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一种方向盘自动打磨装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动打磨装置，特别涉及一种方向盘自动打磨装置，属于汽 车零部件技术领域。

背景技术

汽车方向盘是汽车不可缺少的重要零部件之一，其生产加工的质量越来越受到汽 车厂商的重视。汽车方向盘在注塑之后，存在内外侧分模线飞边和注塑口多余的塑料，而毛 刺飞边的存在不仅会影响方向盘的表面质量，同时也额外增加了操作工人的工作量。方向 盘毛刺的危害主要体现在：影响方向盘的加工精度、使用性能，并增加加工成本；使得方向 盘的加工、测量和安装准确性降低，导致方向盘装配精度降低；毛刺的硬化和脱落往往导致 方向盘表面产生的裂纹，这些裂纹往往会降低方向盘的使用性和美观度；导致方向盘表面 漆膜的不平整和脱落，导致方向盘的耐腐蚀性能下降，存在重大安全隐患。

为了满足后续较高要求的涂装效果，需要去除方向盘轮缘残留下的毛刺，打磨过 程中又不能伤害汽车方向盘本体，要求浇注口切断后精度达到1毫米、打磨粒度为20微米。 目前对于这些毛刺飞边的处理，大多方向盘制造商仍采用传统手工方式去除。但这种去毛 刺方式不仅费时费力，而且很难满足对于毛刺的质量要求，因而急需提供一种自动装置。

综合来看，现有技术的方向盘打磨装置较少，相关专利也较为少见。现有技术的汽 车方向盘打磨主要存在以下几点缺陷：一是汽车方向盘毛坯在盘缘处注塑口处留下的多余 塑料、盘缘和盘辐等处有飞边与毛刺，不仅影响了产品的质量和精度，而且也严重地影响到 方向盘总成装配的质量和精度，但现有技术无法完全解决这些问题；二是对于这些毛刺飞 边的处理，现有技术较多的采用传统手工方式去除，这种去毛刺方式不仅费时费力，而且很 难满足完全去除毛刺，满足高精度的方向盘质量要求；三是自动化程度低，对于大批量混合 式方向盘生产线，手工去毛刺的方法严重制约了生产效率的提升，也花费了大量的时间和 人力成本。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供的一种方向盘自动打磨装置，能够切除汽 车方向盘毛坯注塑过程在盘缘处注塑口处留下的多余塑料，打磨盘缘和盘辐等处的飞边和 毛刺，提高方向盘的加工精度、使用性能，使得方向盘的加工、测量和安装准确性提高，有效 减少方向盘表面产生的裂纹，方向盘表面漆膜平整并不易脱落，提高方向盘的使用舒适度 和美观度，保证了方向盘的耐腐蚀性能，减少了重大安全隐患；全部采用自动打磨代替费时 费力的传统手工方法，不仅打磨精度大幅提高，而且打磨成本大幅降低，不再需要人工操 作，节约了大量的人力资源成本；打磨自动化程度高，打磨速度大幅加快，生产效率大幅提 升，适合大批量混合式方向盘生产线。

为达到以上技术效果，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种方向盘自动打磨装置，包括压紧模块、切断模块、打磨模块、控制系统，所述压 紧模块包括压紧梁、压紧轴、压紧头、定位固定夹、旋转法兰、伺服电机、固定底板、压紧气缸 和气缸支座，压紧模块的下端水平设置有固定底板，所述固定底板的一侧边缘竖直设置有 气缸支座，所述气缸支座上设置有压紧气缸，所述压紧气缸的上部与水平设置的压紧梁的 一端固定连接，所述压紧梁的另一端固定连接有竖直设置的压紧轴，所述压紧轴的下端固 定连接有压紧头，所述压紧头从上端压紧方向盘，方向盘定向装夹在定位固定夹上，所述定 位固定夹的下端设置有旋转法兰，所述旋转法兰穿过固定底板与伺服电机相连接。

一种方向盘自动打磨装置，进一步的，切断模块包括运动气缸、切刀、刀具夹具、切 刀固定侧板，切断模块设置在所述固定底板上，对应于方向盘的浇注口处，所述切断模块的 两侧设置有切刀固定侧板，所述切刀固定侧板之间设置有运动气缸，所述切刀通过刀具夹 具与运动气缸固定连接。

一种方向盘自动打磨装置，进一步的，打磨模块包括打磨电机、打磨电机安装板、 磨轴固定板、伸缩式气缸、加强筋、磨轴、导轨安装板、滑动竖板、支柱固定夹、竖向导轨、打 磨架立柱、升降气缸固定板、固定架、升降气缸、同步带、直线导轨、磨轴立板、锁紧螺母、小 同步带轮、大同步带轮和张紧轮机构，所述打磨模块的打磨架立柱为前后设置的两根，竖直 固定在所述固定底板的一侧，所述打磨架立柱靠近固定底板中心的一侧设置有导轨安装 板，所述打磨架立柱与所述导轨安装板之间通过所述支柱固定夹固定连接，所述导轨安装 板的内侧设置有竖向导轨，所述滑动竖板与所述竖向导轨之间滑动连接，所述滑动竖板的 上端水平设置有固定架，所述滑动竖板与所述固定架之间通过所述加强筋固定连接，所述 固定架可随所述滑动竖板一起沿竖向导轨上下滑动；所述固定架与所述升降气缸的活塞杆 相连接，所述升降气缸提供所述固定架沿所述竖向导轨上下移动的动力，所述升降气缸与 所述固定底板之间通过所述升降气缸固定板固定连接。

一种方向盘自动打磨装置，进一步的，所述固定架的下方设置有所述磨轴，所述固 定架上设置有直线导轨、磨轴立板、磨轴固定板和伸缩式气缸，所述磨轴固定板安装在所述 直线导轨的滑块上，所述伸缩式气缸设置有两个，缸体固定在磨轴立板上、活塞杆固定在磨 轴固定板上，所述锁紧螺母将所述磨轴轴向固定在所述磨轴固定板上，所述磨轴相对于所 述磨轴固定板旋转，所述固定架上通过支柱固定连接有打磨电机安装板，所述打磨电机安 装板水平设置，所述打磨电机安装板上设置有打磨电机，所述大同步带轮安装在所述打磨 电机的电机轴上，所述小同步带轮设置在所述磨轴的正上端并与所述磨轴相连接，所述打 磨电机通过所述大同步带轮、同步带、小同步带轮带动所述磨轴转动，所述张紧轮机构安装 在所述固定架上，对所述同步带进行张紧。

一种方向盘自动打磨装置，进一步的，设置有控制系统，所述控制系统分别通过电 缆线与所述压紧模块、切断模块、打磨模块相连接，所述控制系统控制所述压紧气缸向下移 动，让所述压紧头压紧方向盘，所述控制系统控制所述运动气缸向上运动，使所述切刀切断 注塑口处的多余塑料；所述控制系统控制所述升降气缸带动所述固定架上下移动，将所述 磨轴移动到工作高度，所述控制系统控制所述伸缩式气缸将所述磨轴上的打磨头推至打磨 位置，所述磨轴上的打磨头分别被压紧在方向盘盘缘的内外侧，所述磨轴的压紧力由伸缩 式气缸的压力控制，所述控制系统控制所述打磨电机按照设定的速度旋转，通过所述同步 带驱动所述磨轴旋转，同时所述控制系统控制所述伺服电机带动方向盘来回旋转，打磨方 向盘的飞边与毛刺。

一种方向盘自动打磨装置，进一步的，磨轴为两个，分别设置在方向盘盘缘的内外 两侧。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1.本实用新型提供的一种方向盘自动打磨装置，设置的切断模块能够切除盘缘处 注塑口处留下的多余塑料，设置的打磨模块能够除去汽车方向盘盘缘和盘辐等处的飞边和 毛刺，提高方向盘的加工、测量和安装准确性，有效减少方向盘表面产生的裂纹，使方向盘 表面漆膜平整并不易脱落，提高方向盘的使用舒适度和美观度，保证了方向盘的耐腐蚀性 能，减少了重大安全隐患。

2.本实用新型提供的一种方向盘自动打磨装置，对于飞边和毛刺采用打磨电机通 过同步带带动打磨头旋转的方法去除，对于浇注口采用运动气缸带动切刀的方法切除，全 部采用自动打磨代替费时费力的传统手工方法，节约了大量的人力资源成本。

3.本实用新型提供的一种方向盘自动打磨装置，包括压紧模块、切断模块、打磨模 块，三个模块按照功能分工，密切配合，打磨自动化程度高，可同时从方向盘盘缘的内外两 侧进行打磨，打磨速度大幅加快，生产效率大幅提升，适合大批量混合式方向盘生产线。

4.本实用新型提供的一种方向盘自动打磨装置，将压紧模块、切断模块、打磨模块 三个模块集成在一起，压紧模块能够迅速压紧和松开待加工的方向盘，切断模块设置在固 定底板上方向盘的浇注口处，打磨模块设置在切断模块的另外一侧，三个模块布局设计合 理、结构紧凑、体积较小，能够协同高效工作，克服了打磨和切断功能分开操作的缺陷，既减 少了所需装置的数量，也节省了方向盘的装夹、定位时间。