[发明专利]发动机气门密封型线加工专用数控车床及其加工方法

摘要

本发明公开了一种发动机气门密封型线加工专用数控车床及其加工方法，其机床包括防护壳体总成、床身基座总成、滑鞍总成、分料及放料总成、落料总成、主轴总成、夹料及推料总成、气动系统总成、润滑系统总成和刀座总成、顶针总成和主轴头转动上料总成。防护壳体总成保护各个部件，床身基座总成支撑各部件，滑鞍总成实现刀座的三自由度运动，分料及放料总成实现气门工件分拣和单个放料，落料总成对气门工件成品落料收集，顶针总成实现辅助工件的夹紧，主轴头转动上料总成实现工件自动落入可拆主轴头，主轴总成带动工件旋转，夹料及推料总成夹紧工件并推出成品，气动系统总成提供气动力，润滑系统总成对各个相对移动部件进行润滑，刀座总成实现对刀具的装夹。各总成协调配合，实现发动机气门的全自动化高效生产。

主权项

一种发动机气门密封型线加工专用数控车床，其特征在于包括防护壳体总成(1)、床身基座总成(2)、滑鞍总成(3)、分料及放料总成(4)、落料总成(5)、主轴总成、夹料及推料总成、气动系统总成、润滑系统总成,床身基座总成(2)包括主轴电机输出机构(21)、Z轴移动机构(22)、可调节床身机构(23)、主轴电机输出机构(21)包括主轴电机(211)、主电机安装板(212)、带轮压盖(213)、带轮(214)、传送带(215)、调整支架(216)、调整杆(217)、Z轴移动机构(22)包括丝杠驱动电机(221)、联轴器(222)、电机座(223)、角接触轴承及油封(224)、行程开关(225)、丝杠导轨(226)、轴承座(227)、压板及压盖(228)、丝杠(229)、可调节床身机构(23)包括床身(231)、连接支架(232)、垫铁(233)、调整杆(234)；滑鞍总成(3)包括保护壳机构(31)、刀座移动平台机构(32)、Z轴移动平台机构(33)、保护壳体机构(31)包括刮板(311)、挡板(312)、连接轴件(313)、防护罩(314)、滑动罩(315)、撞块支架(316)、撞块(317)、盖板(318)、支架(319)，刀座移动平台机构(32)包括刀座滑板(321)、滑块(322)、轴承座组件(323)、丝杠(324)、导轨(325)、丝杠螺母组件(326)、电机(327)、七通润滑系统(328)、联轴器(329)，Z轴移动平台(33)包括滑块(331)、撞块支架(332)、撞块(333)、滑鞍螺母(334)、七通润滑系统(335)、滑鞍(336)、滑鞍配合块(337)，分料及放料总成(4)包括输送轨道机构(41)、分料机构(42)、放料机构(43)、位置连接与调整机构(44)、轨道调整机构(45)、检测机构(46)、输送轨道机构(41)包括双侧板(411)、双侧板轨道(412)、上部倾斜双轨道(413)、上部弧型双轨道(414)、上部竖直双轨道(415)、轨道压轴(416)、调整条、紧定手柄、垫圈、分料机构(42)包括分料盘(421)、支架(422)、铰接点(423)、自润滑球头杆轴承组件(424)、分料活塞杆(425)、分料气缸体(426)，放料机构(43)包括放料架(431)、放料爪销轴(432)、放料爪(433)、放料铰接点(434)、放料活塞杆(435)、气缸体(436)、支架铰接点(437)、支架(438)、位置连接与调整机构(44)包括调整单元(441)、基座(442)、支座(443)、调整板(444)、双滑杆(445)、杆座(446)、调节螺杆(447)、调整单元(441)包括调整杆(4411)、调整座(4412)、调整块(4413)、轨道调整机构(45)包括可紧定手柄(451)、夹紧螺母(452)、板轴(453)、弹簧(454)、动调整板(455)、定调整板(456)、轴套(457)、检测机构(6)包括检测杆(461)、测杆座(462)、调整螺母(463)、感应片(464)、接近开关(465)、检测座(466)、总支架(467)、待加工气门(471)、气门导槽(472)，主轴总成包括支撑机构(61)、控制机构(62)、主轴组件机构(63)，支撑机构(61)包括主轴箱体(611)、带轮端盖(612)、前端盖(613)、后端盖(614)、编码器支座(615)、长轴套(616)，控制机构(62)包括编码器(621)、编码器同步带轮(622)、编码器座(623)、编码器轴(624)、编码器同步带(625)，主轴组件机构(63)包括主轴(631)、主轴带轮(632)、垫圈(633)、同步带带轮(634)、轴承(635)，夹料及推料总成包括固定支撑机构(71)、夹料机构(72)、推料机构(73)、固定支撑机构(71)包括止转机架(711)、止转板(712)、连接套件(713)、轴承套件(714)、螺母(715)、端盖(716)、锥套座(717)、夹料机构(72)包括外拉杆(721)、内拉杆(722)、回转气缸(723)、顶杆(724)、活塞杆(725)、活塞(726)、活塞法兰(727)、拉杆头(728)、推料机构(73)包括弹夹头(731)、支撑套(733)、调节螺母(732)，床身基座总成(2)下部和地面固连，上部与滑鞍总成(3)可动支承连接，防护壳体总成(1)以床身基座总成(2)为支撑，安装在机体的外部，滑鞍总成(3)上部与刀座总成(10)可拆卸连接，刀座总成(10)下部对应主轴总成和夹料及推料总成(7)，两者通过连接件可拆卸连接，主轴总成(6)的上部通过连接件安装有落料总成(5)，在其右下方并与其相匹配的夹料及推料总成相对主轴总成(6)成直线安装，气动系统总成安装在机床体的左侧，润滑系统总成安装在机床体右侧，主轴电机输出机构(21)和Z轴移动机构(22)都可拆卸连接固定在可调节床身机构(23)上，可调节床身机构通过四个垫铁(233)和地面固定，调整杆(234)连接垫铁(233)和床身(231)，连接支架(232)和床身(231)通过螺栓连接，主轴电机(221)通过主电机安装板(212)和床身(231)可拆卸连接，带轮(214)和电机轴键连接，带轮压盖(213)在轴端压紧带轮(214)，传送带(215)一端和电机带轮(214)匹配，另一端和主轴总成匹配，丝杠驱动电机(221)通过电机座(223)和床身螺栓连接，电机轴通过联轴器(222)和丝杠(229)连接，丝杠两端由轴承座(227)支撑，轴承座(227)装有角接触轴承及油封件(224)，丝杠导轨(226)通过螺栓固定在床身(231)上，丝杠导轨中部装有行程开关(225)；刮板(311)、挡板(312)通过连接轴件(313)和床身基座总成(2)螺栓连接，防护罩(314)、滑动罩(315)均与基座可滑动连接，刀座滑板(321)固连在四个滑块(322)和丝杠螺母组件(326)上，滑块(322)和导轨(325)可滑动连接，导轨(325)螺栓固定在配合块(337)上，电机(327)通过联轴器(329)连接丝杠(324)，丝杠螺母组件(326)和丝杠(324)啮合，滑鞍底部有四个滑块(331)、滑鞍螺母(334)和床身基座总成(2)上的导轨(226)、丝杠(229)配合，七通润滑系统(328)、(335)分别安装在靠近滑块导轨处，撞块(333)和撞块支架(332)固连，撞块支架(332)安装在滑鞍(336)上；分料及放料总成(4)通过基座(442)和床身螺栓连接，两个调整单元(441)和基座(442)固连，调整杆(4411)和调整座(4412)可伸缩连接，调整块(4413)和调整板(444)固连，调整板(444)上安装有双滑杆(445)，双滑杆(445)上可滑动连接两个杆座(446)，调节螺杆(447)与杆座(446)中心螺纹副连接，双侧板(411)和双杆座(446)固连，双侧板(411)上部紧贴布置有双侧板轨道(412)，与双侧板轨道(412)平行布置有上部倾斜双轨道(413)、上部弧型双轨道(414)、上部竖直双轨道(415)，轨道压轴(416)通过调整条、紧定手柄、垫圈和双侧板(411)固连，动调整板(455)、定调整板(456)和侧板固连，轴套(457)和调整板可拆卸连接，板轴(453)和轴套(457)配合，其上套接有弹簧(454)，可紧定手柄(451)通过夹紧螺母(452)和调整板连接，支架(422)和侧板螺栓连接，并通过铰接点(423)和分料气缸体(426)连接，气缸体(426)和活塞杆(425)可滑动连接，活塞杆(425)通过自润滑球头杆轴承组件(424)和分料盘(421)连接，放料活塞杆(435)、气缸体(436)、支架铰接点(437)、支架(438)的连接方式和分料机构类似，放料活塞杆(435)通过放料铰接点(434)和放料爪(433)可转动连接，放料爪(433)通过放料爪销轴(432)和放料架(431)可转动连接，总支架(467)和侧板螺栓连接，检测座(466)和总支架(467)螺栓连接，接近开关(465)安装在检测座(466)上，感应片(464)、检测杆(461)均和测杆座(462)连接，调整螺母(463)和测杆座(462)可调节连接，气门导槽(472)与双侧板(411)通过螺栓连接；主轴箱体(611)和床身基座总成(2)螺栓连接，床身基座总成(2)上的主轴电机传送带(215)和主轴带轮(632)配合，带轮端盖(612)对主轴带轮(632)定位夹紧，同步带轮(634)通过垫圈(633)和后端盖(614)定位，同步带轮(634)上配合有同步带(625)，同步带另一端和编码器同步带轮(622)配合，固定在主轴箱体(611)上的编码器支座(615)，其上连接有编码器(621)，主轴(631)上有长轴套(616)对各零部件进行定位，轴体通过三对角接触轴承(635)和箱体(611)连接，前端盖(613)通过螺栓和夹料及推料总成(7)连接；止转机架(711)和床身固连，止转板(712)一端和止转机架(711)固连，另一端和回转气缸体(723)固连，端盖(716)和锥套座(717)螺栓连接回转气缸体(723)连接有外拉杆(721)，外拉杆(721)内部套接内拉杆(722)，内拉杆(722)连接活塞(726)，活塞(726)和活塞杆(725)固连，活塞杆(725)通过活塞法兰(727)连接拉杆头(728)，拉杆头(728)套接弹夹头(731)，拉杆尾部通过连接套件(713)和轴承套件(714)与主轴总成(6)连接，并且通过螺母(715)进行固定夹紧，支撑套(733)套接在弹夹头(731)和锥套座(717)之间。