一种自动化药柱切削设备及切削方法技术

本发明专利技术提供一种自动化药柱切削设备及切削方法，包括外侧具有定料工位的机架，机架于定料工位底侧设置转料夹持机构，机架于转料夹持机构正上方顺次设置顶尖夹紧机构

【技术实现步骤摘要】
一种自动化药柱切削设备及切削方法


[0001]本专利技术属于机械
，涉及一种自动切削加工装置，特别是一种自动化药柱切削设备及切削方法
。

技术介绍

[0002]药柱是一种具有几何形状和尺寸的固体推进剂，目前药柱外表面加工过程基本采用手工机床作业，需要多名员工现场操作，作业过程主要包括上料
、
产品装夹
、
机床加工
、
产品翻身
、
卸料等多个步骤，工艺技术落后，劳动强度大，生产效率低，同时此产品加工工具有一定的危险性，行业卫生及安全隐患问题突出
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种根据药柱多项特征加工要求，合理设置调位
、
切削结构及加工程序，提升加工效率且优化加工效果的自动化药柱切削设备及切削方法
。
[0004]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种自动化药柱切削设备，包括外侧具有定料工位的机架，所述机架于所述定料工位底侧设置转料夹持机构，所述机架于所述转料夹持机构正上方顺次设置顶尖夹紧机构
、
卡盘夹紧机构，所述顶尖夹紧机构由顶尖升降机构驱动连接，所述顶尖升降机构连接顶尖配重机构，所述卡盘夹紧机构由卡盘升降机构驱动连接，所述卡盘升降机构连接卡盘配重机构；所述定料工位的底部旁侧设置上料检测组件，所述定料工位的顶部旁侧设置槽位检测组件，所述定料工位的旁侧设置切削机构，所述切削机构由切削升降机构驱动连接，所述切削升降机构连接切削配重机构，所述切削机构包括至少一组进刀组件，所述进刀组件上设置切削检测组件
、
清屑组件和至少一把刀具，所述刀具上设置热电偶传感器
。
[0005]在上述的自动化药柱切削设备中，所述转料夹持机构包括固装于所述机架底部的转台，所述转台内呈竖向铰接转轴，所述转轴伸出所述转台顶面固连支撑卡盘，所述支撑卡盘沿周圈环形阵列若干气动夹爪，所述转轴上固套大带轮，所述机架内固装旋转电机，所述旋转电机的转轴上固套小带轮，所述小带轮与所述大带轮之间张紧套接皮带
。
[0006]在上述的自动化药柱切削设备中，所述顶尖夹紧机构包括顶尖座，所述顶尖座上装设顶尖压紧气缸，所述顶尖压紧气缸朝下的压紧杆末端呈转动套接顶尖压筒
。
[0007]在上述的自动化药柱切削设备中，所述顶尖升降机构包括固装于所述机架上的顶尖电机，所述顶尖电机连接顶尖丝杠，所述顶尖丝杠外周套接顶尖螺母形成螺纹啮合连接，所述顶尖螺母固连顶尖升降板，所述机架上固设竖轨一，所述顶尖升降板对应设置竖块一，所述竖块一卡接所述竖轨一形成导滑连接，所述顶尖升降板上固装所述顶尖座；所述顶尖配重机构包括呈水平铰接于所述机架上的两对顶尖链轮，每对所述顶尖链轮通过齿啮合连接一条顶尖链条，所述顶尖链条的一端吊接位于机架内的顶尖配重组，所述顶尖链条的另一端连接顶尖升降板
。
[0008]在上述的自动化药柱切削设备中，所述卡盘夹紧机构包括卡盘支架，所述卡盘支架上设置中空卡盘，所述中空卡盘具有中心通口，绕所述中心通口外周环形阵列若干气动夹爪
。
[0009]在上述的自动化药柱切削设备中，所述卡盘升降机构包括固装于所述机架上的卡盘电机，所述卡盘电机连接卡盘丝杠，所述卡盘丝杠外周套接卡盘螺母形成螺纹啮合连接，所述卡盘螺母固连卡盘升降板，所述卡盘升降板上设置竖块二，所述竖块二对应卡接所述竖轨一形成导滑连接，所述卡盘升降板上固装所述卡盘支架；所述卡盘配重机构包括呈水平铰接于所述机架上的两对卡盘链轮，每对所述卡盘链轮通过齿啮合连接一条卡盘链条，所述卡盘链条的一端吊接位于机架内的卡盘配重组，所述卡盘链条的另一端连接卡盘升降板
。
[0010]在上述的自动化药柱切削设备中，所述上料检测组件包括检测支架一，所述检测支架一上装设摄像头一及光源一；所述槽位检测组件包括检测支架二，所述检测支架二上装设摄像头二及光源二
。
[0011]在上述的自动化药柱切削设备中，所述切削机构包括切削底板，所述切削底板上并列设置两组所述进刀组件，所述进刀组件包括进给电机，所述进给电机连接进给丝杠，所述进给丝杠外周套接进给螺母形成螺纹啮合连接，所述进给螺母固连进给座，所述切削底板上固设横轨，所述进给座对应设置横块，所述横块卡接所述横轨形成导滑连接；所述切削检测组件为固设于所述进给座上的摄像头三及光源三；所述清屑组件为固设于所述进给座上的吸尘管，所述吸尘管的管口朝向所述定料工位；所述刀具包括拉槽刀
、
车圆刀
、R
刨刀中的至少一把
。
[0012]在上述的自动化药柱切削设备中，所述切削升降机构包括固装于所述机架上的切削电机，所述切削电机连接切削丝杠，所述切削丝杠外周套接切削螺母形成螺纹啮合连接，所述切削螺母固连所述切削底板，所述机架上固设竖轨二，所述切削底板对应设置竖块三，所述竖块三对应卡接所述竖轨二形成导滑连接；所述切削配重机构包括呈水平铰接于所述机架上的两对切削链轮，每对所述切削链轮通过齿啮合连接一条切削链条，所述切削链条的一端吊接位于机架内的切削配重组，所述切削链条的另一端连接切削底板
。
[0013]一种自动化药柱切削设备的切削方法，包括以下步骤：
[0014]S1、
药柱上料：
[0015]1)、
夹持药柱并移放至支撑卡盘上，摄像头一和摄像头二检测药柱到位，启动若干气动夹爪沿周向抱紧药柱形成底端夹持固定；
[0016]2)、
启动顶尖电机驱动顶尖丝杠正转，驱使顶尖座下降，顶尖压紧气缸朝下伸出压紧杆，使顶尖压筒穿过中空卡盘压制药柱形成顶端压持固定；
[0017]S2、
拉槽作业：
[0018]1)、
通过摄像头二拍摄药柱的第一拉槽位置，启动旋转电机驱动支撑卡盘带动药柱旋转至第一拉槽位置；
[0019]2)、
启动进给电机驱动进给丝杠正转，同步带动拉槽刀前移至设定进给距离；
[0020]3)、
启动切削电机驱动切削丝杠正转，驱使拉槽刀于药柱表面由上至下切削第一拉槽；启动进给电机驱动进给丝杠反转，同步带动拉槽刀后移退刀，启动切削电机驱动切削丝杠反转，驱使拉槽刀上升复位；
[0021]4)、
重复步骤
S2
的
1)
至
3)
，完成第二拉槽切削，依次完成设定数量的拉槽切削；
[0022]5)、
在切削过程中，开启吸尘管将切削废料抽吸收集，通过热电偶传感器监测拉槽刀温度；
[0023]S3、
车圆作业：
[0024]1)、
启动切削电机驱动切削丝杠反转，带动车圆刀上升至药柱上端的加工原点位置，启动进给电机驱动进给丝杠正转，同步带动车圆刀前移至设定进给距离；
[0025]2)、
启动旋转电机驱动支撑卡盘带动药柱持续旋转，通过车圆刀切削药柱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种自动化药柱切削设备，包括外侧具有定料工位的机架，其特征在于，所述机架于所述定料工位底侧设置转料夹持机构，所述机架于所述转料夹持机构正上方顺次设置顶尖夹紧机构
、
卡盘夹紧机构，所述顶尖夹紧机构由顶尖升降机构驱动连接，所述顶尖升降机构连接顶尖配重机构，所述卡盘夹紧机构由卡盘升降机构驱动连接，所述卡盘升降机构连接卡盘配重机构；所述定料工位的底部旁侧设置上料检测组件，所述定料工位的顶部旁侧设置槽位检测组件，所述定料工位的旁侧设置切削机构，所述切削机构由切削升降机构驱动连接，所述切削升降机构连接切削配重机构，所述切削机构包括至少一组进刀组件，所述进刀组件上设置切削检测组件
、
清屑组件和至少一把刀具，所述刀具上设置热电偶传感器
。2.
如权利要求1所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述转料夹持机构包括固装于所述机架底部的转台，所述转台内呈竖向铰接转轴，所述转轴伸出所述转台顶面固连支撑卡盘，所述支撑卡盘沿周圈环形阵列若干气动夹爪，所述转轴上固套大带轮，所述机架内固装旋转电机，所述旋转电机的转轴上固套小带轮，所述小带轮与所述大带轮之间张紧套接皮带
。3.
如权利要求1所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述顶尖夹紧机构包括顶尖座，所述顶尖座上装设顶尖压紧气缸，所述顶尖压紧气缸朝下的压紧杆末端呈转动套接顶尖压筒
。4.
如权利要求3所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述顶尖升降机构包括固装于所述机架上的顶尖电机，所述顶尖电机连接顶尖丝杠，所述顶尖丝杠外周套接顶尖螺母形成螺纹啮合连接，所述顶尖螺母固连顶尖升降板，所述机架上固设竖轨一，所述顶尖升降板对应设置竖块一，所述竖块一卡接所述竖轨一形成导滑连接，所述顶尖升降板上固装所述顶尖座；所述顶尖配重机构包括呈水平铰接于所述机架上的两对顶尖链轮，每对所述顶尖链轮通过齿啮合连接一条顶尖链条，所述顶尖链条的一端吊接位于机架内的顶尖配重组，所述顶尖链条的另一端连接顶尖升降板
。5.
如权利要求4所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述卡盘夹紧机构包括卡盘支架，所述卡盘支架上设置中空卡盘，所述中空卡盘具有中心通口，绕所述中心通口外周环形阵列若干气动夹爪
。6.
如权利要求5所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述卡盘升降机构包括固装于所述机架上的卡盘电机，所述卡盘电机连接卡盘丝杠，所述卡盘丝杠外周套接卡盘螺母形成螺纹啮合连接，所述卡盘螺母固连卡盘升降板，所述卡盘升降板上设置竖块二，所述竖块二对应卡接所述竖轨一形成导滑连接，所述卡盘升降板上固装所述卡盘支架；所述卡盘配重机构包括呈水平铰接于所述机架上的两对卡盘链轮，每对所述卡盘链轮通过齿啮合连接一条卡盘链条，所述卡盘链条的一端吊接位于机架内的卡盘配重组，所述卡盘链条的另一端连接卡盘升降板
。7.
如权利要求1所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述上料检测组件包括检测支架一，所述检测支架一上装设摄像头一及光源一；所述槽位检测组件包括检测支架二，所述检测支架二上装设摄像头二及光源二
。8.
如权利要求1所述的自动化药柱切削设备，其特征在于，所述切削机构包括切削底板，所述切削底板上并列设置两组所述进刀组件，所述进刀组件包括进给电机，所述进给电机连接进给丝杠，所述进给丝杠外周套接进给螺母形成螺纹啮合连接，所述进给螺母固连
进给座，所述切削底板上固设横轨，所述进给座对应设置横块，所述横块卡接所述横轨形成导滑连接；所述切削检测组件为固设于所述进给座上的摄像头三及光源三；所述清屑组件为固设于所述进给座上的吸尘管，所述吸尘管的管口朝向所述定料工位；所述刀具包括拉槽刀
、
车圆刀
、R

【专利技术属性】
技术研发人员：曲基延，周骄力，朱聪，阮超誉，沈佳杰，
申请(专利权)人：浙江瑞弗航空航天技术装备有限公司，
类型：发明
国别省市：