本發(fā)明涉及自動化加工備技術領域,具體為一種自動鉆孔攻絲一體機。
背景技術:
隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展,工業(yè)越來越成為經(jīng)濟的支柱。在自動化輸送設備行業(yè)中,輥筒是最主要的零部件之一。輥筒一般由筒體、軸承端蓋和輥軸組成,輥筒的安裝方式一般采用螺栓連接在輥軸的兩端,因此在輥軸的加工過程中需要對輥軸的兩端同時鉆孔和攻絲。目前,對于機械的鉆孔和攻絲主要還是采用人工將工件放置在工作臺處再用手搖的方式進行鉆孔和攻絲,在放置工件時鉆孔和攻絲裝置與人手的近距離接觸增加了人手被砸傷的危險性,并且人工手搖的工作方式不僅增大了勞動強度也大大降低了工作效率。申請?zhí)枮?01510923339.3的中國發(fā)明專利所述的一種自動鉆孔、攻絲設備,包括:機架;設于所述機架上,一端用于放置待加工工件的工件軌道;設于所述機架上,依次排布在所述工件軌道另一端的鉆孔機與攻絲機;將待加工工件帶至鉆孔工位及將已鉆孔工件帶至攻絲工位的取料裝置,所述取料裝置包括:支架、設于所述支架上的升降組件、設于所述升降組件上的取料組件,以及對待加工工件進行壓緊的壓緊組件;用于帶動所述取料裝置在所述工件軌道與所述鉆孔工位、攻絲工位間移動的驅動裝置;以及控制所述取料裝置、驅動裝置、鉆孔機及攻絲機之間協(xié)調工作的控制器,其缺點在于:一、不能適用于各種長短的工件;二、結構和控制系統(tǒng)復雜,工件定位精度差,容易累計誤差而導致誤差逐漸增大。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種自動鉆孔攻絲一體機,能夠同時對工件進行鉆孔攻絲,定位精度高。
本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種自動鉆孔攻絲一體機,包括機架,所述機架上設有固定工作臺、活動工作臺和驅動裝置,所述固定工作臺為固定安裝在所述機架上,所述活動工作臺為可移動地安裝在所述機架上,所述驅動裝置驅動所述活動工作臺沿所述機架移動,以調整所述活動工作臺與固定工作臺的間距;還包括對稱設置在所述固定工作臺和所述活動工作臺上的兩組鉆孔攻絲裝置,其中一組所述鉆孔攻絲裝置安裝在固定工作臺上,另一組所述鉆孔攻絲裝置安裝在活動工作臺上并隨所述活動工作臺一同移動,所述鉆孔攻絲裝置包括沿垂直于所述活動工作臺移動方向依次分布的鉆孔機構和攻絲機構,在兩組所述鉆孔攻絲裝置之間設有固定裝置和循環(huán)送料裝置,所述固定裝置將加工件固定在與所述鉆孔機構相對應的鉆孔工位和與所述攻絲機構相對應的攻絲工位,所述循環(huán)送料裝置將加工件移送到鉆孔工位,并將完成鉆孔的加工件從鉆孔工位移送到攻絲工位。
作為優(yōu)選,所述鉆孔機構和所述攻絲機構均包括用于安裝鉆頭或絲錐的刀座、與所述刀座一同轉動的轉軸以及驅動所述轉軸轉動的驅動電機,所述轉軸轉動連接在所述固定工作臺或所述活動工作臺上,所述刀座固接在所述轉軸的一端,所述轉動的另一端通過傳動輪和傳動帶與驅動電機連接。
作為優(yōu)選,所述鉆孔機構和所述攻絲機構之間設有使刀座同步移動的聯(lián)動機構,所述聯(lián)動機構包括固定座、滑動連接在所述固定座上的移動座以及連接相鄰兩個所述移動座的聯(lián)動塊,所述轉軸轉動連接在所述移動座上,所述移動座連接有平移機構,所述平移機構推動所述聯(lián)動塊使所述移動座與刀座沿轉軸軸線方向移動。
作為優(yōu)選,所述鉆孔攻絲裝置還包括中心孔加工機構和倒角機構,所述中心孔加工機構、所述鉆孔機構、所述攻絲機構和所述倒角機構沿送料方向等間距地依次設置在所述固定工作臺和所述活動工作臺上,所述循環(huán)送料裝置依次將加工件從中心孔加工機構對應的中心孔加工工位移送到鉆孔工位、從鉆孔工位移送到攻絲工位、從攻絲工位移送到倒角機構對應的倒角工位。
作為優(yōu)選,所述循環(huán)送料裝置數(shù)量為兩組,其中一組安裝在所述固定工作臺,另一組安裝在所述活動工作臺上并隨所述活動工作臺一同移動,兩組所述循環(huán)送料裝置為同步移送工件。保證軸的兩端的轉孔中心線重合,提高轉孔精度。
作為優(yōu)選,所述循環(huán)送料裝置包括安裝架、升降架、平移架、升降組件和平移組件,所述安裝架固定安裝在所述固定工作臺或所述活動工作臺上,所述升降架滑動連接在所述安裝架上,所述升降組件安裝在所述安裝架上并推動所述升降架上下移動,所述平移架滑動連接在所述升降架上,所述平移組件安裝在所述升降架與所述平移架之間并驅動所述平移架移動,所述平移架的移動方向垂直于活動工作臺的移動方向。在進料時,平移架被頂升后向后平移一個工位,然后下降后向前平移進行復位,在
作為優(yōu)選,所述平移架設有使工件架設在所述平移架上的卡槽,所述卡槽為等間距分布在所述平移架上,相鄰兩個所述卡槽之間的間距等于相鄰兩個工位之間的間距。
作為優(yōu)選,所述卡槽的兩側設有使工件便于滾入卡槽內的斜邊。
作為優(yōu)選,所述平移架的前端設有位于第一個卡槽前方的頂頭,所述頂頭的上端為錐形結構,所述頂頭的中心到第一個卡槽的斜邊的水平距離小于或等于工件的直徑。
作為優(yōu)選,所述固定裝置包括上夾塊、下夾塊和夾緊氣缸,所述上夾塊和所述下夾塊呈上下分布,所述下夾塊固接在所述固定工作臺上或所述活動工作臺上,所述上夾塊連接在所述夾緊氣缸的氣桿上并由所述夾緊氣缸推動使所述上夾塊與所述下夾塊共同夾緊工件,所述上夾塊和所述下夾塊的夾緊面上設有夾緊槽,所述夾緊槽為等間距分布,所述夾緊槽的間距與所述卡槽的間距相同。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明集鉆中心孔、鉆孔、攻絲、倒角于一體,并可以兩端同時同步加工,自動化程度高,操作簡單,大大節(jié)省了人力資源,大幅度提高了生產效率,采用多氣缸實現(xiàn)循環(huán)往復式自動進料,使進料安全可靠,工件定位精準,避免步進式進料的積累誤差而導致工件定位不準。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例1的正視圖;
圖2是本發(fā)明實施例1的側視圖;
圖3是本發(fā)明實施例1中鉆孔攻絲裝置在活動工作臺上的分布圖;
圖4是本發(fā)明實施例1中循環(huán)送料裝置的結構示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例1中平移架的結構示意圖;
圖6是本發(fā)明實施例2中平移限位塊在平移導軌上的分布圖;
圖中:1-機架,2-驅動裝置,21-電機,22-傳動絲桿,3-固定工作臺,4-活動工作臺,5-鉆孔攻絲裝置,51-中心孔加工機構,511-驅動電機,512-固定座,513-移動座,514-轉軸,515-刀座,516-聯(lián)動塊,517-平移機構,52-鉆孔機構,53-攻絲機構,54-倒角機構,6-固定裝置,61-夾緊氣缸,62-上夾塊,63-下夾塊,7-循環(huán)送料裝置,71-安裝架,72-升降架,73-平移架,731-卡槽,732-斜邊,733-頂頭,74-升降組件,741-連接端頭,75-平移組件,76-升降導軌,77-升降滑塊,78-平移導軌,781-固定限位塊,782-活動限位塊,79-平移滑塊。
具體實施方式
以下具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋,其并不是對本發(fā)明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
實施例:如圖1至圖5所示,一種自動鉆孔攻絲一體機,包括機架1,所述機架1上設有固定工作臺3、活動工作臺4和驅動裝置2,所述固定工作臺3為固定安裝在所述機架1上,所述活動工作臺4為可移動地安裝在所述機架1上,所述驅動裝置2驅動所述活動工作臺4沿所述機架1移動,以調整所述活動工作臺4與固定工作臺3的間距。驅動裝置2包括電機21和傳動絲桿22,傳動絲桿22轉動設置在機架上,其軸線方向與活動工作臺4的移動方向相同?;顒庸ぷ髋_4的下方固接有傳動塊,傳動塊與傳動絲桿22配合連接,當傳動絲桿22轉動時,傳動塊帶動活動工作臺4一同沿傳動絲桿22軸線方向移動。
如圖1和圖3所示,所述固定工作臺3和所述活動工作臺4上的各設有一組鉆孔攻絲裝置5,兩組鉆孔攻絲裝置5為對稱設置,能夠對軸的兩端同時進行鉆孔攻絲。其中一組所述鉆孔攻絲裝置5安裝在固定工作臺3上,另一組所述鉆孔攻絲裝置5安裝在活動工作臺4上并隨所述活動工作臺4一同移動。所述鉆孔攻絲裝置5包括中心孔加工機構51、鉆孔機構52、攻絲機構53和倒角機構54,所述中心孔加工機構51、所述鉆孔機構52、所述攻絲機構53和所述倒角機構54沿送料方向等間距地依次設置在所述固定工作臺3和所述活動工作臺4上,其中送料方向垂直于活動工作臺4的移動方向,即所述中心孔加工機構51、所述鉆孔機構52、所述攻絲機構53和所述倒角機構54沿垂直于活動工作臺4的移動方向分布。
如圖3所示,所述中心孔加工機構51、所述鉆孔機構52、所述攻絲機構53和所述倒角機構54均包括刀座515、與所述刀座515一同轉動的轉軸514以及驅動所述轉軸514轉動的驅動電機511。位于中心孔加工機構51的刀座515上安裝有中心孔加工刀具,位于所述鉆孔機構52的刀座515上安裝有鉆頭,位于所述攻絲機構53的刀座515上安裝有絲錐,位于所述倒角機構54的刀座515上安裝有倒角刀具。所述轉軸514轉動連接在所述固定工作臺3和所述活動工作臺4上,所述刀座515固接在所述轉軸514的一端,所述轉動的另一端通過傳動輪和傳動帶與驅動電機511連接,驅動電機511通過支架安裝在固定工作臺3或所述活動工作臺4上。所述鉆孔機構和所述攻絲機構之間設有使刀座515同步移動的聯(lián)動機構,所述聯(lián)動機構包括固定座512、滑動連接在所述固定座512上的移動座513以及連接相鄰兩個所述移動座513的聯(lián)動塊516,所述轉軸514轉動連接在所述移動座513上,所述移動座513連接有平移機構517,所述平移機構517推動所述聯(lián)動塊516使所述移動座513與刀座515沿轉軸514軸線方向移動,平移機構517可以為氣缸為液壓缸。中心孔加工機構51和倒角機構54均為單獨驅動,也都設有固定座512和移動座513,移動座513由單獨的氣缸推動其移動。所述攻絲機構53在攻絲過程和返程過程中,絲錐的轉動方向相反,使絲錐從螺紋孔內順利脫離。
如圖1、圖2和圖3所示,在兩組所述鉆孔攻絲裝置5之間設有固定裝置6和循環(huán)送料裝置7,所述固定裝置6將加工件固定在與中心孔加工機構51對應的中心孔加工工位、與所述鉆孔機構52相對應的鉆孔工位、與所述攻絲機構53相對應的攻絲工位和與倒角機構54對應的倒角工位,所述循環(huán)送料裝置7依次將加工件從中心孔加工工位移送到鉆孔工位、從鉆孔工位移送到攻絲工位、從攻絲工位移送到倒角工位。
如圖1、圖2和圖4所示,所述循環(huán)送料裝置7數(shù)量為兩組,其中一組安裝在所述固定工作臺3,另一組安裝在所述活動工作臺4上并隨所述活動工作臺4一同移動,兩組所述循環(huán)送料裝置7為同步移送工件。所述循環(huán)送料裝置7包括安裝架71、升降架72、平移架73、升降組件74和升降組件75,所述安裝架71固定安裝在所述固定工作臺3或所述活動工作臺4上,所述升降架72滑動連接在所述安裝架71上,所述升降組件74安裝在所述安裝架71上并推動所述升降架72上下移動,所述平移架73滑動連接在所述升降架72上,所述升降組件75安裝在所述升降架72與所述平移架73之間并驅動所述平移架73移動,所述平移架73的移動方向垂直于活動工作臺4的移動方向。所述升降架72的上端面設有水平設置的平移導軌78,所述平移架73的下方設有平移滑塊79,所述平移滑塊79滑動連接在所述平移導軌78上。所述平移組件75為雙頭氣缸,包括導桿和沿所述導桿移動的缸體,所述導桿的兩端固接在所述升降架72上,所述缸體固接在所述平移架73上。安裝架71上設有豎直設置的升降導軌76,所述升降架72上設有升降滑塊77,所述升降滑塊77滑動連接在所述升降導軌76上,所述升降組件74為氣缸,氣缸為前后對稱地設置在升降架72上。所述升降組件74的氣桿端部設有連接端頭741,所述連接端頭741鉸接在所述升降架72上。
如圖4和圖5所示,所述平移架73設有使工件架設在所述平移架73上的卡槽731,所述卡槽731為等間距分布在所述平移架73上,相鄰兩個所述卡槽731之間的間距等于相鄰兩個工位之間的間距。所述卡槽731的兩側設有使工件便于滾入卡槽731內的斜邊732。所述平移架73的前端設有位于第一個卡槽731前方的頂頭733,所述頂頭733的上端為錐形結構,所述頂頭733的中心到第一個卡槽731的斜邊732的水平距離小于或等于工件的直徑。
如圖1和圖2所示,所述固定裝置6包括上夾塊62、下夾塊63和夾緊氣缸61,所述上夾塊62和所述下夾塊63呈上下分布,所述下夾塊63固接在所述固定工作臺3上或所述活動工作臺4上,所述上夾塊62連接在所述夾緊氣缸61的氣桿上并由所述夾緊氣缸61推動使所述上夾塊62與所述下夾塊63共同夾緊工件,所述上夾塊62和所述下夾塊63的夾緊面上設有夾緊槽,所述夾緊槽為等間距分布,所述夾緊槽的間距與所述卡槽731的間距相同。
本發(fā)明的工作流程如下:1、活動工作臺4在驅動裝置2的驅動下移動到設定位置,使其與固定工作臺3保持一定的間距;
2、循環(huán)送料裝置7運行,將平移架73頂升到最高為,此時頂頭733將料槽內的鋼材頂起、滾入到第一個卡槽731內;
3、平移架73平移,將第一個卡槽731內的鋼材移送到中心孔加工工位;
4、平移架73下降至最低位,此時鋼材落到中心孔加工工位前方的下夾塊63的夾緊槽內;
5、固定裝置6運行,上夾塊62和下夾塊63共同夾緊鋼材;
6、鉆孔攻絲裝置5運行,鉆中心孔,鉆孔完畢后鉆孔攻絲裝置5復位;
7、固定裝置6運行使上夾塊62和下夾塊63分離;
8、重復步驟2,此時,新的鋼材進入平移架73的第一個卡槽731,而位于中心孔加工工位的完成鉆中心孔的鋼材架設到平移架73的第二個卡槽731;
9、重復步驟3-8,此時,第一個卡槽731內的鋼材移送到中心孔加工工位,第二個卡槽731內的鋼材移送到鉆孔工位,分別鉆中心孔和鉆孔。在重復步驟2-8的工作中,自動鉆孔攻絲一體機完成了連續(xù)進料、鉆中心孔、鉆孔、攻絲和倒角的工序。
現(xiàn)有技術采用連續(xù)式送料,每次定位都會產生誤差,在連續(xù)送料過程中,誤差逐漸累積,直至最后工件無法進入相應工位,而且現(xiàn)有的定位方式一般采用傳感裝置,定位系統(tǒng)復雜,容易受到干擾,存在一定的定位誤差,定位誤差容易逐漸累積增大。由于本發(fā)明的循環(huán)送料裝置,采用平移-復位-平移-復位的循環(huán)漸進式送料,每次平移一個工位后進行復位,消除了每次平移使工件的定位誤差,使每次平移都能保證工件準確定位到相應工位,而且定位采用固定的機械式定位,即使氣缸每次一定相應的距離即可實現(xiàn)定位,在復位后消除了前一定位時產生的誤差,因此定位精度高。
實施例2:如圖6所示,與實施例1不同之處在于,平移導軌78上設有平移限位塊,所述平移限位塊位于平移滑塊79的兩側,平移滑塊79在兩個平移限位塊內的移動距離等于從一個工位到下一個工位的距離,平移限位塊包括固定限位塊781和活動限位塊782,固定限位塊781固定安裝在平移導軌78上,活動限位塊782可移動地安裝在平移導軌78上,并通過定位件將活動限位塊782固定在平移導軌78上,根據(jù)需要來調節(jié)固定限位塊781和活動限位塊782的距離。固定限位塊781和活動限位塊782之間設置距離傳感器,一旦在工作過程中距離發(fā)生變化即可發(fā)出警報。
實施例3:與上述實施例不同之處在于,活動工作臺4和固定工作臺3上還設有限位裝置,該限位裝置保證平移架73在前后平移的過程中平移距離保持不變。所述限位裝置包括安裝在安裝架71上的前限位桿、后限位桿、上感應器和下感應器,前限位桿位于平移架73的起始位置處,即平移架73在最低位和最前位的位置;后限位桿位于平移架73從起始位置上升到最高位時向后移動一個工位的位置處,前限位桿和后限位桿均單獨連接有驅動前限位桿和后限位桿移動的限位氣缸,上感應器位于平移架73從起始位置上升到最高位時的位置,下感應器位于平移架73從最高位移動到最低位時的位置,限位氣缸、上感應器和下感應器連接有控制器。當平移架73從起始位置上升到最高位時,上感應器感應到后,通過控制器控制連接于后限位桿的限位氣缸運行,使后限位桿伸出,在平移架73向后平移時進行限位,使平移架73準確地平移一個工位的距離;當平移架73從向后平移后的最高位向豎直方向移動到最低位時,上感應器感應到后,通過控制器控制連接于錢限位桿的限位氣缸運行,在平移架73向前平移時進行限位,使平移架73準確地平移一個工位的距離,完成準確復位。