CN110153980A - 一种板材划线装置及划线方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种板材划线装置及划线方法，属于钳工工艺设备领域。包括：底板，固定在底板两端的顶板，固定在两个顶板之间的竖向直线运动副，在竖向直线运动副上做直线运动的连接板，固定在两个连接板之间的横向直线运动副，在横向直线运动副的下方做直线运动的移动板，以及套接在套接环内的划针，其中，所述底板上开有方孔，所述竖向直线运动副和横向直线运动副的运动方向分别与方孔的直角边平行，所述移动板的一角设有套接环，所述划针与套接环滑动连接；本发明，通过竖向直线运动机构和横向直线运动机构降低了板材划线工艺的技能要求，通过将划针套接在套接环内解决了划线过程中划针容易发生偏移的问题。

Description

一种板材划线装置及划线方法

技术领域

本发明属于钳工工艺设备领域，具体是一种板材划线装置及划线方法。

背景技术

在机械设备的生产中，常常需要对板类零件进行打孔，而在非标设备为小批量定制生产，送至专业的加工厂去加工生产成本过高，所以为了节省生产成本，非标设备厂通常有钳工通过台钻对一些板类零件进行打孔加工。

钳工对板类零件进行打孔之前需要通过经过划线工序，对孔进行定位，钳工通常使用划针和钢尺进行划线，而在使用划针和钢尺进行划线的时候对技能要求过高，容易出现钢尺偏移而导致划线不准确等问题。

发明内容

发明目的：一种板材划线装置及划线方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种板材划线装置包括：底板，所述底板上开有方孔；

固定在底板两端的顶板；

固定在两个顶板之间的竖向直线运动副；

在竖向直线运动副上做直线运动的连接板；

固定在两个连接板之间的横向直线运动副；

在横向直线运动副的下方做直线运动的移动板，所述移动板的一角设有套接环；

以及套接在套接环内的划针，所述划针与套接环滑动连接；

其中，所述竖向直线运动副和横向直线运动副的运动方向分别与方孔的直角边平行。

在进一步的实施例中，所述底板的下方还固定有定位条，所述定位条与方孔的边相配合，通过定位条与方孔的边相配合，能够在待划线板材的基准边与定位条的边相贴合后使待划线板材的基准边处于竖向直线运动副和横向直线运动副的零点位置，方便对待划线板材进行定位。

在进一步的实施例中，所述竖向直线运动副为两个对称设置的第一直线滑轨，所述第一直线滑轨包括：固定在两个顶板之间的第一直线导轨，以及与第一直线导轨滑动连接的第一滑块，通过直线滑轨能够保证划线的直线度。

所述横向直线运动副为两个对称设置的第二直线滑轨，所述第二直线滑轨包括：固定在两个连接板之间的第二直线导轨，以及与第二直线导轨滑动连接的第二滑块；

其中，所述第一滑块上安装有第一锁紧器，第二滑块上还安装有第二锁紧器，通过锁紧器能够保证划线过程中划针不会发生偏移，保证了划线的位置精度。

在进一步的实施例中，所述直线导轨上刻有刻度，所述刻度的零刻度为划针在方孔一角处的位置时滑块的一边所处的位置，从零刻度沿直线导轨的轴线方向向直线导轨的两端延伸刻度，通过在直线导轨上刻刻度方便调整划线的位置，能够保证划线的位置精度。

所述滑块距离套接环最近的一边与移动板的边线相配合，通过滑块的边与移动板的边对齐配合后能够保证滑块指向的刻度是划线所在的位置，能够保证划线的位置精度。

在进一步的实施例中，所述竖向直线运动副为一个第一滚珠丝杠机构和一个第三直线滑轨的组合，其中，第一滚珠丝杠机构和第三直线滑轨对称设置，所述第一滚珠丝杠机构包括：固定在两个顶板之间的第一丝杠，以及在第一丝杠上做直线运动的第一滚珠螺母；所述第三直线滑轨包括：固定在两个顶板之间的第三直线导轨，以及与第三直线导轨滑动连接的第三滑块；

所述横向直线运动副为一个第二滚珠丝杠机构和一个第四直线滑轨的组合，其中，第二滚珠丝杠机构和第四直线滑轨对称设置，所述第二滚珠丝杠机构包括：固定在两个顶板之间的第二丝杠，以及在第二丝杠上做直线运动的第二滚珠螺母；所述第四直线滑轨包括：固定在两个顶板之间的第四直线导轨，以及与第四直线导轨滑动连接的第四滑块，通过滚珠丝杠机构和直线滑轨的组合，能够保证划线的直线度，划线的精度，以及在划线时不发生偏移。

在进一步的实施例中，所述第一丝杠的一端穿过顶板与第一手轮转动连接，所述第一丝杠和第一手轮之间还固定有第一位置显示器；

所述第二丝杠的一端穿过连接板与第二手轮转动连接，所述第二丝杠和第二手轮之间还固定有第二位置显示器，通过位置显示器能够精确的看到划针所在位置，以及划针的移动距离，保证划线的精度。

在进一步的实施例中，所述底板的上方还固定有两个侧板，所述侧板与方孔的一边平行同时与两个顶板固定连接，通过侧板能够保证两个顶板和底板之间的固定连接，保证使用过程中顶板不会发生偏移，即提高了装置的使用寿命，又保证了使用精度。

在进一步的实施例中，所述底板的下方四角处还设有调节脚，通过调节脚能够调节装置的高度，能够适应不同厚度的板材。

一种板材划线装置的划线方法包括：第一步，将板材划线装置放在平台上，将四角调平，并使直线滑轨归零；

第二步，将待划线板材通过底板的方孔放在平台上；

第三步，根据板材的厚度调整调节脚，使待划线板材的基准边与定位条的边相贴合；

第四步，将划针套接在套接环内，提起划针并移动竖向直线运动副至预定位置，并通过第一锁紧器锁死竖向直线运动副，然后按住划针再移动横向直线运动副，使用划针在板材上横向划线，横向线画好后，提起划针并将横向直线运动副移动至预定位置，然后使用第二锁紧器锁死横向直线运动副，然后松开第一锁紧器，然后按住划针再移动竖向直线运动副在板材上竖向划线。

有益效果：本发明公开了一种板材划线装置及划线方法，通过竖向直线运动副和横向直线运动副，保证了划针划线的直线度，降低了使用划针对板材进行划线的技能要求的难度；通过将划针套接在套接环内解决了划线过程中划针容易发生偏移的问题。

附图说明

图1是本发明的轴测示意图。

图2是本发明的俯视示意图。

图3是本发明的仰视示意图。

图1至图3所示附图标记为：底板1、竖向直线运动副2、横向直线运动副3、连接板4、移动板5、顶板6、侧板7、待划线板材8、划针9、调节脚10、定位条11。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

在本实施例中，所述竖向直线运动副2为第一直线滑轨的组合，两个第一直线滑轨对称固定在两个顶板6之间，每个第一直线滑轨由一个第一直线导轨和两个具有第一锁紧器的第一滑块组成，第一直线滑轨的型号为LHBWC20，其中，第一直线导轨的两端开有螺纹孔。

在本实施例中，所述横向直线运动副3为第二直线滑轨的组合，两个第二直线滑轨对称固定在两个顶板6之间，每个第二直线滑轨由一个第二直线导轨和两个具有第二锁紧器的第二滑块组成，第二直线滑轨的型号为LHBWC10，其中，第二直线导轨的两端开有螺纹孔。

在本实施例中，划针9的型号为8mm扁式硬质合金钨钢头划针9，且划针9的表面粗糙度在1.6μm以下。

底板1，开有方孔的底板1，在底板1的四角处开有通孔，其中，方孔的四边相互垂直，且方孔的四边与底板1的四边平行。

顶板6，底面开有螺纹孔的顶板6，在顶板6上还对称开有若干与第一直线导轨相配合的通孔。

连接板4的下方开有若干与第一滑块相配合的螺纹孔，上方开有若干与第二直线滑轨相配合的通孔。

移动板5上开有若干与第二滑块相配合的螺纹孔，且移动板5的一角设有套接环，且套接环内的表面粗糙度在1.6μm以下

装配过程：首先使用螺钉将第二滑块安装在移动板5上，然后使用螺钉将第二直线滑轨安装在两个连接板4之间，然后使用螺钉将第一直线滑轨的第一滑块与连接板4固定连接，然后通过螺钉将两个顶板6，通过螺钉将顶板6固定在底板1上，最后把顶针放在移动板5的套接环内，完成装配。

工作原理：首先将板材划线装置放置在一平台上，然后将待划线板材8放在底板1的方孔内，且待划线板材8与板材划线装置处于同一平台上，并使板材的基准边与方孔的边相贴合，然后提起划针9移动移动竖向直线运动副2至预定位置后使用第一锁紧器锁死竖向直线运动副2，以防止使用横向直线运动副3进行横向划线时竖向直线运动副2发生位移，导致划线发生偏移，从而保证划线的精度。

锁死竖向直线运动副2后，再按住划针9移动横向直线运动副3，使用划针9在板材上横向划线，横向线画好后，提起划针9并将横向直线运动副3移动至预定位置，然后使用第二锁紧器锁死横向直线运动副3，以防止使用竖向直线运动副2进行竖向划线时横向直线运动副3发生位移，导致划线发生偏移，从而保证划线的精度。

锁死横向直线运动副3后，再按住划针9移动竖向直线运动副2，使用划针9在板材上竖向划线，至此完成整个划线过程。

在本实施例中，每次移动一个方向直线运动副之前只要先使用锁紧器锁死另一个方向的直线运动副，就可以保证划针9在使用的过程中不会发生偏移，进而解决使用划针9对板材进行划线对技能要求高的问题。

在进一步的实施例中，装配完成后记录下划针9的初始位置，然后将第一直线滑轨和第二直线滑轨拆下，然后通过刻印机在第一直线导轨和第二直线导轨上刻下刻度，然后再将第一直线滑轨和第二直线滑轨装上去，这样就可以保证划针9每次位移的精度。

在进一步的实施例中，一种板材划线装置还包括定位条11，定位条11的边与底板1的方孔的边对齐配合，并且装配时使用销钉对定位条11进行定位，然后再旋紧螺钉，将定位条11固定在底板1的下方，以适应厚度超过底板1的待划线板材8。

在使用板材划线装置之前，先将待划线板材8的基准边与定位条11的边相贴合，然后再使用板材划线装置进行划线。

在进一步的实施例中，一种板材划线装置还包括调节脚10，调节脚10的型号为NFJNF12-80，底板1的四角还开有四个与调节脚10相配合的通孔。

在使用板材划线装置之前，先根据待划线板材8使用调节脚10将板材划线装置调高调平，然后将待划线板材8放在底板1的方孔内，并使待划线板材8的基准边与定位条11相贴合，最后再使用板材划线装置进行划线。

在进一步的实施例中，一种板材划线装置还包括两个侧板7，两个侧板7的底板1开有与底板1相配合的螺纹孔，两侧开有与顶板6相配合的螺纹孔。

安装侧板7之前先将顶板6安装在第一直线导轨的两端，此时先不固定顶板6，然后使用螺钉将侧板7与顶板6固定连接，然后再将顶板6和侧板7安装在底板1上。

通过侧板7能够使顶板6得到支撑，在使用的过程中不发生偏移，从而提高了板材划线装置的使用寿命。

在另一实施例中，所述竖向直线运动副2包括：安装在两个顶板6之间的第一滚珠丝杠机构，第一滚珠丝杠机构包括：固定在两个顶板6之间的第一丝杠，以及在第一丝杠上做直线运动的第一滚珠螺母，第一滚珠丝杠机构的型号为BSST0802-100。

以及与第一滚珠丝杠机构对称安装的第三直线滑轨，第三直线滑轨包括：固定在两个顶板6之间的第三直线导轨，以及与第三直线导轨滑动连接的第三滑块，第三直线滑轨的型号为LHBWC20。

所述横向直线运动副3包括：安装在两个顶板6之间的第二滚珠丝杠机构，第二滚珠丝杠机构包括：固定在两个顶板6之间的第二丝杠，以及在第二丝杠上做直线运动的第二滚珠螺母，第二滚珠丝杠机构的型号为BSST0802-50。

以及与第二滚珠丝杠机构对称安装的第四直线滑轨，第四直线滑轨包括：固定在两个顶板6之间的第四直线导轨，以及与第四直线导轨滑动连接的第四滑块，第四直线滑轨的型号为LHBWC10。

此实施例的工作原理为：通过滚珠丝杠的自锁功能保证每次移动一个方向的滚珠丝杠机构另一个方向直线运动副不会发生位移，划针9在使用的过程中不会发生偏移，进而解决使用划针9对板材进行划线对技能要求高的问题。

在进一步实施例中，第一丝杠安装有第一位置显示器和第一手轮，并且第一位置显示器被第一丝杠穿过并固定在顶板6上，第一丝杠与第一手轮转动连接；

第二丝杠安装有第二位置显示器和第二手轮，并且第二位置显示器被第二丝杠穿过并固定在顶板6上，第二丝杠与第二手轮转动连接。

其中，第一位置显示器和第二位置显示器的型号为DPNR2数显位置显示器，能够根据第一滚珠丝杠机构和第二滚珠丝杠机构的型号记录并显示第一丝杠和第二丝杠每转动一个角度，第一滚珠螺母和第二滚珠螺母所发生的位移尺寸，从而显示划针9的位置，从而保证工作人员每次操作都能过使划针9到达预定位置。

第一手轮和第二手轮的型号为C-AHLN100辐式手轮，通过第一手轮和第二手轮对第一滚珠丝杠机构和第二滚珠丝杠机构进行工作，能够大大的减少工作人员的劳动量，节省工作人员的体力。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种板材划线装置，其特征在于，包括：底板（1），所述底板（1）上开有方孔；

固定在底板（1）两端的顶板（6）；

固定在两个顶板（6）之间的竖向直线运动副（2）；

在竖向直线运动副（2）上做直线运动的连接板（4）；

固定在两个连接板（4）之间的横向直线运动副（3）；

在横向直线运动副（3）的下方做直线运动的移动板（5），所述移动板（5）的一角设有套接环；

以及套接在套接环内的划针（9），所述划针（9）与套接环滑动连接；

其中，所述竖向直线运动副（2）和横向直线运动副（3）的运动方向分别与方孔的直角边平行。

2.根据权利要求1所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述底板（1）的下方还固定有定位条（11），所述定位条（11）与方孔的边相配合。

3.根据权利要求1所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述竖向直线运动副（2）为两个对称设置的第一直线滑轨，所述第一直线滑轨包括：固定在两个顶板（6）之间的第一直线导轨，以及与第一直线导轨滑动连接的第一滑块；

所述横向直线运动副（3）为两个对称设置的第二直线滑轨，所述第二直线滑轨包括：固定在两个连接板（4）之间的第二直线导轨，以及与第二直线导轨滑动连接的第二滑块；

其中，所述第一滑块上安装有第一锁紧器，第二滑块上还安装有第二锁紧器。

4.根据权利要求3所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述直线导轨上刻有刻度，所述刻度的零刻度为划针（9）在方孔一角处的位置时滑块的一边所处的位置，从零刻度沿直线导轨的轴线方向向直线导轨的两端延伸刻度；

所述滑块距离套接环最近的一边与移动板（5）的边线相配合。

5.根据权利要求1所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述竖向直线运动副（2）为一个第一滚珠丝杠机构和一个第三直线滑轨的组合，其中，第一滚珠丝杠机构和第三直线滑轨对称设置，所述第一滚珠丝杠机构包括：固定在两个顶板（6）之间的第一丝杠，以及在第一丝杠上做直线运动的第一滚珠螺母；所述第三直线滑轨包括：固定在两个顶板（6）之间的第三直线导轨，以及与第三直线导轨滑动连接的第三滑块；

所述横向直线运动副（3）为一个第二滚珠丝杠机构和一个第四直线滑轨的组合，其中，第二滚珠丝杠机构和第四直线滑轨对称设置，所述第二滚珠丝杠机构包括：固定在两个顶板（6）之间的第二丝杠，以及在第二丝杠上做直线运动的第二滚珠螺母；所述第四直线滑轨包括：固定在两个顶板（6）之间的第四直线导轨，以及与第四直线导轨滑动连接的第四滑块。

6.根据权利要求5所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述第一丝杠的一端穿过顶板（6）与第一手轮转动连接，所述第一丝杠和第一手轮之间还固定有第一位置显示器；

所述第二丝杠的一端穿过连接板（4）与第二手轮转动连接，所述第二丝杠和第二手轮之间还固定有第二位置显示器。

7.根据权利要求1所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述底板（1）的上方还固定有两个侧板（7），所述侧板（7）与方孔的一边平行同时与两个顶板（6）固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种板材划线装置，其特征在于：所述底板（1）的下方四角处还设有调节脚（10）。

9.一种板材划线装置的划线方法，其特征在于，包括：第一步，将板材划线装置放在平台上，将四角调平，并使直线滑轨归零；

第二步，将待划线板材（8）通过底板（1）的方孔放在平台上；

第三步，根据板材的厚度调整调节脚（10），使待划线板材（8）的基准边与定位条（11）的边相贴合；

第四步，将划针（9）套接在套接环内，提起划针（9）并移动竖向直线运动副（2）至预定位置，并通过第一锁紧器锁死竖向直线运动副（2），然后按住划针（9）再移动横向直线运动副（3），使用划针（9）在板材上横向划线，横向线画好后，提起划针（9）并将横向直线运动副（3）移动至预定位置，然后使用第二锁紧器锁死横向直线运动副（3），然后松开第一锁紧器，然后按住划针（9）再移动竖向直线运动副（2）在板材上竖向划线。