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一種自動打孔機及鉆孔方法與流程

文檔序號:12628085閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種自動打孔機,其特征在于:所述打孔機包括風(fēng)鉆(6)、氣缸(3)、夾具(8)和自動控制系統(tǒng),所述風(fēng)鉆(6)的頭部安裝有鉆頭(7);

所述風(fēng)鉆(6)用于帶動所述鉆頭(7)轉(zhuǎn)動;

所述氣缸(3)用于推動所述風(fēng)鉆(6)水平移動;

所述夾具用于夾緊待鉆孔工件(11);

所述自動控制系統(tǒng)包括鉆頭進(jìn)給速度檢測單元、鉆孔深度檢測單元、控制器和輸氣控制單元;

所述進(jìn)給速度檢測單元用于采集所述鉆頭的進(jìn)給速度信息;

所述鉆孔深度檢測單元用于采集所述鉆頭的鉆孔深度信息;

所述控制器根據(jù)所述進(jìn)給速度和鉆孔深度信息控制所述輸氣控制單元輸入氣缸(3)的空氣流量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動打孔機,其特征在于:

所述控制器根據(jù)所述鉆頭的進(jìn)給速度和鉆孔深度控制所述輸氣控制單元輸入氣缸(3)的空氣流量,具體包括:

所述控制器根據(jù)所述鉆頭的進(jìn)給速度判斷鉆頭在鉆孔時受到的阻力,并根據(jù)阻力大小調(diào)節(jié)所述輸氣控制單元輸入氣缸的空氣流量;

當(dāng)所述鉆頭(7)受到的阻力大于第一預(yù)設(shè)阻力而小于第二預(yù)設(shè)阻力時,使所述鉆頭(7)以第一速度做進(jìn)給運動;

當(dāng)所述鉆頭(7)受到的阻力大于第二預(yù)設(shè)阻力而小于第三預(yù)設(shè)阻力時,使所述鉆頭(7)以第二速度做進(jìn)給運動;

當(dāng)所述鉆頭(7)的阻力大于第三預(yù)設(shè)阻力時,使所述鉆頭(7)以第三速度做回程、進(jìn)給往復(fù)運動;

當(dāng)所述鉆頭(7)的測量深度到達(dá)預(yù)定深度時,所述控制器控制所述輸氣控制單元停止輸入氣缸(3)的空氣;

其中,所述第一速度大于所述第二速度,所述第二速度大于或等于所述第三速度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動打孔機,其特征在于:

所述第一速度為鉆頭(7)與待鉆孔工件(11)表面接觸時的初始速度,所述第一預(yù)設(shè)阻力為鉆頭(7)與待鉆孔工件(11)表面接觸時的初始阻力。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動打孔機,其特征在于:

所述自動控制系統(tǒng)還包括鉆頭轉(zhuǎn)速檢測單元,

所述鉆頭轉(zhuǎn)速檢測單元用于檢測所述鉆頭轉(zhuǎn)速信息;

所述控制器根據(jù)鉆頭轉(zhuǎn)速信息和預(yù)設(shè)鉆頭轉(zhuǎn)速信息控制所述輸氣控制單元輸入風(fēng)鉆的空氣流量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動打孔機,其特征在于:

所述氣缸(3)的行程設(shè)定≤300mm,所述鉆頭(7)回程的距離為2-5cm,進(jìn)入風(fēng)鉆(6)的總氣壓為0.3-0.5MP。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動打孔機,其特征在于:

所述控制器為PLC控制器。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動打孔機,其特征在于:

所述輸氣控制單元為氣閥,所述氣閥包括第一氣閥和第二氣閥;

所述打孔機還包括風(fēng)鉆進(jìn)氣管(18)和氣缸進(jìn)氣管(13);

所述風(fēng)鉆進(jìn)氣管(18)一端連接有第一氣閥,另一端與所述風(fēng)鉆(6)的進(jìn)氣口連接;

所述氣缸進(jìn)氣管(13)一端連接有第二氣閥,另一端與所述氣缸(3)的進(jìn)氣口連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動打孔機,其特征在于:

所述打孔機還包括支架(1)、升降裝置和滑動裝置;

所述升降裝置固定于所述支架(1)上,用于上下調(diào)節(jié)滑動裝置的高度;

所述滑動裝置固定于所述升降裝置上,所述滑動裝置包括滑軌基座(5)和滑軌(4);

所述風(fēng)鉆(6)固定于所述滑軌(4)上,所述滑軌(4)可滑動設(shè)置于所述滑軌基座(5)上;

所述氣缸(3)固定于所述滑軌基座(5)上,所述氣缸(3)內(nèi)設(shè)置有活塞桿(16),所述活塞桿(16)的一端與所述滑軌(4)固定連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動打孔機,其特征在于:

所述夾具(8)固定于移動裝置上;

所述控制器驅(qū)動所述移動裝置水平運動,使待鉆孔工件(11)的打孔中心正對鉆頭(7)的中心。

10.一種使用如權(quán)利要求1所述的自動打孔機的鉆孔方法,其特征在于:包括如下步驟:

采用夾具夾緊待鉆孔工件,并使待鉆孔工件的打孔中心處正對鉆頭的中心;

打開氣閥,向氣缸和風(fēng)鉆輸入空氣,所述氣缸驅(qū)動所述風(fēng)鉆向待鉆孔工件移動,所述風(fēng)鉆帶動鉆頭轉(zhuǎn)動;

所述控制器根據(jù)鉆頭的進(jìn)給速度和鉆孔深度判斷鉆頭受到的阻力,并根據(jù)阻力大小調(diào)節(jié)所述輸氣控制單元輸入氣缸的空氣流量;

當(dāng)鉆頭受到的阻力大于第一預(yù)設(shè)阻力而小于第二預(yù)設(shè)阻力時,調(diào)節(jié)氣閥,減少進(jìn)入氣缸的進(jìn)氣量,使所述鉆頭以第一速度做進(jìn)給運動;

當(dāng)所述鉆頭受到的阻力大于第二預(yù)設(shè)阻力而小于第三預(yù)設(shè)阻力時,調(diào)節(jié)氣閥,減少進(jìn)入氣缸的進(jìn)氣量,使所述鉆頭以第二速度做進(jìn)給運動;

當(dāng)所述鉆頭的阻力大于第三預(yù)設(shè)阻力時,使所述鉆頭以第三速度做回程、進(jìn)給往復(fù)運動,其中,所述第一速度大于所述第二速度,所述第二速度大于或等于所述第三速度;

當(dāng)所述鉆頭的測量深度到達(dá)預(yù)定深度時,所述控制器控制所述輸氣控制單元停止輸入氣缸(3)的空氣,鉆頭停止轉(zhuǎn)動。

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