CN106424821B

CN106424821B - 一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构

Info

Publication number: CN106424821B
Application number: CN201610951039.0A
Authority: CN
Inventors: 顾涛; 马俊; 沈进; 刘瑞勋; 李力轩
Original assignee: Suzhou Vocational Institute of Industrial Technology
Current assignee: Suzhou Vocational Institute of Industrial Technology
Priority date: 2016-10-27
Filing date: 2016-10-27
Publication date: 2018-06-05
Anticipated expiration: 2036-10-27
Also published as: CN106424821A

Abstract

本发明公开了一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，由摩擦轮设备、打孔设备和探测设备组成；摩擦轮设备包括摩擦轮驱动电机和摩擦主动轮；打孔设备包括一打孔设备安装板，打孔设备安装板上设有两条直线导轨、丝杠螺母和打孔设备进给电机，打孔设备进给电机可驱动丝杠螺母带动一支架安装座在两条直线导轨上运动，支架安装座上通过钻头驱动电机支架设有带钻头的钻头驱动电机；探测设备包括一通过传感器支架固定的光电反射传感器。本发明对可对弦轴毛坯进行自动钻孔，无需人员操作，劳动强度低；本发明可自动检测并调整弦轴毛坯的角度，保证弦轴平面垂直于钻头，防止钻头损坏；本发明可自动控制打孔深度，打孔动作可靠，位置准确，精度高。

Description

一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构

技术领域

本发明涉及一种由PLC控制的钻孔机构，用于二胡弦轴自动加工时的弦轴打孔。

背景技术

现有的二胡弦轴加工基本为单工序的手工操作，例如弦轴的磨削、打孔和切断，这些工序不仅无法进行分度，而且必须全部通过人工来逐个完成。

尤其是二胡弦轴的钻孔工序，由于市面上还没有一种专门用来给二胡弦轴打孔的钻孔机构，因此目前还基本都是靠半机械半手工完成。这种落后的二胡弦轴打孔方式不仅需要大量的钻孔员，劳动强度大，加工成本高，而且难以保证钻孔的加工质量，加工一致性差，容易产生报废，加工效率低下。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明旨在提供一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，实现二胡弦轴加工的自动精确钻孔，提高钻孔效率和精度，降低劳动强度。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，由设置在加工台面上的摩擦轮设备、打孔设备和探测设备组成；

所述摩擦轮设备包括竖直设置在所述加工台面上的摩擦轮驱动电机，所述摩擦轮驱动电机的转轴上设置有摩擦主动轮，所述摩擦主动轮与分度盘上的摩擦从动轮接触；

所述打孔设备位于所述摩擦轮设备的后方，所述打孔设备包括固定在所述加工台面上的打孔设备安装板，所述打孔设备安装板上设置有两条直线导轨、丝杠螺母和打孔设备进给电机，两条所述直线导轨分别设置在所述打孔设备安装板上端面的左右两侧，所述丝杠螺母平行地设置在两条所述直线导轨之间，所述打孔设备进给电机设置在所述丝杠螺母的后方，所述打孔设备进给电机的转轴与所述丝杠螺母的一端连接；两条所述直线导轨上设置有一个支架安装座，所述支架安装座的下端面通过连接块与所述丝杠螺母连接，所述支架安装座的上端面设置有一个钻头驱动电机支架，所述钻头驱动电机支架上设置有钻头驱动电机，所述钻头驱动电机的转轴上设置有钻头，所述钻头的头部对准所述分度盘上的弦轴毛坯的上部；

所述探测设备位于所述摩擦轮设备的一侧，所述探测设备包括一个竖直设置在所述加工台面的传感器支架，所述传感器支架上设置有一个用于探测弦轴毛坯角度的光电反射传感器，所述光电反射传感器位于所述钻头的下方，所述光电反射传感器的探头对准所述分度盘上的弦轴毛坯的下部。

进一步的，所述摩擦轮驱动电机通过一个摩擦轮驱动电机固定装置安装在所述加工台面上，所述摩擦轮驱动电机固定装置包括一个中部开孔的导杆支架定位板，所述导杆支架定位板上端面的左右侧分别设置有一对导杆支架，每对所述导杆支架上均设置有一根导杆，两根所述导杆上设置有一块摩擦轮驱动电机安装板；所述摩擦轮驱动电机安装板的中央开设有转轴孔，所述摩擦轮驱动电机安装在所述摩擦轮驱动电机安装板的下端面，所述摩擦轮驱动电机的转轴向上从所述摩擦轮驱动电机安装板的转轴孔中钻出，所述摩擦轮驱动电机的下部穿过所述导杆支架定位板的中部开孔，位于所述加工台面的下方。

进一步的，所述导杆的前部套设有一弹簧，所述弹簧位于所述导杆前端与前部的所述导杆支架之间。

进一步的，所述支架安装座的一个侧面上设置有一个行程开关挡铁，任意一个所述直线导轨的外侧面上设置有两个前后排列的行程开关；所述行程开关挡铁与两个所述行程开关位于所述打孔设备的同一侧。

本发明的工作原理如下：

本发明是一种应用在二胡弦轴自动加工机上的钻孔机构，在该二胡弦轴自动加工机的中心位置有一个受步进电机控制的分度盘。在该分度盘的前方则为弦轴毛坯的上料工位，在该分度盘的左侧则为弦轴毛坯的钻孔工位，在该分度盘的后侧则为弦轴毛坯的磨削工位，在该分度盘的右侧则为弦轴毛坯切断工位。而本发明的钻孔机构就是处于该二胡弦轴自动加工机的钻孔工位上。

当操作员将弦轴毛坯装夹到分度盘上后，按启动按钮，分度盘驱动电机工作，带动分度盘转过90°，将弦轴毛坯从上料工位旋转至钻孔工位，摩擦从动轮和摩擦主动轮接触，同时弹簧提供压紧力，随后摩擦轮驱动电机工作，驱动摩擦主动轮旋转，摩擦主动轮通过摩擦力带动摩擦从动轮旋转，进而带动弦轴毛坯旋转。安装在传感器支架上的光电反射传感器探测弦轴毛坯的角度，当弦轴毛坯旋转至垂直于钻头时，摩擦轮驱动电机停止旋转并自锁，从而固定弦轴毛坯的角度。钻头驱动电机旋转，带动钻头旋转，同时打孔设备进给电机正转，通过丝杠螺母和直线导轨带动钻头驱动电机支架向前运动，进而带动钻头驱动电机和钻头向前运动，对弦轴毛坯进行钻孔动作。当安装在支架安装座上的行程开关挡铁碰到前段的行程开关时，钻孔动作完成，打孔设备进给电机反转，通过丝杠螺母和直线导轨带动钻头驱动电机支架向后运动，进而带动钻头驱动电机和钻头向后运动，进行钻孔退出动作。当安装在支架安装座上的行程开关挡铁碰到后段的行程开关时，退出完成，打孔设备进给电机停止工作，钻头驱动电机停止工作，钻头停止旋转，完成一个钻孔工序。

本发明的有益效果是：

1、本发明的钻孔机构安装在二胡弦轴自动加工机中，可通过分度盘的旋转与二胡弦轴其他加工工序同时工作，效率高。

2、本发明的钻孔机构采用步进电机驱动、丝杠螺母及直线导轨传动，对可对弦轴毛坯进行自动钻孔，无需人员操作，劳动强度低。

3、本发明的钻孔机构采用摩擦主动轮带动分度盘上的摩擦从动轮旋转，进而带动弦轴毛坯旋转，然后配合光电反射传感器检测并调整弦轴毛坯的角度，保证弦轴平面垂直于钻头，防止钻头损坏。

4、本发明的钻孔机构采用定尺寸钻头自动打孔方式，并配以行程开关，控制打孔深度，打孔动作可靠，位置准确，精度高。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明钻孔机构在二胡弦轴自动加工机上的位置关系图；

图2为本发明钻孔机构的放大立体图；

图3为本发明钻孔机构的侧视图；

图4为本发明的摩擦轮设备的放大图；

图5为本发明的打孔设备的局部放大图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

参照图1-3所示，一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，由设置在加工台面216上的摩擦轮设备、打孔设备和探测设备组成；

所述摩擦轮设备包括竖直设置在所述加工台面216上的摩擦轮驱动电机217，所述摩擦轮驱动电机217的转轴上设置有摩擦主动轮211，所述摩擦主动轮211与分度盘上的摩擦从动轮214接触；

所述打孔设备位于所述摩擦轮设备的后方，所述打孔设备包括固定在所述加工台面216上的打孔设备安装板207，所述打孔设备安装板207上设置有两条直线导轨206、丝杠螺母205和打孔设备进给电机204，两条所述直线导轨206分别设置在所述打孔设备安装板207上端面的左右两侧，所述丝杠螺母205平行地设置在两条所述直线导轨206之间，所述打孔设备进给电机204设置在所述丝杠螺母205的后方，所述打孔设备进给电机204的转轴与所述丝杠螺母205的一端连接；两条所述直线导轨206上设置有一个支架安装座208，所述支架安装座208的下端面通过连接块与所述丝杠螺母205连接，所述支架安装座208的上端面设置有一个钻头驱动电机支架202，所述钻头驱动电机支架202上设置有钻头驱动电机203，所述钻头驱动电机203的转轴上设置有钻头201，所述钻头201的头部对准所述分度盘上的弦轴毛坯215的上部；

所述探测设备位于所述摩擦轮设备的一侧，所述探测设备包括一个竖直设置在所述加工台面216的传感器支架210，所述传感器支架210上设置有一个用于探测弦轴毛坯215角度的光电反射传感器209，所述光电反射传感器209位于所述钻头201的下方，所述光电反射传感器209的探头对准所述分度盘上的弦轴毛坯215的下部。

进一步的，参见图4所示，所述摩擦轮驱动电机217通过一个摩擦轮驱动电机固定装置安装在所述加工台面216上，所述摩擦轮驱动电机固定装置包括一个中部开孔的导杆支架定位板220，所述导杆支架定位板220上端面的左右侧分别设置有一对导杆支架221，每对所述导杆支架221上均设置有一根导杆222，两根所述导杆222上设置有一块摩擦轮驱动电机安装板223；所述摩擦轮驱动电机安装板223的中央开设有转轴孔，所述摩擦轮驱动电机217安装在所述摩擦轮驱动电机安装板223的下端面，所述摩擦轮驱动电机217的转轴向上从所述摩擦轮驱动电机安装板223的转轴孔中钻出，所述摩擦轮驱动电机217的下部穿过所述导杆支架定位板220的中部开孔，位于所述加工台面216的下方。

进一步的，所述导杆222的前部套设有一弹簧213，所述弹簧213位于所述导杆222前端与前部的所述导杆支架221之间。

进一步的，参见图5所示，所述支架安装座208的一个侧面上设置有一个行程开关挡铁218，任意一个所述直线导轨206的外侧面上设置有两个前后排列的行程开关219；所述行程开关挡铁218与两个所述行程开关219位于所述打孔设备的同一侧。

本发明的工作原理如下：

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，其特征在于：由设置在加工台面（216）上的摩擦轮设备、打孔设备和探测设备组成；

所述摩擦轮设备包括竖直设置在所述加工台面（216）上的摩擦轮驱动电机（217），所述摩擦轮驱动电机（217）的转轴上设置有摩擦主动轮（211），所述摩擦主动轮（211）与分度盘上的摩擦从动轮（214）接触；

所述打孔设备位于所述摩擦轮设备的后方，所述打孔设备包括固定在所述加工台面（216）上的打孔设备安装板（207），所述打孔设备安装板（207）上设置有两条直线导轨（206）、丝杠螺母（205）和打孔设备进给电机（204），两条所述直线导轨（206）分别设置在所述打孔设备安装板（207）上端面的左右两侧，所述丝杠螺母（205）平行地设置在两条所述直线导轨（206）之间，所述打孔设备进给电机（204）设置在所述丝杠螺母（205）的后方，所述打孔设备进给电机（204）的转轴与所述丝杠螺母（205）的一端连接；两条所述直线导轨（206）上设置有一个支架安装座（208），所述支架安装座（208）的下端面通过连接块与所述丝杠螺母（205）连接，所述支架安装座（208）的上端面设置有一个钻头驱动电机支架（202），所述钻头驱动电机支架（202）上设置有钻头驱动电机（203），所述钻头驱动电机（203）的转轴上设置有钻头（201），所述钻头（201）的头部对准所述分度盘上的弦轴毛坯（215）的上部；

所述探测设备位于所述摩擦轮设备的一侧，所述探测设备包括一个竖直设置在所述加工台面（216）的传感器支架（210），所述传感器支架（210）上设置有一个用于探测弦轴毛坯（215）角度的光电反射传感器（209），所述光电反射传感器（209）位于所述钻头（201）的下方，所述光电反射传感器（209）的探头对准所述分度盘上的弦轴毛坯（215）的下部。

2.根据权利要求1所述的用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，其特征在于：所述摩擦轮驱动电机（217）通过一个摩擦轮驱动电机固定装置安装在所述加工台面（216）上，所述摩擦轮驱动电机固定装置包括一个中部开孔的导杆支架定位板（220），所述导杆支架定位板（220）上端面的左右侧分别设置有一对导杆支架（221），每对所述导杆支架（221）上均设置有一根导杆（222），两根所述导杆（222）上设置有一块摩擦轮驱动电机安装板（223）；所述摩擦轮驱动电机安装板（223）的中央开设有转轴孔，所述摩擦轮驱动电机（217）安装在所述摩擦轮驱动电机安装板（223）的下端面，所述摩擦轮驱动电机（217）的转轴向上从所述摩擦轮驱动电机安装板（223）的转轴孔中钻出，所述摩擦轮驱动电机（217）的下部穿过所述导杆支架定位板（220）的中部开孔，位于所述加工台面（216）的下方。

3.根据权利要求2所述的用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，其特征在于：所述导杆（222）的前部套设有一弹簧（213），所述弹簧（213）位于所述导杆（222）前端与前部的所述导杆支架（221）之间。

4.根据权利要求2所述的用于二胡弦轴自动加工机的钻孔机构，其特征在于：所述支架安装座（208）的一个侧面上设置有一个行程开关挡铁（218），任意一个所述直线导轨（206）的外侧面上设置有两个前后排列的行程开关（219）；所述行程开关挡铁（218）与两个所述行程开关（219）位于所述打孔设备的同一侧。