一种碳陶刹车盘高效径向钻孔装置
技术领域
本发明涉及汽车零部件加工领域,具体是涉及一种碳陶刹车盘高效径向钻孔装置。
背景技术
刹车盘,简单来说,就是一个圆的盘子,车子行进时它也是转动的。制动卡钳夹住刹车盘而产生制动力的,踩刹车时就是它夹住刹车盘起到减速或者停车的作用。刹车盘制动效果好,且比鼓形刹车更易维护。盘式刹车盘分为实心盘(单片盘)和风道盘(双片盘)。实心盘式我们比较容易理解,说白了,就是实心的。风道盘,顾名思义具有透风功效。从外表看,它在圆周上有许多通向圆心的洞空,称为风道。汽车在行使中通过风道处空气对流,达到散热的目的的,比实心式散热效果要好许多。大部分轿车都是前驱,前盘使用频率计磨损较大,故采用前风道盘,后实心盘(单片盘)。当然也有前后都是风道盘的,但制造成本并不会差的离谱。
碳陶刹车盘是采用碳纤维增强碳化硅基复合材料制作而成的一种刹车盘。碳陶刹车盘高端神秘,虽问世已久,但对多数人依然知之甚少。碳陶刹车盘结合了碳纤维和多晶碳化硅这两者的物理特性。由于较轻的重量、良好的硬度、高压和高温条件下的稳定性、抗热冲击性和同韧性剪切断裂特性等特点不但延长了刹车盘的使用寿命,并且避免了因负载而产生的所有问题。
碳陶刹车盘与普通的打孔刹车盘不同,普通的打孔盘其打孔方向为垂直于盘面的方向,而对于碳陶刹车盘而言,其打孔方向为沿其径向进行打孔,由于较为冷门小众,鲜有专用的设备对其进行加工,因此有必要设计一种能够方便的对碳陶刹车盘进行径向自动打孔的设备。
发明内容
为解决上述技术问题,提供一种碳陶刹车盘高效径向钻孔装置,本技术方案能够方便且快捷的对碳陶刹车盘进行圆周方向的上的若干个径向钻孔。
为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:
一种碳陶刹车盘高效径向钻孔装置,包括工作台、第一传送带、第二传送带、移料组件、旋转夹具以及径向钻孔组件;
工作台位于第一传送带和第二传送带之间,径向钻孔组件和旋转夹具均设置于工作台之上;
旋转夹具包括两根平行且水平设置的导杆、两个能够在导杆向相向运动的支撑台、设置于两个支撑台上且用于共同抵紧刹车盘的定位轮以及分别设置于两个支撑台上且用于转动刹车盘的旋转驱动机构;
径向钻孔组件包括两个水平打孔机构以及用于驱动两个水平打孔机构相向移动的径向驱动机构;
移料组件包括两个升降机构、两个分别设置于升降机构底部用于夹取刹车盘的卡盘夹具以及用于驱使两个升降机构同步平移的横移机构。
优选的,两个导杆的两端分别通过条形板固定连接,工作台的顶部固定设置有两个纵向支撑板,两个导杆的同一端均通过对应的条形板固定设置于纵向支撑板的顶部,每个支撑台的底部两端均与两个导杆滑动连接,每个支撑台上的两个定位轮均呈对称状态设置于支撑台的顶部两端,其中一个支撑台的顶部对称设置有两个光电传感器发射器,另一个支撑台的顶部对称设置有两个光电传感器接收端,两个光电传感器接收端和两个光电传感器发射端一一对应配合。
优选的,两个导杆的中部固定固定连接有一个中梁,中梁与其中一个支撑台之间通过一个第一气缸连接,第一气缸的两端分别与中梁和支撑台的底部连接,中梁的顶部固定设置有菱形板,菱形板的长轴方向与导杆垂直,菱形板的长轴两端均分别通过一个拉杆与对应的支撑台连接,拉杆的两端分别与支撑台和菱形板的端部轴接,两个条形板上均设置有用于支撑台抵触的限位螺栓。
优选的,旋转驱动机构包括条形滑快、驱动电机和防滑胶轮,支撑台上的中部开设有一个与导杆方向相同的第一条形滑槽,条形滑快滑动设置于第一条形滑槽中,驱动电机固定设置于条形滑快靠近菱形板的一端顶部,防滑胶轮设置于条形滑快的一端底部,驱动电机的输出轴向下与防滑胶轮固定连接,支撑台靠近菱形板的一端底部固定设置有两个固定栓,两个固定栓均通过一个拉簧与条形滑快的底部连接。
优选的,水平打孔机构包括横向支撑座、滑座、调节螺杆以及用于钻孔的主轴系统,横向支撑座上开设有用于供滑座横向移动的第二条形滑槽,主轴系统呈水平状态固定设置于滑座上,调节螺栓通过一个L型座固定设置于横向支撑座的顶部一端,调节螺栓呈水平状态与L型座轴接,并且调节螺栓的一端穿过滑座并且与滑座螺纹配合。
优选的,径向驱动机构包括底座、第二气缸、直角连杆、锐角连杆、长连杆以及两个矩形滑台,底座呈水平状态设置,底座的底部设置有两个平行的直线滑槽、两个矩形滑台位于底座的顶部并且与两个直线滑槽滑动配合,长连杆位于底座的顶部一侧,第二气缸水平设置于底座的一侧,直角连杆和锐角连杆分别设置于底座的顶部两端并且二者转折处均与底座轴接,长连杆的两端分别与直角连杆和锐角连杆的一端轴接,直角连杆和锐角连杆的另一端均通过一个短连杆与矩形滑台轴接,横向支撑座固定设置于矩形滑台的顶部,第二气缸的一端与底座的一侧轴接,另一端与长拉杆的外侧轴接。
优选的,升降机构包括移动座、长轴气缸、升降板以及两个限位轴,两个升降机构的移动座之间通过一个横向连接板固定连接,长轴气缸呈竖直状态固定设置于移动座的顶部,并且其输出轴竖直向下穿过移动座并与下方的升降板固定连接,两个限位轴均呈竖直状态固定设置于升降板的顶部两端,两个限位轴的上端均竖直向上穿过移动座,卡盘夹具固定设置于升降板的底部,两个移动座分别与横移机构的两个输出端相连。
优选的,每个移动座上均设置一个检测片,横移机构的顶部呈间隔设置有三个配合检测片的光电开关,三个光电开关分别位于第一传送带、第二传送带和旋转夹具的正上方。
优选的,第一传送带的末端固定设置有一个用于截停刹车盘的半圆拦截框。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是:本发明通过自动送盘、自动钻孔以及自动取盘的方式实现了碳陶刹车盘的全自动径向钻孔作业,并且通过对称设置的双钻头同时作业,有效的加快了钻孔作业的效率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的局部结构立体示意图。
图3为本发明的移料组件的立体结构示意图。
图4为本发明的旋转夹具和径向钻孔组件的立体结构示意图。
图5为本发明的旋转夹具和径向钻孔组件的侧视图。
图6为本发明的径向钻孔组件的立体结构示意图。
图7为本发明的径向驱动机构的立体结构示意图。
图8为本发明的旋转夹具的立体结构示意图一。
图9为本发明的旋转夹具的立体结构示意图二。
附图说明:1-工作台;2-第一传送带;3-第二传送带;4-移料组件;5-旋转夹具;6-径向钻孔组件;7-导杆;8-支撑台;9-定位轮;10-卡盘夹具;11-横移机构;12-条形板;13-纵向支撑板;14-光电传感器发射器;15-光电传感器接收端;16-中梁;17-第一气缸;18-菱形板;19-拉杆;20-限位螺栓;21-条形滑快;22-驱动电机;23-防滑胶轮;24-第一条形滑槽;25-固定栓;26-拉簧;27-横向支撑座;28-滑座;29-调节螺杆;30-主轴系统;31-L型座;32-底座;33-第二气缸;34-直角连杆;35-锐角连杆;36-长连杆;37-矩形滑台;38-直线滑槽;39-短连杆;40-移动座;41-长轴气缸;42-升降板;43-限位轴;44-横向连接板;45-检测片;46-光电开关;47-半圆拦截框;48-刹车盘。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
参照图1至图9所示的一种碳陶刹车盘高效径向钻孔装置,包括工作台1、第一传送带2、第二传送带3、移料组件4、旋转夹具5以及径向钻孔组件6;
第一传送带2用于输送待加工的刹车盘48,第二传送带3用于输送已经完成钻孔加工的刹车盘48,旋转夹具5一方面用于在钻孔时夹紧刹车盘48,另一方面能够将刹车盘48旋转一定角度后,以进行另一个径向上的钻孔作业,移料组件4用于将刹车盘48在第一传送带2、旋转夹具5以及第二传送带3之间进行移动。
工作台1位于第一传送带2和第二传送带3之间,径向钻孔组件6和旋转夹具5均设置于工作台1之上;
旋转夹具5包括两根平行且水平设置的导杆7、两个能够在导杆7向相向运动的支撑台8、设置于两个支撑台8上且用于共同抵紧刹车盘48的定位轮9以及分别设置于两个支撑台8上且用于转动刹车盘48的旋转驱动机构;移料组件4将刹车盘48架设于两个支撑台8上,通过两个支撑台8相向靠近进而通过所有定位轮9共同抱紧刹车盘48,所有定位轮9的外缘均有一层防滑胶层,旋转驱动机构用于带动刹车盘48进行旋转。
径向钻孔组件6包括两个水平打孔机构以及用于驱动两个水平打孔机构相向移动的径向驱动机构;径向钻孔组件6通过两个对称设置在刹车盘48两侧的水平打孔机构,一次能够在刹车盘48上钻出同一直径方向上的两个孔,当该直径方向上的两个孔钻完后,旋转驱动机构带动刹车盘48旋转一个角度,径向驱动机构带动两个水平打孔机构相互靠近,从而完成另一个直径方向上的两个钻孔,以此方式直至钻出若干个沿刹车盘48圆周方向均匀分布的孔为止。
移料组件4包括两个升降机构、两个分别设置于升降机构底部用于夹取刹车盘48的卡盘夹具10以及用于驱使两个升降机构同步平移的横移机构11。升降机构带动卡盘夹具10下降,通过卡盘夹具10向外撑紧刹车盘48的内圈从而完成拾取,拾取后升降机构带动刹车盘48升起,接着通过横移机构11对刹车盘48进行横向平移,最后在通过升降机构放下刹车盘48就位。
两个导杆7的两端分别通过条形板12固定连接,工作台1的顶部固定设置有两个纵向支撑板13,两个导杆7的同一端均通过对应的条形板12固定设置于纵向支撑板13的顶部,每个支撑台8的底部两端均与两个导杆7滑动连接,每个支撑台8上的两个定位轮9均呈对称状态设置于支撑台8的顶部两端,其中一个支撑台8的顶部对称设置有两个光电传感器发射器14,另一个支撑台8的顶部对称设置有两个光电传感器接收端15,两个光电传感器接收端15和两个光电传感器发射端一一对应配合。移料机构将刹车盘48架设于两个支撑台8上后,通过两个支撑台8相向靠近,直至两个支撑台8上的四个定位轮9共同抱紧刹车盘48、通过两对光电传感器发射端和光电传感器接收端15的检测路线是否被阻挡,来判断两个支撑台8之间是否有放有刹车盘48。
两个导杆7的中部固定固定连接有一个中梁16,中梁16与其中一个支撑台8之间通过一个第一气缸17连接,第一气缸17的两端分别与中梁16和支撑台8的底部连接,中梁16的顶部固定设置有菱形板18,菱形板18的长轴方向与导杆7垂直,菱形板18的长轴两端均分别通过一个拉杆19与对应的支撑台8连接,拉杆19的两端分别与支撑台8和菱形板18的端部轴接,两个条形板12上均设置有用于支撑台8抵触的限位螺栓20。通过第一气缸17收缩来拉近两个支撑台8,当第一气缸17收缩时,与之相连的支撑台8会沿着导杆7滑向中梁16,此过程中,由于菱形板18的中部轴接在中梁16的顶部,因此该支撑台8通过拉杆19转动菱形板18,菱形板18又通过另一个拉杆19来同步拉动另一个支撑台8,因此通过第一气缸17的收缩能够同步带动两个支撑台8相互靠近。
旋转驱动机构包括条形滑快21、驱动电机22和防滑胶轮23,支撑台8上的中部开设有一个与导杆7方向相同的第一条形滑槽24,条形滑快21滑动设置于第一条形滑槽24中,驱动电机22固定设置于条形滑快21靠近菱形板18的一端顶部,防滑胶轮23设置于条形滑快21的一端底部,驱动电机22的输出轴向下与防滑胶轮23固定连接,支撑台8靠近菱形板18的一端底部固定设置有两个固定栓25,两个固定栓25均通过一个拉簧26与条形滑快21的底部连接。通过驱动电机22带动防滑胶轮23旋转,进而使与防滑胶轮23贴紧的刹车盘48一同转动。通过两个拉簧26的作用始终保持条形滑快21能够在第一条形滑槽24中朝着刹车盘48的方向靠近,并且始终抵紧刹车盘48。
水平打孔机构包括横向支撑座27、滑座28、调节螺杆29以及用于钻孔的主轴系统30,横向支撑座27上开设有用于供滑座28横向移动的第二条形滑槽,主轴系统30呈水平状态固定设置于滑座28上,调节螺栓通过一个L型座31固定设置于横向支撑座27的顶部一端,调节螺栓呈水平状态与L型座31轴接,并且调节螺栓的一端穿过滑座28并且与滑座28螺纹配合。通过旋转调节螺杆29来使滑座28在横向支撑座27上进行平移,从而调节主轴系统30在横向支撑座27上的初始位置,从而避免进行驱动机构带动水平打孔组件移动到后,主轴系统30能够沿着刹车盘48的径向将孔打穿。
径向驱动机构包括底座32、第二气缸33、直角连杆34、锐角连杆35、长连杆36以及两个矩形滑台37,底座32呈水平状态设置,底座32的底部设置有两个平行的直线滑槽38、两个矩形滑台37位于底座32的顶部并且与两个直线滑槽38滑动配合,长连杆36位于底座32的顶部一侧,第二气缸33水平设置于底座32的一侧,直角连杆34和锐角连杆35分别设置于底座32的顶部两端并且二者转折处均与底座32轴接,长连杆36的两端分别与直角连杆34和锐角连杆35的一端轴接,直角连杆34和锐角连杆35的另一端均通过一个短连杆39与矩形滑台37轴接,横向支撑座27固定设置于矩形滑台37的顶部,第二气缸33的一端与底座32的一侧轴接,另一端与长拉杆19的外侧轴接。通过第二气缸33伸出,第二气缸33的输出端推动长连杆36,从而长连杆36将分别自身两端轴接的直角连杆34和锐角连杆35朝着同一个方向旋转一个角度,进而直角连杆34和锐角连杆35的另一端分别通过短连杆39推动对应的矩形滑台37,使两个矩形滑台37相互靠近,直至带动两个水平打孔机构完成刹车盘48的径向钻孔。
升降机构包括移动座40、长轴气缸41、升降板42以及两个限位轴43,两个升降机构的移动座40之间通过一个横向连接板44固定连接,长轴气缸41呈竖直状态固定设置于移动座40的顶部,并且其输出轴竖直向下穿过移动座40并与下方的升降板42固定连接,两个限位轴43均呈竖直状态固定设置于升降板42的顶部两端,两个限位轴43的上端均竖直向上穿过移动座40,卡盘夹具10固定设置于升降板42的底部,两个移动座40分别与横移机构11的两个输出端相连。通过长轴气缸41的输出轴带动升降盘下降,从而使升降板42能够带动卡盘夹具10下移,进而通过卡盘夹具10向外撑紧刹车盘48的内圈完成拾取。限位轴43用于保证升降板42只能够在竖直方向上进行移动。横向连接板44用于使两个升降机构能够同步平移,从而一次性完成将第一传送带2上的刹车盘48移动至旋转夹具5、将旋转夹具5上的刹车盘48移动至第二传送带3这两个过程。
每个移动座40上均设置一个检测片45,横移机构11的顶部呈间隔设置有三个配合检测片45的光电开关46,三个光电开关46分别位于第一传送带2、第二传送带3和旋转夹具5的正上方。检测片45用于配合光电开关46来使两个升降机构移动至预定位置后自动停止。
第一传送带2的末端固定设置有一个用于截停刹车盘48的半圆拦截框47。等待加工的刹车盘48随着第一传送带2的输送来到第一传送带2的末端,并进入半圆拦截框47中等待卡盘夹具10的拾取。
工作原理:等待加工的刹车盘48随着第一传送带2的输送来到第一传送带2的末端,并进入半圆拦截框47中等待卡盘夹具10的拾取。移料组件4将刹车盘48架设于两个支撑台8上,通过两个支撑台8相向靠近进而通过所有定位轮9共同抱紧刹车盘48,所有定位轮9的外缘均有一层防滑胶层,旋转驱动机构用于带动刹车盘48进行旋转。径向钻孔组件6通过两个对称设置在刹车盘48两侧的水平打孔机构,一次能够在刹车盘48上钻出同一直径方向上的两个孔,当该直径方向上的两个孔钻完后,旋转驱动机构带动刹车盘48旋转一个角度,径向驱动机构带动两个水平打孔机构相互靠近,从而完成另一个直径方向上的两个钻孔,以此方式直至钻出若干个沿刹车盘48圆周方向均匀分布的孔为止。横向连接板44用于使两个升降机构能够同步平移,从而一次性完成将第一传送带2上的刹车盘48移动至旋转夹具5、将旋转夹具5上的刹车盘48移动至第二传送带3这两个过程。
以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。