管件全自动生产方法及数控机组

管件全自动生产方法及数控机组

技术领域：

本发明涉及一种管件全自动生产方法及数控机组

技术背景：

大量的管件产品是以整根的管材为原材料，通过将管材先切断再用车圆、平 头、倒角、扩孔、扩径、缩径、压槽、封头、螺纹加工等不同的加工工艺制作成 各种不同用途，种类繁多的管件制品。

以往这种生产过程都是用多台设备分多个工序分步完成的，即费工费力又效 率低下。

发明内容：

本发明管件全自动生产方法及数控机组，是将以往由多台设备分步完成的各 类管件产品生产过程，简化为由一套设备一次完成。从而实现降低投资减少用工 并使生产效率大幅提高的有益效果。

本发明的管件全自动生产方法是依赖一种数控机组来实现的。本发明所涉及 的数控机组是由旋转动力头、定尺送料机构、整管送料机构、整管储料架、切断 机构、气动、液压、电动等自动执行机构及数字化自动控制系统所组成。

本发明管件全自动生产方法是以长管材为原材料，通过本发明的数控机组采 用相应的加工方法，即可一次完成管件制品的车圆、平头、倒角、扩孔、扩径、 缩径、压槽、封头、螺纹加工等所有工艺过程，在完成一件产品后自动从管材上 切下管件制品，又自动送进管材进行循环加工。当一根管材加工完毕后，储料架 自动续出新的管材从而实现不停顿的连续生产，管材切断过程无铁屑无毛刺，最 大限度的节省了原材料，而且断面平滑整洁。

附图说明：

附图是本发明数控机组的结构示意图

具体实施方法：

参见附图：本发明所涉及的数控机组是由旋转动力头，切断机构，定尺送料机 构，整管送料机构，整管储料架，气动、液压、电动等自动执行机构，及数字化 自动控制系统相互关联互动的七大部分所组成.

旋转动力头是由壳体1、皮带轮2、锁紧推力架3、锁紧气缸4、空心主轴5、 构成。

切断机构由无齿圆刀片滑座6、刀片滑座驱动气缸7、组成。

定尺送料机构由拇指气缸8、固定板9、导轨10、送料气缸11、定尺调节拉 杆12、调节螺母13、组成。

整管送料机构由导轨14、夹钳滑块组15、整管送料气缸16、组成。

整管储料架由框架17、压持滚轮气缸18、承载滚轮组19、承载槽20、定出 气缸21组成。

数字化控制系统22，旋转与动力头，整管送料机构一同安装在机箱架23的 面板上，切断机构与定尺送料机构则安装在旋转与动力头的壳体1上面。

开机运行前在储料架框架17上预先排放数量众多的待加工的整根管材，开机 运行时，电机动力通过皮带轮使旋转动力头空心主轴5旋转，数控系统22开始 向气动、液压、电动等自动执行机构发出一系列的指令。顶出气缸21从储料架 框架17上顶出一根管材，其管材前端落入整管送料机构的滑动夹钳组内，其余 部分落入安装在承载槽20上的承载滚轮组19上。整管送料机构的滑动夹钳组夹 持该管材，在送料气缸16的推动下管材穿过空心主轴5到达旋转动力头的前端， 再由锁紧气缸4推动锁紧架3锁紧管材。切断机构的无齿圆刀片滑座6、在刀片 滑座驱动气缸7的推动下切除管头，做好正式加工准备。

准备好的管材在定尺送料机构的拇指气缸8夹持下，由定尺送料气缸11推动 向前拉出一个管件产品长度的管材开始加工产品，拉出的长度靠定尺调节拉杆 12上的调节螺母13调节，导轨10起到保障送料稳定的作用，固定板9则是支 撑定尺送料机构使其与动力头壳体牢固连接。

当一件管件产品加工完毕时，切断机构的无齿圆刀片滑座6、在刀片滑座驱 动气缸7的推动下将制品从管材上分割下来，定尺送料机构重复上述动作实现循 环生产。当一只管材加工完毕后，储料架顶出气缸会自动再顶出一只新的管材， 从而实现不停顿的连续生产。

储料架设置承载滚轮组19和压持滚轮气缸18的目的是保证管材在旋转时的 同心度与动平衡。滚轮压持气缸18与定尺送料机构及动力头相互同步配合，在 定尺送料时抬起，动力头加紧管材时落下。

用无齿圆刀片分割管件的特点是，切口圆整平滑即可免除二次对管件的再平头 加工又没有铁屑产生，最大限度地简化了工序也节省了原材料，而且分割切口处 缩口可控，可以得到所需要的不同程度的缩径。

再次强调说明，本发明的数控机组所描述的各部分是相互关联的，是实现本发 明管件全自动生产方法的数控机组的不可分割的组合。

显而易见上述数控机组所述的无齿圆刀片，也可以改用其他切刀或有齿锯片， 或等离子以及激光等，以实现对不同厚度不同材质的管材进行切割。

实施例：

本发明的管件全自动生产方法及数控机组，可以适用于所有以圆形管材为材料 的管件制作领域，其种类繁多，现仅对其中具有代表性的三类管件的全自动加工 方法举例做详细说明。

实施例1、电线管管接头制作方法：

由于金属电线管及管接头配件具有可靠的防火安全性能，大量应用于高档建 筑场合的电力布线中，而作为配件的管接头的生产工艺以往都是先将整根管材用 切管机截成几十毫米长的小段，再用冲床冲压缩径将一头直径缩小，然后再用车 床或滚丝机制作螺纹。

本发明的管件全自动生产方法，是在上述的数控机组的旋转动力头前端设置 一个滚轮和一个螺纹刀具或丝锥，当管材被动力头带动旋转起来后，滚轮在气动 元件的推动下以旋压方式将管材缩径到所需直径，同时螺纹车刀同步跟进在已缩 径的管材表面车制外螺纹，如果需要内螺纹则使用丝锥加工。加工好的管接头由 无齿圆刀片从管材上分割下来。如此法就可使管接头的生产一次完成。

实施例2、气弹簧外管制作方法：

“气弹簧”也称“支撑杆”，大量应用在汽车、家具、建筑及医疗器械领域， 而气弹簧主要部件外管件的生产以往也是由切管、二次平头、扩口三步工序完成。

本发明的管件全自动生产方法，是在上述的数控机组的旋转动力头前端设置一 个倒角铣刀即可。当管材被动力头带动旋转起来后，在气动元件推动下，使倒角 铣刀移位对准管材中心，再由另一只气动元件前推使倒角铣刀移位接触管材端面 内孔完成倒角及扩口，铣刀退出回归原位置的同时，无齿圆刀片移动将加工好的 管件分割下来。如此法就可使气弹簧外管管件的生产一次完成。

实施例3、管件内封制预制件的制作方法：

该类管件产品大多用于家具行业制作转椅转凳的多脚支撑腿，这类管件可以 在其预制件上安装脚轮或与其他零件连接。以往生产这类管件，也是用切管机将 管材截断，再放在车床上压制沟槽，由人工手持预制件放入旋转的管子内，最后 将管子端头缩口封紧。

本发明的管件全自动生产方法，是在上述的数控机组的旋转动力头前端设置 一个振动盘和机械手，再加一个旋压滚轮即可，震动盘将预制件自动排序并送出， 机械手接收振动盘送出的预制件，旋压滚轮在气动元件的驱动下分两次旋压，第 一次在管材端部的适合部位上旋压出一个沟槽后退回，机械手将预制件送入到管 材内与沟槽形成的内凸圆贴紧，旋压滚轮向后移动一个距离再次旋压，将管材端 头缩口并压紧后退回原位，机械手也退回原位，无齿圆刀片将管件分割下来。 如此法就可使带预制件的管件生产一次完成。