一种钛钢法兰铸件的加工设备及其加工工艺的制作方法

1.本发明涉及钛钢法兰铸件加工技术领域，更具体地说，涉及一种钛钢法兰铸件的加工设备及其加工工艺。


背景技术：

2.钛法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连，法兰间用衬垫密封，法兰管件指带有法兰（突缘或接盘）的管件，它可由浇铸而成，也可由螺纹连接或焊接构成；法兰连接由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成，垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使联接严密不漏。
3.法兰环的端面需要加工用于固定的端面孔，而法兰毛皮环是指一种表面粗糙的代加工的法兰环，无法直接投入使用，其加工出端面孔后还需要表面抛光，而现有的法兰的端面打磨抛光的工序是针对法兰的不同端面依次进行打磨，过程中需要对法兰重新进行拆装固定、上料、下料，且使用的设备繁多，加工成本高、人力耗费大，造成加工效率低下，实用性不足的问题，为此我们技术人员提出了一种加工设备及其工艺来解决该类问题。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提到的相关问题，本发明的目的在于提供一种钛钢法兰铸件的加工设备及其工艺。
5.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案；一种钛钢法兰铸件的加工设备，包括入料筒，所述入料筒的左侧固定连接有与其相连通的加工筒，所述加工筒的内顶壁固定安装有第一电动推杆，所述第一电动推杆的输出轴固定连接有环形安装块，所述环形安装块的底部连接有环形打磨片，所述环形安装块上固定安装有第一驱动电机与第二驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴贯穿环形安装块并固定连接有传动齿轮，在所述环形打磨片上固定安装有与传动齿轮啮合传动的齿轮环，且齿轮环的顶部与环形安装块转动连接；所述第二驱动电机的输出轴贯穿环形安装块并固定连接有打磨块，所述入料筒的右侧固定安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的驱动杆贯穿并延伸至入料筒的内部，且在所述第二电动推杆的驱动杆上固定连接有驱动夹持机构，所述加工筒的左侧固定安装有第三电动推杆，所述第三电动推杆的驱动杆延伸至加工筒的内侧，且在所述第三电动推杆的右端固定安装有稳定装夹机构。
6.作为上述技术方案的进一步描述：所述驱动夹持机构包含有第一弧形支架，所述第一弧形支架上转动连接有均匀分布的第一传动轮，两末端所述第一传动轮之间传动连接有第一增摩传动带，所述第二电动推杆的驱动杆固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴与第一弧形支架固定连接，所述第一弧形支架的边沿对第一增摩传动带传动方向进行限位传动，使第一增摩传动带为弧形传动。
7.作为上述技术方案的进一步描述：
所述稳定装夹机构包含有旋转机构，所述旋转机构固定安装于第三电动推杆的驱动杆上，所述旋转机构的右端安装有第二弧形支架，所述第二弧形支架的内侧转动连接有均匀分布的第二传动轮，两末端所述第二传动轮之间传动连接有第二增摩传动带，所述第二弧形支架的边沿对第二增摩传动带传动方向进行限位传动，使第二增摩传动带为弧形传动。
8.作为上述技术方案的进一步描述：所述旋转机构包含有中空布置的收纳杆以及限位滑动连接于收纳杆内侧的连接杆连接杆，所述收纳杆的内侧固定连接有弹簧，且弹簧的一端与收纳杆（1211）内壁抵触，所述弹簧的另一端固定连接有垫片，所述收纳杆的内侧滑动连接有连接杆，所述垫片在弹簧的作用下与连接杆光滑接触，所述连接杆的另一端延伸至收纳杆的外侧并与第二弧形支架固定连接。
9.作为上述技术方案的进一步描述：所述加工筒上对称开设有两个通槽，所述通槽的高度小于待加工钛钢法兰铸件的弧度，所述稳定装夹机构通过通槽延伸至加工筒的内部。
10.作为上述技术方案的进一步描述：所述环形打磨片的顶部通过螺栓与所述齿轮环固定安装，所述打磨块通过螺丝固定安装于第二驱动电机的输出轴上，所述环形打磨片的形状与待加工钛钢法兰铸件形状相匹配，所述打磨块的宽度大于待加工钛钢法兰铸件的厚度。
11.作为上述技术方案的进一步描述：所述加工筒包含有收集筒，所述收集筒的右侧与入料筒固定连接，所述收集筒的顶部通过螺栓固定连接有筒盖，所述第一电动推杆安装于筒盖上。
12.作为上述技术方案的进一步描述：所述收集筒的底部呈漏斗状，所述收集筒的底部通过螺栓固定连接有排污管，所述排污管上安装有插板阀。
13.本发明还提供：一种钛钢法兰铸件的加工工艺，包含上述所述的钛钢法兰铸件的加工设备，包含以下步骤：s1、在入料筒的入口处批量放入同规格的钛钢法兰铸件作为预加工铸件；s2、第二电动推杆通电工作，通过驱动夹持机构推动最底部的钛钢法兰铸件移动，并配合稳定装夹机构对钛钢法兰铸件进行夹持，第二电动推杆与第三电动推杆同步工作，带动钛钢法兰铸件移动至加工筒的内部；s3、第一电动推杆下移，第一驱动电机通电工作带动环形打磨片转动，对钛钢法兰铸件的上表面进行打磨；s4、上表面打磨工作完成后，第一电动推杆带动环形安装块先上移，驱动夹持机构进行驱动，配合稳定装夹机构对钛钢法兰铸件进行旋转九十度，然后第一电动推杆带动环形安装块下移，使打磨块与钛钢法兰铸件的顶部接触，通过第二驱动电机工作带动打磨块对钛钢法兰铸件的侧边进行打磨抛光工作；s5、侧边抛光完成后，驱动夹持机构进行驱动，配合稳定装夹机构再次对钛钢法兰铸件进行同方向旋转九十度，从而将钛钢法兰铸件另一侧未加工的加工面朝上，然后重复
步骤s3,完成对钛钢法兰铸件的外表面加工工作；s6、第二电动推杆与第三电动推杆同步工作，通过驱动夹持机构与稳定装夹机构带动钛钢法兰铸件从加工筒移动至加工筒的外部进行排出；s7、将第二电动推杆与第三电动推杆复位，重复步骤s2至s6，直至所有预加工铸件加工完毕。
14.相比于现有技术，本发明的优点在于：本方案，能够通过第二电动推杆与第三电动推杆配合驱动夹持机构及稳定装夹机构，能够依次对预加工铸件进行传输，并调整预加工铸件的加工姿态，如双面的翻转、铸件的竖直等状态，配合环形打磨片与环形打磨片对预加工铸件的外表面进行全面的打磨加工，相对传统的打磨加工方式，自动化程度更高，加工效率更快，打磨抛光精度更精确，保证自动化的同时，加工设备更为紧凑，能够同时设置多台加工设备进行工作，满足市场使用需求。
附图说明
15.图1为本发明的正视剖视结构示意图；图2为本发明驱动夹持机构的结构示意图；图3为本发明驱动夹持机构的俯视剖视结构示意图；图4为本发明稳定装夹机构的俯视剖视结构示意图；图5为本发明环形安装块的侧视剖视结构示意图；图6为本发明的加工工艺流程示意图。
16.图中标号说明：1、入料筒；2、加工筒；21、收集筒；22、筒盖；23、排污管；24、插板阀；3、第一电动推杆；4、环形安装块；5、第一驱动电机；6、第二驱动电机；7、传动齿轮；8、打磨块；9、第二电动推杆；10、驱动夹持机构；101、第一弧形支架；102、第一传动轮；103、第一增摩传动带；104、伺服电机；105、液压缸；11、第三电动推杆；12、稳定装夹机构；121、旋转机构；1211、收纳杆；1212、弹簧；1213、垫片；1214、连接杆；122、第二弧形支架；123、第二传动轮；124、第二增摩传动带；13、通槽；14、环形打磨片；15、齿轮环。
具体实施方式
17.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；实施例1请参阅图1，本发明中，一种钛钢法兰铸件的加工设备，包括入料筒1，入料筒1的左侧固定连接有与其相连通的加工筒2，加工筒2的内顶壁固定安装有第一电动推杆3，第一电动推杆3的输出轴固定连接有环形安装块4，环形安装块4的底部连接有环形打磨片14。
18.其中，加工筒2包含有底部呈漏斗状的收集筒21，收集筒21的右侧与入料筒1固定连接，收集筒21的顶部通过螺栓固定连接有筒盖22，第一电动推杆3安装于筒盖22上。收集筒21与筒盖22通过螺栓进行固定，能够将筒盖22进行拆除，方便使用者对环形打磨片14与打磨块8的更换工作，以及对收集筒21内部清理。
19.收集筒21的底部通过螺栓固定连接有排污管23，排污管23上安装有插板阀24。由
于打磨抛光工作在收集筒21内部相对封闭的空间进行，从而避免打磨产生的碎屑崩出，通过排污管23能够方便将收集的杂质进行排出，也可与外部的负压清理机构相连，提高对碎屑的收集效果，保证工作环境的质量。
20.请参阅图1，环形安装块4上固定安装有第一驱动电机5与第二驱动电机6，第一驱动电机5的输出轴贯穿环形安装块4并固定连接有传动齿轮7，在环形打磨片14上固定安装有与传动齿轮7啮合传动的齿轮环15，且齿轮环15的顶部与环形安装块4转动连接；第二驱动电机6的输出轴贯穿环形安装块4并固定连接有打磨块8。
21.在入料筒1的右侧固定安装有第二电动推杆9，第二电动推杆9的驱动杆贯穿并延伸至入料筒1的内部，且在第二电动推杆9的驱动杆上固定连接有驱动夹持机构10；在加工筒2的左侧固定安装有第三电动推杆11，第三电动推杆11的驱动杆延伸至加工筒2的内侧，且在第三电动推杆11的驱动杆上固定安装有稳定装夹机构12。
22.本发明中，通过第二电动推杆9与第三电动推杆11相互配合并分别驱动夹持机构10及稳定装夹机构12运动，依次对预加工铸件进行传输并调整预加工铸件的加工姿态，如双面的翻转、铸件的竖直等状态，再配合环形打磨片14对预加工铸件的外表面进行全面的打磨加工，相对传统的打磨加工方式，自动化程度更高，加工效率更快，打磨抛光精度更精确，保证自动化的同时，加工设备更为紧凑，能够同时设置多台加工设备进行工作，满足市场使用需求。
23.在加工筒2上对称开设有两个通槽13，通槽13的高度小于待加工钛钢法兰铸件的弧度，稳定装夹机构12通过通槽13延伸至加工筒2的内部。通过通槽13方便预加工铸件、驱动夹持机构10与稳定装夹机构12的通过，以便于对批量的预加工铸件进行上料与下料，提高加工效率。
24.请参阅图1-3，驱动夹持机构10包含有第一弧形支架101，第一弧形支架101上转动连接有均匀分布的第一传动轮102，两末端的第一传动轮102之间传动连接有第一增摩传动带103；第二电动推杆9的驱动杆固定安装有伺服电机104，伺服电机104的输出轴与第一弧形支架101固定连接，第一弧形支架101的边沿对第一增摩传动带103传动方向进行限位传动，使第一增摩传动带103为弧形传动。
25.本发明中，通过第一传动轮102与第一弧形支架101对第一增摩传动带103进行支撑定型，同时方便第一增摩传动带103的传动，通过伺服电机104能够带动驱动夹持机构10整体在加工筒2的内部进行旋转，从而符合打磨抛光的加工需求。
26.在第一弧形支架101上固定安装有液压缸105，液压缸105的输出端与第一增摩传动带103抵触；当需要对钛钢法兰铸件进行固定，避免钛钢法兰铸件在第一增摩传动带103与第二增摩传动带124之间转动，利用液压缸105配合与之相邻的第一传动轮102及第一增摩传动带103进行抵触，避免第一增摩传动带103的继续传动，从而在打磨抛光过程中对钛钢法兰铸件进行固定，当需要对钛钢法兰铸件的侧边的另外部位进行打磨抛光时，液压缸105松开对第一增摩传动带103的限制，钛钢法兰铸件跟随打磨块8转动一定幅度后再次固定，如此反复对钛钢法兰铸件的侧边全面打磨抛光。
27.请参阅图1与图4，稳定装夹机构12包含有旋转机构121，旋转机构121固定安装于第三电动推杆11的驱动杆上，旋转机构121安装有第二弧形支架122，第二弧形支架122的内侧转动连接有均匀分布的第二传动轮123，两末端的第二传动轮123之间传动连接有第二增
摩传动带124，第二弧形支架122的边沿对第二增摩传动带124传动方向进行限位传动，使第二增摩传动带124为弧形传动。
28.本发明中，通过第二弧形支架122与第二传动轮123对第二增摩传动带124进行支撑定型，同时不妨碍第二增摩传动带124的传动，旋转机构121使得在第二弧形支架122跟随驱动夹持机构10进行旋转时，能够同步进行转动，以方便对两者之间夹持的预加工铸件进行旋转调整。
29.请参阅图1与图4，旋转机构121包含有中空布置的收纳杆1211以及限位滑动连接于收纳杆1211内侧的连接杆1214，收纳杆1211的内侧固定连接有弹簧1212，且弹簧1212的一端与收纳杆1211内壁抵触，弹簧1212的另一端固定连接有垫片1213，垫片1213在弹簧1212的作用下与连接杆1214接触，连接杆1214的另一端延伸至收纳杆1211的外侧并与第二弧形支架122固定连接。
30.本发明中，通过弹簧1212的弹性将使连接杆1214的一端位于收纳杆1211的内部滑动，提高稳定装夹机构12与驱动夹持机构10对预加工铸件的夹持缓冲效果，利用垫片1213与连接杆1214的光滑接触，方便连接杆1214的旋转。
31.请参阅图1与图5，环形打磨片14的顶部通过螺栓与齿轮环15固定安装，打磨块8通过螺丝固定安装于第二驱动电机6的输出轴上，环形打磨片14的形状与待加工钛钢法兰铸件形状相匹配，打磨块8的宽度大于待加工钛钢法兰铸件的厚度。根据预加工工件的形状规格选择合适的环形打磨片14与打磨块8，并通过拆装螺栓进行更换，以便于适应不用形状的钛钢法兰铸件进行加工，适用范围更换，满足使用者的使用需求。
32.实施例2一种钛钢法兰铸件的加工工艺，包含上述的钛钢法兰铸件的加工设备，包含以下步骤：s1、在入料筒1的入口处批量放入同规格的钛钢法兰铸件作为预加工铸件；s2、第二电动推杆9通电工作，通过驱动夹持机构10推动最底部的钛钢法兰铸件移动，配合稳定装夹机构12对钛钢法兰铸件进行夹持，第二电动推杆9与第三电动推杆11同步工作，带动钛钢法兰铸件移动至加工筒2的内部；s3、第一电动推杆3下移，第一驱动电机5通电工作带动环形打磨片14转动，对钛钢法兰铸件的上表面进行打磨；s4、上表面打磨工作完成后，第一电动推杆3带动环形安装块4先上移，驱动夹持机构10进行驱动，配合稳定装夹机构12对钛钢法兰铸件进行旋转九十度，然后第一电动推杆3带动环形安装块4下移，使打磨块8与钛钢法兰铸件的顶部接触，通过第二驱动电机6工作带动打磨块8对钛钢法兰铸件的侧边进行打磨抛光工作；s5、侧边抛光完成后，驱动夹持机构10进行驱动，配合稳定装夹机构12再次对钛钢法兰铸件进行同方向旋转九十度，从而将钛钢法兰铸件另一侧未加工的加工面朝上，然后重复步骤s3,完成对钛钢法兰铸件的外表面加工工作；s6、第二电动推杆9与第三电动推杆11同步工作，通过驱动夹持机构10与稳定装夹机构12带动钛钢法兰铸件从加工筒2移动至加工筒2的外部进行排出；s7、将第二电动推杆9与第三电动推杆11复位，重复步骤s2至s6，直至所有预加工铸件加工完毕。
33.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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。