一种简单铸件自动去毛边机及其工作方法技术

一种简单铸件自动去毛边机及其工作方法，属于铸件去毛边领域，包括底座、夹具体、基臂、主臂、型臂和自动控制系统，夹具体位于底座的一端，另一端设有升降液压缸，升降液压缸上设有主轴，主轴上通过旋转液压缸连接连接杆，型臂的一端套设在连接杆上，基臂的一端旋转连接于主轴上；基臂和主臂之间设置有自由横移杆，其一端插接在基臂上，另一端通过旋转支架连接主臂，主臂的下端和上端分别连接有磨头和磁性头；型臂的另一端依次连接有横移杆和伸缩液压缸，伸缩液压缸另一端通过样本架本体固定有样板，样板与预去毛边的铸件形状相同，样板的材质为磁性材料。本发明专利技术结构简单，易操作，稳定性高，去除整个过程无需人为参与，提高了工作效率。

A simple automatic deburring machine for casting and its working method

【技术实现步骤摘要】
一种简单铸件自动去毛边机及其工作方法
本专利技术涉及一种简单铸件自动去毛边机及其工作方法，属于铸件去毛边

技术介绍
铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，即把冶炼好的液态金属，通过浇铸方法注入预先准备好的铸型中，冷却后经过打磨等后续加工手段后，所得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。铸件主要用作机器零部件的毛坯，还有精密铸件，也可直接用作机器的零部件。铸件在机械产品中占有很大的比重，如农用拖拉机，铸件重量约占整机重量的50～70％，机床内燃机等中高达70～90％。随着社会的发展，科技的进步，铸件消耗量逐渐增大，铸件的结构也有了很大变化，从简单的毛坯到复杂精密的铸件各式各样。目前市场上的铸件去毛边机器大多为复杂铸件去毛边，外加铸件的抛光、倒角、洗净等多重功能，因此单个去毛边机售价高昂，不适用与简单铸件去毛边。对于结构简单的铸件在进行大批量生产时，铸件的毛边较多，采用人工进行去毛边时不仅效率低下，而且存在安全隐患，可能会划伤工人的手，在去除毛边时，毛边飞屑可能会进入眼睛。因此，设计一种用于简单铸件去毛边机很有必要。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种简单铸件自动去毛边机及其工作方法，结构简单，易操作，稳定性高，去除整个过程无需人为参与，提高了工作效率。本专利技术采用以下技术方案：一种简单铸件自动去毛边机，包括底座、用于夹持铸件的夹具体、用于支撑磨头的基臂和主臂、用于支撑样板的型臂和自动控制系统，所述夹具体设置在底座的一端，另一端设置有升降液压缸，所述升降液压缸上设置有主轴，主轴上通过旋转液压缸连接有连接杆，旋转液压缸用于微调连接杆相对于主轴的转动，实现样板与磁性头更加精确的定位，型臂的一端套设在连接杆上，且设置有锁紧装置，所述基臂的一端固定于主轴某一位置且旋转连接于主轴上；所述基臂和主臂之间设置有自由横移杆，所述自由横移杆一端插接在基臂上，另一端通过旋转支架连接主臂，主臂能够相对于基臂横向移动和在水平面内旋转，所述主臂为上下对称的U形结构，主臂的下端连接有用于去除铸件边缘毛边的磨头，主臂的上端连接有磁性头；所述型臂的另一端依次连接有横移杆和伸缩液压缸，横移杆可调节样板与磁性头之间的水平距离，使磁性头和样板可以充分接触且通过主臂的旋转和自由横移杆的水平活动可以满足不同直径的铸件去毛边，伸缩液压缸用于微调使样板定位更加精确，所述伸缩液压缸另一端固定连接有样本架本体，样本架本体上固定有样板，所述样板与预去毛边的铸件形状相同，所述样板的材质为磁性材料，铸件材质无要求，工作时，样板与预去毛边的铸件的回转中心共线，所述磨头和磁性头分别通过高速电机和调速电机驱动，并分别跟随高速电机和调速电机一起转动。本专利技术中，预去毛边的铸件由夹具体固定在底座上面，通过升降液压缸的升降使得磨头可以远离和接触铸件毛边，本专利技术的样板与预去毛边的铸件形状相同，且工作时，样板与预去毛边的铸件的回转中心共线，其中，样板为已去除毛边的结构，利用仿形机构原理对已去除毛边的样板进行复原，通过路径的复原，对圆周含有毛边的铸件去除毛边，进而实现去毛边的自动化，从而提高工作效率和铸件质量，同时，改善工人工作环境。优选的，所述自动控制系统包括液压泵、先导式溢流阀、第一二位二通电磁换向阀、第二二位二通电磁换向阀、二位三通电磁换向阀、压力继电器、三位四通手动换向阀和升降液压缸；所述底座上在升降液压缸的一侧设置有顶部行程开关和底部行程开关，所述升降液压缸的伸缩杆上固定连接有支杆，所述支杆上设置有与顶部行程开关和底部行程开关相配合的触点，所述夹具体上设置有夹具行程开关，所述夹具体的一侧设置有横移液压缸；所述液压泵分别连接三位四通手动换向阀和先导式溢流阀，所述先导式溢流阀与第一二位二通电磁换向阀连接，所述第一二位二通电磁换向阀通过单向阀与二位三通电磁换向阀连接，所述二位三通电磁换向阀分别与三位四通手动换向阀、升降液压缸、横移液压缸和第二二位二通电磁换向阀连接，所述横移液压缸和升降液压缸均通过压力继电器与三位四通手动换向阀连接；所述横移液压缸与夹具行程开关配合，所述升降液压缸与顶部行程开关和底部行程开关相配合；所述夹具行程开关与第二二位二通电磁换向阀的电磁铁3DT相连，底部行程开关与第一二位二通电磁换向阀的电磁铁1DT、高速电机和调速电机连接并控制电磁铁1DT、高速电机和调速电机的通断，所述压力继电器和顶部行程开关串联在一起与二位三通电磁换向阀连接并控制电磁铁2DT的通断。优选的，所述型臂主要起支撑作用，用于支撑样板及样板架本体等，型臂内设置有与横移杆相配合的第一调节通道，横移杆一端插入第一调节通道内并能够沿第一调节通道横向移动，进而调节样板与磁性头之间的水平距离，满足不同尺寸铸件，所述型臂上在调第一节通道上方设置有水平距离锁紧螺钉，用于调整好水平距离后锁紧横移杆进行固定，样板固定在样板架本体上面且样板与磁性头之间的距离可以通过水平距离锁紧螺钉和横移杆的配合进行调节，使磁性头和样板可以充分接触且可以满足不同直径的铸件去毛边。优选的，为防止横移杆的转动，所述第一调节通道为非圆形，优选为方形。优选的，所述旋转液压缸与主轴为螺纹连接，旋转液压缸的外壳体开有内螺纹槽，可以控制连接杆的旋转进而控制样板回转中心绕主轴的旋转。通过旋转液压缸的作用，型臂相对于主轴可以转动但不是自由转动，需要人工参与，通过调节旋转液压缸带动连接杆围绕主轴转动，进而带动型臂围绕主轴转动完成精确定位。优选的，所述夹具体包括夹具体底座、端盖和内胀体，夹具体底座和端盖均固定于底座上，内胀体固定于端盖上，所述横移液压缸的伸缩杆连接有楔铁推杆一端，楔铁推杆的另一端接触连接有楔铁，楔铁位于夹具体底座与端盖之间，所述端盖上沿竖直方向设置有限位孔，所述限位孔内设置有推杆，所述推杆底部与楔铁接触连接，所述推杆上方连接有内胀顶杆，所述内胀顶杆四周设置有多个内胀块，内胀块与内胀体之间连接有弹簧，内胀体用于将铸件初步定位，铸件放置于内胀体上，内胀块通过扩散夹紧铸件；楔铁的升角小于楔铁与推杆、楔铁与夹具体之间的摩擦角之和为自锁条件，本专利技术的楔铁由于具有自锁特性，撤去液压缸压力后不会回退。所述预去毛边铸件的毛边在同一平面内，且具有毛边的边界线连续无阻挡，其中部有圆形定位孔，所述内胀块位于圆形定位孔内，铸件形状包括但不限于圆形铸件。优选的，圆形定位孔的直径优选为3-6cm，本专利技术只适用于铸件结构简单，无需其他抛光倒角等操作的简单铸件，自动化程度高，大大提高了工作效率，无需使用造价高昂的高级去毛边机，节约了成本。优选的，所述基臂内设置有第二调节通道，所述自由横移杆一端插入第二调节通道内，另一端与旋转支架固定连接，所述旋转支架包括竖向连接板和位于竖向连接板上下两端的连接耳，所述竖向连接板的中部设置有用于固定自由横移杆的固定孔，两个连接耳上均设置有铰接孔，主臂通过铰接轴与连接耳铰接。通过旋转支架，主臂可以相对于自由横移杆在水平面内转动，且自由横移杆可水平移动，可满足铸件一定范围内尺寸变化，也便于根据样板形状完成仿形运动。所述第二调节通道为非圆形，优选为方形，保证自由横移杆只能左右移动，而不能转动。进一步优选的，所述主臂的上端固定连接有调速电机支架，所述调速电机固定在调速电机支架上，磁性头固定在调速电机的转轴上；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种简单铸件自动去毛边机，其特征在于，包括底座、用于夹持铸件的夹具体、用于支撑磨头的基臂和主臂、用于支撑样板的型臂和自动控制系统，所述夹具体设置在底座的一端，另一端设置有升降液压缸，所述升降液压缸上设置有主轴，主轴上通过旋转液压缸连接有连接杆，旋转液压缸用于微调连接杆相对于主轴的转动，型臂的一端套设在连接杆上，且设置有锁紧装置，所述基臂的一端固定于主轴某一位置且旋转连接于主轴上；所述基臂和主臂之间设置有自由横移杆，所述自由横移杆一端插接在基臂上，另一端通过旋转支架连接主臂，主臂能够相对于基臂横向移动和在水平面内旋转，所述主臂为上下对称的U形结构，主臂的下端连接有用于去除铸件边缘毛边的磨头，主臂的上端连接有磁性头；所述型臂的另一端依次连接有横移杆和伸缩液压缸，用于调节样板与磁性头之间的水平距离，所述伸缩液压缸另一端固定连接有样本架本体，样本架本体上固定有样板，所述样板与预去毛边的铸件形状相同，所述样板的材质为磁性材料，工作时，样板与预去毛边的铸件的回转中心共线，所述磨头和磁性头分别通过高速电机和调速电机驱动。

【技术特征摘要】
1.一种简单铸件自动去毛边机，其特征在于，包括底座、用于夹持铸件的夹具体、用于支撑磨头的基臂和主臂、用于支撑样板的型臂和自动控制系统，所述夹具体设置在底座的一端，另一端设置有升降液压缸，所述升降液压缸上设置有主轴，主轴上通过旋转液压缸连接有连接杆，旋转液压缸用于微调连接杆相对于主轴的转动，型臂的一端套设在连接杆上，且设置有锁紧装置，所述基臂的一端固定于主轴某一位置且旋转连接于主轴上；所述基臂和主臂之间设置有自由横移杆，所述自由横移杆一端插接在基臂上，另一端通过旋转支架连接主臂，主臂能够相对于基臂横向移动和在水平面内旋转，所述主臂为上下对称的U形结构，主臂的下端连接有用于去除铸件边缘毛边的磨头，主臂的上端连接有磁性头；所述型臂的另一端依次连接有横移杆和伸缩液压缸，用于调节样板与磁性头之间的水平距离，所述伸缩液压缸另一端固定连接有样本架本体，样本架本体上固定有样板，所述样板与预去毛边的铸件形状相同，所述样板的材质为磁性材料，工作时，样板与预去毛边的铸件的回转中心共线，所述磨头和磁性头分别通过高速电机和调速电机驱动。2.根据权利要求1所述的简单铸件自动去毛边机，其特征在于，所述自动控制系统包括液压泵、先导式溢流阀、第一二位二通电磁换向阀、第二二位二通电磁换向阀、二位三通电磁换向阀、压力继电器、三位四通手动换向阀和升降液压缸；所述底座上在升降液压缸的一侧设置有顶部行程开关和底部行程开关，所述升降液压缸的伸缩杆上固定连接有支杆，所述支杆上设置有与顶部行程开关和底部行程开关相配合的触点，所述夹具体上设置有夹具行程开关，所述夹具体的一侧设置有横移液压缸；所述液压泵分别连接三位四通手动换向阀和先导式溢流阀，所述先导式溢流阀与第一二位二通电磁换向阀连接，所述第一二位二通电磁换向阀通过单向阀与二位三通电磁换向阀连接，所述二位三通电磁换向阀分别与三位四通手动换向阀、升降液压缸、横移液压缸和第二二位二通电磁换向阀连接，所述横移液压缸和升降液压缸均通过压力继电器与三位四通手动换向阀连接；所述横移液压缸与夹具行程开关配合，所述升降液压缸与顶部行程开关和底部行程开关相配合；所述夹具行程开关与第二二位二通电磁换向阀的电磁铁3DT相连，底部行程开关与第一二位二通电磁换向阀的电磁铁1DT、高速电机和调速电机连接并控制电磁铁1DT、高速电机和调速电机的通断，所述压力继电器和顶部行程开关串联在一起与二位三通电磁换向阀连接并控制电磁铁2DT的通断。3.根据权利要求2所述的简单铸件自动去毛边机，其特征在于，所述型臂内设置有与横移杆相配合的第一调节通道，横移杆一端插入第一调节通道内并能够沿第一调节通道横向移动，所述型臂上在调第一节通道上方设置有水平距离锁紧螺钉，用于锁紧横移杆；优选的，为防止横移杆的转动，所述第一调节通道为非圆形，优选为方形；优选的，所述旋转液压缸与主轴为螺纹连接，旋转液压缸的外壳体开有内螺纹槽，可以控制连接杆的旋转进而控制样板回转中心绕主轴的旋转。4.根据权利要求3所述的简单铸件自动去毛边机，其特征在于，所述夹具体包括夹具体底座、端盖和内胀体，夹具体底座和端盖均固定于底座上，内胀体固定于端盖上，所述横移液压缸的伸缩杆连接有楔铁推杆一端，楔铁推杆的另一端接触连接有楔铁，楔铁位于夹具体底座与端盖之间，所述端盖上沿竖直方向设置有限位孔，所述限位孔内设置有推杆，所述推杆底部与楔铁接触连接，所述推杆上方连接有内胀顶杆，所述内胀顶杆四周设置有多个内胀块，内胀块与内胀体之间连接有弹簧，内胀体用于将铸件初步定位，铸件放置于内胀体上，内胀块通过扩散夹紧铸件，所述预去毛边铸件的毛边在同一平面内，且具有毛边的边界线连续无阻挡，其中部有圆形定位孔，所述内胀块位于圆形定位孔内；优选的，圆形定位孔的直径为3-6cm。5.根据权利要求4所述的简单铸件自动去毛边机，其特征在于，所述基臂内设置有第二调节通道，所述自由横移杆一端插入第二调节通道内，另一端与旋转支架固定连接，所述旋转支架包括竖向连接板和位于竖向连接板上下两端的连接耳，所述竖向连接板的中部设置有用于固定自由横移杆的固定孔，两个连接耳上均设置有铰接孔，主臂通过铰接轴与连接耳铰接；所述第二调节通道为非圆形，优选为方形。6.根据权利要求5所述的简单铸件自动去毛边机，其特征在于，所述主臂的上端固定连接有调速电机支架，所述调速电机固定在调速电机支架上，磁性头固定在调速电机的转轴上；所述主臂的下端固定连接有高速电机支架，高速电机固定在高速电机支架上，磨头固定在高速电机的转轴上。7.根据权利要求6所述的简单铸件自动去毛边机，其特征在于，所述夹具体一侧设置有行程开关架，所述夹具行程开关位于行程开关架上；优选的，所述主轴与基臂之间设置有止推轴承，主轴上设有阶梯轴，止推轴承安装在阶梯轴上，与主轴为过盈配合，基臂与止推轴承的轴承盖相连，止推轴承由于阶梯轴的存在可以固定在主轴上，则基臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：万丽荣，高冠顺，曾庆良，逯振国，王志文，李旭，吕瑞波，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37