[0042] 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。
[0043] 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。
[0044] 参照图1至图15所示的一种尼龙齿轮的原材料加工设备,包括水平推移机构1、弹性升降机构2、四工位旋转机构3、转动推升机构4、下打磨机构5、弹性夹持机构6、开合机构7、导向架8、尼龙棒9、钻机10、打磨机11、切割机12和支撑台13,支撑台13固定安装在地面上,四工位旋转机构3固定安装在支撑台13的台面上,且尼龙棒9位于四工位旋转机构3的第一个工位上,钻机10位于四工位旋转机构3的第二个工位上,打磨机11位于四工位旋转机构
3的第三个工位上,支撑台13上的台面上开设有落料孔,落料孔位于第四个工位上,导向架8固定安装在支撑台13的台面上,且尼龙棒9能够上下滑动的安装在导向架8内,水平推移机构1固定安装在支撑台13的顶部,用于切断尼龙棒9的切割机12固定安装在水平推移机构1上,钻机10固定安装在弹性升降机构2上,弹性升降机构2固定安装在四工位旋转机构3上,且弹性升降机构2与水平推移机构1传动连接,下打磨机构5固定安装在支撑台13上,且下打磨机构5与打磨机11传动连接,打磨机11固定安装在转动推升机构4上,转动推升机构4能够上下滑动的安装在四工位旋转机构3上,且转动推升机构4与四工位旋转机构3传动连接,用于夹紧尼龙棒9的弹性夹持机构6固定安装在转动推升机构4上,开合机构7固定安装在水平推移机构1上,开合机构7与弹性夹持机构6传动连接。
[0045] 四工位旋转机构3包括第一伺服电机3a、减速器3b、驱动轴3c、安装架3d和转动圆板3e,安装架3d固定安装在支撑台13的台面上,减速器3b通过安装座固定安装在安装架3d上,第一伺服电机3a固定安装在减速器3b的输入端上,驱动轴3c能够转动的安装在安装架3d上,且驱动轴3c的顶端与减速器3b的输出端固定连接,驱动轴3c的底端与转动圆板3e的顶部固定连接,转动圆板3e的底部与支撑台13的台面贴合,转动圆板3e上开设有四个圆形容纳孔,四个圆形容纳孔沿着转动圆板3e的圆周方向均匀分布,且驱动轴3c与转动推升机构4传动连接。四个圆形容纳孔的位置为四工位旋转机构3的四个工位,通过控制器控制第一伺服电机3a进行工作,第一伺服电机3a将带动减速器3b进行工作,使得减速器3b带动驱动轴3c转动一定的角度,进而使得驱动轴3c带动转动圆板3e旋转一个工位,使得四个圆形容纳孔的位置进行依次顺序交换,且转动的过程中,驱动轴3c带动转动推升机构4进行向上进行运动,驱动轴3c起到了转动的作用,且同时起到了推升的作用。
[0046] 转动推升机构4包括圆块4a、升降柱4b、推升板4c、两个第一导柱4d和第一直线轴承4e,圆块4a固定安装在驱动轴3c上,且圆块4a位于推升板4c的下方,推升板4c固定安装在两个第一导柱4d上,两个第一直线轴承4e固定安装在安装架3d上,且两个第一直线轴承4e与两个第一导柱4d滑动连接,升降柱4b固定安装在推升板4c的底部,且圆块4a上开设有四个条形槽4a1,四个条形槽4a1沿着圆块4a的圆周方向均匀分布,且每个条形槽4a1的左侧顶部倒斜角,斜角的底部与条形槽4a1的槽底接触,打磨机11和弹性夹持机构6固定安装在推升板4c的底部两端。通过驱动轴3c的转动,将使得驱动轴3c带动圆块4a进行转动,升降柱4b将沿着条形槽4a1的斜面缓慢的向上运动,当运动到顶部时将沿着圆块4a的顶部平面运动一端距离,当运动端距离后,升降柱4b将从新插入到条形槽4a1内,而升降柱4b的上升的过程中,升降柱4b将带动推升板4c向上运动,推升板4c带动打磨机11和弹性夹持机构6向上运动,升降柱4b下降时,将使得带动打磨机11和弹性夹持机构6进行下降,而打磨机11下降时,将会对切断后的尼龙棒9上表面进行打磨,同时打磨机11将带动下打磨机构5对切断后的尼龙棒9下表面进行打磨,弹性夹持机构6将会对尼龙棒9进行夹紧;
[0047] 而随着驱动轴3c的转动,四个圆形容纳孔进行交换位置的过程中,打磨机11向上运动,不在对尼龙棒9上表面进行打磨,弹性夹持机构6向上运动,使得开合机构7将弹性夹持机构6进行打开,弹性夹持机构6不在对尼龙棒9进行夹持;
[0048] 升降柱4b和圆块4a的结合,起到了控制打磨机11和弹性夹持机构6升降的作用,替代了直线推送器和控制器的结合控制的方法,降低了设备的生产成本,且实现精准控制,避免系统故障产生精度影响,且向下运动的同时将启动下打磨机构5进行工作,同时启动弹性夹持机构6对尼龙棒9进行夹紧,因此圆块4a和升降柱4b还起到开关的作用。
[0049] 水平推移机构1包括旋转驱动机构1a、铰接轴1e、第一安装板1d、导轨安装架1f、直线滑轨1b和滑座1c,旋转驱动机构1a固定安装在支撑台13的台面上,导轨安装架1f固定安装在支撑台13的台面上,两个直线滑轨1b固定安装在导轨安装架1f上,两个滑座1c分别安装在两个直线滑轨1b上,且滑座1c与直线滑轨1b滑动连接,第一安装板1d固定安装在滑座1c的底部,切割机12固定安装在第一安装板1d的底部,铰接轴1e呈竖直固定安装在第一安装板1d的顶部,且旋转驱动机构1a与铰接轴1e传动连接,且旋转驱动机构1a与弹性升降机构2传动连接。当经过一定的时间,打磨机11对切断的尼龙棒9打磨完成后,控制器控制旋转驱动机构1a进行工作,使得旋转驱动机构1a推动铰接轴1e沿着直线滑轨1b的直线方向进行滑动,进而铰接轴1e通过第一安装板1d带动切割机12对尼龙棒9进行切割,使得尼龙棒9被切断一节,同时旋转驱动机构1a将带动弹性升降机构2进行工作,使得弹性升降机构2带动钻机10向下运动,对另一个工位上切断的尼龙棒9进行钻孔,旋转驱动机构1a起到带动切割机12向前运动,同时起到带动钻机10向下运动的作用,使得控制器只需要控制器旋转驱动机构1a进行工作就能够实现两个动作,减少了设备的制造成本,且实现了精准控制。
[0050] 旋转驱动机构1a包括第二驱动电机1a1、固定杆1a2、传动杆1a3、延伸轴1a4、增高架1a5、滑块1a6和第一定位板1a7,增高架1a5固定安装在支撑台13的顶部,第二驱动电机1a1通过电机座固定安装在增高架1a5的顶部,延伸轴1a4能够转动的安装在增高架1a5上,且延伸轴1a4的顶端与第二驱动电机1a1的输出端固定连接,延伸轴1a4的底部与固定杆1a2的一端固定连接,传动杆1a3的一端与铰接轴1e转动连接,且滑块1a6固定安装在传动杆1a3的另一端上,滑块1a6的顶部穿过固定杆1a2,固定杆1a2上开设有供滑块1a6滑动的条形滑槽,第一定位板1a7固定安装在滑块1a6的顶部,且延伸轴1a4与弹性升降机构2传动连接。通过控制器控制第二驱动电机1a1进行工作,使得第二驱动电机1a1带动延伸轴1a4进行转动,延伸轴1a4带动固定杆1a2进行转动,固定杆1a2将通过传动杆1a3带动铰接轴1e进行滑动,且同时滑块1a6将沿着条形滑槽进行滑动,且同时延伸轴1a4带动弹性升降机构2进行工作,延伸轴1a4起到带动弹性升降机构2工作和铰接轴1e直线运动的作用。
[0051] 弹性升降机构2包括转动杆2a、定位销2b、第二定位板2c、弧形推块2d、抵触弹簧2e、升降轴2f、第一定位座2h、安装圆板2i、抵环2j和圆形传动柱2k,转动杆2a的一端固定安装在延伸轴1a4上,第二定位板2c固定安装在转动杆2a的另一端上,定位销2b固定安装在转动杆2a的顶部,且增高架1a5上开设有供定位销2b滑动的弧形滑槽,弧形推块2d固定安装在第二定位板2c的底部,弧形推块2d靠近钻机10的一侧底部倒斜角,钻机10固定安装在安装圆板2i上,升降轴2f固定安装在安装圆板2i上,抵环2j固定安装在升降轴2f的顶端,圆形传动柱2k固定安装在抵环2j的顶部,升降轴2f能够滑动的安装在第二直线轴承2g上,第二直线轴承2g固定安装在安装架3d上,第一定位座2h固定安装在安装架3d的顶部,抵触弹簧2e套设在升降轴2f上,且抵触弹簧2e的顶部与抵环2j抵触,抵触弹簧2e的底部与第一定位座
2h抵触。当延伸轴1a4进行转动时,延伸轴1a4将带动转动杆2a进行转动,转动杆2a将带动第二定位板2c和弧形推块2d进行转动,使得弧形推块2d对圆形传动柱2k进行抵触,抵环2j将对抵触弹簧2e进行压缩,圆形传动柱2k将向下推动安装圆板2i,安装圆板2i向下推动钻机
10,使得钻机10对相应工位上的尼龙棒9进行钻孔;
[0052] 当钻孔完成后,控制器控制第二驱动电机1a1进行反转,使得钻机10和切割机12进行复位。
[0053] 下打磨机构5包括上齿轮5a、下齿轮5b、第一转轴5c、端面齿轮5d、第二定位座5e、打磨盘5f和转板5g,上齿轮5a固定安装在打磨机11的输出轴上,支撑台13的台面上开设有供尼龙棒9底部与打磨盘5f接触的圆形避让缺口,打磨盘5f的顶部与尼龙棒9的底部贴合,第一转轴5c固定安装在打磨盘5f的输出端上,第二定位座5e固定安装在支撑台13上,且第一转轴5c能够转动的安装在第二定位座5e上,下齿轮5b固定安装在第一转轴5c的底部,端面齿轮5d均与上齿轮5a和下齿轮5b啮合,端面齿轮5d上固定设置有第二转轴5h,第二转轴5h能够转动的安装在转板5g上,转板5g固定安装在支撑台13上。通过打磨机11进行下落将使得打磨机11带动上齿轮5a进行下落,且同时打磨机11的输出轴带动上齿轮5a和安装在打磨机11上的打磨盘进行转动,使得打磨机11对切断的尼龙棒9的顶部进行打磨,且同时上齿轮5a带动端面齿轮5d进行转动,使得端面齿轮5d带动下齿轮5b进行转动,下齿轮5b将带动打磨盘5f进行转动,使得打磨盘5f对切断的尼龙棒9底部进行打磨,进而实现了切断的尼龙棒9打磨,且通过端面齿轮5d的作用,使得打磨盘5f与打磨机11的转动方向相反,避免打磨机11由于摩擦力带动切断的尼龙棒9进行转动,且转动方向相反,使得打磨的效果更佳,同时,打磨的高度得到了自动限定,保证了每个切断的尼龙棒9打磨厚度相同,厚度的保证原理是,升降柱4b的底部与条形槽4a1的槽底接触时,打磨机11将无法继续向下运动,进而保证打磨厚度,因此,上齿轮5a、端面齿轮5d和下齿轮5b结合起到了传动的作用,同时起到将打磨盘5f的转动方向修改成与打磨机11的转动方向相反。
[0054] 弹性夹持机构6包括两个夹紧臂,两个夹紧臂固定安装在推升板4c的底部,每个夹紧臂均包括倾斜板6a、防滑垫6b、第一弧形安装板6c、导板6e、两个第二导柱6d、推紧弹簧6f和圆形定位板6g,圆形定位板6g固定安装在推升板4c的底部,且两个第二导柱6d的一端穿过导板6e,导板6e上开设有供第二导柱6d穿过的滑孔,两个圆形定位板6g固定安装在两个第二导柱6d的一端上,第二导柱6d的另一端与第一弧形安装板6c固定连接,防滑垫6b固定安装在第一弧形安装板6c的内壁上,倾斜板6a固定安装在第一弧形安装板6c的顶部,两个推紧弹簧6f分别套设在两个第二导柱6d上,每个推紧弹簧6f的一端与导板6e抵触,推紧弹簧6f的另一端与第一弧形安装板6c抵触。当推升板4c向上运动的过程中,开合机构7将对倾斜板6a进行抵触,倾斜板6a将推动第一弧形安装板6c,使得第一弧形安装板6c带动第二导柱6d在导板6e上进行滑动,同时第一弧形安装板6c对推紧弹簧6f进行压缩,进而实现了推升板4c向上运动,弹性夹持机构6进行打开;
[0055] 当推升板4c向下运动的过程中,推紧弹簧6f将推动第一弧形安装板6c向内进行运动,使得第一弧形安装板6c推动防滑垫6b对尼龙棒9进行夹紧,进而实现了推升板4c向下运动,弹性夹持机构6对尼龙棒9进行夹紧;
[0056] 进而使得切割机12对尼龙棒9进行切断时,由于弹性夹持机构6对尼龙棒9进行夹紧,避免尼龙棒9底部与切割机12的切刀顶部接触,若尼龙棒9底部与切割机12切刀的顶部接触,将会使得尼龙棒9的底部被削偏。
[0057] 开合机构7包括两个抵触臂,两个抵触臂分别与两个倾斜板6a抵触,每个抵触臂均包括折弯板7a、连接轴7b和安装架板7c,连接轴7b固定安装在导轨安装架1f上,且安装架板7c固定安装在连接轴7b上,折弯板7a固定安装在安装架板7c的外缘上。当倾斜板6a向上运动时,倾斜板6a将沿着折弯板7a进行滑动,进而使得倾斜板6a向外进行运动,进而实现了弹性夹持机构6的打开,折弯板7a起到了开关的作用。
[0058] 导向架8包括竖管8d、两个导套8a、第二弧形安装板8b和延长板8c,竖管8d呈竖直固定安装在支撑台13上,两个导套8a呈上下竖直分布,且尼龙棒9插设在两个导套8a内,两个第二弧形安装板8b分别固定安装在两个导套8a上,每个延长板8c的一端与第二弧形安装板8b固定连接,延长板8c的另一端与竖管8d固定连接。当尼龙棒9遇到圆形容纳孔时,尼龙棒9将沿着两个导套8a向下滑动,进而使得尼龙棒9的底部插设到圆形容纳孔内,两个导套8a起到导向的作用。
[0059] 工作原理:当需要对尼龙齿轮原材料进行加工时,首先通过工人将尼龙棒9沿着两个导套8a进行插入,再启动控制器,控制器将控制第一伺服电机3a开始工作,第一伺服电机3a将带动减速器3b进行工作,使得减速器3b带动驱动轴3c转动一定的角度,进而使得驱动轴3c带动转动圆板3e旋转一个工位,使得四个圆形容纳孔的位置进行依次顺序交换,且转动的过程中,驱动轴3c带动转动推升机构4进行向上进行运动,当旋转到指定的位置后,尼龙棒9的底部将插入到一个圆形容纳孔内,同时转动推升机构4将向下进行运动;
[0060] 转动推升机构4向上运动的过程:通过驱动轴3c的转动,将使得驱动轴3c带动圆块4a进行转动,升降柱4b将沿着条形槽4a1的斜面缓慢的向上运动,当运动到顶部时将沿着圆块4a的顶部平面运动一端距离,且升降柱4b的上升的过程中,升降柱4b将带动推升板4c向上运动,推升板4c带动打磨机11和弹性夹持机构6向上运动,使得开合机构7将弹性夹持机构6进行打开,使得弹性夹持机构6进行松开对尼龙棒9的夹紧,打磨机11不在对切断的尼龙棒9进行打磨;
[0061] 转动推升机构4向下运动的过程:当驱动轴3c转动到指定的位置后,升降柱4b将从新插入到条形槽4a1内,使得推升板4c将向下运动,推升板4c下降时,将使得带动打磨机11和弹性夹持机构6进行下降,弹性夹持机构6将会对尼龙棒9进行夹紧,打磨机11将会对切断的尼龙棒9进行打磨,且同时打磨机11向下运动将带动下打磨机构5进行同时工作;
[0062] 打磨机11控制下打磨机构5进行工作的过程:通过打磨机11进行下落将使得打磨机11带动上齿轮5a进行下落,且同时打磨机11的输出轴带动上齿轮5a和安装在打磨机11上的打磨盘进行转动,使得打磨机11对切断的尼龙棒9的顶部进行打磨,且同时上齿轮5a带动端面齿轮5d进行转动,使得端面齿轮5d带动下齿轮5b进行转动,下齿轮5b将带动打磨盘5f进行转动,使得打磨盘5f对切断的尼龙棒9底部进行打磨,进而实现了切断的尼龙棒9打磨,且通过端面齿轮5d的作用,使得打磨盘5f与打磨机11的转动方向相反,避免打磨机11由于摩擦力带动切断的尼龙棒9进行转动,且转动方向相反,使得打磨的效果更佳,同时,打磨的高度得到了自动限定,保证了每个切断的尼龙棒9打磨厚度相同,厚度的保证原理是,升降柱4b的底部与条形槽4a1的槽底接触时,打磨机11将无法继续向下运动,进而保证打磨厚度,因此,上齿轮5a、端面齿轮5d和下齿轮5b结合起到了传动的作用,同时起到将打磨盘5f的转动方向修改成与打磨机11的转动方向相反;
[0063] 弹性夹持机构6打开关闭的过程:当推升板4c向上运动的过程中,折弯板7a将对倾斜板6a进行抵触,倾斜板6a将推动第一弧形安装板6c,使得第一弧形安装板6c带动第二导柱6d在导板6e上进行滑动,同时第一弧形安装板6c对推紧弹簧6f进行压缩,进而实现了推升板4c向上运动,弹性夹持机构6进行打开;
[0064] 当推升板4c向下运动的过程中,推紧弹簧6f将推动第一弧形安装板6c向内进行运动,使得第一弧形安装板6c推动防滑垫6b对尼龙棒9进行夹紧,进而实现了推升板4c向下运动,弹性夹持机构6对尼龙棒9进行夹紧;
[0065] 当经过一定的时间,打磨机11对切断的尼龙棒9打磨完成后,控制器控制第二驱动电机1a1进行工作,使得第二驱动电机1a1带动延伸轴1a4进行转动,延伸轴1a4带动固定杆1a2进行转动,固定杆1a2将通过传动杆1a3带动铰接轴1e沿着直线滑轨1b的直线方向进行滑动,且同时滑块1a6将沿着条形滑槽进行滑动,进而铰接轴1e通过第一安装板1d带动切割机12对尼龙棒9进行切割,使得尼龙棒9被切断一节,同时延伸轴1a4将带动转动杆2a进行转动,转动杆2a将带动第二定位板2c和弧形推块2d进行转动,使得弧形推块2d对圆形传动柱
2k进行抵触,抵环2j将对抵触弹簧2e进行压缩,圆形传动柱2k将向下推动安装圆板2i,安装圆板2i向下推动钻机10,使得钻机10对相应工位上切断的尼龙棒9进行钻孔,当钻孔完成后,控制器控制第二驱动电机1a1进行反转,使得钻机10和切割机12进行复位;
[0066] 重复上述过程,进而对一根尼龙棒9都加工完成。