CN108311888A - 多孔异型件的钻攻一体机 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种多孔异型件的钻攻一体机，包括控制装置、工作台以及设置于所述工作台的加工单元和夹具，所述工作台包括水平设置的台面以及竖直固定于所述台面之上的安装板，所述加工单元包括滑动设置于所述安装板的打孔单元和攻丝单元，所述夹具滑动设置于所述台面，所述夹具与台面之间设有第一导轨，所述夹具固定于所述第一导轨的滑块，所述第一导轨的一端设有电缸，所述电缸的活塞杆连接于所述夹具，所述夹具包括U型底板、翻转台和压紧块，所述翻转台和压紧块相对设置于所述U型底板的两侧壁内，所述翻转台转动固定于所述U型底板，所述压紧块活动设置于所述U型底板。该发明多孔异型件的钻攻一体机加工过程中只需一次装夹，提高加工精度。
Description
技术领域
本申请涉及先进制造与自动化、新型机械、通用机械装备制造技术领域，特别涉及一种多孔异型件的钻攻一体机。
背景技术
现有技术中多采用传统设备分布加工，传统设备加工存在问题1，单个螺纹孔需要人工操作3道工艺，第一道钻床钻螺纹底孔；第二道钻床钻底孔倒角，第三道攻丝机进行攻丝加工螺纹。问题2，设备间隙过大，尺寸要求无法稳定，多次累计装夹误差增大，导致品质不良，报废品次品增多。问题3，多次加工，加工成本增加，产品附加值减少。因此，结合传统车床提出改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多孔异型件的钻攻一体机，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开了一种多孔异型件的钻攻一体机，包括控制装置、工作台以及设置于所述工作台的加工单元和夹具，所述工作台包括水平设置的台面以及竖直固定于所述台面之上的安装板，所述加工单元包括滑动设置于所述安装板的打孔单元和攻丝单元，所述夹具滑动设置于所述台面，所述夹具与台面之间设有第一导轨，所述夹具固定于所述第一导轨的滑块，所述第一导轨的一端设有电缸，所述电缸的活塞杆连接于所述夹具，所述夹具包括U型底板、翻转台和压紧块，所述翻转台和压紧块相对设置于所述U型底板的两侧壁内，所述翻转台转动固定于所述U型底板，所述压紧块活动设置于所述U型底板。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述U型底板的两侧壁分别为第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁靠近所述安装板设置，所述翻转台转动固定于所述第一侧壁靠近所述第二侧壁的一侧端面，所述第一侧壁靠近所述安装板的一侧端面设有翻转电机，所述翻转电机的轴贯穿所述第一侧壁后连接于所述翻转台，所述压紧块活动固定于所述第二侧壁靠近所述第一侧壁的一侧端面，所述第二侧壁背离所述第一侧壁的一侧端面设有夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆贯穿所述第一侧壁后连接于所述压紧块。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述翻转台背离所述第一侧壁的一侧端面至少凸伸有两限位柱，所述限位柱与被加工异形件对应设置。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述压紧块背离所述夹紧气缸的端面中心设有沉孔，所述沉孔内设有连接螺丝，所述连接螺丝连接于所述夹紧气缸的活塞杆，所述压紧块靠近所述压紧气缸的一侧端面中凹设安装孔，所述安装孔可转动套设于所述夹紧气缸的活塞杆。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述打孔单元包括第一进给电机、第一传动丝杠、打孔电机、第一钻头安装座和钻头，所述第一进给电机通过第一电机座竖直相向下固定于所述安装板的顶端，所述第一电机座与所述台面设置于所述安装板的同一侧，所述第一传动丝杠的一端连接于所述第一进给电机的输出端，所述打孔电机固定于所述第一钻头安装座之上，所述钻头固定于所述第一钻头安装座之下，所述第一钻头安装座靠近所述安装板的侧面固定于第一滑板，所述第一滑板与所述安装板之间设有两平行设置的第二导轨，所述第一传动丝杠的丝母转动固定于所述第一滑板。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述攻丝单元包括第二进给电机、第二传动丝杠、攻丝电机、第二钻头安装座和丝锥，所述第二进给电机通过第二电机座竖直相向下固定于所述安装板的顶端，所述第二电机座与所述台面设置于所述安装板的同一侧，所述第二传动丝杠的一端连接于所述第二进给电机的输出端，所述攻丝电机固定于所述第二钻头安装座之上，所述丝锥固定于所述第二钻头安装座之下，所述第二钻头安装座靠近所述安装板的侧面固定于第二滑板，所述第二滑板与所述安装板之间设有两平行设置的第三导轨，所述第二传动丝杠的丝母转动固定于所述第二滑板。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述第一进给电机和第二进给电机为伺服电机，所述钻孔电机和攻丝电机为转向助力无刷电机。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述钻头为阶梯钻头。
优选的，在上述的多孔异型件的钻攻一体机中，所述台面两侧分别设置有控制板，两所述控制板内分别设置有两位置感应器。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明所述多孔异型件的钻攻一体机利用废旧车床进行改造，提高资源利用效率，同时利用自动送料机构实现切割自动化，并保证切割的精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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所示为本发明具体实施例中多孔异型件的钻攻一体机的结构示意图。
图2所示为本发明具体实施例中多孔异型件的钻攻一体机的侧视图。
图3所示为本发明具体实施例中打孔单元的结构示意图。
图4所示为本发明具体实施例中攻丝单元的结构示意图。
图5所示为本发明具体实施例中夹具的结构示意图。
具体实施方式
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详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅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的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。
参图1至图5所示，本实施例中的多孔异型件的钻攻一体机，包括控制装置(图未示)、工作台100以及设置于工作台100的加工单元200和夹具300，工作台100包括水平设置的台面110以及竖直固定于台面110之上的安装板120，加工单元200包括滑动设置于安装板120的打孔单元210和攻丝单元220，夹具300滑动设置于台面110，夹具300与台面110之间设有第一导轨400，夹具300固定于第一导轨400的滑块，第一导轨400的一端设有电缸500，电缸500的活塞杆连接于夹具300，夹具300包括U型底板310、翻转台320和压紧块330，翻转台320和压紧块330相对设置于U型底板310的两侧壁内，翻转台320转动固定于U型底板310，压紧块330活动设置于U型底板310。
该技术方案中，控制装置包括PLC和执行元件、操作元件等，属于现有技术，在此就不一一赘述了，电缸通过支架固定于台面的左侧，可以根据实际工作环境固定，并不一定局限于台面的左侧，也可设置于台面右侧，电缸活塞杆端面设有螺纹，通过螺纹连接于U型底板，被加工异形件安装于夹具后，通过翻转台翻转完成多个角度的加工，同时通过电缸精准控制夹具移动于打孔单元和攻丝单元之间，实现一次装夹完成多个角度的打孔和攻丝，提高加工精度，降低工作强度。
进一步地，U型底板310的两侧壁分别为第一侧壁311和第二侧壁312，第一侧壁311靠近安装板120设置，翻转台320转动固定于第一侧壁311靠近第二侧壁312的一侧端面，第一侧壁311靠近安装板120的一侧端面设有翻转电机340，翻转电机340的轴贯穿第一侧壁311后连接于翻转台320，压紧块330活动固定于第二侧壁312靠近第一侧壁311的一侧端面，第二侧壁312背离第一侧壁311的一侧端面设有夹紧气缸350，夹紧气缸350的活塞杆贯穿第一侧壁311后连接于压紧块330。
该技术方案中，被加工异形件安装前，夹紧气缸350处于收缩状态，被加工异形件装入后，夹紧气缸的活塞杆伸出，将被加工异形件固定于翻转台和压紧块之间。
进一步地，翻转台320背离第一侧壁311的一侧端面至少凸伸有两限位柱，限位柱与被加工异形件对应设置。
该技术方案中，限位柱根据被加工异形件的辅助孔或安装孔设置，翻转台转动过程中，由于限位柱的作用，被加工异形件随翻转台一起转动，完成同一圆周面的多个角度的加工。
进一步地，压紧块330背离夹紧气缸350的端面中心设有沉孔，沉孔内设有连接螺丝，连接螺丝连接于夹紧气缸350的活塞杆，压紧块330靠近压紧气缸的一侧端面中凹设安装孔，安装孔可转动套设于夹紧气缸350的活塞杆。
该技术方案中，连接螺丝不能突出于压紧块，避免与被加工异形件干涉，同时连接螺丝不完全锁死，压紧块与夹紧气缸的活塞杆之间可以旋转，即在被加工异形件被加紧后，翻转台转动过程中，压紧块跟随一起转动。
进一步地，打孔单元210包括第一进给电机211、第一传动丝杠212、打孔电机213、第一钻头安装座214和钻头215，第一进给电机211通过第一电机座216竖直相向下固定于安装板120的顶端，第一电机座216与台面110设置于安装板120的同一侧，第一传动丝杠212的一端连接于第一进给电机211的输出端，打孔电机213固定于第一钻头安装座214之上，钻头215固定于第一钻头安装座214之下，第一钻头安装座214靠近安装板120的侧面固定于第一滑板217，第一滑板217与安装板120之间设有两平行设置的第二导轨218，第一传动丝杠212的丝母转动固定于第一滑板217。
该技术方案中，第一进给电机211作为钻头215进给的动力源，打孔电机213作为钻头钻孔的动力源，第一传动丝杠212和两第二导轨218作为进给传动件，同时保证进给的进给的稳定和精度，第一钻头安装座的具体结构属于现有技术，在此就不一一展开，打孔电机213通过第一钻头安装座内的传动轴带动钻头转动。
进一步地，攻丝单元220包括第二进给电机221、第二传动丝杠222、攻丝电机223、第二钻头安装座224和丝锥225，第二进给电机221通过第二电机座226竖直相向下固定于安装板120的顶端，第二电机座226与台面110设置于安装板120的同一侧，第二传动丝杠222的一端连接于第二进给电机221的输出端，攻丝电机223固定于第二钻头安装座224之上，丝锥225固定于第二钻头安装座224之下，第二钻头安装座224靠近安装板120的侧面固定于第二滑板227，第二滑板227与安装板120之间设有两平行设置的第三导轨228，第二传动丝杠222的丝母转动固定于第二滑板228。
该技术方案中，攻丝单元220的结构与打孔单元210的结构相同，只需将钻头更换为丝锥即可。
进一步地，第一进给电机211和第二进给电机221为伺服电机，钻孔电机213和攻丝电机223为转向助力无刷电机。
该技术方案中，第一进给电机211和第二进给电机221为伺服电机，通过控制装置直接控制，钻孔电机213和攻丝电机223为转向助力无刷电机，降低工作环境噪音。
进一步地，钻头215为阶梯钻头。
该技术方案中，钻孔的同时完成底孔倒角处理，减少加工工序，提高工作效率。
进一步地，台面110两侧分别设置有控制板600，两控制板600内分别设置有两位置感应器610。
该技术方案中，位置感应器感应对应的第一滑板和第二滑板的位置来控制打孔和攻丝的深度。
加工之前，夹具位于打孔单元的正下方，将被加工异形件安装入夹具，夹具将被加工异形件加紧，攻丝电机旋转，同时，第一进给电机启动，钻头下压开始钻孔，钻孔结束后，第一进给电机反转，钻头复位，翻转台翻转到下一工作角度，钻头重复钻孔动作，如此循环至钻孔结束，钻孔结束后，电缸推动夹具至攻丝单元正下方，攻丝单元重复打孔单元相同的动作，攻丝结束后电缸复位，夹具松开被加工异形件，工作人员取下加工完成的异形件，一个动作周期完成。
综上，本发明多孔异型件的钻攻一体机，被加工异形件安装于夹具后，通过翻转台翻转完成多个角度的加工，同时通过电缸精准控制夹具移动于打孔单元和攻丝单元之间，实现一次装夹完成多个角度的打孔和攻丝，提高加工精度，降低工作强度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (9)
1.一种多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于，包括控制装置、工作台以及设置于所述工作台的加工单元和夹具，所述工作台包括水平设置的台面以及竖直固定于所述台面之上的安装板，所述加工单元包括滑动设置于所述安装板的打孔单元和攻丝单元，所述夹具滑动设置于所述台面，所述夹具与台面之间设有第一导轨，所述夹具固定于所述第一导轨的滑块，所述第一导轨的一端设有电缸，所述电缸的活塞杆连接于所述夹具，所述夹具包括U型底板、翻转台和压紧块，所述翻转台和压紧块相对设置于所述U型底板的两侧壁内，所述翻转台转动固定于所述U型底板，所述压紧块活动设置于所述U型底板。
2.根据权利要求1所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述U型底板的两侧壁分别为第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁靠近所述安装板设置，所述翻转台转动固定于所述第一侧壁靠近所述第二侧壁的一侧端面，所述第一侧壁靠近所述安装板的一侧端面设有翻转电机，所述翻转电机的轴贯穿所述第一侧壁后连接于所述翻转台，所述压紧块活动固定于所述第二侧壁靠近所述第一侧壁的一侧端面，所述第二侧壁背离所述第一侧壁的一侧端面设有夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆贯穿所述第一侧壁后连接于所述压紧块。
3.根据权利要求2所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述翻转台背离所述第一侧壁的一侧端面至少凸伸有两限位柱，所述限位柱与被加工异形件对应设置。
4.根据权利要求2所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述压紧块背离所述夹紧气缸的端面中心设有沉孔，所述沉孔内设有连接螺丝，所述连接螺丝连接于所述夹紧气缸的活塞杆，所述压紧块靠近所述压紧气缸的一侧端面中凹设安装孔，所述安装孔可转动套设于所述夹紧气缸的活塞杆。
5.根据权利要求1所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述打孔单元包括第一进给电机、第一传动丝杠、打孔电机、第一钻头安装座和钻头，所述第一进给电机通过第一电机座竖直相向下固定于所述安装板的顶端，所述第一电机座与所述台面设置于所述安装板的同一侧，所述第一传动丝杠的一端连接于所述第一进给电机的输出端，所述打孔电机固定于所述第一钻头安装座之上，所述钻头固定于所述第一钻头安装座之下，所述第一钻头安装座靠近所述安装板的侧面固定于第一滑板，所述第一滑板与所述安装板之间设有两平行设置的第二导轨，所述第一传动丝杠的丝母转动固定于所述第一滑板。
6.根据权利要求5所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述攻丝单元包括第二进给电机、第二传动丝杠、攻丝电机、第二钻头安装座和丝锥，所述第二进给电机通过第二电机座竖直相向下固定于所述安装板的顶端，所述第二电机座与所述台面设置于所述安装板的同一侧，所述第二传动丝杠的一端连接于所述第二进给电机的输出端，所述攻丝电机固定于所述第二钻头安装座之上，所述丝锥固定于所述第二钻头安装座之下，所述第二钻头安装座靠近所述安装板的侧面固定于第二滑板，所述第二滑板与所述安装板之间设有两平行设置的第三导轨，所述第二传动丝杠的丝母转动固定于所述第二滑板。
7.根据权利要求6所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述第一进给电机和第二进给电机为伺服电机，所述钻孔电机和攻丝电机为转向助力无刷电机。
8.根据权利要求5所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述钻头为阶梯钻头。
9.根据权利要求1所述的多孔异型件的钻攻一体机，其特征在于：所述台面两侧分别设置有控制板，两所述控制板内分别设置有两位置感应器。
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