是图6中的d处放大图。

图8是本发明的局部立体结构示意图。

图9是本发明中的弹性杆的局部剖视图。

图中：底座1，控制器2，开关按钮3，开关旋钮4，放料架5，支撑板6，夹取组件7，气缸8，第一夹紧组件9，第二夹紧组件10，支撑座11，抛光组件12，输送机13，收料盒14，第一滑台15，砂带16，驱动板17，弹性杆18，铰接座19，滚轮20，驱动电机21，第二滑台22，“t”形台23，第一夹紧锥24，双轴电机25，块状滑台26，第一齿轮27，滑板28，第二夹紧锥29，第一齿条30，滑块31，第三滑台32，连接板33，第二齿条34，夹爪35，承托罩36，第二齿轮37，第四滑台38，搭接槽39，把手40，电动推杆41，搭接套42，导向套43，导向杆44，支撑杆45，防脱套46。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图9的一种用于曲轴抛光的自动化设备，包括底座1和控制器2，所述底座1呈水平设置，所述控制器2设在底座1上，控制器2上设有开关按钮3和开关旋钮4，还包括放料架5、夹取机构、固定机构、抛光机构和下料机构，所述放料架5滑动设在底座1的顶部一端以放置曲轴，所述夹取机构通过支撑板6设在底座1的上方以夹取曲轴进行位移，所述固定机构设在底座1的中部以在抛光时固定曲轴，所述抛光机构设在固定机构的旁侧以对固定好的曲轴抛光，所述下料机构设在底座1的顶部另一端以排出抛光好的曲轴，所述夹取机构包括两组对称设置的夹取组件7和气缸8，所述固定机构包括第一夹紧组件9和第二夹紧组件10，所述抛光机构包括支撑座11和抛光组件12，所述下料机构包括输送机13和收料盒14。

所述支撑座11呈水平设置，其底部与底座1的顶部固定连接，并且其顶部固定设有一个第一滑台15，所述抛光组件12包括砂带16、驱动板17和弹性杆18，所述驱动板17通过铰接座19铰接设置在第一滑台15上，所述弹性杆18竖直设在第一滑台15上并且其底端与第一滑台15滑动连接，并且其远离第一滑台15的一端与驱动板17的中部固定连接，所述砂带16通过两个滚轮20滚动设置在驱动板17上，当曲轴被第一夹紧锥24和第二夹紧锥29固定后，启动驱动电机21，从而带动曲轴进行旋转，由于驱动板17的一端与第一滑台15铰接设置，中部又通过弹性杆18与第一滑台15连接，因而当曲轴旋转时，驱动板17上的砂带16与旋转的曲轴抵触，驱动板17的一端以铰接座19为圆心旋转，中部又与第一滑台15弹接，这两种力加起来成为一个作用于旋转轴的晃动力，晃动力与旋转轴旋转时产生摩擦，进而对曲轴进行抛光，第一滑台15的设计可使砂带对单个曲轴多个部位进行完全抛光，驱动电机21的输出端设计成与开关旋钮4电连接，从而可通过控制开关旋钮4来调节驱动电机21的转速，以满足于曲轴不同精度的抛光要求。

所述第一夹紧组件9包括驱动电机21和第二滑台22，所述第二滑台22水平且固定的设置在底座1的顶部，所述第二滑台22上滑动设置有一个“t”形台23，所述驱动电机21固定设在“t”形台23上，并且驱动电机21的输出端上套设有一个第一夹紧锥24，所述驱动电机21的输出端与开关旋钮4电连接，当曲轴被两个夹爪35夹至搭接套42上后，启动第二滑台22，从而控制其上的“t”形台23向靠近第二夹紧锥29的一端滑动，由于驱动电机21固定设在“t”形台23的顶部，因而带动驱动电机21向靠近第二夹紧锥29的一端滑动，又因为第一夹紧锥24套设在驱动电机21的输出端上，因而带动第一夹紧锥24向靠近第二夹紧锥29的一端滑动，直到滑动至与曲轴的一端抵触，进而与第二夹紧锥29合力将曲轴夹紧固定，驱动电机21的输出端设计成与开关旋钮4电连接，从而可通过控制开关旋钮4来调节驱动电机21的转速，以满足于不同精度的抛光要求。

所述第二夹紧组件10包括双轴电机25和块状滑台26，所述双轴电机25固定设在底座1的顶部，并且其输出端上套设有两个第一齿轮27，所述块状滑台26通过滑板28滑动设在双轴电机25的正上方，所述块状滑台26的侧壁上固定设有第二夹紧锥29，所述块状滑台26的底部对称设有两个第一齿条30，每个第一齿条30均与一个第一齿轮27啮合连接，所述滑板28与支撑板6固定连接，所述块状滑台26的顶部固定设有与滑板28滑动配合的滑块31，所述第一夹紧锥24与第二夹紧锥29的高度一致，当曲轴被两个夹爪35夹至搭接套42上后，启动双轴电机25，从而启动其输出端并带动其上的两个第一齿轮27旋转，由于两个第一齿轮27与两个第一齿条30啮合连接，因而带动两个第一齿条30向靠近第一夹紧锥24的一端滑动，又因为两个第一齿条30与块状滑台26的底部固定连接，因而带动块状滑台26向靠近第一夹紧锥24的一端滑动，进而带动其上的第二夹紧锥29向靠近第一夹紧锥24的一端滑动，直到滑动至与曲轴的另一端抵触，从而与第一夹紧锥24合力将曲轴夹紧固定，块状滑台26顶部的滑块31在其上方的滑板28内滑动，起到了限位作用，进而保证了块状滑台26的平稳运行。

所述支撑板6的底部对称设置有两个第三滑台32，两个气缸8之间固定连接有一个连接板33，所述连接板33与两个第三滑台32滑动连接，每组夹取组件7均与一个气缸8的输出端固定连接，每个气缸8的输出端均与开关按钮3电连接，每组夹取组件7均包括第二齿条34和两个夹爪35，所述第二齿条34固定设置在气缸8的输出端上，并且第二齿条34上套设有一个承托罩36，所述承托罩36的内部可转动的设置有两个第二齿轮37，两个第二齿轮37对称，并且两个第二齿轮37均与第二齿条34啮合连接，两个所述夹爪35固定设在两个第二齿轮37上，当进行曲轴抛光时，首先启动开关按钮3，从而启动气缸8的输出端向靠近夹取组件7的一端伸出，由于气缸8的输出端与第二齿条34固定连接，因而带动第二齿条34于承托罩36内部向靠近底座1的一端伸出，由于两个第二齿轮37均与第二齿条34啮合连接，因而带动两个第二齿轮37于承托罩36内部作正逆时针旋转，又因为每个第二齿轮37上均固定设置有一个夹爪35，因而带动两个夹爪35之间的距离缩小，进而将曲轴夹起。

所述放料架5的底部滑动连接有一个第四滑台38，所述第四滑台38与底座1的顶部固定连接，所述放料架5上对称设置有若干个搭接槽39，所述放料架5的高度与第一夹紧锥24、第二夹紧锥29的高度一致，当进行曲轴抛光前，首先通过人工，将曲轴批量放置于放料架5的搭接槽39上，当进行曲轴抛光时，两个夹爪35夹取曲轴进行抛光，此时，第四滑台38带动放料架5向靠近夹爪35的一端滑动，以将搭接槽39上的曲轴依次进行输送。

所述输送机13设在支撑座11的旁侧，所述收料盒14贴合设置在输送机13的旁侧并与底座1的顶部滑动连接，并且收料盒14上设有把手40，当曲轴抛光完成后，两个夹爪35将曲轴夹到输送机13上，然后由输送机13输送至收料盒14内，以便收集，由于曲轴为金属制品且收料盒14内数量较多时，重量较重，搬运不便，因而设计收料盒14与底座1顶部滑动连接，只需从底座1拖下即可，省力，减小搬运人员的劳动力强度。

所述第一夹紧组件9和第二夹紧组件10之间对称设置有两个电动推杆41，每个所述电动推杆41的输出端均竖直向上，并且每个电动推杆41的输出端上均固定连接有一个搭接套42，每个所述搭接套42的顶部为贴合曲轴外壁的凹弧形结构，当两个夹爪35将曲轴夹取至两个电动推杆41的正上方时，两个电动推杆41的输出端向上升起，直至其输出端升与第一夹紧锥24和第二夹紧锥29高度一致，然后两个夹住松开，从而将曲轴放到两个电动推杆41输出端上的搭接套42内，搭接套42的顶部设计为贴合曲轴外壁的凹弧形结构更有利于曲轴的盛放。

所述块状滑台26的两个侧壁上固定设有两个导向套43，每个所述导向套43内均插设有一个导向杆44，每个所述导向杆44的一端均固定连接有一个支撑杆45，其另一端均设有一个防脱套46，每个支撑杆45的底部均与底座1的顶部固定连接，当块状滑台26滑动时，两个导向套43只能在其两个侧壁上的导向套43内滑动，起到了导向的作用，从而辅助块状滑台26平稳运行，防脱套46起到防止导向杆44从导向套43内脱落的作用，支撑杆45给导向杆44起支撑和固定作用。

本发明的工作原理：当进行曲轴抛光前，首先通过人工，将曲轴批量放置于放料架5的搭接槽39上，当进行曲轴抛光时，两个夹爪35夹取曲轴进行抛光，此时，第四滑台38带动放料架5向靠近夹爪35的一端滑动，以将搭接槽39上的曲轴依次进行输送。

当进行曲轴抛光时，首先启动开关按钮3，从而启动气缸8的输出端向靠近夹取组件7的一端伸出，由于气缸8的输出端与第二齿条34固定连接，因而带动第二齿条34于承托罩36内部向靠近底座1的一端伸出，由于两个第二齿轮37均与第二齿条34啮合连接，因而带动两个第二齿轮37于承托罩36内部作正逆时针旋转，又因为每个第二齿轮37上均固定设置有一个夹爪35，因而带动两个夹爪35之间的距离缩小，进而将曲轴夹起，并通过第三滑台32向靠近电动推杆41的一端滑动，当滑动至两个电动推杆41的正上方时，两个电动推杆41的输出端向上升起，直至其输出端升与第一夹紧锥24和第二夹紧锥29高度一致，然后两个夹住松开，从而将曲轴放到两个电动推杆41输出端上的搭接套42内，搭接套42的顶部设计为贴合曲轴外壁的凹弧形结构更有利于曲轴的盛放。

当曲轴被两个夹爪35夹至搭接套42上后，启动第二滑台22，从而控制其上的“t”形台23向靠近第二夹紧锥29的一端滑动，由于驱动电机21固定设在“t”形台23的顶部，因而带动驱动电机21向靠近第二夹紧锥29的一端滑动，又因为第一夹紧锥24套设在驱动电机21的输出端上，因而带动第一夹紧锥24向靠近第二夹紧锥29的一端滑动，直到滑动至与曲轴的一端抵触，然后启动双轴电机25，从而启动其输出端并带动其上的两个第一齿轮27旋转，由于两个第一齿轮27与两个第一齿条30啮合连接，因而带动两个第一齿条30向靠近第一夹紧锥24的一端滑动，又因为两个第一齿条30与块状滑台26的底部固定连接，因而带动块状滑台26向靠近第一夹紧锥24的一端滑动，进而带动其上的第二夹紧锥29向靠近第一夹紧锥24的一端滑动，直到滑动至与曲轴的另一端抵触，从而与第一夹紧锥24合力将曲轴夹紧固定，块状滑台26顶部的滑块31在其上方的滑板28内滑动，起到了限位作用，进而保证了块状滑台26的平稳运行，两个导向套43只能在其两个侧壁上的导向套43内滑动，起到了导向的作用，从而辅助块状滑台26平稳运行，防脱套46起到防止导向杆44从导向套43内脱落的作用，支撑杆45给导向杆44起支撑和固定作用。

当曲轴被第一夹紧锥24和第二夹紧锥29固定后，启动驱动电机21，从而带动曲轴进行旋转，由于驱动板17的一端与第一滑台15铰接设置，中部又通过弹性杆18与第一滑台15连接，因而当曲轴旋转时，驱动板17上的砂带16与旋转的曲轴抵触，驱动板17的一端以铰接座19为圆心旋转，中部又与第一滑台15弹接，这两种力加起来成为一个作用于旋转轴的晃动力，晃动力与旋转轴旋转时产生摩擦，进而对曲轴进行抛光，第一滑台15的设计可使砂带对单个曲轴多个部位进行完全抛光，驱动电机21的输出端设计成与开关旋钮4电连接，从而可通过控制开关旋钮4来调节驱动电机21的转速，以满足于不同精度的抛光要求。

当曲轴抛光完成后，两个夹爪35将曲轴夹到输送机13上，然后由输送机13输送至收料盒14内，以便收集，由于曲轴为金属制品且收料盒14内数量较多时，重量较重，搬运不便，因而设计收料盒14与底座1顶部滑动连接，只需从底座1拖下即可，省力，减小搬运人员的劳动力强度。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。