一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置

技术领域

本申请涉及工件加工设备技术领域，尤其是涉及一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置。

背景技术

汽车上的绝大多数零部件都需要将工件（如钢板、合金等）置于工作台上，通过工作台主轴上安装的刀头对工件进行打磨、切削、钻孔、倒角等精密加工，以减小工件实际尺寸和设计尺寸之间的差距，以提升工件尺寸的精准度，从而能够保证工件组装并投入使用之后能够平顺、稳定的运行。

常见的加工工件的工作台，在对工件进行加工的过程中，当工作台上的工件加工完成之后，需要将加工完成的工件从工作台上取下，接着，在工作台上重新安装下一个待加工的工件，以此不断循环，从而依次完成工件的加工。

对于上述结构而言，由于在操作人员需要将上一个已加工完成的工件取出，以此腾出工件加工位置，以便于操作人员将下一个待加工的工件安装于加工位置上，这样操作人员在安装工件时，加工设备未处于工作状态（即打磨或者切削等），也就降低了工件加工的工作效率。

发明内容

为了提升工件加工的工作效率，本申请提供一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置。

本申请提供的一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置，采用如下的技术方案：

一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置，包括基座，所述基座上安装用于安装刀头的主轴，所述基座上安装有支撑柱，所述支撑柱上转动安装有换向轴，所述换向轴上固定连接有加工座，所述加工座上设置有正加工面和副加工面，所述正加工面和所述副加工面分别位于所述加工座的正面和反面，所述正加工面和所述副加工面上均能够安装待加工的工件，所述基座内设置有用于驱动所述换向轴转动的驱动机构，所述支撑柱内设置有对所述换向轴进行限位的锁止机构。

通过上述技术方案，操作人员能够在正加工面和副加工面上安装待加工的工件，正加工面和副加工面上均安装好待加工的工件之后，通过驱动机构驱动换向轴转动，使得正加工面上的工件对准安装好刀头的主轴，再通过锁止机构对环形轴进行限位，以便于刀头对工件进行加工。

当正加工面上的工件加工完成之后，解除锁止机构的限位，并通过驱动机构转动换向轴，使得副加工面转向对准主轴的状态，以便于主轴上的刀头对副加工面上的工件进行加工，在副加工面上工件加工的过程中，操作人员能够将正加工面上已加工完成的工件取出，并在正加工面上安装下一待加工的工件，为下一正加工面上工件加工做好准备。

因此，当其中一个加工面上的工件加工时，操作人员能够在另一加工面上进行工件拆卸和安装，也就缩短了相邻两个工件加工的间隔时间，从而提升了工件加工的工作效率。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动机构包括安装于所述基座内的电机，所述电机的输出轴上安装有蜗杆，所述支撑柱内转动安装有传动轴，所述传动轴的一端伸入所述基座内，所述传动轴伸入所述基座内的一端安装有蜗轮，所述蜗轮和所述蜗杆相互啮合，所述传动轴上安装有锥齿轮一，所述换向轴上安装有锥齿轮二，所述锥齿轮一和所述锥齿轮二相互啮合。

通过上述技术方案，当操作人员需要转动换向轴时，通过启动电机，电机的输出轴带动蜗杆转动，蜗杆驱动蜗轮转动，蜗轮通过传动轴驱动锥齿轮一转动，锥齿轮一驱动锥齿轮二转动，锥齿轮二带动换向轴转动，从而能够使得加工座转动，以便于主轴上的刀头对加工座上的工件进行加工。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加工座的两侧均滑动设置有用于防止碎屑飞溅的防护罩，两个所述防护罩相互靠近的一侧均开设有用于容纳所述加工座的空腔。

通过上述技术方案，由于加工座能够容纳于防尘罩的空腔内，在工件加工的过程中，将两个防护罩向靠近加工座的一侧移动，使得两个防护罩相互抵接，此时再对工件进行加工，在防护罩的遮挡作用下，降低了碎屑飞溅的可能性，也就降低了操作人员后期对碎屑进行清理的劳动强度。

而当操作人员切换加工面时，将两个防护罩向远离加工座的一侧移动，以便于对防护罩内的碎屑进行清除。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基座上的所述支撑柱设置有两个，两个所述支撑柱分别位于所述加工座的两侧，每个所述支撑柱上均转动安装有往复丝杠，两个所述往复丝杠和两个所述防护罩一一对应设置，所述防护罩螺纹连接于相应的所述往复丝杠，每个所述支撑柱上均安装有导杆，两个所述导杆和两个所述防护罩一一对应设置，所述防护罩滑动安装于相应的所述导杆上。

通过上述技术方案，往复丝杠能够驱动相应的防护罩进行往复移动，使得两个防护罩能够向相互靠近或者相互远离的方向移动，从而实现防护罩的抵接和分离。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支撑柱内转动设置有平齿轮一和平齿轮二，所述平齿轮一和所述平齿轮二相互啮合，所述平齿轮一安装于所述换向轴上，所述平齿轮二安装于所述往复丝杠上。

通过上述技术方案，在换向轴转动的过程中，一方面，能够实现加工座上的加工面的切换，以便于对下一工件进行加工；另一方面，换向轴带动平齿轮一转动，平齿轮一驱动平齿轮二转动，平齿轮二驱动往复丝杠转动，往复丝杠能够驱动相应的防护罩向靠近或者远离加工座的方向移动，从而简化了本设备的结构和操作步骤。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支撑柱上开设有滑动孔，所述锁止机构包括固定销，所述固定销滑动安装于所述滑动孔内，所述固定销能够插接于所述平齿轮一上相邻的齿牙之间。

通过上述技术方案，当操作人员将其中一个加工面对准主轴上的刀头之后，将固定销插接于平齿轮一上的齿牙之间，平齿轮一在固定销的阻碍作用下，降低了平齿轮一转动的可能性，也就降低了换向轴转动的可能性，从而能够维持加工面对准刀头的状态，以便于刀头对工件进行加工。

操作人员需要切换加工面时候，通过向外牵拉固定销，以解除固定销对平齿轮一的限位，以便于换向轴带动加工座转动，从而实现加工面的切换。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑动孔的内壁开设有环状槽，所述环状槽内滑动安装有挡板，所述挡板固定连接于所述固定销，所述环状槽内设置有弹簧，所述弹簧的一端固定连接于所述挡板，所述弹簧的另一端固定连接于所述环状槽的内壁。

通过上述技术方案，固定销在弹簧的弹力作用下，能够抵紧于平齿轮一上，降低了固定销从平齿轮一上脱离的可能性，也就降低了换向轴发生转动的可能性。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述换向轴上固定连接有锁止盘，所述固定销能够沿着所述锁止盘的外壁滑动，所述锁止盘上开设有用于容纳所述平齿轮一的锁止槽，所述锁止盘上开设有两个供所述固定销穿过的通孔，其中一个所述通孔和所述正加工面对应设置，另一个所述通孔和所述副加工面对应设置。

通过上述技术方案，因此在电机驱动换向轴转动的过程中，固定销沿着锁止盘的外壁滑动，而当其中一个加工面对准主轴时，此时该加工面对应的通孔对准固定销，此时固定销在弹簧的弹力作用下，穿过通孔并插接于平齿轮一上，从而完成固定销对平齿轮一的限位。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：每个所述防护罩靠近所述副加工面的侧壁均开设有通槽，所述通槽连通于相应的所述空腔。

通过上述技术方案，操作人员能够通过通槽完成加工座上的工件的拆卸和安装，降低了防护罩对工件安拆造成的干扰。

本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述空腔的底壁靠近另一所述防护罩的一侧向下倾斜设置，所述基座的顶部设置有上翻包边，所述上翻包边沿着所述基座顶部边缘一周设置，两个所述防护罩均位于所述上翻包边的上方。

通过上述技术方案，由于空腔的底壁靠近另一防护罩的一侧向下倾斜，因此当两个防护罩相互分离之后，空前内滞留的碎屑能够沿着倾斜的空腔底壁向下滑动，落于基座的顶面，落于基座顶面之后，在上翻包边的阻碍作用下，降低了碎屑落于基座以外的可能性。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

1、当其中一个加工面上的工件加工时，操作人员能够在另一加工面上进行工件的拆装，缩短了相邻两个工件加工的间隔时间，从而提升了工件加工的工作效率；

2、在防护罩的遮挡作用下，降低了碎屑飞溅的可能性，从而降低了操作人员后期对碎屑进行清理的劳动强度；

3、换向轴的转动不仅能够实现加工面的切换，还能够实现防护罩的往复移动，简化了本设备的结构和操作步骤。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图，主要示意基座和安装架的构造。

图2是本申请实施例的局部结构示意图，主要示意防护罩、空腔以及上翻包边的构造。

图3是图1中沿A-A方向的剖面示意图，主要示意电机、蜗轮以及蜗杆的构造。

图4是图3中B部分的放大示意图，主要示意传动轴、锥齿轮一以及锥齿轮二的构造。

图5是图2中沿C-C方向的剖面示意图，主要示意固定销、挡板以及弹簧的构造。

图6是本申请实施例的局部结构示意图，主要示意锁止盘和通孔的构造。

图7是图1中沿D-D方向的剖面示意图，主要示意平齿轮一和平齿轮二的构造。

附图标记说明：

1、基座；11、蜗杆；101、主轴；102、上翻包边；103、安装架；2、支撑柱；21、换向轴；211、锥齿轮二；212、平齿轮一；22、加工座；221、正加工面；222、副加工面；23、传动轴；231、蜗轮；232、锥齿轮一；24、往复丝杠；241、平齿轮二；25、导杆；26、滑动孔；27、环状槽；271、挡板；272、弹簧；3、驱动机构；31、电机；4、锁止机构；41、固定销；5、防护罩；51、空腔；52、通槽；6、锁止盘；61、锁止槽；62、通孔。

具体实施方式

以下结合附图1-附图7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例中公开一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置。

参照附图1所示，一种汽车零部件卧式加工中心旋转式双工作台交换装置，包括水平设置的基座1，基座1的顶面安装有竖直设置的安装架103，安装架103上安装有用于安装刀头的主轴101。

参照附图1和附图2所示， 基座1的顶面安装有两个竖直设置的支撑柱2，两个支撑柱2之间转动设置有加工座22，加工座22的两侧均固定连接有换向轴21，两个换向轴21的轴线共线，两个换向轴21和两个支撑柱2一一对应设置，换向轴21远离加工座22的一端转动安装于相应的支撑柱2内。加工座22上设置有正加工面221和副加工面222，正加工面221和副加工面222分别位于加工座22的正面和反面，正加工面221和副加工面222上均能够安装待加工的工件。

当其中一个加工面上（如正加工面221）的工件加工时，操作人员能够在另一加工面（副正加工面221）上进行工件拆卸和安装，也就缩短了相邻两个工件加工的时间间隔，从而提升了工件加工的工作效率。

参照附图3所示，基座1内设置有用于驱动换向轴21转动的驱动机构3，驱动机构3包括电机31，电机31安装于基座1内，电机31为双头电机31，电机31的两个输出轴和两个支撑柱2一一对应，以下仅对其中一个支撑柱2及其相关结构进行展开描述，另一个支撑柱2不做过多赘述。

参照附图3和附图4所示，电机31的输出轴上同轴固定连接有蜗杆11，支撑柱2内转动安装有竖直设置的传动轴23，传动轴23的底端伸入基座1内，传动轴23的底端同轴固定连接有蜗轮231，蜗轮231和蜗杆11相互啮合，传动轴23的顶端同轴固定连接有锥齿轮一232，换向轴21上同轴固定连接有锥齿轮二211，锥齿轮一232和锥齿轮二211相互啮合。操作人员通过启动电机31，电机31通过蜗杆11、蜗轮231、传动杆、锥齿轮一232、锥齿轮二211以及换向轴21驱动加工座22转动，以实现加工面的切换，以便于主轴101上的刀头对不同加工面上的工件进行加工。

参照附图5和附图6所示，支撑柱2内转动设置有平齿轮一212，平齿轮一212同轴固定连接于换向轴21上，支撑柱2内设置有对换向轴21进行限位的锁止机构4，支撑柱2上开设有滑动孔26，锁止机构4包括沿滑动孔26的长度方向滑动安装于滑动孔26内的固定销41，固定销41能够插接于平齿轮一212上相邻的齿牙之间。滑动孔26的内壁开设有环状槽27，环状槽27的轴线和滑动孔26的轴线共线。环状槽27内沿着环状槽27的长度方向滑动安装有挡板271，挡板271固定连接于固定销41。环状槽27内设置有弹簧272，弹簧272套设于固定销41上，弹簧272的一端固定连接于挡板271，弹簧272的另一端固定连接于环状槽27的内壁。

参照附图5和附图6所示，支撑柱2内转动设置有锁止盘6，锁止盘6同轴固定连接于换向轴21上，固定销41能够沿着锁止盘6的外壁滑动，锁止盘6靠近平齿轮一212的侧壁开设有用于容纳平齿轮一212的锁止槽61，锁止盘6上开设有两个供固定销41穿过的通孔62，其中一个通孔62和正加工面221对应设置，另一个通孔62和副加工面222对应设置，即两个加工面关于锁止盘6的轴线对称。

在换向轴21转动的过程中，固定销41沿着锁止盘6的外壁滑动，而当其中一个加工面对准主轴101时，该加工面对应的通孔62对准固定销41，固定销41在弹簧272的弹力作用下，穿过通孔62并插接于平齿轮一212上，从而完成固定销41对平齿轮一212的限位，也就降低了换向轴21转动的可能性，从而能够维持加工面对准刀头的状态，以便于刀头对工件进行加工。

此外，操作人员通过向外牵拉固定销41，解除固定销41对平齿轮一212的限位，以便于换向轴21带动加工座22转动，从而实现加工面的切换。

参照附图2和附图3所示，加工座22的两侧均滑动设置有一个防护罩5，防护罩5用于防止工件加工产生的碎屑向外飞溅。两个防护罩5和两个换向轴21一一对应设置，防护罩5位于加工座22和对应的支撑柱2之间。防护罩5上开设有供换向轴21滑动的孔，两个防护罩5相互靠近的一侧均开设有用于容纳加工座22的空腔51。每个所述防护罩5靠近副加工面222的侧壁均开设有通槽52，通槽52连通于相应的空腔51，便于操作人员能够通过通槽52完成加工座22上的工件的拆卸和安装。空腔51的底壁靠近另一防护罩5的一侧向下倾斜设置，便于碎屑向下滑落。基座1的顶部设置有上翻包边102，防止碎屑向基座1外散落。上翻包边102沿着基座1顶部边缘一周设置，两个防护罩5均位于上翻包边102的上方。

参照附图3和附图7所示，支撑柱2上转动安装有往复丝杠24，往复丝杠24螺纹连接于对应的防护罩5，支撑柱2上固定连接有导杆25，导杆25、往复丝杠24以及换向轴21的长度方向一致，防护罩5滑动安装于相应的导杆25上。往复丝杠24远离防护罩5的一端同轴固定连接有平齿轮二241，平齿轮二241和平齿轮二241相互啮合。

在换向轴21转动的过程中，不仅能够实现加工座22上的加工面的切换，以便于对下一工件进行加工，换向轴21还能够通过平齿轮一212、齿轮二驱动往复丝杠24转动，往复丝杠24驱动相应的防护罩5向靠近或者远离加工座22的方向移动，实现两个防护罩5的抵接和分离，从而简化了本设备的结构和操作步骤。

本实施例的实施原理为：操作人员能够在加工座22的正加工面221和副加工面222上安装待加工的工件，接着启动电机31，电机31能够间接驱动加工座22转动，使得其中一个加工面（如正加工面221）对准刀头，以便于对工件进行加工。

当前一加工面（如正加工面221）上的工件加工完成之后，通过再次转动换向轴21，使得另一加工面（如副加工面222）上的工件对准刀头，以持续进行工件加工，此时操作人员将前一加工面（正加工面221）上已加工完成的工件取下，并装上待加工的工件。

综上所述，当其中一个加工面上的工件加工时，操作人员能够在另一加工面上进行工件的拆装，缩短了相邻两个工件加工的间隔时间，从而提升了工件加工的工作效率。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依次限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。