CN104148948B - 一种数控双头钻弹子孔机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锁具制造领域，特别公开了一种数控双头钻弹子孔机。它包括机架，所述机架上设有前后方向的中间进料机构，所述中间进料机构两侧各设有一个结构相同、方向相反的夹具总成，所述夹具总成可在机架上前后滑动，每个夹具总成上方设有可上下移动的钻孔机构；在机架的前端设有自动上料机构总成；在位于前端的夹具总成的后端还设有铰光夹具总成，所述铰光夹具总成旁边设有铰光机构总成。本发明采用各种导杆、导柱、气缸、步进电机等实现了各机构的前后、左右移动，保证了运动中的进给精度，通过自动上料、自动推料、自动夹紧、自动弹料完成弹子锁锁壳的整个自动化生产过程，自动化程度和生产效率大大提高，保证了加工精度。

Description

一种数控双头钻弹子孔机

（一）技术领域

本发明涉及锁具制造领域，特别涉及一种数控双头钻弹子孔机。

（二）背景技术

弹子锁是一个尺寸要求精度高，产品外观精美，批量大，生产效率要高的产品，国内制锁厂家多采用手工钻床钻孔，其精度和效率都比较低,难以满足高精度的产品要求。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种使用简单、效率高的数控双头钻弹子孔机。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种数控双头钻弹子孔机，包括机架，其特征是：所述机架上设有前后方向的中间进料机构，所述中间进料机构两侧各设有一个结构相同、方向相反的夹具总成，所述夹具总成可在机架上前后滑动，并且一个在前一个在后，每个夹具总成上方设有可上下移动的钻孔机构；在机架的前端设有自动上料机构总成；在位于前端的夹具总成的后端还设有铰光夹具总成，所述铰光夹具总成旁边设有铰光机构总成，其中，所述自动上料机构总成包括自动上料机架、落料条和自动上料推板，所述落料条共有两块，他们相对竖立在自动上料机架上，所述自动上料推板与自动上料气缸连接，所述自动上料推板上设有自动上料导杆，所述自动上料导杆正对两块落料条之间的空间的下端；所述夹具总成包括夹具底板，夹具底板上设有弹出气缸和可左右移动的夹具块，所述夹具块上开有可容弹子通过的弹子槽，所述弹出气缸的输出端伸出后位于弹子槽的上方，所述夹具块旁边设有夹紧弹子锁锁壳的侧压紧装置；所述铰光夹具总成包括铰光夹具座和铰光弹出装置，铰光夹具座上设有夹具板，夹具板上开有弹子槽，所述铰光弹出装置包括铰光弹出气缸，铰光弹出气缸输出端设有铰光弹出板，所述铰光弹出板位于弹子槽上方；

所述中间进料机构包括中间上料机架，所述中间上料机架上设有可前后滑动的中间进料底板，所述中间进料底板上设有三个前后分布的中间进料座，所述中间进料座上设有弹子槽；所述中间进料机构还包括三个中间推料气缸，它们分别位于铰光夹具总成的夹具板和两个夹具总成的对侧，并且其输出端正对弹子槽；所述铰光机构总成包括铰光底座，所述铰光底座上设有可前后、左右移动的主轴，所述主轴与主电机传动连接，所述主轴的一端安装有铰刀。在所述自动上料机构总成中，在所述自动上料机架上设有两根平行的自动上料导柱，所述自动上料推板与所述自动上料导柱滑动连接。在所述夹具总成中，在所述夹具底板上还设有夹具座、夹具移动气缸和两根平行设置的夹具导柱，所述夹具座上固设有正对弹子槽的轴头，所述弹出气缸固定在夹具座上，所述夹具移动气缸的输出端与夹具块连接，所述夹具块与夹具导柱滑动连接；所述侧压紧装置包括可做上下方向的杠杆运动的侧压紧块，所述侧压紧块下方设有输出端朝上的侧压紧气缸。在所述中间进料机构中，在所述中间上料机架上固设有中间进料气缸和两根平行设置的中间进料导杆，所述中间进料气缸与所述中间进料底板固定连接，所述中间进料底板与所述中间进料导杆滑动连接。在所述铰光夹具总成中，在所述铰光夹具座上固设有铰光夹具导杆，所述铰光夹具导杆与所述铰光弹出板滑动连接。在所述铰光机构总成中，所述铰光底座上固设有两条平行的铰光导柱，所述铰光导柱上滑动连接有下铰光燕尾，所述下铰光燕尾上设有与其吻合的上铰光燕尾，所述主轴固定在所述上铰光燕尾上，所述下铰光燕尾与铰光机构气缸的输出端固定连接。所述上铰光燕尾和下铰光燕尾之间留有空隙，所述空隙内配套有燕尾槽塞铁。

所述钻孔机构包括钻孔步进电机和钻孔高速电机，所述钻孔步进电机输出端连接钻孔丝杠，所述钻孔丝杠与钻孔高速电机螺纹连接，所述钻孔高速电机输出端安装有钻头。

所述钻孔机构包括钻孔步进电机和钻孔高速电机，所述钻孔步进电机输出端连接钻孔丝杠，所述钻孔丝杠与上下移动板螺纹连接，所述上下移动板与钻孔高速电机连接，所述钻孔高速电机输出端安装有钻头。

所述机架上设有左右移动步进电机，所述左右移动步进电机输出端连接左右移动丝杠，所述左右移动丝杠螺纹连接左右移动板，左右移动板上设有前后方向的两根夹具总成导轨，在夹具底板下表面开有导轨槽，导轨槽卡在夹具总成导轨上，所述夹具底板与夹具丝杠螺纹连接。

本发明的有益效果是：

本发明采用各种导杆、导柱、导轨、气缸、步进电机等实现了各机构的前后、左右移动，保证了运动中的进给精度，通过自动上料、自动推料、自动夹紧、自动弹料完成弹子锁锁壳的整个自动化生产过程，自动化程度和生产效率大大提高，保证了加工精度。

（四）附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的主视结构示意图（自动上料机构总成未画出）；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的左视结构示意图；

图4为自动上料机构总成的主视结构示意图；

图5为自动上料机构总成的左视结构示意图；

图6为自动上料机构总成的俯视结构示意图；

图7为夹具总成的主视结构示意图；

图8为夹具总成的俯视结构示意图；

图9为夹具总成的右视结构示意图；

图10为中间进料机构的主视结构示意图；

图11为中间进料机构的俯视结构示意图

图12为中间进料机构的左视结构示意图；

图13为铰光夹具总成的后视结构示意图；

图14为铰光夹具总成的俯视结构示意图；

图15为铰光夹具总成的左视结构示意图；

图16为铰光机构总成的主视结构示意图；

图17为铰光机构总成的俯视结构示意图；

图18为铰光机构总成的左视结构示意图。

图中，1机架，2中间进料机构，21中间上料机架，22中间推料气缸，23中间进料气缸，24中间进料导杆，25中间进料底板，26中间进料座，3夹具总成，31夹具底板，32夹具座，33夹具移动气缸，34弹出气缸，35夹具块，36夹具导柱，37轴头，38侧压紧装置，380侧固定装置，381侧压紧块，382侧压紧气缸，39左右移动步进电机，391左右移动丝杠，392左右移动板，393夹具总成导轨，394导轨槽，395夹具丝杠，4钻孔机构，41钻孔步进电机，42钻孔高速电机，43钻孔丝杠，44钻头，45上下移动板，5自动上料机构总成，51自动上料机架，52落料条，53自动上料推板，54自动上料气缸，55自动上料导杆，56自动上料导柱，6铰光夹具总成，61铰光夹具座，62夹具板，63铰光弹出气缸，64铰光弹出板，65铰光夹具导杆，7铰光架构总成，71铰光底座，72铰光导柱，73下铰光燕尾，74铰光机构气缸，75上铰光燕尾，76燕尾槽塞铁，77主轴，78主电机，79铰刀，8弹子槽。

（五）具体实施方式

附图为本发明的具体实施例。如图1至图18所示，该种数控双头钻弹子孔机，由PLC控制系统控制，还包括机架1，在机架1上安装有前后方向的中间进料机构2，在中间进料机构2的两侧各设有一个结构相同、方向相反的夹具总成3，夹具总成3可在机架1上前后、左右滑动，并且一个在前一个在后，每个夹具总成3上方设有可上下移动的钻孔机构4；在机架1的前端设有自动上料机构总成5；在位于前端的夹具总成3的后端还设有铰光夹具总成6，铰光夹具总成6旁边设有铰光机构总成7，其中，如图4、5、6所示，自动上料机构5总成包括自动上料机架51、落料条52和自动上料推板53，落料条52共有两块，他们相对竖立在自动上料机架51上，用于放置初始状态的弹子锁锁壳，自动上料推板53与自动上料气缸54连接，自动上料推板53上安装有自动上料导杆55，自动上料导杆55正对两块落料条52之间的空间的下端，这样便于将弹子锁锁壳推入下一道工序；在自动上料机架51上还安装有两根平行的自动上料导柱56，自动上料推板53套在这两根自动上料导柱56上并在自动上料气缸54的带动下左右移动。如图7、8、9所示，夹具总成3包括夹具底板31，夹具底板31上安装有夹具座32、夹具移动气缸33、弹出气缸34、夹具块35和两根平行设置的夹具导柱36，夹具块35上开有可容弹子锁锁壳通过的弹子槽8，为适应不同大小的弹子锁锁壳，可以将夹具块35分成两块，通过螺丝连接起来；弹出气缸34的输出端伸出后位于弹子槽8的上方，在夹具座32上固设有正对弹子槽8的轴头37；弹出气缸34固定在夹具座32上，夹具移动气缸33的输出端与夹具块35连接，夹具块35的下端套在夹具导柱36上并在夹具移动气缸33的带动下左右移动；在夹具块35的一侧还设置有侧压紧装置38，另一侧设有侧固定装置380，它可以左右调节弹子锁壳的中心位置，并且通过螺栓固定夹具块35，侧压紧装置38包括铰接在夹具块35上的侧压紧块381，其铰接点可使侧压紧块381做上下方向的杠杆运动，侧压紧块381的外端重量大于内端的重量，在没有外力作用时，侧压紧块381的内端自然上翘；侧压紧块381的内端位于弹子槽8的上方，侧压紧块381的外端的下方安装有输出端朝上的侧压紧气缸382，侧压紧气缸382的输出端伸出时，可带动侧压紧块381做杠杆运动从而压紧位于弹子槽8内的弹子锁锁壳。在机架1上还设有左右移动步进电机39，左右移动步进电机39的输出端连接左右移动丝杠391，左右移动丝杠391螺纹连接左右移动板392，左右移动板392上设有前后方向的两根夹具总成导轨393，在左右移动步进电机39的带动下左右移动板392左右移动，在夹具底板31下表面开有导轨槽394，导轨槽394卡在夹具总成导轨393上前后移动，夹具底板31还与夹具丝杠395螺纹连接，在夹具丝杠395的带动下使夹具总成3前后移动，夹具丝杠395由步进电机带动旋转。如图13、14、15所示，铰光夹具总成6包括铰光夹具座61和铰光弹出装置，铰光夹具座61上设有夹具板62，夹具板62上开有弹子槽8，铰光弹出装置包括铰光弹出气缸63，铰光弹出气缸63位于夹具板62的侧面，它的输出端连接有铰光弹出板64，铰光弹出板64的主体部分位于弹子槽8上方；在铰光夹具座61上还固设有铰光夹具导杆65，铰光弹出板64套在铰光夹具导杆65上并在铰光弹出气缸63的带动下在铰光夹具导杆65上滑动。如图10、11、12所示，中间进料机构2包括中间上料机架21和三个中间推料气缸22（图中只画出一个），在中间上料机架21上固设有中间进料气缸23和两根平行设置的中间进料导杆24，中间进料气缸23的输出端连接中间进料底板25，中间进料底板25套在中间进料导杆24上并在中间进料气缸23的带动下在中间进料导杆24上滑动，在中间进料底板25上设有三个前后均匀分布的中间进料座26，中间进料座26上开有弹子槽8。当最前边的弹子槽8正对自动上料机构总成5的落料条52之间的空隙时，左侧的靠前的夹具总成3的弹子槽8和右侧的靠后的夹具总成3的弹子槽8分别正对中间进料机构2的中间的弹子槽8和最后边的弹子槽8；三个中间推料气缸23分别位于铰光夹具总成6的夹具板62和两个夹具总成3的对侧，并且其输出端正对弹子槽8，以便将弹子锁锁壳推出。

如图16、17、18所示，铰光机构总成7包括铰光底座71，在铰光底座71上固设有两条横向平行设置的铰光导柱72，铰光导柱72上滑动连接有下铰光燕尾73，下铰光燕尾73与铰光机构气缸74的输出端固定连接，在铰光机构气缸74的带动下左右移动，在下铰光燕尾73上设有与其吻合的上铰光燕尾75，上铰光燕尾75和下铰光燕尾73之间留有空隙，空隙内配套有长条形的燕尾槽塞铁76，用于塞紧固定上铰光燕尾75和下铰光燕尾73，上铰光燕尾75能在下铰光燕尾73上前后滑动，当调节好上铰光燕尾在下铰光燕尾上的位置后，将燕尾槽塞铁塞到空隙内。上铰光燕尾75上通过轴承固定有主轴77，主轴77与主电机78传动连接，在主电机78的带动下高速旋转，主轴77的一端安装有铰刀79，对弹子锁锁壳进行铰光。如图1、图3所示，钻孔机构4包括钻孔步进电机41和钻孔高速电机42，钻孔步进电机41输出端连接钻孔丝杠43，钻孔高速电机42固定在上下移动板45上，钻孔丝杠43与上下移动板45螺纹连接，在钻孔丝杠43的带动下钻孔高速电机42上下移动，在钻孔高速电机42输出端安装有钻头44，用于钻孔。

工作过程如下：启动PLC控制系统，调整好各机构的位置，整个系统开始运行，此时，中间进料机构2的最前端的弹子槽8与两条落料条52之间的空隙对齐：

首先，将弹子锁锁壳放到两根落料条52之间，自动上料气缸54首先启动，通过自动上料推板53将弹子锁锁壳推到中间进料机构前端进料座26的弹子槽8内，此时中间进料气缸23启动带动三个中间进料座26向后移动，当最前端的弹子槽8正对左侧的夹具总成3的弹子槽8时，中间进料气缸23停止运行，中间推料气缸22启动，将弹子锁锁壳推入夹具总成3的弹子槽8内，轴头37套进弹子锁锁壳内，同时侧压紧气缸382启动，带动侧压紧块381的内端下压将弹子锁锁壳固定，弹子锁锁壳夹紧以后中间推料气缸22回退，然后中间进料气缸23回退到初始位置，自动上料气缸54再次启动，通过自动上料推板53再次将弹子锁锁壳推到中间进料机构前端进料座26的弹子槽8内，自动上料机构总成5完成对下一个弹子锁锁壳的输送，同时该夹具总成3上方的钻孔机构4运行，钻孔步进电机41启动带动钻孔高速电机42下移，同时钻孔高速电机42高速旋转，完成钻孔作业，然后钻孔步进电机41又带动钻孔高速电机42上移，离开弹子锁锁壳，此时，侧压紧气缸382输出端缩回，侧压紧块381上翘，弹出气缸34启动将弹子锁锁壳弹回中间进料机构2的最后边的弹子槽8内，与此同时，自动上料机构总成5完成对下一个弹子锁锁壳的输送，将其送入中间进料机构2的中间的弹子槽8内，此时中间进料气缸23又启动，当最前端的弹子槽8正对左侧的夹具总成3的弹子槽8时，中间进料气缸23停止运行，中间推料气缸22启动，将前端弹子锁锁壳再次推入左侧夹具总成3的弹子槽8内，中间进料座26里的弹子锁锁壳推入右侧夹具总成3的弹子槽8内，工件夹紧的同时，推料气缸、中间进料机构回退，同时高速电机再次下移，两个夹具总成3重复第一次夹具总成3的动作，完成钻孔作业，并将弹子锁锁壳推回中间进料机构2的弹子槽8内（左侧推到中间弹子槽8内，右侧推到后端弹子槽8内），而此时，自动上料机构总成5也完成了第三次的弹子锁锁壳输送工作，此时中间进料气缸23再次启动，当前、中、后三个弹子槽8分别对准前边的夹具总成3的弹子槽8、后边的夹具总成3的弹子槽8和铰光夹具总成6的弹子槽8，推料气缸22再次启动，把弹子锁锁壳推到两侧夹具总成3和铰光夹具总成6内，弹子锁锁芯夹紧的同时推料气缸22回退，然后中间进料机构2回退初始位置继续上料，同时高速电机下移再次完成钻孔工作，而钻孔机构启动的同时铰光机构气缸74启动，带动主轴77向右移动，同时主电机78启动带动主轴77高速旋转完成铰光工作，三个工位完成工作以后，左右两侧夹具总成的弹子锁锁壳推入对应的进料座26内，同时铰光夹具总成6上的铰光弹出气缸63启动，带动铰光弹出板64将弹子锁锁壳弹出落入机架1下方的容器里，完成一次完整的作业，如此周而复始，完成大批的弹子锁锁壳的加工作业。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims (9)

1.一种数控双头钻弹子孔机，包括机架（1），其特征是：所述机架（1）上设有前后方向的中间进料机构（2），所述中间进料机构（2）两侧各设有一个结构相同、方向相反的夹具总成（3），所述夹具总成（3）可在机架（1）上前后、左右滑动，并且一个在前一个在后，每个夹具总成（3）上方设有可上下移动的钻孔机构（4）；在机架（1）的前端设有自动上料机构总成（5）；在位于前端的夹具总成（3）的后端还设有铰光夹具总成（6），所述铰光夹具总成（6）旁边设有铰光机构总成（7），其中，所述自动上料机构总成（5）包括自动上料机架（51）、落料条（52）和自动上料推板（53），所述落料条（52）共有两块，他们相对竖立在自动上料机架（51）上，所述自动上料推板（53）与自动上料气缸（54）连接，所述自动上料推板（53）上设有自动上料导杆（55），所述自动上料导杆（55）正对两块落料条（52）之间的空间的下端；所述夹具总成（3）包括夹具底板（31），夹具底板（31）上设有弹出气缸（34）和可左右移动的夹具块（35），所述夹具块（35）上开有可容弹子通过的弹子槽（8），所述弹出气缸（34）的输出端伸出后位于弹子槽（8）的上方，所述夹具块（35）旁边设有夹紧弹子锁锁壳的侧压紧装置（38）；所述铰光夹具总成（6）包括铰光夹具座（61）和铰光弹出装置，铰光夹具座（61）上设有夹具板（62），夹具板（62）上开有弹子槽（8），所述铰光弹出装置包括铰光弹出气缸（63），铰光弹出气缸（63）输出端设有铰光弹出板（64），所述铰光弹出板（64）位于弹子槽（8）上方；

所述中间进料机构（2）包括中间进料机架（21），所述中间进料机架（21）上设有可前后滑动的中间进料底板（25），所述中间进料底板（25）上设有三个前后分布的中间进料座（26），所述中间进料座（26）上设有弹子槽（8）；所述中间进料机构（2）还包括三个中间推料气缸（22），它们分别位于铰光夹具总成（6）的夹具板（62）和两个夹具总成（3）的对侧，并且其输出端正对弹子槽（8）；所述铰光机构总成（7）包括铰光底座（71），所述铰光底座（71）上设有可前后、左右移动的主轴（77），所述主轴（77）与主电机（78）传动连接，所述主轴（77）的一端安装有铰刀（79）。

2.根据权利要求1所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，在所述自动上料机构总成（5）中，在所述自动上料机架（51）上设有两根平行的自动上料导柱（56），所述自动上料推板（53）与所述自动上料导柱（56）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，在所述夹具总成（3）中，在所述夹具底板（31）上还设有夹具座（32）、夹具移动气缸（33）和两根平行设置的夹具导柱（36），所述夹具座（32）上固设有正对弹子槽（8）的轴头（37），所述弹出气缸（34）固定在夹具座（32）上，所述夹具移动气缸（33）的输出端与夹具块（35）连接，所述夹具块（35）与夹具导柱（36）滑动连接；所述侧压紧装置（38）包括可做上下方向的杠杆运动的侧压紧块（381），所述侧压紧块（381）下方设有输出端朝上的侧压紧气缸（382）。

4.根据权利要求1所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，在所述中间进料机构（2）中，在所述中间进料机架（21）上固设有中间进料气缸（23）和两根平行设置的中间进料导杆（24），所述中间进料气缸（23）与所述中间进料底板（25）固定连接，所述中间进料底板（25）与所述中间进料导杆（24）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，在所述铰光夹具总成（6）中，在所述铰光夹具座（61）上固设有铰光夹具导杆（65），所述铰光夹具导杆（65）与所述铰光弹出板（64）滑动连接。

6.根据权利要求1所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，在所述铰光机构总成（7）中，所述铰光底座（71）上固设有两条平行的铰光导柱（72），所述铰光导柱（72）上滑动连接有下铰光燕尾（73），所述下铰光燕尾（73）上设有与其吻合的上铰光燕尾（75），所述主轴（77）固定在所述上铰光燕尾（75）上，所述下铰光燕尾（73）与铰光机构气缸（74）的输出端固定连接。

7.根据权利要求6所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，所述上铰光燕尾（75）和下铰光燕尾（73）之间留有空隙，所述空隙内配套有燕尾槽塞铁（76）。

8.根据权利要求1至7任一项所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，所述钻孔机构（4）包括钻孔步进电机（41）和钻孔高速电机（42），所述钻孔步进电机（41）输出端连接钻孔丝杠（43），所述钻孔丝杠（43）与上下移动板（45）螺纹连接，所述上下移动板（45）与钻孔高速电机（42）连接，所述钻孔高速电机（42）输出端安装有钻头（44）。

9.根据权利要求8所述的数控双头钻弹子孔机，其特征是，所述机架（1）上设有左右移动步进电机（39），所述左右移动步进电机（39）输出端连接左右移动丝杠（391），所述左右移动丝杠（391）螺纹连接左右移动板（392），左右移动板（392）上设有前后方向的两根夹具总成导轨（393），在夹具底板（31）下表面开有导轨槽（394），导轨槽(394)卡在夹具总成导轨(393)上，所述夹具底板(31)与夹具丝杠(395)螺纹连接。