全自动锻造轴承圈生产线广东轴承套圈锻造厂家-辉科
本发明公开了一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，包括依次设置的上料单元、加热单元、锻造单元、分选单元、抛丸单元、碾扩单元、整形单元、清洗单元和下料单元；其中，所述锻造单元包括高速镦锻机、模具、轴承圈坯料抓取机械手、第二轴承圈坯料抓取机械手、轴承圈坯料转运装置、上料装置、第三轴承圈抓取机械手、轴承外圈转送带和轴承内圈传送带，所述模具设置在高速镦锻机内。本发明的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，能够自动实现轴承圈坯料的转运、送料，同时通过高速镦锻机能够在模具上自动将轴承圈坯料加工为轴承外圈物料和轴承内圈物料，自动化程度高，各个工位之间原料的转运均采用机械手进行，安全可靠。
技术领域
本发明属于轴承制造领域，特别涉及一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线。本发明还涉及一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线的工作方法。
背景技术
轴承圈是轴承上很重要的部件，也是一件加工工艺较复杂的轴承部件， 轴承圈毛坯加工是轴承生产的道工序，轴承圈毛坯质量的好坏及生产率的高低将直接影响轴承产品的质量和性能，同时也会对企业的经济效应产生影响，所以轴承圈毛坯的加工成为轴承加工过程中的一道重要工序，一直以来都备受企业的重视。
目前通常采用的锻造轴承圈毛坯的加工工艺包括预加热、剪料、加热、镦粗、反挤压成型、切底平幅、扩孔、整形等一系列的工序，在这一系列的工序过程中所使用的设备包括电加热炉、压力机、第二压力机、第三压力机、碾扩机、整形冲床等设备。其中具体的工艺操作过程是：将棒料经电加热炉加热后，由压力机剪成一定长度的棒料，再经中频感应加热炉加热后由第二压力机进行镦粗，镦粗后经人工传递给下一工序操作人员完成挤压成型、冲孔这两道工序，后再人工传递给操作碾扩机的工人对冲孔后的毛坯进行扩孔，扩孔后的毛坯再送至整形冲床进行整形。在整个生产过程中需要5个工人同时在线操作，工人的工作强度大，生产成本高，毛坯质量差且毛坯质量的一致性难以，生产效率也相对较低。
发明内容
发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，能够自动进行轴承圈坯料的生产加工，生产出轴承外圈物料和轴承内圈物料，自动化程度高。本发明还提供一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线的工作方法，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。
技术方案：一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，包括依次设置的上料单元、加热单元、锻造单元、分选单元、抛丸单元、碾扩单元、整形单元、清洗单元和下料单元；其中，所述锻造单元包括高速镦锻机、模具、轴承圈坯料抓取机械手、第二轴承圈坯料抓取机械手、轴承圈坯料转运装置、上料装置、第三轴承圈抓取机械手、轴承外圈转送带和轴承内圈传送带，所述模具设置在高速镦锻机内，所述上料装置设置在高速镦锻机的进料口，所述轴承圈坯料转运装置设置在高速镦锻机的下部，所述轴承圈坯料抓取机械手设置在上料装置上，所述第二轴承圈坯料抓取机械手设置在轴承圈坯料转运装置上，所述第三轴承圈抓取机械手设置在模具上，所述轴承外圈转送带和轴承内圈传送带设置在模具下部，并且从高速镦锻机的出料口伸出。本发明的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，能够自动实现轴承圈坯料的转运、送料，同时通过高速镦锻机能够在模具上自动将轴承圈坯料加工为轴承外圈物料和轴承内圈物料，自动化程度高，各个工位之间原料的转运均采用机械手进行，安全可靠。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述上料装置包括机架、滑块、驱动电机、第二驱动电机和丝杆，所述驱动电机固定在机架上，所述丝杆的一端与驱动电机连接，另一端架设在机架上，所述滑块套设在丝杆上，并且滑块可沿丝杆左右移动，所述第二驱动电机固定在滑块上，所述第二驱动电机与轴承圈坯料抓取机械手连接。设置的上料装置能够将从加热单元送出的轴承圈坯料夹起，转送至第二轴承圈坯料抓取机械手，安全可靠的实现轴承圈坯料的转运。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述轴承圈坯料转运装置包括第二丝杆、第三丝杆和第二滑块，所述第二丝杆沿水平方向设置在高速镦锻机的底部，所述第二滑块套设在第二丝杆外部，所述第三丝杆竖直设置在第二滑块上，所述第二轴承圈坯料抓取机械手与第三丝杆连接。设置的轴承圈坯料转运装置能够将轴承圈坯料转运至模具的进料口处，不需要人工搬运，节省人力。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述轴承圈坯料抓取机械手和第二轴承圈坯料抓取机械手包括机械手手掌、一组机械手手指和一组电动缸，所述电动缸固定在机械手手掌上，所述机械手手指和电动缸连接，所述机械手手指在机械手手掌的外圆周间距分布。设置的轴承圈坯料抓取机械手和第二轴承圈坯料抓取机械手能够根据轴承圈坯料的直径大小调整机械手手指的所在圆的直径，适应多种尺寸规格的轴承圈坯料。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述机械手手掌的截面为圆盘形，所述机械手手指为的截面为矩形，所述机械手手指靠近机械手手掌的内侧设有电磁铁。设置的电磁铁在机械手手指夹紧轴承圈坯料后上电，与轴承圈坯料吸合，增加了机械手手指抓取轴承圈坯料的牢固度。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述电磁铁靠近机械手手掌的内侧的端面为圆弧形。设置的圆弧形内侧面能够与圆柱形轴承圈坯料良好的配合，便于夹紧轴承圈坯料。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述第三轴承圈抓取机械手包括第四丝杆、第五丝杆、第六丝杆、抓取机械手本体和第三滑块，所述第三滑块设置于高速镦锻机的滑轨上，所述第四丝杆固定在第三滑块上，所述第五丝杆和第六丝杆以第四丝杆为对称轴设置于第四丝杆上，所述抓取机械手本体设置于第五丝杆和第六丝杆上。在工位、第二工位、第三工位、第四工位和第五工位处分别设置第三轴承圈抓取机械手，能够将本工位加工的原料转运至下一个工位。
进一步的，上述的具有全自动锻造结构的轴承圈生产线，所述抓取机械手本体包括抓取部和第二抓取部，所述抓取部和第二抓取部对称设置，所述抓取部和第二抓取部上设有弹性橡胶衬垫，所述弹性橡胶衬垫上设有梯形截面的凹槽。设置的弹性橡胶衬垫避免损坏加工过程中的轴承原料，同时梯形截面的凹槽便于卡合住圆形截面的轴承外圈物料和轴承内圈物料。
本发明还提供一种具有全自动锻造结构的轴承圈生产线的工作方法，包括以下步骤：
1）上料单元将轴承圈坯料传送至加热单元；
2）轴承圈坯料移动至加热单元，中频感应加热炉对轴承物料加热；
3）轴承圈坯料移动至加热单元的出口处，轴承圈坯料抓取机械手抓取轴承圈坯料；
4）驱动电机驱动丝杆转动，轴承圈坯料抓取机械手沿丝杆向远离加热单元的方向移动，轴承圈坯料从加热单元脱离；
5）第二驱动电机启动，旋转轴承圈坯料抓取机械手，将轴承圈坯料从水平转为竖直；
6）第二轴承圈坯料抓取机械手移动至轴承圈坯料的下端部，并且第二轴承圈坯料抓取机械手夹紧轴承圈坯料；
7）轴承圈坯料抓取机械手松开轴承圈坯料；
8）第二丝杆旋转，第二滑块携带轴承圈坯料抓取机械手移动至模具的工位的下端进料口处；
9）第三丝杆旋转，第二轴承圈坯料抓取机械手向上移动，将轴承圈坯料推入模具的进料口；
10）轴承圈坯料在模具的工位、第二工位、第三工位、第四工位和第五工位进行加工；
11）第三轴承圈抓取机械手在模具的工位、第二工位、第三工位、第四工位和第五工位之间搬运加工完毕的轴承圈坯料，形成轴承外圈物料和轴承内圈物料；
12）轴承外圈物料和轴承内圈物料进入分选单元，进行合格物料和不合格物料的分选；
13）轴承外圈物料和轴承内圈物料分别经过抛丸单元进行抛丸；
14）轴承外圈物料和轴承内圈物料分别经过碾扩单元进行冷碾扩，形成轴承外圈和轴承内圈；
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