去除飛邊和毛刺裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種去除壓鑄件飛邊和毛刺裝置，能夠在剪除澆口和渣包等的基礎(chǔ)上，輕松地去除鑄件通孔內(nèi)的薄膜。去除飛邊和毛刺裝置包括操作臺(tái)單元、伺服沖壓頭單元和刀具單元。該操作臺(tái)單元包括能夠分別以相互垂直的第一軸和第二軸為軸心旋轉(zhuǎn)的操作臺(tái)，該操作臺(tái)用以固定周邊有廢料的鑄件。伺服沖壓頭單元包括剪斷鑄件廢料的沖壓頭和驅(qū)動(dòng)沖壓頭移動(dòng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。刀具單元包括去除鑄件通孔內(nèi)薄膜的旋轉(zhuǎn)刀具，以及驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，該旋轉(zhuǎn)刀具設(shè)置成能夠以該第二軸為軸心旋轉(zhuǎn)。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是去除壓鑄鋁等鑄件周邊的澆口和渣包等多余部分(下文簡(jiǎn)稱廢料)，以及 鑄件通孔內(nèi)可能殘留的金屬薄片的去除飛邊和毛刺裝置。 去除飛邊和毛刺裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 去除飛邊和毛刺裝置是對(duì)一體成型的壓鑄件進(jìn)行修整，將壓鑄時(shí)形成的澆口和渣 包等廢料，以及熔融金屬?gòu)哪＞叩慕Y(jié)合部溢出所產(chǎn)生的飛邊和毛刺清除的一種裝置。特別 是，如果鑄件上設(shè)計(jì)有通孔，那么在上下模具接合部位的通孔內(nèi)，就可能殘留有金屬薄膜 (飛邊）和毛刺。這種飛邊和毛刺用專利文獻(xiàn)1中的有按壓條的去毛邊裝置無(wú)法去除，必須 在后續(xù)工序中使用其他裝置進(jìn)行去除，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。
[0003] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2009-12017號(hào)公告。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提出一種在剪除澆口和外部渣包的基礎(chǔ)上，能夠 輕松去除壓鑄件通孔內(nèi)飛邊和毛刺的去除裝置。
[0005] 本發(fā)明所提出的一種去除飛邊和毛刺裝置，包括操作臺(tái)單元、伺服沖壓頭單元和 刀具單元。該操作臺(tái)單元包括能夠分別以相互垂直的第一軸和第二軸為軸心旋轉(zhuǎn)的操作 臺(tái)，該操作臺(tái)用以固定周邊有廢料形成的鑄件。伺服沖壓頭單元包括剪斷鑄件廢料的沖壓 頭和驅(qū)動(dòng)沖壓頭移動(dòng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。刀具單元包括去除鑄件通孔內(nèi)薄膜的旋轉(zhuǎn)刀具，以 及驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，該旋轉(zhuǎn)刀具設(shè)置成能夠以該第二軸為軸心旋轉(zhuǎn)。
[0006] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該刀具單元的旋轉(zhuǎn)刀具被設(shè)置成能夠在對(duì)鑄件進(jìn)行加工 的前進(jìn)位置和遠(yuǎn)離鑄件的后退位置之間自由移動(dòng)。
[0007] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該沖壓頭被設(shè)置成能夠沿著該第二軸的方向前后移動(dòng)。
[0008] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該旋轉(zhuǎn)刀具的移動(dòng)被設(shè)置成能夠和該沖壓頭的移動(dòng)聯(lián) 動(dòng)。
[0009] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該伺服驅(qū)動(dòng)裝置包括第一滾珠絲杠和第一滾珠螺母，該 第一滾珠絲杠由第一伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)該第一滾珠螺母驅(qū)動(dòng)該沖壓頭前后移 動(dòng)。
[0010] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該刀具單元包括用以裝載該旋轉(zhuǎn)刀具的主軸和用以驅(qū)動(dòng) 該主軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。
[0011] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該刀具單元的后端部位設(shè)置有驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)刀具前后移動(dòng) 的氣缸。
[0012] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，去除飛邊和毛刺裝置還包括用以承載該伺服沖壓頭單元 和該刀具單元的支架板，該支架板的側(cè)邊設(shè)有沿著與該第一軸和該第二軸垂直的第三軸方 向的第二滾珠絲杠，該第二滾珠絲杠通過(guò)第二滾珠螺母連接該支架板，該第二滾珠絲杠由 第二伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)以該第三軸為軸心旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)該支架板，以及該伺服沖壓頭單元和 該刀具單元沿該第三軸上下來(lái)回移動(dòng)。
[0013] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該支架板包括固定于該伺服沖壓頭單元側(cè)面的第一支架 板和固定于該刀具單元側(cè)面的第二支架板，該第二支架板通過(guò)沿著該第一軸方向的線性滑 動(dòng)導(dǎo)軌與該第一支架板相連接，且該第二支架板由第三伺服電機(jī)和第三滾珠絲杠螺母副驅(qū) 動(dòng)，沿著該第一軸的方向移動(dòng)。
[0014] 在本發(fā)明中，由于其平行搭載了可以對(duì)鑄件進(jìn)行加工的旋轉(zhuǎn)刀具和沖壓頭，因此 通過(guò)這一個(gè)裝置就可以在去除鑄件澆口和渣包等廢料的基礎(chǔ)上，還能夠輕松去除鑄件通孔 內(nèi)的薄膜。因此對(duì)鑄件的修剪可以更加短時(shí)高效。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具 體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明，其中：
[0016] 圖1示出本發(fā)明一實(shí)施例的去除飛邊和毛刺裝置的側(cè)面主視圖。
[0017] 圖2示出本發(fā)明一實(shí)施例的去除飛邊和毛刺裝置的平面俯視圖。
[0018] 圖3示出本發(fā)明一實(shí)施例的修改后的去除飛邊和毛刺裝置的側(cè)面主視圖。
[0019] 圖4示出本發(fā)明一實(shí)施例的修改后的去除飛邊和毛刺裝置的平面俯視圖。
[0020] 圖中元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明：
[0021] 1 去除飛邊和毛刺裝置
[0022] 2 機(jī)身
[0023] 3 操作臺(tái)單元
[0024] 4 操作臺(tái)
[0025] 5 伺服沖壓頭單元
[0026] 6 驅(qū)動(dòng)裝置
[0027] 7、15、18 伺服電機(jī)
[0028] 8 沖壓頭
[0029] 9 支架板
[0030] 10刀具單元
[0031] 11旋轉(zhuǎn)刀具
[0032] 12移動(dòng)氣缸
[0033] 13 電機(jī)
[0034] 14、17滾珠絲杠螺母副
[0035] 16線性滑動(dòng)導(dǎo)軌

【具體實(shí)施方式】
[0036] 下面通過(guò)附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施形式加以說(shuō)明。
[0037] 圖1示出本發(fā)明一實(shí)施例的去除飛邊和毛刺裝置的側(cè)面主視圖，圖2是平面俯視 圖。在去除飛邊和毛刺裝置1中，機(jī)身2的前端部位設(shè)置了固定鑄件的裝置操作臺(tái)單元3。 操作臺(tái)單元3中配備了可以實(shí)現(xiàn)以A軸(第一軸，紙面方向）為軸心和以C軸(第二軸，水平 方向，垂直于A軸)為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的操作臺(tái)4。操作臺(tái)單元3接收前期工序中由機(jī)器手從 模具中取出的鑄件W，因此操作臺(tái)4的配備可以裝載用來(lái)固定鑄件W的夾具。另外，雖然圖 中沒(méi)有標(biāo)識(shí)，還可以配合自動(dòng)夾具交換裝置實(shí)現(xiàn)與鑄件W相匹配的夾具的自動(dòng)交換。
[0038] 另一方面，在機(jī)身2的后半部，設(shè)置了伺服沖壓頭單元5。伺服沖壓頭單元5包括 沖壓頭8和驅(qū)動(dòng)裝置6,以及第一伺服電機(jī)7。驅(qū)動(dòng)裝置6和第一伺服電機(jī)7組成伺服驅(qū)動(dòng) 裝置。第一伺服電機(jī)7通過(guò)齒輪傳動(dòng)（圖中未標(biāo)識(shí)）使驅(qū)動(dòng)裝置6內(nèi)的第一滾珠絲杠（圖中 未標(biāo)識(shí))旋轉(zhuǎn)。通過(guò)第一滾珠絲杠與第一滾珠螺母的配合，從而可以使與第一滾珠螺母相連 的沖壓頭8沿著C軸方向前后來(lái)回移動(dòng)。
[0039] 驅(qū)動(dòng)裝置6的前端與上下方向的支架板9的下端相連。在支架板9的上端，設(shè)置 了刀具單元10。該刀具單元10可以使前端裝著旋轉(zhuǎn)刀具11 (這里是立銑刀)的主軸(沿著 C軸方向，圖中未標(biāo)識(shí))，通過(guò)后端設(shè)置的氣缸12沿著C軸方向，在圖示雙劃線之間前后來(lái)回 移動(dòng)。且電機(jī)13可以驅(qū)動(dòng)該主軸帶著旋轉(zhuǎn)刀具11旋轉(zhuǎn)。
[0040] 支架板9的側(cè)面，設(shè)置有沿著Z軸方向（垂直方向的第三軸）的第二滾珠絲杠14。 與第二滾珠絲杠14配合的第二滾珠螺母（圖中未標(biāo)識(shí)）和支架板9連接在一起。通過(guò)上方 設(shè)置的第二伺服電機(jī)15驅(qū)動(dòng)第二滾珠絲杠14旋轉(zhuǎn)，再通過(guò)與第二滾珠螺母連接的支架板 9,就可以使伺服沖壓頭單元5和刀具單元10沿著Z軸方向一起上下移動(dòng)。
[0041] 如上所述構(gòu)成的去除飛邊和毛刺裝置1中，操作臺(tái)單元3固定鑄件W，操作臺(tái)4繞 A軸旋轉(zhuǎn)，使鑄件W轉(zhuǎn)向后方，然后操作臺(tái)4以C軸為中心旋轉(zhuǎn)，直到廢料(澆口和渣包）W1 轉(zhuǎn)到面對(duì)著伺服沖壓頭單元5中沖壓頭8的位置。這時(shí)候，刀具單元10中旋轉(zhuǎn)刀具11應(yīng) 退到不與鑄件W干涉的位置。因此在用沖壓頭8去除廢料的時(shí)候，旋轉(zhuǎn)刀具11不會(huì)對(duì)鑄件 造成影響。
[0042] 在這樣的狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)7,前移沖壓頭8,沖壓頭8就會(huì)靠近廢料W1，將其 剪斷。沖壓頭8和刀具11的動(dòng)作可以是聯(lián)動(dòng)的。
[0043] 接著剪斷其他的廢料時(shí)，只需讓操作臺(tái)4繞著C軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，使伺服電機(jī)15驅(qū) 動(dòng)伺服沖壓頭單元5沿著Z軸上下移動(dòng)，將沖壓頭8與廢料W1的位置相匹配后，再驅(qū)動(dòng)沖 壓頭8將其剪斷即可。
[0044] 當(dāng)鑄件W內(nèi)有通孔的場(chǎng)合，通孔中的金屬模具上下結(jié)合部可能殘留薄膜。此時(shí)，可 通過(guò)操作臺(tái)4的旋轉(zhuǎn)和刀具單元10的上下移動(dòng)，將通孔和旋轉(zhuǎn)刀具11的位置對(duì)準(zhǔn)。然后 使刀具11旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，并深入到通孔內(nèi)將薄膜去除。必要時(shí)，可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)鑄件W和上下移 動(dòng)刀具11，使刀具11能夠在通孔內(nèi)自由移動(dòng)從而去除通孔內(nèi)的薄膜。
[0045] 此外，上文所述操作臺(tái)單元3和伺服沖壓頭單元5以及刀具單元10所執(zhí)行的操作 是通過(guò)眾所周知的NC控制系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的。因此可以通過(guò)編程，使用刀具11對(duì)鑄件W進(jìn) 行加工。
[0046] 如上所述，上述去除飛邊和毛刺裝置1中配備了可以固定外部有廢料W1的鑄件W 的操作臺(tái)單元3,以及可以在該鑄件W的廢料W1上來(lái)回移動(dòng)的沖壓頭8。先通過(guò)操作臺(tái)單 元3將鑄件W固定之后，再來(lái)回移動(dòng)沖壓頭8剪斷廢料W1。在此基礎(chǔ)之上，與沖壓頭8平行 配置了刀具11，集剪斷鑄件W澆口和渣包等廢料W1的功能和去除鑄件W通孔內(nèi)薄膜的功能 為一身。因此，對(duì)鑄件W的修整變得短時(shí)高效。
[0047] 特別是，將刀具11設(shè)置成可以對(duì)鑄件W進(jìn)行加工的前進(jìn)位置和遠(yuǎn)離鑄件W的后退 位置間前后移動(dòng)，因此即使在伺服沖壓頭單元5對(duì)廢料進(jìn)行修剪的時(shí)候，刀具11也不會(huì)對(duì) 鑄件W形成干涉。
[0048] 另外，沖壓頭8可以設(shè)置為與其往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向成正交的Z軸方向的移動(dòng)，而刀具11 可以和沖壓頭8 -體移動(dòng)，因此可以通過(guò)沖壓頭8聯(lián)合移動(dòng)刀具11。
[0049] 在上述狀態(tài)中，刀具單元10只能沿著Z軸方向移動(dòng)。圖3示出本發(fā)明一實(shí)施例的 修改后的去除飛邊和毛刺裝置1A的側(cè)面主視圖。圖4是平面俯視圖。在這一修改的實(shí)施 例中，支架板被分成固定于伺服沖壓頭單元5側(cè)面的第一支架板9A和固定于刀具單元10 側(cè)面的第二支架板9B。第二支架板9B通過(guò)X軸方向（與A軸方向一致）的線性滑軌16與 第一支架板9A相連接，且第二支架板9B可由滾珠絲杠17和伺服電機(jī)18驅(qū)動(dòng)，沿著X軸的 方向移動(dòng)。也就是說(shuō)，刀具單元10既可以沿著Z軸的方向移動(dòng)，同時(shí)也可以沿著與Z軸垂 直的X軸方向移動(dòng)。
[0050] 因此，利用去除飛邊和毛刺裝置1A,通過(guò)Z軸方向移動(dòng)和X軸方向移動(dòng)的組合運(yùn) 動(dòng)，可以使刀具11做圓周運(yùn)動(dòng)。因此即使直徑比刀具11大的通孔內(nèi)的飛邊也可以輕松去 除。
[0051] 在這一修改變更實(shí)施例中，修改后的去除飛邊和毛刺裝置1可以放置于床身上， 小車19可以從其底部通過(guò)。由伺服沖壓頭單元5等剪除的廢料W1可以通過(guò)小車19收集 后迅速排出去。
[0052] 另外，在上述形態(tài)中，雖然刀具單元設(shè)置在伺服沖壓頭單元的上方，但是通過(guò)伺服 沖壓頭單元的設(shè)置，可以向左右方向或者下方任意移動(dòng)刀具單元的位置。也就是說(shuō)，伺服沖 壓頭單元和刀具單元的位置并不是被限定成上述形態(tài)的。
[0053] 另外，在上述形態(tài)中，伺服沖壓頭單元和刀具單元雖然是水平位置橫向設(shè)置的，但 是也可以將伺服沖壓頭單元和刀具單元設(shè)置成垂直方向，然后向下移動(dòng)沖壓頭和刀具，除 去廢料和薄膜。
[0054] 作為固定鑄件手段，不僅可以使用二軸的回轉(zhuǎn)操作臺(tái)單元，還可以采用配備二軸 的直線組合移動(dòng)操作臺(tái)和多關(guān)節(jié)機(jī)器人等手段。
[0055] 雖然本發(fā)明已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來(lái)描述，但是本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，在沒(méi)有脫離本發(fā)明精神的情況下還可作 出各種等效的變化或替換。因此，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例的變化、變 型都將落在本申請(qǐng)的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種去除飛邊和毛刺裝置，包括： 操作臺(tái)單元，該操作臺(tái)單元包括能夠分別以相互垂直的第一軸和第二軸為軸心旋轉(zhuǎn)的 操作臺(tái)，該操作臺(tái)用以固定周邊有廢料的鑄件； 伺服沖壓頭單元，包括剪斷鑄件廢料的沖壓頭及驅(qū)動(dòng)該沖壓頭移動(dòng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置； 以及 刀具單元，包括去除鑄件通孔內(nèi)薄膜的旋轉(zhuǎn)刀具，以及驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)的驅(qū) 動(dòng)裝置，該旋轉(zhuǎn)刀具設(shè)置成能夠以該第二軸為軸心旋轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求1所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)刀具被設(shè)置成能夠 在對(duì)鑄件進(jìn)行加工的前進(jìn)位置和遠(yuǎn)離鑄件的后退位之間自由移動(dòng)。
3. 如權(quán)利要求1所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該沖壓頭被設(shè)置成能夠沿 著該弟-軸如后移動(dòng)。
4. 如權(quán)利要求1所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)刀具的移動(dòng)被設(shè)置 成能夠與該沖壓頭的移動(dòng)聯(lián)動(dòng)。
5. 如權(quán)利要求1所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該伺服驅(qū)動(dòng)裝置包括第一 滾珠絲杠和第一滾珠螺母，該第一滾珠絲杠被第一伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)該第一滾 珠螺母驅(qū)動(dòng)該沖壓頭前后移動(dòng)。
6. 如權(quán)利要求1所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該刀具單元包括用以裝載 該旋轉(zhuǎn)刀具的主軸和用以驅(qū)動(dòng)該主軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。
7. 如權(quán)利要求2所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該刀具單元的后端部位設(shè) 置有驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)刀具移動(dòng)的氣缸。
8. 如權(quán)利要求1所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，還包括用以承載該伺服沖 壓頭單元和該刀具單元的支架板，該支架板的側(cè)邊設(shè)有沿著與該第一軸和該第二軸垂直的 第三軸方向的第二滾珠絲杠，該第二滾珠絲杠通過(guò)第二滾珠螺母連接該支架板，該第二滾 珠絲杠被第二伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)以該第三軸為軸心旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)該支架板沿該第三軸上下來(lái) 回移動(dòng)。
9. 如權(quán)利要求8所述的去除飛邊和毛刺裝置，其特征在于，該支架板包括固定于該伺 服沖壓頭單元側(cè)面的第一支架板和固定于該刀具單元側(cè)面的第二支架板，該第二支架板通 過(guò)沿第一軸方向的線性滑軌與該第一支架板相連接，且該第二支架被第三滾珠絲杠螺母副 和第三伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿著該第一軸的方向移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B22D31/00GK104117658SQ201310143306
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月23日
【發(fā)明者】宮本敏男 申請(qǐng)人:豐漢電子(上海)有限公司