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【发明授权】一种杆状零件的加工工艺_上海意内西机械制造有限公司_201811216667.X 

申请/专利权人:上海意内西机械制造有限公司

申请日:2018-10-18

公开(公告)日:2020-09-29

公开(公告)号:CN109128716B

主分类号:B23P15/00(20060101)

分类号:B23P15/00(20060101);B21D37/18(20060101);B21D22/02(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.09.29#授权;2019.01.29#实质审查的生效;2019.01.04#公开

摘要:本发明涉及零件加工技术领域,尤其是一种杆状零件的加工工艺,包括如下步骤:端部处理、车外缘、热处理、压花键、外缘再车、打孔;其中,在S2以及S5中均采用车削设备进行加工。先对杆件进行端部处理,从而让端部的结构能够加工成型,然后在对外缘进行车削,从而让其表面能够基本成型,再进行热处理,将车削后表面形成的车削纹路而产生的应力进行消除,在进行冲压,形成花键,从而让花键能够有效的进行冲压成型,最后再通过车削将其进行提高其尺寸的精度。

主权项:1.一种杆状零件的加工工艺,其特征在于包括如下步骤S1、端部处理,将杆件(01)切割成长度相等的杆件(01),并且对杆件(01)端部进行加工;S2、车外缘,将杆件(01)的外表面进行车削,车出杆件(01)的外形;S3、热处理,将车削后的杆件(01)放入加热炉中进行处理;S4、压花键,将经过处理的杆件(01)放入冲压设备中进行压花键处理;S5、外缘再车,对杆件(01)外表面进一步进行车削成型;S6、打孔,将杆件(01)进行钻孔处理;其中,在S2以及S5中均采用车削设备进行加工,S4中采用冲压设备进行冲压成型;所述冲压设备包括冲压台(81)、安装在冲压台(81)上的压花模具(83)以及用于对压花模具(83)上的杆件(01)进行冲压的下压机构(82),所述压花模具(83)包括底座(831)以及安装在底座(831)上的花键模(832),所述底座(831)固定在冲压台(81)上,所述花键模(832)上开设有用于杆件(01)压花键的工件孔(834);所述花键模(832)上安装有供油组件(93),所述供油组件(93)包括开设在花键模(832)上的储油槽(91)、与储油槽(91)联通的供油孔(92)以及为供油孔(92)供油的供油组件(93),所述储油槽(91)与工件孔(834)联通设置;所述储油槽(91)环绕工件孔(834)设置;所述储油槽(91)与工件孔(834)联通的一侧设置有限制圈(94);所述限制圈(94)上开设有若干溢流槽(95);所述溢流槽(95)绕工件孔(834)均匀分布。

全文数据:一种杆状零件的加工工艺技术领域本发明涉及零件加工技术领域,更具体地说,它涉及一种杆状零件的加工工艺。背景技术杆状零件,是机械设备上常用的零件,如图11所示,其包括光杆部分02以及花键部分03,通过冲压和切削将零件加工完毕。在上述零件加工的过程中,一般通过切削和冲压完成,首先通过车削设备对工件的表面进行车削,让其直径和表面精度能够达到要求,并且能够让工件的形状趋于成型,在再切削完成后的工件进行冲压,让其形成花键,在这种传统的工艺过程中,其由于切割会产生表面的拉痕,虽然比较细小,但是这些拉痕会产生表面应力,进而在冲压时会造成部分位置断裂,从而让杆件的力学性能较差,需要对其工艺进行改进。发明内容针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种杆状零件的加工工艺,其通过在冲压之前进行热处理,对车削形成的应力进行消除,然后进行冲压,从而达到提高产品质量的目的。为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种杆状零件的加工工艺,包括如下步骤S1、端部处理,将杆件切割成长度相等的杆件,并且对杆件端部进行加工;S2、车外缘,将杆件的外表面进行车削,车出杆件的外形;S3、热处理,将车削后的杆件放入加热炉中进行处理;S4、压花键,将经过处理的杆件放入冲压设备中进行压花键处理;S5、外缘再车,对杆件外表面进一步进行车削成型;S6、打孔,将杆件进行钻孔处理;其中,在S2以及S5中均采用车削设备进行加工,S4中采用冲压设备进行冲压成型通过上述技术方案,先对杆件进行端部处理,从而让端部的结构能够加工成型,然后在对外缘进行车削,从而让其表面能够基本成型,再进行热处理,将车削后表面形成的车削纹路而产生的应力进行消除,在进行冲压,形成花键,从而让花键能够有效的进行冲压成型。在车削时,其为圆周表面环形切割,从而会存在沟槽,从而其表面会产生应力,而在冲压时,其为轴向上的挤压,从而,通过增加热处理的步骤,让冲压过程中不会让杆件表面应力影响其冲压成型的质量,减少表面断裂状况的产生,最后由于冲压,其表面会有一定的尺寸影响,因此,再通过车削将其进行提高其尺寸的精度。本发明进一步设置为:所述冲压设备包括冲压台、安装在冲压台上的压花模具以及用于对压花模具上的杆件进行冲压的下压机构,所述压花模具包括底座以及安装在底座上的花键模,所述底座固定在冲压台上,所述花键模上开设有用于杆件压花键的工件孔。通过上述技术方案,下压机构一般采用液压缸构成,通过底座将花键模安装在冲压台上,再将杆状工件放入到工件孔中进行冲压形成花键,完成冲压过程。本发明进一步设置为:所述花键模上安装有供油组件,所述供油组件包括开设在花键模上的储油槽、与储油槽联通的供油孔以及为供油孔供油的供油组件,所述储油槽与工件孔联通设置。通过上述技术方案,供油组件将油液供给到工件孔内,让工件与工件孔在接触后通过油液润滑,进而在重演的过程中比较方便,另外,储油槽和供油孔的设置能够将油液进行存储并且送至工件孔内,而供油组件能够将油液导入到供油孔内。本发明进一步设置为:所述储油槽环绕工件孔设置。通过上述技术方案,储油槽环绕工件孔设置,能够让油液能够环绕进入到工件孔内,从而让油液在分布时比较均匀。本发明进一步设置为:所述储油槽与工件孔联通的一侧设置有限制圈。通过上述技术方案,限制圈能够让储油槽内的油液进行积存,从而让其从限制圈上溢出,从而让油液先充满储油槽后溢出,这样,让油液分布比较均匀。本发明进一步设置为:所述限制圈上开设有若干溢流槽。本发明进一步设置为:所述溢流槽绕工件孔均匀分布。通过上述技术方案,通过开设若干溢流槽,让油液能够形成多个溢流口,不会存在液体之间的吸引作用而导致的不均匀的问题。本发明进一步设置为:所述供油组件包括供油管、控制阀以及供油桶,所述供油管与供油孔联通,所述控制阀安装在供油管上控制供油量,所述供油桶与供油管联通,且供油桶的水平高度高于储油槽设置。通过上述技术方案,供油桶高于储油槽,从而让油液随供油管流进储油槽,并且通过控制阀控制油液的流速,从而控制工件孔内的油液的量。本发明进一步设置为:所述供油组件包括供油管、控制阀以及供油桶,所述供油管与供油孔联通,所述控制阀安装在供油管上控制供油量,所述供油桶与供油管联通,且供油管上安装有供油泵将供油桶内的油液泵送致供油空。通过上述技术方案,油泵对供油桶内的油液进行抽取,然后通过供油管输送至供油孔内,最终对储油槽进行供油。本发明进一步设置为:所述工件孔内设置有花键成型部。通过上述技术方案,花键成型部能够让工件成型。综上所述,本发明具有以下有益效果:1通过先对杆件进行端部处理,从而让端部的结构能够加工成型,然后在对外缘进行车削,从而让其表面能够基本成型,再进行热处理,将车削后表面形成的车削纹路而产生的应力进行消除,在进行冲压,形成花键,从而让花键能够有效的进行冲压成型。在车削时,其为圆周表面环形切割,从而会存在沟槽,从而其表面会产生应力,而在冲压时,其为轴向上的挤压,从而,通过增加热处理的步骤,让冲压过程中不会让杆件表面应力影响其冲压成型的质量,减少表面断裂状况的产生,最后由于冲压,其表面会有一定的尺寸影响,因此,再通过车削将其进行提高其尺寸的精度;2通过供油组件将油液供给到工件孔内,让工件与工件孔在接触后通过油液润滑,进而在重演的过程中比较方便,另外,储油槽和供油孔的设置能够将油液进行存储并且送至工件孔内,而供油组件能够将油液导入到供油孔内。附图说明图1为实施例1中车削设备的整体示意图;图2a为实施例1中自动送料取料装置的立体结构图;图2b为实施例1中自动送料取料装置的侧面结构图;图3为料加工完后下落的步骤图;图4为实施例2的自动送料取料装置的示意图;图5a为实施例2中料盘的立体结构图;图5b为实施例2中料盘的侧面结构图;图6为挤压件控制程序图;图7为实施例3中冲压设备的结构图;图8为供油结构的结构图;图9为花键模的截面图;图10为供油结构的另一种结构的结构图;图11为待加工工件的结构图。附图标记:01、杆件;02、光杆部分;03、花键部分;1、车削主体;2、机架;3、料盘;31、物料槽;32、挤压件;33、传感器;331、发生器;332、接收器;333、控制件;334、挡块;34、开口;35、端部板;36、上料板;361、导向斜坡;37、上推件;41、放料夹具;42、取料夹具;5、驱动机构;51、主动件;511、导轨;512、活动块;52、安装座;53、伸缩件;54、移动组件;541、驱动件;542、移动块;6、收取盘;7、落料装置;71、落料导轨;72、取料机构;721、推动件;722、导向轨;723、防脱件;724、托举片;81、冲压台;82、下压机构;83、压花模具;831、底座;832、花键模;833、锁紧组件;834、工件孔;835、花键成型部;9、供油结构;91、储油槽;92、供油孔;93、供油组件;931、供油桶;932、供油管;933、控制阀;934、供油泵;94、限制圈;95、溢流槽。具体实施方式下面结合附图对本发明进行详细描述。实施例1一种车削设备,其可以用于对杆类零件的外圆面进行车削处理,如图1所示,其包括车削主体1以及用于将整个杆件01进行运输的自动送料取料装置(参考图2a和图2b),通过自动送料取料装置,将工件送入到车削主体1内,并且同时能够将车削好的零件从车削主体1内取出,从而让车削过程自动化程度比较高,并且不需要人工进行处理,从而安全系数高。其中,如图2a和图2b所示,自动送料取料装置包括与车削主体1固定连接的机架2、安装在机架2上的料盘3、用于夹取料盘3上的杆件01并且送至车削主体1内加工的取料夹具42、用于将车削主体1内加工完毕的杆件01取出的放料夹具41以及安装在机架2上的驱动机构5,将取料夹具42以及放料夹具41均安装在驱动机构5上。料盘3采用长条状结构,其形成有用于让杆类零件横向排布的条形槽,并且料盘3倾斜设置,在其端部形成有用于杆件01停留的物料槽31,取料夹具42将物料槽31内的杆件01进行夹取,从而完成取料步骤,此时,杆件01在重力作用下,自动向下滚动进入到物料槽31内为后一次取料做准备。如图2a和图2b所示,驱动机构5包括安装在机架2上的主动件51以及用于安装在主动件51上的安装座52,主动件51采用气缸构成,可以采用无杆气缸构成,直接推动安装座52在料盘3以及车削主体1之间进行活动。其中,取料夹具42以及放料夹具41均固定在安装座52上,让主动件51推动其进行活动。取料夹具42与放料夹具41结构相同,且取料夹具42至于放料夹具41水平上方。其中,主动件51包括导轨511以及延导轨511滑动的活动块512,安装座52安装在活动块512上,且为了方便让夹持工件的取料夹具42以及放料夹具41能够有效的伸入到取料位置和上料位置,在安装座52与活动块512之间安装有伸缩件53,伸缩件53采用气缸构成。如图2a和图2b所示,在取料夹具42和放料夹具41进行取料和放料时,需要将杆件01进行上下移动,即在取料时,先从物料槽31内通过取料夹具42对其进行夹持,然后上移取出,再送至安装杆件01位置,进行夹具更换,达到上下料的目的。此时,先让放料夹具41将前一加工完毕的杆件01取出,然后在下移,让取料夹具42上的杆件01放入到装夹位置,再让取料夹具42和放料夹具41缩回原位,进行下一次工作。在该过程中,为了让其能够进行上下移动,安装座52上安装有用于上下移动的移动组件54。移动组件54包括固定在安装座52上的驱动件541以及通过驱动件541进行上下移动的移动块542,驱动件541可以采用气缸构成,将取料夹具42以及放料夹具41安装在移动块542上。在取料夹具42夹取杆件01后,驱动机构5驱动取料夹具42以及放料夹具41至车削主体1位置,通过放料夹具41将加工完成的杆件01进行夹取,再相应将取料夹具42上的杆件01放置至车削主体1,进行车削加工,并且在车削加工启动前,驱动机构5驱动取料夹具42以及放料夹具41回到料盘3位置,放料夹具41将加工完成的杆件01落入到收取盘6内,完成物料的收集。一般将收取盘6置于机架2的底部,让其在取料夹具42松开后,直接自由的掉落在收取盘6内,从而让其进行收集。但是在实际的收集过程中,杆件01掉落时会对其表面造成一定的磕伤,让杆件01的表面精度受到影响。为了解决上述技术问题,在机架2上安装有落料装置7,通过落料装置7对杆件01缓冲,结构参照图2a和图2b,其操作过程参照图3,让其在放料时不会受到大的冲击,从而让其在收取料的过程中对精度影响降低。落料装置7包括落料导轨71以及用于将放料夹具41上杆件01取出的取料机构72,通过取料机构72将杆件01从放料夹具41上推出,然后让其沿落料导轨71滚动进入到收取盘6内,从而达到降低对杆件01损伤并将杆件01收集。取料机构72包括推动件721以及安装在推动件721上用于对杆件01进行导向的导向轨722,推动件721采用气缸构成,导向轨722倾斜设置,并且在导向轨722端部设置有防止杆件01脱离导向轨722的防脱件723。防脱件723与导向轨722的接合位置采用圆弧部过度。其中,导向轨722包括成对设置的托举片724,一般托举片724为两片,其均固定在推动件721上,通过推动件721推动。在成对设置的托举片724之间存在有空间,放料夹具41可以至于该空间内,从而能够让导向轨722对收料夹具内的杆件01进行取出。同样的,落料导轨71之间设置有安装空间,将推动件721安装在安装空间内,并且导向轨722能够在安装空间位置穿过。在推动件721将导向轨722向上活动时,将放料夹具41上的杆件01取出,并且通过导向轨722倾斜设置,让杆件01脱离放料夹具41位置,再通过推动件721拉动导向轨722道下移,让落料轨道将杆件01托举,从而杆件01进入到落料导轨71内,并且延落料导轨71导向致最终的收集位置。本实施例中的气缸均可以换成油缸。实施例2一种车削设备,其大体与实施例1相同,与实施例1的区别在于料盘3结构的不同,如图4所示,在实施例2中,料盘3仍然料盘3采用长条状结构,结构参照图5a和图5b,其形成有用于让杆类零件横向排布的条形槽,并且料盘3倾斜设置。在料盘3端部设置有物料槽31,物料槽31至于料盘3的开口34上,在物料槽31一段安装有挤压件32。同时,为了方便上料,在物料槽31端部设置上料板36,物料槽31上安装有上推件37,其推动上料板36进行上下往复运动。上料板36将物料槽31内的杆件01物料推动,让其进入到物料槽31内。在料盘3端部设置有端部板35,将物料槽31安装在端部板35上,上料板36延端部板35滑动,并且物料槽31与上料板36分别置于端部板35两侧。在上料板36上设置有导向斜坡361,导向斜坡361与物料槽31接合设置。如图5a和图5b所示,为了让杆件01在到位后比较稳定,在物料槽31的端部设置有挡块334,并且在物料槽31上安装有挤压件32,挤压件32采用气缸构成,其通过传感器33控制,传感器33包括发生器331以及接收器332,发生器331以及接收器332分别置于杆件01两端,即发生器331安装在挤压件32上,接收器332安装在挡块334上,其中挤压件32上设置有控制件333,接收器332与控制件333连接,控制程序框图参照图6。当发生器331发射的光线被杆件01挡住,此时接收器332接受不到信号,从而控制件333控制挤压件32对杆件01进行挤压。控制件333采用电磁阀构成。为了让取料夹具42能够方便将杆件01取出,在物料槽31上开设有开口34,取料夹具42能够从开口34位置将杆件01进行夹持取出。实施例3一种杆件01的加工工艺,包括如下步骤:S1、端部处理,将杆件01切割成长度相等的杆件01,并且对杆件01端部进行车削加工,让其端部比较平整;S2、车外缘,将杆件01的外表面进行车削,车出杆件01的外形;S3、热处理,将车削后的杆件01放入加热炉中进行处理;S4、压花键,将经过处理的杆件01放入冲压设备中进行压花键处理;S5、外缘再车,对杆件01外表面进一步进行车削成型;S6、打孔,将杆件01进行钻孔处理;其中,在S2和S5中可以采用实施例1或实施例2中的车削设备进行车削处理。在S4中的冲压设备如图7所示,其包括冲压台81、下压机构82以及冲压台81上用于与下压机构82配合对杆件01进行压花的压花模具83。压花模具83包括底座831、安装在底座831上的花键模832以及用于对花键模832与底座831之间进行固定的锁紧组件833,底座831固定在冲压台81上,锁紧组件833包括固定架以及锁紧螺栓,固定架扣在花键模832上,通过锁紧螺栓将其固定在底座831上。其中,花键模832中间开设有工件孔834,在工件孔834内设置有用于花键冲压成型的花键成型部835。其中下压机构82采用液压缸构成。在进行冲压时,一般杆件01都是需要进行沾油后进行冲压,让其能够在进行冲压时进行润滑,让其挤压更加方便。而目前沾油的操作都是通过人工手动进行。这种操作比较繁琐,同时,在工作过程中,有时候存在操作工人忘记上油,而导致花键模832容易磨损。因此,为了解决上述技术问题,在花键模832上安装有供油结构9,参照图8和图9。供油结构9包括开设在花键模832内的储油槽91、开设在花键模832上与储油槽91联通的供油孔92以及与供油孔92连接的供油组件93,供油组件93能够将油液通至供油孔92再进入到储油槽91储存。为了让油液能够从储油槽91流出,进入到花键模832的工件孔834内,储油槽91环绕工件孔834设置,并且,储油槽91与工件孔834联通。参照图8和图9,为了让储油槽91内的油液能够均匀的留到工件孔834内,在储油槽91与工件孔834接合的一侧设置有限制圈94,通过限制圈94与储油槽91之间形成存储油液的空间,让油液能够在限制圈94的边缘上流出,从而进入到工件孔834内,其由于限制圈94的存在,让其在油液进入到储油槽91后,让其能够先进行平缓,然后在从限制圈94的端面溢出,从而让其能够均匀的流出。在油液从限制圈94的端面溢出时,油液由于液体的性质,容易受到牵引,其会朝向一个位置溢出,从而均匀性受到影响,因此,为了克服上述技术问题,在限制圈94上开设有若干溢流槽95,溢流槽95均匀分布在限制圈94上,通过溢流槽95将油液的牵引进行分割,形成多个溢流点。溢流槽95至少3个,其数量多会让其油液溢流的更加均匀一般优选为6个或者8个,其能够让油液成6股或者8股进行,从而在杆件01进行下压时,能够让其挤压下,更加均匀的分布,而在数量大于8时,其虽然能够更加均匀,但是加工比较困难。其中,供油组件93包括供油管932、安装在供油管932上的控制阀933以及供油桶931,供油管932直接与供油孔92接通,供油桶931供油时,可以直接让其水平高度大于储油槽91的高度,从而让油液能够流动致储油槽91(参照图8),也可以安装供油泵934(参照图10),将供油桶931内的油液通过油泵进行泵送。以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求:1.一种杆状零件的加工工艺,其特征在于包括如下步骤S1、端部处理,将杆件(01)切割成长度相等的杆件(01),并且对杆件(01)端部进行加工;S2、车外缘,将杆件(01)的外表面进行车削,车出杆件(01)的外形;S3、热处理,将车削后的杆件(01)放入加热炉中进行处理;S4、压花键,将经过处理的杆件(01)放入冲压设备中进行压花键处理;S5、外缘再车,对杆件(01)外表面进一步进行车削成型;S6、打孔,将杆件(01)进行钻孔处理;其中,在S2以及S5中均采用车削设备进行加工,S4中采用冲压设备进行冲压成型。2.根据权利要求1所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述冲压设备包括冲压台(81)、安装在冲压台(81)上的压花模具(83)以及用于对压花模具(83)上的杆件(01)进行冲压的下压机构(82),所述压花模具(83)包括底座(831)以及安装在底座(831)上的花键模(832),所述底座(831)固定在冲压台(81)上,所述花键模(832)上开设有用于杆件(01)压花键的工件孔(834)。3.根据权利要求2所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述花键模(832)上安装有供油组件(93),所述供油组件(93)包括开设在花键模(832)上的储油槽(91)、与储油槽(91)联通的供油孔(92)以及为供油孔(92)供油的供油组件(93),所述储油槽(91)与工件孔(834)联通设置。4.根据权利要求3所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述储油槽(91)环绕工件孔(834)设置。5.根据权利要求4所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述储油槽(91)与工件孔(834)联通的一侧设置有限制圈(94)。6.根据权利要求5所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述限制圈(94)上开设有若干溢流槽(95)。7.根据权利要求6所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述溢流槽(95)绕工件孔(834)均匀分布。8.根据权利要求3所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述供油组件(93)包括供油管(932)、控制阀(933)以及供油桶(931),所述供油管(932)与供油孔(92)联通,所述控制阀(933)安装在供油管(932)上控制供油量,所述供油桶(931)与供油管(932)联通,且供油桶(931)的水平高度高于储油槽(91)设置。9.根据权利要求8所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述供油组件(93)包括供油管(932)、控制阀(933)以及供油桶(931),所述供油管(932)与供油孔(92)联通,所述控制阀(933)安装在供油管(932)上控制供油量,所述供油桶(931)与供油管(932)联通,且供油管(932)上安装有供油泵(934)将供油桶(931)内的油液泵送致供油空。10.根据权利要求2所述的杆状零件的加工工艺,其特征在于,所述工件孔(834)内设置有花键成型部(835)。

百度查询: 上海意内西机械制造有限公司 一种杆状零件的加工工艺

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