專利名稱：一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于棒管料精密下料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)。
背景技術(shù)：
金屬棒管料作為ー種最基本的坯料形式，其應(yīng)用非常廣泛，比如各種軸類零件和銷類零件等，其精密下料エ序作為大機(jī)器生產(chǎn)過程中的第一道エ序，也是零件加工的開端，其下料效率和下料斷面質(zhì)量將直接影響后續(xù)加工エ序的繁雜程度及加工成本。傳統(tǒng)的精密下料方法包括剪切、鋸切以及車削，但均不同程度的存在斷面質(zhì)量差、幾何加工精度不高、材料利用率低以及加工效率不高等劣勢，同時受到棒管料直徑和材質(zhì)的影響，在外加載荷和加工難易程度上也存在較大的差異，可重復(fù)性較差，而新發(fā)展起來的高能精密下料方法，雖然效率和精度都能達(dá)到精密下料要求，但高昂的加工成本卻成為其廣泛推廣的瓶頸。而近幾年仍處于實驗室研究狀態(tài)下的低應(yīng)カ精密下料方法，雖然一定程度上改善了棒管料直徑對外加載荷的依賴性，但在下料載荷的連續(xù)可控、斷面的平整度及棒管料的軸向扭轉(zhuǎn)上仍缺乏行之有效的解決辦法。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有的技術(shù)不足，本發(fā)明的目的在于提供一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，可對下料載荷進(jìn)行漸進(jìn)式連續(xù)的控制，并解決了因載荷的單向循環(huán)作用而引起的軸向扭轉(zhuǎn)，提高了棒管料性能的各向同性，使得整個下料過程具有高的可控性，高的棒管料下料質(zhì)量。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，包括金屬棒管料固定裝置、載荷加載回轉(zhuǎn)裝置、軸向送進(jìn)裝置及電液工作回路，金屬棒管料固定裝置包括金屬棒管料1，金屬棒管料I 一端固定安裝于棒管料夾持座2上，另一端自由懸空于棒管料套筒4內(nèi)，金屬棒管料I與棒管料套筒4的中心線重合于同一中心線a，棒管料套筒4的一端利用聚氨酯套筒20安裝于套筒支架3內(nèi)，并利用第一軸用卡簧19、第二軸用卡簧21及第一孔用卡簧22進(jìn)行軸向的固定，棒管料套筒4的另一端外周環(huán)形槽內(nèi)安裝有鋼珠17并懸空置于徑向位移調(diào)節(jié)套筒5內(nèi)。載荷加載回轉(zhuǎn)裝置包括徑向位移調(diào)節(jié)套筒5，徑向位移調(diào)節(jié)套筒5與調(diào)節(jié)套筒法蘭7固定安裝于螺旋擺動液壓缸8的輸出軸上，螺旋擺動液壓缸8連同其上的第一油管9和第二油管10固定安裝于螺旋擺動液壓缸固定支架11上，整個載荷加載回轉(zhuǎn)裝置安裝于燕尾滑軌6上。軸向送進(jìn)裝置包括液壓活塞缸15，安裝于液壓活塞缸15內(nèi)的活塞桿13利用固定螺母12固定安裝于螺旋擺動液壓缸固定支架11之上，第三油管14與第四油管16固定安裝于液壓活塞缸15上，整個液壓活塞缸15固定安裝于可調(diào)節(jié)高度的活塞缸固定底座18之上。電液工作回路包括液壓回路和電控回路，液壓回路包括油箱23，與油箱23相連的是定量泵24，定量泵24的另一端與單向閥25相連，單向閥25的另一端分別與減壓閥26及溢流閥27相連，減壓閥26分別與第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的進(jìn)油ロ相連，第一三位四通電磁閥30的Pl油ロ 35及P2油ロ 36分別與螺旋擺動液壓缸8的第一油管9及第ニ油管10相連，第二三位四通電磁閥31的P3油ロ 37及P4油ロ 38分別與液壓活塞缸15的第三油管14及第四油管16相連，第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的電磁控制端利用控制電路33連接于控制計算機(jī)34上，第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的回油ロ與溢流閥27的另一端一井連接于背壓閥28上，背壓閥28的另一端與過濾器29相連，過濾器29回油連接于油箱23上。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)金屬棒管料的一次性完整精密下料操作，并且由于采用0 360 °往復(fù)回轉(zhuǎn)式螺旋擺動液壓缸作為精密下料的動カ源及個人計算機(jī)作為控制輸入端，不僅實現(xiàn)了精密下料過程加載載荷的實時控制，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可控性，同時還減少了所下棒管料因加載載荷的循環(huán)旋轉(zhuǎn)而引起的扭轉(zhuǎn)，大大提高了金屬棒管料的幾何精度和性能。整個精密下料機(jī)具有下料載荷大且連續(xù)、效率高、可控性強(qiáng)等優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明的主視圖。圖2為本發(fā)明的俯視圖。圖3為圖1的A-A截面視圖。圖4為本發(fā)明的電液回路圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明。如圖1、圖2和圖3所示，一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，包括金屬棒管料固定裝置、載荷加載回轉(zhuǎn)裝置、軸向送進(jìn)裝置及電液工作回路，金屬棒管料固定裝置包括金屬棒管料1，金屬棒管料I 一端固定于棒管料夾持座2上，另一端自由懸空于棒管料套筒4內(nèi)，金屬棒管料I與棒管料套筒4的中心線重合于同一中心線a，棒管料套筒4的一端置于聚氨酯套筒20內(nèi)，聚氨酯套筒20固定安裝于套筒支架3內(nèi)，并利用第一軸用卡簧19、第二軸用卡簧21及第一孔用卡簧22進(jìn)行套筒軸向方向的固定，棒管料套筒4的另一端外周環(huán)形槽內(nèi)安裝有鋼珠17并懸空置于徑向位移調(diào)節(jié)套筒5內(nèi)。載荷加載回轉(zhuǎn)裝置包括徑向位移調(diào)節(jié)套筒5，徑向位移調(diào)節(jié)套筒5與調(diào)節(jié)套筒法蘭7固定安裝于螺旋擺動液壓缸8的輸出軸上，螺旋擺動液壓缸8連同其上的第一油管9和第二油管10固定安裝于螺旋擺動液壓缸固定支架11上，整個載荷加載回轉(zhuǎn)裝置安裝于燕尾滑軌6上進(jìn)行軸向的滑動而不產(chǎn)生徑向旋轉(zhuǎn)。軸向送進(jìn)裝置包括液壓活塞缸15，安裝于液壓活塞缸15內(nèi)的活塞桿13利用固定螺母12固定安裝于螺旋擺動液壓缸固定支架11之上，第三油管14與第四油管16固定安裝于液壓活塞缸15上并給液壓活塞缸15供油，整個液壓活塞缸15固定安裝于可調(diào)節(jié)高度的活塞缸固定底座18之上。
參照圖4，電液工作回路包括液壓回路和電控回路，液壓回路包括油箱23，油箱23與定量泵24相連，定量泵24的另一端與單向閥25相連，單向閥25的另一端分別與減壓閥26及溢流閥27相連，減壓閥26分別與第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的進(jìn)油ロ相連，第一三位四通電磁閥30的Pl油ロ 35及P2油ロ 36分別與螺旋擺動液壓缸8的第一油管9及第ニ油管10相連，第二三位四通電磁閥31的P3油ロ 37及P4油ロ 38分別與液壓活塞缸15的第三油管14及第四油管16相連，第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的電磁控制端利用控制電路33連接于控制計算機(jī)34上，第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的回油ロ與溢流閥27的另一端一井連接于背壓閥28上，背壓閥28的另一端與過濾器29相連，過濾器29的回油路ロ連接于油箱23上。本發(fā)明的工作原理為下料時，首先將預(yù)制有一定幾何參數(shù)環(huán)形“ V”型槽的金屬棒管料I固定夾持于棒管料夾持座2上，開啟控制計算機(jī)34，針對金屬棒管料I的材質(zhì)和直徑，對第一三位四通電磁閥30及第二三位四通電磁閥31的閥芯位置及停留時間進(jìn)行合理控制，間接的對螺旋擺動液壓缸8及液壓活塞缸15的擺動速度、輸出載荷、軸向輸出速度進(jìn)行控制，從而實現(xiàn)對棒管料套筒4施加載荷的控制，在螺旋擺動液壓缸8的往復(fù)式旋轉(zhuǎn)載荷的作用下，金屬棒管料I沿預(yù)制的“V”型槽被切斷，此時液壓活塞缸在控制計算機(jī)34的控制下進(jìn)行回位，系統(tǒng)完成一次棒管料的精密下料。 本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)金屬棒管料的精密下料，利用該精密下料機(jī)，可實現(xiàn)金屬棒管料的一次裝夾，即可完成不同直徑任意長度的棒管料精密下料エ藝，并且由于該精密下料機(jī)采用液壓力作為動カ源，大螺紋升角組合螺旋齒結(jié)構(gòu)的液壓擺動缸作為下料系統(tǒng)的主下料力，實現(xiàn)了棒管料0 360°的精確往復(fù)連續(xù)施載，大大提高了下料載荷及傳動效率，同時提高了下料效率、系統(tǒng)可控性、下料斷面質(zhì)量和精度及棒管料的性能。
權(quán)利要求
1.一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，包括金屬棒管料固定裝置、載荷加載回轉(zhuǎn)裝置、軸向送進(jìn)裝置及電液工作回路，其特征在于金屬棒管料固定裝置包括金屬棒管料(I )，金屬棒管料(I) 一端固定安裝于棒管料夾持座(2)上，另一端自由懸空于棒管料套筒(4)內(nèi)，金屬棒管料(I)與棒管料套筒(4)的中心線重合于同一中心線a，棒管料套筒(4) 的一端利用聚氨酯套筒(20)安裝于套筒支架(3)內(nèi)，并利用第一軸用卡簧(19)、第二軸用卡簧(21)及第一孔用卡簧(22)進(jìn)行軸向的固定，棒管料套筒(4)的另一端外周環(huán)形槽內(nèi)安裝有鋼珠(17)并懸空置于徑向位移調(diào)節(jié)套筒(5)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，其特征在于 載荷加載回轉(zhuǎn)裝置包括徑向位移調(diào)節(jié)套筒(5)，徑向位移調(diào)節(jié)套筒(5)與調(diào)節(jié)套筒法蘭(7) 固定安裝于螺旋擺動液壓缸(8)的輸出軸上，螺旋擺動液壓缸(8)連同其上的第一油管(9) 和第二油管(10)固定安裝于螺旋擺動液壓缸固定支架(11)上，整個載荷加載回轉(zhuǎn)裝置安裝于燕尾滑軌(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，其特征在于 軸向送進(jìn)裝置包括液壓活塞缸(15)，安裝于液壓活塞缸(15)內(nèi)的活塞桿(13)利用固定螺母(12)固定安裝于螺旋擺動液壓缸固定支架(11)之上，第三油管(14)與第四油管(16)固定安裝于液壓活塞缸(15)上，整個液壓活塞缸(15)固定安裝于可調(diào)節(jié)高度的活塞缸固定底座(18)之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，其特征在于 電液工作回路包括液壓回路和電控回路，液壓回路包括油箱(23)，與油箱(23)相連的是定量泵(24)，定量泵(24)的另一端與單向閥(25)相連，單向閥(25)的另一端分別與減壓閥 (26)及溢流閥(27)相連，減壓閥(26)分別與第一三位四通電磁閥(30)及第二三位四通電磁閥(31)的進(jìn)油口相連，第一三位四通電磁閥(30 )的PI油口( 35 )及P2油口( 36 )分別與螺旋擺動液壓缸(8)的第一油管(9)及第二油管(10)相連，第二三位四通電磁閥(31)的P3 油口(37)及P4油口(38)分別與液壓活塞缸(15)的第三油管(14)及第四油管(16)相連， 第一三位四通電磁閥(30)及第二三位四通電磁閥(31)的電磁控制端利用控制電路(33)連接于控制計算機(jī)(34)上，第一三位四通電磁閥(30)及第二三位四通電磁閥(31)的回油口與溢流閥(27)的另一端一并連接于背壓閥(28)上，背壓閥(28)的另一端與過濾器(29)相連，過濾器(29)回油連接于油箱(23)上。
全文摘要
一種液壓可控往復(fù)回轉(zhuǎn)式棒管料精密下料機(jī)，包括金屬棒管料固定裝置、載荷加載回轉(zhuǎn)裝置、軸向送進(jìn)裝置及電液工作回路，針對不同直徑和材質(zhì)的金屬棒管料，采用液壓力作為動力源，大螺紋升角組合螺旋齒結(jié)構(gòu)的液壓擺動缸作為下料系統(tǒng)的主下料力，直線式液壓活塞缸作為徑向位移的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，以此實現(xiàn)對金屬棒管料的一次裝夾，即可完成不同直徑任意長度棒管料的精密下料工藝，提高了下料載荷、系統(tǒng)傳動效率、下料效率、系統(tǒng)可控性、下料斷面質(zhì)量和精度及棒管料的性能。
文檔編號F15B21/08GK103028785SQ20121052419
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者趙升噸, 鐘斌, 趙仁峰, 范淑琴, 張琦 申請人:西安交通大學(xué)