一种可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置的制作方法

1.本发明涉及非标零件加工技术领域，具体为一种可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置。


背景技术：

2.随着科技的进步和经济的快速发展，汽车的使用越来越普遍，人们出行时对汽车的依赖性也越来越大，所以，现在的汽车行业发展迅速，并带动与之相关的行业如汽车零件行业的发展，现有一种汽车用非标法兰，其主体为一个四周设有开槽的圆形法兰盘，法兰盘中央设有一个向外凸出的圆台状中心柱，加工时需对其两面进行抛光，并对其进行喷漆处理。
3.现有的加工装置无在一次装夹的情况下对法兰的两面进行抛光与喷漆，加工时需要更换不同的夹具，且需要人工对法兰进行翻转，因此加工较为繁琐，加工的效率较低。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，包括底板、加工座、喷漆机构、抛光机构和承载台，所述底板顶部的中间位置处安装有旋转座，且旋转座内部的底端固定有旋转电机，所述旋转座内部的顶端安装有旋转柱，且旋转电机的输出端通过转轴与旋转柱连接，所述旋转柱顶部的一侧安装有旋转臂，且旋转臂的内部开设有第一电磁滑轨，所述第一电磁滑轨的内部设置有第一电磁滑块，且第一电磁滑块的底部固定有第一液压升降杆，所述第一液压升降杆的底部输出端安装有机械爪，且机械爪底部的中间位置处固定有光电感应器，所述底板顶部的一侧固定有传送带，且底板顶部的另一侧安装有驱动轨，所述驱动轨内部的一端及中间位置处均设置有加工座，且加工座顶部的中间位置处均开设有凹槽，所述凹槽的内部均安装有承载台，且承载台下方的加工座内均固定有液压顶杆，液压顶杆的顶部输出端与承载台的底端连接，所述驱动轨顶部的两端均固定有架体，且架体内部顶端的中间位置处均开设有第二电磁滑轨，所述第二电磁滑轨的内部均安装有第二电磁滑块，且第二电磁滑块的底端均固定有喷漆机构，所述架体远离传送带一侧的中间位置处均安装有油漆桶，且油漆桶的底端均安装有输料泵，所述驱动轨顶部的中间位置处固定有安装架，且安装架远离传送带一侧的中间位置处固定有控制面板，所述安装架内部顶端的中间位置处开设有驱动槽，且驱动槽一侧的安装架内固定有第三伺服电机，所述驱动槽的内部固定有第三丝杆，且第三伺服电机的输出端通过转轴与第三丝杆连接，所述第三丝杆上套设有与其相配合的第三丝杆套，且第三丝杆套的底端固定有活动轨，所述活动轨上套设有活动套，且活动套底部的两侧均安装有第二液压升降杆，所述第二液压升降杆的底端固定有抛光机构，所述加工座顶部的两侧均安装有机架，且机架靠近承载台一侧的顶端均通过转轴安装有夹持座。
6.可选的，所述驱动轨内部的一端安装有驱动电机，且驱动轨内部的两侧均设置有驱动丝杆，驱动电机的输出端通过链轮机构与驱动丝杆构成传动结构，所述加工座内部的两侧均开设有与驱动丝杆相配合的丝杆槽，且驱动丝杆均贯穿丝杆槽。
7.可选的，所述加工座内部顶端两侧的中间位置处均固定有第一伺服电机，且加工座顶部两侧的两端均开设有丝杆槽，所述丝杆槽内均设置有第一丝杆，且第一伺服电机的输出端均通过皮带轮机构与第一丝杆固定传动连接，所述第一丝杆上均套设有与其相配合的第一丝杆套，且第一丝杆套的顶端均通过螺栓与其上方机架构成可拆卸式连接设计。
8.可选的，所述喷漆机构包括壳体、位于壳体内部顶端的减速电机、与减速电机底部输出端连接的液压伸缩杆、位于液压伸缩杆底部输出端的激光定位仪和通过抱箍与液压伸缩杆输出端连接的喷头，且输料泵的输出端通过软管与喷头的输入端连接。
9.可选的，所述活动轨与驱动槽相垂直，且活动轨与驱动丝杆相平行，所述活动轨的内部安装有第二丝杆，且第二丝杆上套设有与其相配合的第二丝杆套，所述活动轨的一端固定有第二伺服电机，且第二伺服电机的输出端通过转轴与第二丝杆连接，所述第二丝杆套与活动套之间为模具一体式成型设计。
10.可选的，所述抛光机构包括与第二液压升降杆底部输出端连接的铰接座、位于铰接座底部中央的的抛光电机、两端分别与铰接座和抛光电机相铰接的液压撑杆、通过抱箍与抛光电机连接的粗糙度检测仪和与抛光电机底部输出端连接的打磨头，且抛光电机通过铰接与铰接座构成旋转连接。
11.可选的，所述承载台一侧的机架上固定有步进电机，且步进电机的输出端通过两个传动齿轮与夹持座构成传动连接。
12.可选的，所述承载台内部顶端的中间位置处开设有检测仓，且承载台顶部的边缘位置处均匀设置有四个形状与待加工法兰开槽形状相吻合的限位凸块，所述检测仓的内部通过弹簧缓冲柱均匀设置有四个检测夹板，且检测夹板，的内部均嵌设有倾角传感器，所述检测夹板的横截面均呈弧形设计，且检测夹板的顶部均呈外扩式设计。
13.可选的，所述夹持座内部靠近承载台一侧的底端均开设有形状与待加工法兰外部形状相吻合的夹持槽，且夹持座内部顶端的中间位置处均通过转轴安装有驱动轮，所述驱动轮一侧的夹持座内均固定有微型电机，且微型电机的输出端均通过转轴与驱动轮连接，所述驱动轮的外侧通过弹簧固定有驱动套，且驱动套的底部伸入夹持槽与待夹持法兰相接触，所述夹持槽的两侧均向驱动轮圆心处收拢。
14.本发明提供了一种可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，具备以下有益效果：1．该可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，通过设置有两个夹持座，二者配合可对待加工法兰进行装夹与限位，避免其在打磨或喷漆的过程中发生位移，影响打磨或喷漆的精度，步进电机输出端通过齿轮与左侧夹持座构成传动连接，因此步进电机工作可带动左侧夹持座旋转，继而带动法兰进行翻转，从而对法兰的两面进行抛光加工或喷漆，无需人工手动翻面，加工更方便，暴露在夹持座外侧的部分打磨完成后，夹持座稍稍松开法兰，其内部的微型电机工作带动驱动轮旋转，驱动轮外侧的驱动套在弹簧作用下抵紧法兰上表面，因此驱动套随驱动轮旋转时可带动待加工法兰在夹持槽内旋转，从而将被夹持座阻挡的部分旋转至打磨头或喷头下方进行抛光或喷漆，设计更合理。
15.2．该可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，通过设置有传送带、机械爪和驱动轨，机械爪能够抓住待加工的法兰并其转移至加工座上，驱动轨工作，可带动法兰在上料工位、抛光工位和喷漆工位之间进行转移，即一次装夹便可对法兰的两面进行抛光与喷漆，加工更方便。
16.3.该可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，通过设置有两个加工座，驱动轨上由前至后依次设为喷漆工位、上料工位、抛光工位、上料工位和喷漆工位，两个加工座设计使得装置可同时对两个法兰进行加工，即一个法兰在进行喷漆时，另一个法兰进行打磨，流程化加工，加工效率更高。
17.4．该可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，通过设置有承载台，其内部开设有检测仓，检测时非标法兰的中心柱可插入外扩状的检测夹板之间，检测夹板可在弹簧缓冲柱的弹簧弹力作用下紧贴待检测的中心柱外壁，此时倾角传感器可测得检测夹板的倾斜角度，从而确定中心柱的铣削是否达到所需标准，若检测不合格则可机械爪可取走此不良品，实现不良品的剔除，从而避免对不良品进行加工，造成人力财力的浪费。
附图说明
18.图1为本发明正视剖面结构示意图；图2为本发明驱动轨侧视剖面结构示意图；图3为本发明喷漆机构正视剖面结构示意图；图4为本发明驱动轨正视剖面结构示意图；图5为本发明图4中a处放大结构示意图；图6为本发明承载台俯视剖面结构示意图；图7为本发明非标法兰结构示意图。
19.图中：1、底板；2、传送带；3、旋转座；301、旋转电机；302、旋转柱；303、旋转臂；4、第一电磁滑轨；401、第一电磁滑块；5、第一液压升降杆；6、光电感应器；7、机械爪；8、驱动轨；9、加工座；901、丝杆槽；902、凹槽；10、架体；11、油漆桶；1101、输料泵；12、第二电磁滑轨；1201、第二电磁滑块；13、喷漆机构；1301、减速电机；1302、壳体；1303、液压伸缩杆；1304、激光定位仪；1305、喷头；14、驱动电机；1401、驱动丝杆；15、机架；16、活动槽；1601、第一丝杆套；1602、第一丝杆；17、安装架；18、活动轨；1801、第二丝杆；1802、第二伺服电机；1803、第二丝杆套；19、驱动槽；1901、第三丝杆套；20、第二液压升降杆；21、抛光机构；2101、铰接座；2102、液压撑杆；2103、粗糙度检测仪；2104、抛光电机；2105、打磨头；22、第三伺服电机；2201、第三丝杆；23、活动套；24、控制面板；25、液压顶杆；26、承载台；2601、检测仓；2602、限位凸块；27、第一伺服电机；28、步进电机；29、夹持座；30、夹持槽； 31、微型电机；32、驱动轮；3201、驱动套；33、检测夹板；3301、弹簧缓冲柱；3302、倾角传感器。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，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。
23.请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，包括底板1、加工座9、喷漆机构13、抛光机构21和承载台26，底板1顶部的中间位置处安装有旋转座3，且旋转座3内部的底端固定有旋转电机301，旋转座3内部的顶端安装有旋转柱302，且旋转电机301的输出端通过转轴与旋转柱302连接，旋转柱302顶部的一侧安装有旋转臂303，且旋转臂303的内部开设有第一电磁滑轨4，第一电磁滑轨4的内部设置有第一电磁滑块401，且第一电磁滑块401的底部固定有第一液压升降杆5，第一液压升降杆5的底部输出端安装有机械爪7，且机械爪7底部的中间位置处固定有光电感应器6，底板1顶部的一侧固定有传送带2，且底板1顶部的另一侧安装有驱动轨8，驱动轨8内部的一端安装有驱动电机14，且驱动轨8内部的两侧均设置有驱动丝杆1401，驱动电机14的输出端通过链轮机构与驱动丝杆1401构成传动结构，加工座9内部的两侧均开设有与驱动丝杆1401相配合的丝杆槽901，且驱动丝杆1401均贯穿丝杆槽901，驱动电机14工作，带动驱动丝杆1401旋转，从而使加工座9在驱动轨8内前后移动，带动待加工法兰在上料工位、抛光工位和喷漆工位之间进行转移，即一次装夹便可对法兰进行抛光与喷漆两种操作，加工更方便。
24.驱动轨8内部的一端及中间位置处均设置有加工座9，且加工座9顶部的中间位置处均开设有凹槽902，加工座9内部顶端两侧的中间位置处均固定有第一伺服电机27，且加工座9顶部两侧的两端均开设有丝杆槽901，丝杆槽901内均设置有第一丝杆1602，且第一伺服电机27的输出端均通过皮带轮机构与第一丝杆1602固定传动连接，第一丝杆1602上均套设有与其相配合的第一丝杆套1601，且第一丝杆套1601的顶端均通过螺栓与其上方机架15构成可拆卸式连接设计，第一伺服电机27工作，可带动第一丝杆1602旋转，从而使第一丝杆套1601在活动槽16内移动，带动机架15向承载台26靠拢，夹持座29夹紧待加工法兰，自动化装夹，无需人工手动操作，使用更方便。
25.凹槽902的内部均安装有承载台26，且承载台26下方的加工座9内均固定有液压顶杆25，液压顶杆25的顶部输出端与承载台26的底端连接，承载台26一侧的机架15上固定有步进电机28，且步进电机28的输出端通过两个传动齿轮与夹持座29构成传动连接，步进电机28工作，通过齿轮传动作用使夹持座29翻转180
°
，即带动法兰进行180
°
翻转，从而对法兰的两面进行抛光加工或喷漆，无需人工手动翻面，加工更方便。
26.承载台26内部顶端的中间位置处开设有检测仓2601，且承载台26顶部的边缘位置处均匀设置有四个形状与待加工法兰开槽形状相吻合的限位凸块2602，检测仓2601的内部通过弹簧缓冲柱3301均匀设置有四个检测夹板33，且检测夹板33，的内部均嵌设有倾角传感器3302，检测夹板33的横截面均呈弧形设计，且检测夹板33的顶部均呈外扩式设计，承载
台26上抬，可使待检测中心柱插入检测夹板33之间，外扩式设计使得插更顺利，检测夹板33可在弹簧缓冲柱3301的弹簧弹力作用下紧贴待检测的中心柱外壁，此时倾角传感器3302可测得检测夹板33的倾斜角度，从而确定中心柱的规格是否合格，若检测不合格则可机械爪7可取走此不良品，实现不良品的剔除，从而避免对不良品进行加工，造成人力财力的浪费。
27.驱动轨8顶部的两端均固定有架体10，且架体10内部顶端的中间位置处均开设有第二电磁滑轨12，第二电磁滑轨12的内部均安装有第二电磁滑块1201，且第二电磁滑块1201的底端均固定有喷漆机构13，喷漆机构13包括壳体1302、位于壳体1302内部顶端的减速电机1301、与减速电机1301底部输出端连接的液压伸缩杆1303、位于液压伸缩杆1303底部输出端的激光定位仪1304和通过抱箍与液压伸缩杆1303输出端连接的喷头1305，且输料泵1101的输出端通过软管与喷头1305的输入端连接，输料泵1101工作使得油漆从喷头1305处喷出，减速电机1301工作可带动喷头1305对法兰进行旋转喷漆，喷漆更均匀。
28.架体10远离传送带2一侧的中间位置处均安装有油漆桶11，且油漆桶11的底端均安装有输料泵1101，驱动轨8顶部的中间位置处固定有安装架17，且安装架17远离传送带2一侧的中间位置处固定有控制面板24，安装架17内部顶端的中间位置处开设有驱动槽19，且驱动槽19一侧的安装架17内固定有第三伺服电机22，驱动槽19的内部固定有第三丝杆2201，且第三伺服电机22的输出端通过转轴与第三丝杆2201连接，第三丝杆2201上套设有与其相配合的第三丝杆套1901，且第三丝杆套1901的底端固定有活动轨18，活动轨18与驱动槽19相垂直，且活动轨18与驱动丝杆1401相平行，活动轨18的内部安装有第二丝杆1801，且第二丝杆1801上套设有与其相配合的第二丝杆套1803，活动轨18的一端固定有第二伺服电机1802，且第二伺服电机1802的输出端通过转轴与第二丝杆1801连接，第二丝杆套1803与活动套23之间为模具一体式成型设计，第二伺服电机1802工作，可带动第二丝杆1801旋转，从而使第二丝杆套1803顺着活动轨18前后移动，带动抛光机构21前后移动，配合第三伺服电机22工作，使得抛光机构21能够在平面内进行前后左右全方位移动，对法兰进行全方位打磨，抛光更全面。
29.活动轨18上套设有活动套23，且活动套23底部的两侧均安装有第二液压升降杆20，第二液压升降杆20的底端固定有抛光机构21，抛光机构21包括与第二液压升降杆20底部输出端连接的铰接座2101、位于铰接座2101底部中央的的抛光电机2104、两端分别与铰接座2101和抛光电机2104相铰接的液压撑杆2102、通过抱箍与抛光电机2104连接的粗糙度检测仪2103和与抛光电机2104底部输出端连接的打磨头2105，且抛光电机2104通过铰接与铰接座2101构成旋转连接, 抛光电机2104工作，可带动打磨头2105旋转，对待打磨部位进行打磨，而液压撑杆2102工作可带动液压撑杆2102进行旋转，从而改变打磨的角度，实现多角度打磨，便于对中心柱进行抛光打磨，打磨更全面。
30.加工座9顶部的两侧均安装有机架15，且机架15靠近承载台26一侧的顶端均通过转轴安装有夹持座29，夹持座29内部靠近承载台26一侧的底端均开设有形状与待加工法兰外部形状相吻合的夹持槽30，且夹持座29内部顶端的中间位置处均通过转轴安装有驱动轮32，驱动轮32一侧的夹持座29内均固定有微型电机31，且微型电机31的输出端均通过转轴与驱动轮32连接，驱动轮32的外侧通过弹簧固定有驱动套3201，且驱动套3201的底部伸入夹持槽30与待夹持法兰相接触，夹持槽30的两侧均向驱动轮32圆心处收拢，形状相吻合的夹持槽30设计使得夹持座29对待加工法兰的夹持效果更佳，其内部的微型电机31工作带动
驱动轮32旋转，驱动轮32外侧的驱动套3201在弹簧作用下抵紧法兰上表面，且驱动套3201随驱动轮32旋转时可带动待加工法兰在夹持槽30内旋转，从而使被夹持座29阻挡的部分旋转至打磨头2105或喷头1305下方进行打磨或喷漆，设计更合理。
31.综上，该可对法兰中心柱进行检测的非标法兰双面抛光装置，使用时，接通电源，首先待加工法兰由上一道工序落至传送带2上，光电感应器6检测到法兰传至指定位置，则第一液压升降杆5伸长，带动机械爪7下移抓住法兰，并将其转移至加工座9的承载台26上方，液压顶杆25伸长，带动承载台26上移至与夹持座29平齐，接着第一伺服电机27工作，带动第一丝杆1602旋转，从而使第一丝杆套1601在活动槽16内移动，带动机架15向承载台26靠拢，夹持座29夹紧待加工法兰，接着承载台26下移，步进电机28工作，通过齿轮传动作用使夹持座29翻转180
°
，即使得法兰的中心柱向下，然后承载台26上抬，使中心柱插入外扩状的检测夹板33之间，检测夹板33可在弹簧缓冲柱3301的弹簧弹力作用下紧贴待检测的中心柱外壁，此时倾角传感器3302可测得检测夹板33的倾斜角度，从而确定中心柱的规格是否合格，若不合格，则机械爪7抓住此不良品放入废料箱内，若合格则驱动电机14工作，带动驱动丝杆1401旋转，从而使加工座9转移至抛光机构21下方，抛光机构21对法兰进行打磨抛光，打磨时，第二伺服电机1802工作，带动第二丝杆1801旋转，从而使第二丝杆套1803顺着活动轨18前后移动，带动抛光机构21前后移动，第三伺服电机22工作，带动第三丝杆2201旋转，使第三丝杆套1901在驱动槽19内左右移动，从而带动活动轨18左右移动，即带动抛光机构21左右移动，对法兰进行全方位打磨，暴露在夹持座29外侧的部分打磨完成后，夹持座29稍稍松开法兰，其内部的微型电机31工作带动驱动轮32旋转，驱动轮32外侧的驱动套3201在弹簧作用下抵紧法兰上表面，且驱动套3201随驱动轮32旋转时可带动待加工法兰在夹持槽30内旋转，从而将被夹持座29阻挡的部分旋转至打磨头2105下方进行抛光一面加工完成后，步进电机28工作，通过齿轮传动作用使夹持座29翻转180
°
，即带动法兰进行180
°
翻转，法兰的中心柱朝上，重复上述操作，对中心柱一面进行打磨抛光，加工时液压撑杆2102伸长，可使得抛光电机2104倾斜一定角度，从而对中心柱进行抛光处理，抛光完成后，驱动电机14工作，带动驱动丝杆1401反向旋转，从而使加工座9转移至喷漆机构13下方，喷头1305对准法兰的待喷漆部位，输料泵1101工作使得油漆从喷头1305处喷出，减速电机1301工作可带动喷头1305对法兰进行旋转喷漆，喷漆更均匀，喷漆时微型电机31和步进电机28重复上述操作，使得法兰在夹持槽30内旋转或整体发生反转，完成法兰的全方位喷漆，喷漆完成后加工座9回到上料工位，机械爪7抓住加工后的法兰，并将其放回传送带2完成卸料。
32.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。