一种管段成型滚齿机及滚齿方法

技术领域

本发明涉及汽车座椅管件技术领域，具体涉及一种管段成型滚齿机及滚齿方法。

背景技术

传统汽车座椅管件全自动生产线的生产方式大多采用单工位、多机台的人工作业方式，汽车座椅管端成型件需要对管件进行定型和滚齿等加工，因此会导致一套产品需要配备多位工人，完成多道工序，且每道工序之间需要物料半成品的储存及流转管理，因此导致自动化程度低，生产效率较低，产品品质不够稳定。

因此，发明一种管段成型滚齿机及滚齿方法很有必要。

发明内容

为此，本发明提供一种管段成型滚齿机及滚齿方法，以解决一套产品需要配备多位工人，完成多道工序，且每道工序之间需要物料半成品的储存及流转管理，因此导致自动化程度低，生产效率较低，产品品质不够稳定的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种管段成型滚齿机，包括机座，所述机座的顶端外壁左侧固定有保护箱，所述机座的顶端外壁右侧固定有加工架，所述加工架的下方设置有加工组件；

所述加工组件包括定型部件、升降部件和滚齿加工部件，所述定型部件设置在加工架的内壁的右端，所述定型部件包括支撑板架、升降油缸、上夹模和下夹模，所述滚齿加工部件设置在定型部件的左端，滚齿加工部件包括固定板、伺服电机b、滚珠丝杠、梯形滑块、滚齿固定座、滚齿模座和密封罩，所述升降部件设置在固定板的后端，所述升降部件包括伺服电机a、减速器、传动齿轮、传动齿条、导轨和滑座。

优选的，所述支撑板架的上端与加工架的顶端内壁右侧固定连接，所述升降油缸的底端与支撑板架的底端内壁固定连接，所述升降油缸的底端固定有液压杆，所述液压杆的底端穿过支撑板架的底端外壁并与上夹模的顶端固定连接，所述下夹模的底端设置在上夹模的正下方且下夹模的底端与机座的顶端外壁右侧固定连接。

优选的，所述密封罩的左端与固定板的右端外壁固定连接，所述伺服电机b的底端与密封罩的顶端外壁固定连接，所述伺服电机b的底端通过传动轴与滚珠丝杠的顶端固定连接，所述滚珠丝杠的上下端分别与密封罩上下端内壁转动连接。

优选的，所述梯形滑块设置在密封罩内且梯形滑块与密封罩的前后端内壁滑动连接，所述梯形滑块的上下端外壁在与滚珠丝杠对应位置处开设有螺孔，所述梯形滑块通过螺孔与滚珠丝杠的外壁螺纹连接。

优选的，所述滚齿固定座设置在密封罩的内壁底端，所述滚齿固定座的上下端内壁左侧在与梯形滑块对应位置处开设有梯形滑槽，所述梯形滑块与梯形滑槽内壁滑动连接，所述密封罩的右端外壁在与滚齿固定座对应位置处开设有方形通槽，所述滚齿固定座的外壁与方形通槽的内壁滑动连接。

优选的，所述滚齿固定座的右端与滚齿模座的左端外壁固定连接，所述滚齿模座的右端外壁开设有转动槽，所述转动槽的两侧内壁底部均转动连接有滚齿加工轮。

优选的，所述伺服电机a设置在保护箱的内部，所述伺服电机a的前后端通过支座与机座的顶端外壁左侧固定连接，所述伺服电机a的右端通过传动轴和联轴器与减速器的输入轴固定连接，所述减速器的前后端与支座的顶端外壁右侧连接。

优选的，所述减速器的输出轴与传动齿轮的左端外壁固定连接，所述滑座的右端与固定板的左端外壁前后部的上下侧固定连接，所述滑座的左端与导轨的右端外壁滑动连接，所述导轨的底端均与机座的顶端外壁固定连接。

优选的，所述传动齿条的右端外壁与固定板的左端外壁且位于后端所述滑座的前端固定连接，所述传动齿条前端与传动齿轮的外壁互相啮合。

一种滚齿方法，包括如下操作步骤：

S1：首先取出待折弯定型的样品管并将其放置到下夹模顶端的放置槽内，接着启动升降油缸来控制液压杆进行伸长使得上夹模向下移动对样品管的上端进行夹紧，接着通过上夹模与下夹模两侧端形成的弧形槽来对样品管进行折弯；

S2：待样品管折弯后，通过升降油缸控制上夹模上移，接着将样品管待开设滚齿的一端插入下夹模左端的弧形半槽内，随后在通过升降油缸控制上夹模向下移动使得上夹模配合下夹模对样品管折弯端进行夹紧；

S3：随后控制伺服电机b带动滚珠丝杠进行正向转动，使得梯形滑块通过与滚珠丝杠螺纹连接的配合作用向下进行移动，而梯形滑块在向下移动时，可通过与滚齿固定座上开设的梯形滑槽的配合作用将滚齿固定座从方形通槽内向右顶出，使得滚齿固定座带动滚齿模座向右移动，并使得滚齿加工轮与样品管的左端外壁进行抵接；

S4：最后启动伺服电机a使得伺服电机a通过传动轴带动减速器内的输出轴进行旋转，输出轴在转动时会带动传动齿轮进行转动，而传动齿轮通过与传动齿条啮合的作用会使得固定板通过滑座带动导轨上进行上下移动，而固定板在上下移动时会带动滚齿模座进行上下移动，而滚齿模座在上下移动时即可对样品管的左端外壁开设滚齿，而通过控制滚齿模座的上下及左右移动即可对滚齿加工轮在样品管上开设滚齿的位置和深度进行调节。

本发明的有益效果是：

本发明中，通过设置的升降油缸来控制上夹模向下移动配合下夹模对样品管进行夹紧，从而能对样品管进行定型，定型完成后可直接通过上夹模与下夹模对样品管进行夹持，通过设置的伺服电机b与滚珠丝杆可带动梯形滑块进行上下移动，进而能使得滚齿固定座带动滚齿模座进行左右移动，而通过设置的伺服电机a驱动传动齿轮进行旋转，通过传动齿轮与传动齿条啮合的作用可使得固定板带动滚齿固定座和滚齿模座进行上下移动，进而使得滚齿模座能通过加工滚齿对样品管进行滚齿的加工，通过上述方式可知本发明将原先的定型与滚齿操作设置在同一台机型上，可以有效地减少样品管的装夹，运输时间，从而提高工作效率，提高产品的产量。

附图说明

图1为本发明侧视方向的外部结构示意图；

图2为本发明图1中去除保护箱与加工架后的立体结构示意图；

图3为本发明中滚齿模座右侧视方向的结构示意图；

图4为本发明固定板左侧视方向的立体结构示意图；

图5为本发明中上夹模与下夹模正视方向相接时的结构示意图。

图中：100、机座；110、保护箱；120、加工架；200、伺服电机a；210、减速器；220、传动齿轮；300、固定板；301、传动齿条；310、导轨；320、滑座；330、伺服电机b；331、滚珠丝杠；340、梯形滑块；350、滚齿固定座；351、滚齿模座；352、转动槽；353、滚齿加工轮；360、密封罩；400、升降油缸；410、上夹模；420、下夹模。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

参照附图1-5，本发明提供的一种管段成型滚齿机及滚齿方法，包括机座100，机座100的顶端外壁左侧固定有保护箱110，设置的保护箱110是为了对伺服电机a200和减速器210进行保护，机座100的顶端外壁右侧固定有加工架120，加工架120的下方设置有加工组件，加工组件包括定型部件、升降部件和滚齿加工部件，定型部件设置在加工架120的内壁的右端，设置的定型部件一是为了对样品管进行折弯定型，二是为了在对样品管加工滚齿时来对样品管的加工端进行夹持固定，定型部件包括支撑板架、升降油缸400、上夹模410和下夹模420，支撑板架的上端与加工架120的顶端内壁右侧固定连接，设置的支撑板架是为了对升降油缸400进行支撑安装，升降油缸400的底端与支撑板架的底端内壁固定连接，升降油缸400的底端固定有液压杆，液压杆的底端穿过支撑板架的底端外壁并与上夹模410的顶端固定连接，设置的升降油缸400可控制液压杆进行伸缩，从而能使得液压杆带动上夹模410进行上下移动，下夹模420的底端设置在上夹模410的正下方且下夹模420的底端与机座100的顶端外壁右侧固定连接，设置的上夹模410与下夹模420的相对端两侧均开设有弧形半槽内，而当上夹模410与下夹模420相接后，两组弧形半槽可拼接形成一个弧形卡槽，弧形卡槽可对样品管进行夹紧；

滚齿加工部件设置在定型部件的左端，滚齿加工部件包括固定板300、伺服电机b330、滚珠丝杠331、梯形滑块340、滚齿固定座350、滚齿模座351和密封罩360，密封罩360的左端与固定板300的右端外壁固定连接，设置的密封罩360一是为了对梯形滑块340与滚齿固定座350进行保护，二是为了对滚齿固定座350支撑同时也对滚齿固定座350的移动方向进行限制，伺服电机b330的底端与密封罩360的顶端外壁固定连接，伺服电机b330的底端通过传动轴与滚珠丝杠331的顶端固定连接，滚珠丝杠331的上下端分别与密封罩360上下端内壁转动连接，梯形滑块340设置在密封罩360内且梯形滑块340与密封罩360的前后端内壁滑动连接，梯形滑块340的上下端外壁在与滚珠丝杠331对应位置处开设有螺孔，梯形滑块340通过螺孔与滚珠丝杠331的外壁螺纹连接，设置的伺服电机b330可通过传动轴带动滚珠丝杠331进行旋转，而滚珠丝杠331在旋转时设置的梯形滑块340可通过螺孔与滚珠丝杠331之间的配合作用而在滚珠丝杠331的外壁上进行上下移动，滚齿固定座350设置在密封罩360的内壁底端，滚齿固定座350的上下端内壁左侧在与梯形滑块340对应位置处开设有梯形滑槽，梯形滑块340与梯形滑槽内壁滑动连接，设置的梯形滑块340的上端面积要大于下端面积，而开设的梯形滑槽为上端面积大而下端面积小，因此当梯形滑块340向下移动插入梯形滑槽时，其会使得滚齿固定座350向右移动；

密封罩360的右端外壁在与滚齿固定座350对应位置处开设有方形通槽，滚齿固定座350的外壁与方形通槽的内壁滑动连接，开设的方形通槽是为了对避免密封罩360的右端外壁对滚齿固定座350的滑动造成阻碍，滚齿固定座350的右端与滚齿模座351的左端外壁固定连接，滚齿模座351的右端外壁开设有转动槽352，转动槽352的两侧内壁底部均转动连接有滚齿加工轮353，设置的转动槽352是为了对滚齿加工轮353进行夹持，设置的滚齿加工轮353可对样品管加工滚齿；

升降部件设置在固定板300的后端，设置的升降部件是为了控制固定板300进行上下移动，使得滚齿模座351在跟随固定板300一起移动时能对样品管的外壁加工滚齿，升降部件包括伺服电机a200、减速器210、传动齿轮220、传动齿条301、导轨310和滑座320，伺服电机a200设置在保护箱110的内部，伺服电机a200的前后端通过支座与机座100的顶端外壁左侧固定连接，伺服电机a200的右端通过传动轴和联轴器与减速器210的输入轴固定连接，减速器210的前后端与支座的顶端外壁右侧连接，设置的减速器210是为了降低伺服电机a200的转速，进而能对固定板300升降的速度进行控制，减速器210的输出轴与传动齿轮220的左端外壁固定连接，滑座320的右端与固定板300的左端外壁前后部的上下侧固定连接，滑座320的左端与导轨310的右端外壁滑动连接，导轨310的底端均与机座100的顶端外壁固定连接，设置的固定板300可通过滑座320在导轨310的外壁进行上下移动，传动齿条301的右端外壁与固定板300的左端外壁且位于后端滑座320的前端固定连接，传动齿条301前端与传动齿轮220的外壁互相啮合，当传动齿轮220进行正方向转动时，设置的传动齿轮220可通过与传动齿条301前端的啮合作用使得固定板300能通过滑座320在导轨310的外壁上进行上下移动。

本发明的使用过程如下：本领域技术工人首先取出待折弯定型的样品管并将其放置到下夹模420顶端的放置槽内，接着启动升降油缸400来控制液压杆进行伸长使得上夹模410向下移动对样品管的上端进行夹紧，接着通过上夹模410与下夹模420两侧端形成的弧形槽来对样品管进行折弯，待样品管折弯后，通过升降油缸400控制上夹模410上移，接着将样品管待开设滚齿的一端插入下夹模420左端的弧形半槽内，随后在通过升降油缸400控制上夹模410向下移动使得上夹模410配合下夹模420对样品管折弯端进行夹紧，随后控制伺服电机b330带动滚珠丝杠331进行正向转动，使得梯形滑块340通过与滚珠丝杠331螺纹连接的配合作用向下进行移动，而梯形滑块340在向下移动时，可通过与滚齿固定座350上开设的梯形滑槽的配合作用将滚齿固定座350从方形通槽内向右顶出，使得滚齿固定座350带动滚齿模座351向右移动，并使得滚齿加工轮353与样品管的左端外壁进行抵接，最后启动伺服电机a200使得伺服电机a200通过传动轴带动减速器210内的输出轴进行旋转，输出轴在转动时会带动传动齿轮220进行转动，而传动齿轮220通过与传动齿条301啮合的作用会使得固定板300通过滑座320带动导轨310上进行上下移动，而固定板300在上下移动时会带动滚齿模座351进行上下移动，而滚齿模座351在上下移动时即可对样品管的左端外壁开设滚齿，而通过上述方式控制滚齿模座351的上下及左右移动即可对滚齿加工轮353在样品管上开设滚齿的位置和深度进行调节。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。