环形件断口滚花设备和环形件断口滚花方法

摘要

本发明提供一种环形件断口滚花设备，包括加工平台，其上设置有用于装夹待滚花的环形件的夹具；用于对环形件断口的加工面多余材料和毛刺进行清除的毛刺清除刀；用于对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角的成型刀；能够配合对加工面进行滚花的第一滚花刀和第二滚花刀，两者花纹方向相反并能够沿着加工面的加工路线走刀，第一滚花刀、第二滚花刀、毛刺清除刀和成型刀均设置在加工平台上。本发明的环形件断口滚花设备利用夹具对待滚花的环形件进行固定，又依次利用毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀，实现对断口的加工面自动滚花，所以减小了人为因素对滚花质量的影响，从而有利于实现标准化生产。本发明还提供一种环形件断口滚花方法。

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，更具体地说，涉及一种环形件断口滚花设备，本发明还涉及一种环形件断口滚花方法。

背景技术

为了提高环形件断口对颗粒物的吸附能力，在环形件断口的表面均匀设置有凹凸的花纹，以提高环形件断口表面的粗糙程度，以增加吸附颗粒物的能力。现有技术往往采用手工刻制的方式在环形件断口表面进行滚花。

由于依靠手工滚花，滚花工艺较繁琐，每道工序操作要求高，人为因素对滚花质量的影响较大，且操作人员需要大量的经验，技术学习时间较长，在操作时劳动量较大，工作效率较低，同时较易出现花纹重叠、花纹衔接不良、毛刺等产品缺陷，不能实现标准化生产。

综上所述，如何减小人为因素对滚花质量的影响，以利于实现标准化生产，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环形件断口滚花设备，以减小人为因素对滚花质量的影响，从而有利于实现标准化生产。

本发明的另一目的在于提供一种环形件断口滚花方法，以减小人为因素对滚花质量的影响，从而有利于实现标准化生产。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环形件断口滚花设备，包括：

加工平台，所述加工平台上设置有用于装夹待滚花的环形件的夹具；

用于对所述环形件断口的加工面多余材料和毛刺进行清除的毛刺清除刀；

用于对所述加工面需要滚花的部分铣削成预设R角的成型刀；

能够配合对所述加工面进行滚花的第一滚花刀和第二滚花刀，所述第一滚花刀和所述第二滚花刀的花纹方向相反，两者能够沿着所述加工面的加工路线走刀，所述第一滚花刀、所述第二滚花刀、所述毛刺清除刀和所述成型刀均设置在所述加工平台上。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述第一滚花刀、所述第二滚花刀、所述毛刺清除刀和所述成型刀均可出入所述断口的加工位置；

所述环形件断口滚花设备还包括：

能够驱动所述第一滚花刀、所述第二滚花刀、所述毛刺清除刀和所述成型刀出入所述加工位置的驱动装置；

能够控制所述驱动装置运行状态的控制器，所述控制器与所述驱动装置连接。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述加工平台上设置有回转台，所述第一滚花刀、所述第二滚花刀、所述毛刺清除刀和所述成型刀沿所述回转台的周向设置在所述回转台上，所述驱动装置能够驱动所述回转台转动。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述加工平台上设置有分度头，所述夹具设置在所述分度头上。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述毛刺清除刀为铣刀。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述加工平台为数控机床。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述第一滚花刀和所述第二滚花刀均包括刀杆和套设在所述刀杆上的滚花轮，所述滚花轮可绕所述刀杆的轴线转动，所述滚花轮的外周面设置有滚花花纹。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，所述滚花轮的外周面上设置有弧形凹槽，所述滚花花纹位于所述弧形凹槽的槽面上。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的环形件断口滚花设备包括加工平台、毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀；其中，加工平台上设置有用于装夹待滚花的环形件的夹具；毛刺清除刀用于对环形件断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；成型刀用于对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角；第一滚花刀和第二滚花刀能够配合对加工面进行滚花，第一滚花刀和第二滚花刀的花纹方向相反，两者能够沿着加工面的加工路线走刀，第一滚花刀、第二滚花刀、毛刺清除刀和成型刀均设置在加工平台上。

应用时，首先利用夹具对待滚花的环形件进行固定；然后利用毛刺清除刀对环形件断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；接着利用成型刀对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角，即在加工面加工出厚度方向上滚花需要的圆弧面；最后依次利用第一滚花刀和第二滚花刀沿着预设的走刀路线对加工面进行滚花。

本发明的环形件断口滚花设备利用夹具对待滚花的环形件进行固定，防止其发生位移，又依次利用毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀，实现对断口的加工面自动滚花，所以减小了人为因素对滚花质量的影响，同时减少了人工劳动量，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，而且能够减少出现花纹重叠、花纹衔接不良、毛刺等产品缺陷，提高了产品合格率，从而有利于实现标准化生产。

本发明还提供了一种环形件断口滚花方法，其应用上述任一种环形件断口滚花设备进行，所述环形件断口滚花方法包括以下步骤：

1)利用所述夹具对待滚花的环形件进行固定；

2)利用所述毛刺清除刀对所述环形件断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；

3)利用所述成型刀对所述加工面需要滚花的部分铣削成预设R角；

4)依次利用所述第一滚花刀和所述第二滚花刀沿着预设的走刀路线对所述加工面进行滚花。

优选的，上述环形件断口滚花方法中，所述步骤4)之后还包括步骤：

5)对滚花后的部位清除毛刺。

本发明的环形件断口滚花方法利用夹具对待滚花的环形件进行固定，防止其发生位移，又依次利用毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀，实现对断口的加工面自动滚花，所以减小了人为因素对滚花质量的影响，同时减少了人工劳动量，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，而且能够减少出现花纹重叠、花纹衔接不良、毛刺等产品缺陷，提高了产品合格率，从而有利于实现标准化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的环形件断口滚花设备的主视图；

图2是图1中A的局部放大结构图；

图3是沿图1中B-B线的截面图；

图4是图3中C的局部放大结构图；

图5是本发明实施例提供的环形件断口滚花设备的左视图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种环形件断口滚花设备，能够减小人为因素对滚花质量的影响，从而有利于实现标准化生产。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考附图1-5，本发明实施例提供的环形件断口滚花设备包括加工平台1、毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀；其中，加工平台1上设置有用于装夹待滚花的环形件4的夹具3；毛刺清除刀用于对环形件4断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；成型刀用于对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角；第一滚花刀和第二滚花刀能够配合对加工面进行滚花，第一滚花刀和第二滚花刀的花纹方向相反，两者能够沿着加工面的加工路线走刀，第一滚花刀、第二滚花刀、毛刺清除刀和成型刀均设置在加工平台1上。具体的，上述两个滚花刀的走刀路线根据环形件4断口的加工面形状确定，如图4所示的环形件4断口形状，相应的走刀线路为图中点划线的路线。

应用时，首先利用夹具3对待滚花的环形件4进行固定；然后利用毛刺清除刀对环形件4断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；接着利用成型刀对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角，即在加工面加工出厚度方向上滚花需要的圆弧面；最后依次利用第一滚花刀和第二滚花刀沿着预设的走刀路线对加工面进行滚花。

本发明的环形件断口滚花设备利用夹具3对待滚花的环形件4进行固定，防止其发生位移，又依次利用毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀，实现对断口的加工面自动滚花，所以减小了人为因素对滚花质量的影响，同时减少了人工劳动量，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，而且能够减少出现花纹重叠、花纹衔接不良、毛刺等产品缺陷，提高了产品合格率，从而有利于实现标准化生产。

优选的，第一滚花刀、第二滚花刀、毛刺清除刀和成型刀均可出入断口的加工位置；环形件断口滚花设备还包括驱动装置和控制器，驱动装置能够驱动第一滚花刀、第二滚花刀、毛刺清除刀和成型刀出入加工位置；控制器能够控制驱动装置运行状态，控制器与驱动装置连接。本发明通过控制器控制驱动装置的运行来自动控制各刀具移入加工位置和移出加工位置，提高了自动化，进一步减小了人为因素的影响。

具体的，将待滚花的环形件4固定在夹具3上后，首先控制驱动装置将毛刺清除刀移入加工位置对环形件4断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；然后将毛刺清除刀移出加工位置，控制驱动装置将成型刀移入加工位置，对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角；最后将成型刀移出加工位置，利用驱动装置依次将第一滚花刀和第二滚花刀移入加工位置，对加工面进行滚花。当然，本发明也可以不设置上述控制器，通过人工转换上述刀具以移入或移出加工位置。

进一步的技术方案中，加工平台1上设置有回转台，第一滚花刀、第二滚花刀、毛刺清除刀和成型刀沿回转台的周向设置在回转台上，驱动装置能够驱动回转台转动。本发明利用驱动装置驱动回转台转动来实现各刀具在加工位置的切换，便于操作，且结构简单。本发明还可以通过直线导轨来替换上述回转台，通过平移上述各刀具实现出入加工位置。

为了进一步提高加工精度，加工平台1上设置有分度头2，夹具3设置在分度头2上。当装夹好待滚花的环形件4后，本发明可以通过分度头2的旋转来调节环形件4断口的位置，使其准确位于加工位置，便于固定环形件4。当然，本发明也可以不设置上述分度头2，在装夹环形件4的同时调整好断口的位置。

本发明一具体实施例中，毛刺清除刀为铣刀。本发明通过铣刀对环形件4断口的加工面多余材料和毛刺进行清除，结构简单，成本较低。当然，上述毛刺清除刀还可以为其他结构，如去毛刺机械手或者锉刀等。

为了进一步优化上述技术方案，加工平台1为数控机床。上述控制器和各刀具集成在数控机床上，便于装配，加工精度更高。本发明还可以采用加工中心或者其他结构作为加工平台1。

优选的，上述环形件断口滚花设备中，第一滚花刀和第二滚花刀均包括刀杆6和套设在刀杆6上的滚花轮5，滚花轮5可绕刀杆6的轴线转动，滚花轮5的外周面设置有滚花花纹。本发明的滚花刀在沿着加工路线移动的时候通过自转对加工面产生挤压，实现滚花，两个滚花刀配合能够滚出网状花纹，实现对环形件4进行标准化处理。上述滚花刀的结构简单，便于加工和装配。当然，滚花刀也可以为表面具有滚花纹的滚柱，本发明对此不做具体限定。

为了进一步提高滚花的质量，优选的，滚花轮5的外周面上设置有弧形凹槽，滚花花纹位于弧形凹槽的槽面上。该弧形凹槽能够与圆弧的加工面更好地配合，保证加工过程中较平稳。滚花轮5的外周面也可以为圆周面。

本发明实施例还提供了一种环形件断口滚花方法，其应用上述任一实施例提供的环形件断口滚花设备进行，环形件断口滚花方法包括以下步骤：

S1、利用夹具3对待滚花的环形件4进行固定；

S2、利用毛刺清除刀对环形件4断口的加工面多余材料和毛刺进行清除；

S3、利用成型刀对加工面需要滚花的部分铣削成预设R角，即在加工面加工出厚度方向上滚花需要的圆弧面；

S4、依次利用第一滚花刀和第二滚花刀沿着预设的走刀路线对加工面进行滚花。

本发明的环形件断口滚花方法利用夹具3对待滚花的环形件4进行固定，防止其发生位移，又依次利用毛刺清除刀、成型刀、第一滚花刀和第二滚花刀，实现对断口的加工面自动滚花，所以减小了人为因素对滚花质量的影响，同时减少了人工劳动量，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，而且能够减少出现花纹重叠、花纹衔接不良、毛刺等产品缺陷，提高了产品合格率，从而有利于实现标准化生产。

为了进一步提高滚花质量，步骤S4之后还包括步骤S5：对滚花后的部位清除毛刺。具体的，为了避免对滚花的磨损，本发明采用沙子研磨的方式对滚花后的毛刺进行清除。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。