本發明涉及機加工鉆孔設備,特別涉及一種自動精鉆機。
背景技術:
鉆孔機是指利用比目標物更堅硬、更銳利的工具通過旋轉切削或旋轉擠壓的方式,在目標物上留下圓柱形孔或洞的機械和設備統稱。也有稱為鉆機、打孔機、打眼機、通孔機等。通過對精密部件進行鉆孔,來達到預期的效果,鉆孔機有半自動鉆孔機和全自動鉆孔機,隨著人力資源成本的增加;大多數企業均考慮全自動鉆孔機作為發展方向。
現有技術中,公告號為“cn204953951u”的發明專利公開了一種加工金屬板的裝置,其通過帶有升降和旋轉功能的鉆孔單元,鉆孔單元在物料表面進行鉆孔,該種加工裝置能夠很好的滿足普通的鉆孔需要,但是對于較為復雜的加工過程而言,其具有多個相近的加工步驟,這些加工步驟中可能僅作鉆孔大小的改變,但是仍需要重復進行加工,效率較低。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種自動精鉆機,提高加工效率。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:一種自動精鉆機,包括支撐板,所述支撐板上轉動連接有在水平方向自轉的工作盤,所述工作盤上設置有供物料放置的裝夾座,所述支撐板上設置有驅動工作盤轉動的驅動裝置,所述支撐板在工作盤轉動的軌跡上包括一個進料口和一個出料口,所述進料口和出料口之間在工作盤轉動的軌跡設置有若干個鉆孔工位,每一所述鉆孔工位對應有一裝夾座,所述鉆孔工位通過鉆頭的升降作用對裝夾座上的物料進行加工。
通過采用上述技術方案,將工件或物料從進料口放置在裝夾座上,驅動裝置驅動工作盤轉動,將裝夾座移動至鉆孔工位下方,鉆孔工位控制鉆頭轉動,然后向下移動,對裝夾座上的物料進行鉆孔,然后驅動裝置控制工作盤繼續轉動,將裝夾座移動至下一鉆孔工位上,進行擴孔或攻絲等工作,經過多個鉆孔工位后,裝夾座上的物料加工結束,可以從出料口上將加工結束的物料取出;同時裝夾座在工作盤的周向上設置有若干個,在工作盤轉動的過程中,可同時加工多個裝夾座上的物料,提高了鉆孔和加工的效率。
作為優選,所述鉆孔工位包括驅動氣缸、第一電機、鉆頭和連接在支撐板上的支撐架,所述驅動氣缸與支撐架連接,所述第一電機的電機軸連接有鉆頭并控制鉆頭轉動,所述驅動氣缸的活塞桿與第一電機連接并驅動鉆頭向裝夾座升降。
通過采用上述技術方案,驅動氣缸控制第一電機在支撐架上升降,從而控制并驅動鉆頭向裝夾座移動,通過第一電機的轉動,使鉆頭對裝夾座上的物料進行加工。
作為優選,所述支撐板對應每一裝夾座設置有支架,每一所述支架上設置有位于鉆頭與裝夾座之間的鉆孔板,所述鉆孔板上設置有與鉆頭對應的鉆孔,所述支架上設置有驅動鉆孔板升降的升降氣缸。
通過采用上述技術方案,在第一電機的帶動下,轉動的鉆頭穿設過鉆孔,對裝夾座上的零件進行加工,在升降氣缸的帶動下,鉆孔板對零件起到了限位的作用,防止零件在鉆孔過程中晃動,在鉆頭向上移動的過程中,鉆孔板限制零件向上移動,脫離裝夾座。
作為優選,所述鉆孔板設置有沿水平方向向裝夾座噴射冷卻液的噴射口。
通過采用上述技術方案,在零件鉆孔的過程中,通過噴射冷卻液對零件進行降溫,減少鉆頭鉆削過程中的溫升,冷卻液噴附在與零件接觸的鉆孔板上,對鉆削位置進行冷卻;在鉆削接觸后,高壓的冷卻液能夠將零件表面的碎屑吹向工作盤的中間位置;同時由于噴射口設置在鉆孔板上,在升降氣缸的帶動下,噴射口對零件的外表面在高度方向上進行清理。
作為優選,所述工作盤的上表面中心貫穿設置有落屑孔,所述工作盤的上表面朝向落屑孔傾斜,所述落屑孔下方設置有收集裝置。
通過采用上述技術方案,噴射口將碎屑向工作盤的中心位置吹動,因為工作盤的上表面朝向落屑孔方向傾斜,所以碎屑和冷卻水向落屑孔內移動,然后落入收集裝置內,方便使用者對工作盤進行清理,同時對碎屑進行回收,更加環保。
作為優選,所述工作盤與支撐板之間設置有滾針軸承,所述滾針軸承的一轉動面與工作盤連接,所述滾針軸承的另一轉動面與支撐板連接,所述工作盤的圓周側壁同心設置有齒圈,所述驅動裝置包括豎直設置在支撐板上的第二電機,所述第二電機的電機軸上設置有與齒圈嚙合并驅動工作盤轉動的齒輪。
通過采用上述技術方案,滾針軸承對工作盤的轉動提供更大支撐和減少兩者之間摩擦,使得工作盤的轉動精度更高,該種設置方式使工作盤的中間位置空出供落屑孔設置的位置,即驅動裝置不連接在工作盤底部中心的位置,通過齒輪和設置在工作盤圓周側壁的齒圈嚙合轉動的方式進行轉動。
作為優選,所述收集裝置包括設置在支撐板上且位于落屑孔下方的通孔,所述通孔內朝下傾斜設置有落料板,所述落料板的下方設置有冷卻水收集盒,所述落料板上設置有只供冷卻水向冷卻水收集盒流動的導流孔,所述落料板的朝上的一端位于落屑孔的正投影下方,所述落料板的朝下的一端下方設置有碎屑盒。
通過采用上述技術方案,當碎屑落至落料板上時,碎屑隨著傾斜設置的落料板向下移動,伴隨碎屑的冷卻液通過導流孔向冷卻水收集盒內流動,然后重新對待鉆孔的零件進行冷卻和清潔,使得冷卻液達到循環的效果,避免浪費;碎屑最終落至碎屑盒內進行回收,減少對空氣和環境的污染。
作為優選,所述落料板與通孔的側壁連接,所述落料板的底部設置有振動發生器。
通過采用上述技術方案,加強落料板與通孔之間的固定效果,振動發生器對落料板進行振動,避免碎屑粘附在落料板的表面,方便碎屑的落料。
作為優選,所述裝夾座包括底板和設置在底板上的夾持塊,所述夾持塊的側壁與底板之間形成了供物料放置的放置腔,所述底板和夾持塊內設置有相互連通的供水通道,所述供水通道的一端連通有供水頭,所述供水頭設置在進料口與出料口之間,所述供水通道的另一端與放置腔的底部連通。
通過采用上述技術方案,夾持塊和底座對物料進行夾持,在零件被取出后,位于進料口和出料口之間的供水頭對供水通道供水,冷卻液對放置腔進行供水,對未放置有物料的裝夾座進行清洗,避免碎屑堆積在放置腔內,對后續物料的放置造成影響。
作為優選,所述夾持塊朝向放置腔的側壁上設置有支管路,所述支管路與供水通道連通,所述支管路與放置腔連通的位置設置有卡嵌槽,所述卡嵌槽內設置有具有多孔結構的彈性塊。
通過采用上述技術方案,彈性塊避免物料與夾持塊的側壁之間產生劇烈摩擦,同時彈性塊內是多孔結構,冷卻水可通過彈性塊至夾持塊的表面,對夾持塊的碎屑表面進行沖刷,避免使用者在進料口放置物料時,碎屑被夾持在夾持塊與物料之間,造成物料表面的損傷。
綜上所述,本發明具有以下有益效果:將工件或物料從進料口放置在裝夾座上,驅動裝置驅動工作盤轉動,將裝夾座移動至鉆孔工位下方,鉆孔工位控制鉆頭轉動,然后向下移動,對裝夾座上的物料進行鉆孔,然后驅動裝置控制工作盤繼續轉動,將裝夾座移動至下一鉆孔工位上,進行擴孔或攻絲等工作,經過多個鉆孔工位后,裝夾座上的物料加工結束,可以從出料口上將加工結束的物料取出;同時裝夾座在工作盤的周向上設置有若干個,在工作盤轉動的過程中,可同時加工多個裝夾座上的物料,提高了鉆孔和加工的效率。
附圖說明
圖1是實施例1的結構示意圖,用于體現外殼的位置;
圖2是實施例1取出外殼后的結構示意圖;
圖3是圖2所示a部放大示意圖,用于體現鉆孔板的結構;
圖4是實施例1的剖面示意圖,用于體現滾針軸承的位置;
圖5是實施例1的裝夾座的內部結構示意圖;
圖6是實施例2的工作盤的剖面結構示意圖。
圖中,1、外殼;11、支撐板;12、工作盤;13、進料口;14、出料口;15、落屑孔;16、滾針軸承;17、齒圈;18、第二電機;19、齒輪;2、裝夾座;21、夾持塊;22、放置腔;23、供水通道;24、供水頭;25、支管路;26、卡嵌槽;27、彈性塊;28、保護罩;29、底板;3、鉆孔工位;31、驅動氣缸;32、第一電機;33、鉆頭;34、支撐架;41、支架;42、鉆孔板;43、鉆孔;44、升降氣缸;45、噴射口;46、滑動軌道;5、收集裝置;51、通孔;52、落料板;53、冷卻水收集盒;54、導流孔;55、碎屑盒;56、振動發生器。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
實施例1:如圖1和圖2所示,一種自動精鉆機,包括外殼1,外殼1內設置有支撐板11,支撐板11沿水平方向延伸,對精鉆機的部件起到了支撐的作用。
如圖1和圖2所示,在支撐板11的表面設置有工作盤12,工作盤12與支撐板11之間設置有滾針軸承16,如圖4所示,滾針軸承16的上表面與工作盤12連接,滾針軸承16的下表面與支撐板11連接,方便工作盤12與支撐板11轉動連接,同時工作盤12是在水平方向上自轉的,如圖3和圖4所示,在工作盤12的圓周側面上設置有齒圈17,齒圈17套設在工作盤12的側面上同時與工作盤12同心設置,支撐板11內卡嵌有第二電機18,第二電機18呈豎直狀態設置在支撐板11上,第二電機18的電機軸設置有齒輪19,齒輪19與齒圈17相互嚙合,通過第二電機18的轉動,驅動齒輪19發生轉動,最終使工作盤12發生轉動,第二電機18外罩設有如圖1所示的保護罩28,保護罩28的底部與支撐板11連接,保護罩28的側壁與轉動盤的側壁通過密封圈進行緊密貼合。
如圖1和圖2所示,外殼1上對外的一側設置有進料口13和出料口14,進料口13和出料口14設置在工作盤12的轉動方向上,出料口14轉動向進料口13的方向依次設置有第二電機18和供水頭24,進料口13轉動向出料口14的方向上依次設置有至少兩個鉆孔工位3,本實施例中采用五個鉆孔工位3。
如圖3所示,工作盤12上設置有裝夾座2,裝夾座2通過焊接的方式固定在工作盤12的上表面,且裝夾座2位于工作盤12靠近邊緣的位置,在轉動盤的轉動過程中,裝夾座2可移入鉆孔工位3的正下方。
如圖3所示,裝夾座2包括與工作盤12螺栓連接的底板29,底板29的橫截面形狀呈矩形,底板29上表面的四角位置設置有夾持塊21,夾持塊21的橫截面形狀呈三角形且分別位于矩形的尖角位置,四塊夾持塊21相對的側面與底板29的上表面之間圍成了供物料放置的放置腔22,放置腔22的側壁限制物料在加工時的左右晃動。
如圖2所示,供水頭24為一個與冷卻水收集盒53連通的裝置,冷卻水收集盒53設置在支撐板11的底部,供水頭24通過水管與冷卻水收集盒53連通,同時水泵設置在水管上將冷卻水收集盒53內的冷卻水泵至供水頭24內;如圖5所示,底板29和夾持塊21內設置有供水通道23,供水通道23的一端向放置腔22的底部連通,供水通道23上同時設置有與放置腔22的側壁連通的支管路25,支管路25與放置腔22連通的位置形成有卡嵌槽26,卡嵌槽26的縱截面形狀呈矩形,卡嵌槽26內設置有多孔結構的彈性塊27,彈性塊27通過粘接方式與卡嵌槽26連接,彈性塊27可以是海綿或橡膠,在使用過程中,冷卻水經過支管路25向彈性塊27內流動,由于彈性塊27內具有多孔結構,所以冷卻水可經過彈性塊27向夾持塊21的表面流動,沖刷夾持塊21的表面。
如圖2所示,鉆孔工位3包括豎直設置在支撐板11上的支撐架34,支撐架34上設置有驅動氣缸31,驅動氣缸31的側壁與支撐架34連接,驅動氣缸31的活塞桿通過連接結構與第一電機32連接,驅動氣缸31驅動第一電機32進行上下方向的移動,第一電機32的電機軸通過軟軸或帶輪傳動驅動鉆頭33旋轉,鉆頭33位于裝夾座2的上方,通過驅動氣缸31的升降動作,鉆頭33向位于鉆頭33下方的裝夾座2移動,對裝夾座2上的物料進行鉆孔43。
如圖3所示,支撐板11對應每個鉆孔工位3設置有支架41,支架41呈豎直設置在支撐板11上,支架41沿高度方向設置有滑動軌道46,滑動軌道46上滑動連接有鉆孔板42,鉆孔板42呈倒置的l形,且鉆孔板42向外凸出的一端位于裝夾座2的上方,鉆孔板42上有與不同大小的鉆頭33對應的鉆孔43,鉆頭33通過鉆孔43向裝夾座2移動,支撐板11上豎直設置有升降氣缸44,升降氣缸44的底部與支撐板11連接,升降氣缸44的活塞桿連接在鉆孔板42上并驅動鉆孔板42進行高度方向的移動,限制物料從高度方向上脫離裝夾座2。
如圖3所示,鉆孔板42設置有沿水平方向向裝夾座2噴射冷卻液的噴射口45,噴射口45通過水管與圖4中的冷卻水收集盒53連通,從而高壓液體噴向裝夾座2上,通過升降氣缸44的升降作用對裝夾座2進行清理。
如圖4所示,工作盤12的上表面朝向中心位置多級傾斜,工作盤12上表面的中心位置沿高度方向貫穿設置有落屑孔15,即工作盤12的上表面朝向落屑孔15方向傾斜,支撐板11位于落屑孔15的下方設置有通孔51,通孔51的直徑大于落屑孔15的直徑,冷卻水和切屑的混合物經過工作盤12的上表面后,向落屑孔15內移動,落屑孔15下方設置有冷卻水收集盒53,混合物最終流入冷卻水收集盒53內,然后切屑會在冷卻水收集盒53內沉淀,上方的冷卻水重新回流至噴射口45和圖3中的供水頭24內。
工作原理:使用者或機械手將待加工的物料放置在經過供水頭24清理后的裝夾座2上,然后第二電機18驅動控制工作盤12轉動,將裝夾座2轉動至鉆孔工位3下方,升降氣缸44將鉆孔板42移動至裝夾座2上方,距離物料3-4毫米,防止物料向上移動,該鉆孔工位3上的驅動氣缸31將第一電機32和鉆頭33向下移動,此時第一電機32帶動鉆頭33轉動,鉆頭33經過鉆孔43后,對物料進行打孔,此時噴射口45將冷卻液噴射至物料與鉆孔板42之間,對鉆孔43位置進行冷卻,同時將碎屑噴射至工作盤12的中心位置,碎屑和冷卻水隨著碎屑孔和通孔51向冷卻水收集盒53內流動,隨后第二電機18驅動工作盤12轉動,將裝夾座2移動至下一鉆孔工位3上,進行擴孔等工作,直至裝夾座2移動至出料口14,搬運爪將物料從工作盤12上移出出料口14,然后裝夾座2移動至供水頭24位置,供水頭24對準供水通道23并對供水通道23供給冷卻水,冷卻水經過支管路25后,對裝夾塊進行清理。
實施例2:一種自動精鉆機,實施例2與實施例1的區別在于,實施例2中將混合物中的冷卻水和碎屑進行分離。實施例2中,如圖6所示,落屑孔15下方的收集裝置5不僅包括冷卻水收集盒53,還包括碎屑盒55。
如圖6所示,通孔51的形狀呈正方形,通孔51的內側壁上設置有落料板52,落料板52呈傾斜設置,且落料板52的側壁與通孔51的側壁焊接,落料板52上均勻分布有導流孔54,為了簡化生產,落料板52也可采用金屬絲網制成,碎屑盒55設置在冷卻水收集盒53內,落料板52朝上的一端位于落屑孔15的正投影下方,且落料板52的面積大于落屑孔15的正投影面積,落料板52朝下的一端延伸至碎屑盒55內,落料板52的底部設置有振動發生器56,通過振動發生器56的振動,驅動落料板52發生振動,將落至落料板52上的碎屑向碎屑盒55內振動。
實施例2的工作原理為:當冷卻水與碎屑的混合物流動至落屑孔15后,雖然向通孔51位置掉落至落料板52上,落料板52發生振動,碎屑向碎屑盒55內移動,冷卻水經過導流孔54進入到冷卻水收集盒53內,實現碎屑與冷卻水的分離。