CN110355571A - 一种阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，包括设置在机架上的：至少一个扩孔倒角机构，用于对工件上待扩的孔进行扩孔倒角加工；钻孔倒角机构，用于对工件上待钻孔面的进行钻孔倒角加工；攻牙机构，用于对经由钻孔倒角机构钻孔倒角后的孔进行攻牙加工，本发明的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，将阀门在生产加工中的多道工序集成一体化，显著的提高了生产效率，并且节省了人工成本，设备的兼容性高，增加了设备利用价值；工人可同时处理多个工件的加工，人工只需上下料，相比目前的加工方式，很大程度地降低了人工劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种钻孔倒角攻牙一体机，尤其涉及一种用于阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机。
背景技术
阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数的管路附件，根据其功能，可分为关断阀、止回阀、调节阀，在阀门在生产过程中，需要对阀门上的多个面分别进行钻孔倒角攻牙等一系列的加工。
目前的加工方式对人工的依赖性较大，主要是因为生产技术工序众多且分散。而现有阀门上的钻孔、扩孔、倒角和攻牙加工为不同的加工工序，需要人工更换不同的加工动力头以及相应不同的夹具，然后再进行对应的加工，整个加工过程按照加工顺序一步步的加工，每道工序都要有人参与更换夹具，呆滞的生产方式自动化程度低，耗费大量人力，工件兼容性低，严重制约了生产效率，增加了企业的生产成本。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种工件兼容性高，生产效率高下且用工成本低的用于阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，包括设置在机架上的：
至少一个扩孔倒角机构，用于对工件上待扩的孔进行扩孔倒角加工；
钻孔倒角机构，用于对工件上待钻孔面的进行钻孔倒角加工；
攻牙机构，用于对经由钻孔倒角机构钻孔倒角后的孔进行攻牙加工。
进一步的，所述扩孔倒角机构包括旋转机构、定位件、压料机构、立式扩孔动力头和立式倒角动力头；在所述扩孔倒角机构处设有位于扩孔倒角工位上的旋转机构，在旋转机构上设有用于限定工件转动和平移的多个定位件；所述旋转机构的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构；在所述扩孔工位的外侧设有位置可调的立式扩孔动力头和立式倒角动力头。
进一步的所述钻孔倒角机构包括旋转机构、压料机构、立式倒角动力头和立式伺服钻孔动力头；在所述钻孔倒角机构处设有位于钻孔倒角工位上的旋转机构，用于驱动工件旋转；所述旋转机构的顶部设有承载板，承载板的上端设有用于限制工件水平方向移动的两个第一凹槽和用于限制工件的传动，以及与压力机构配合限制工件竖直方向的自由度的第二凹槽；所述承载板的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构;在所述钻孔倒角工位的外侧设有位置可调的立式倒角动力头和立式伺服钻孔动力头。
进一步的所述攻牙机构包括旋转机构、压料机构和立式伺服攻牙动力头；在所述攻牙机构处设有位于攻牙工位上的旋转机构，用于驱动工件旋转；在所述旋转机构的顶部设有承载板，承载板的上端设有用于限制工件水平方向移动的两个第一凹槽和用于限制工件的传动，以及与压力机构配合限制工件竖直方向的自由度的第二凹槽; 所述承载板的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构;在所述攻牙工位的外侧设有立式伺服攻牙动力头。
进一步的所述旋转机构为中空旋转平台或分割器。
进一步的所述压料机构包括多个升降气缸，所述多个升降气缸的上端设有位于旋转机构上方的压料板，在所述压料板上设有多个适配立式扩孔动力头、立式倒角动力头和立式伺服攻牙动力头的通孔。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
①在加工方式上，采用多工位独立工作，将多道工序集成一体化，显著的提高了生产效率，并且节省了人工成本；
②每一个工位采用旋转机构切换孔位，钻孔倒角或扩孔倒角工序同步进行，提高了生产效率；
③钻孔、扩孔、倒角和攻牙动力头的位置可通过调节滑台来适用不同的工件，旋转机构可由伺服电机控制，极大的提升了设备兼容性，增加了设备的通用性；
④人工只需上下料，相比目前的加工方式，很大程度地降低了人工劳动强度。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
图1为本发明实施例一中攻牙工位略去压料机构后的立体结构示意图；
图2为图1中的局部放大图；
图3为图1中的局部放大图；
图4中为本发明实施例一种攻牙工位略去压料机构后的平面结构示意图；
图5为图4中的局部放大图；
图6为阀门的立体结构示意图；
其中：机架1、扩孔倒角机构2、钻孔倒角机构3、攻牙机构4、人机界面5、三通阀门6、旋转机构20、压料机构21、立式扩孔动力头22、立式倒角动力头23、立式伺服钻孔动力头24、立式伺服攻牙动力头25、承载板201、第一凹槽202、第二凹槽203、升降气缸210、压料板211、压料孔212、第一加工面30、第二加工面31、第三加工面32、第一通孔300、第二通孔310、待打孔320。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1-5，本发明所述的一种阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，包括设置在机架1上的：至少一个扩孔倒角机构2，用于对工件上同一圆周上的数个待扩的孔进行扩孔倒角加工，从而可以兼容不同型号的工件；钻孔倒角机构3，用于对工件上待钻孔面的进行钻孔倒角加工，加工的钻孔为同一圆周上的数个孔；攻牙机构4，用于对经由钻孔倒角机构3钻孔倒角后的孔进行攻牙加工；在具体加工时，至少一个扩孔倒角机构2、钻孔倒角机构3和攻牙机构4之间构成了相互独立的多个工位，加工时彼此不干涉，可以由一个或多个工人同时对阀门进行加工。
其中，扩孔倒角机构2包括旋转机构20、定位件、压料机构21、立式扩孔动力头22和立式倒角动力头23；在所述扩孔倒角机构2处设有位于扩孔倒角工位上的旋转机构20，用于驱动工件进行旋转；在旋转机构20上设有用于限定工件转动和平移的多个定位件（图中未示出），定位件可采用销钉；旋转机构20的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构21；在所述扩孔工位的外侧设有位置可调的立式扩孔动力头22和立式倒角动力头23。
所述钻孔倒角机构3包括旋转机构20、压料机构21、立式倒角动力头23和立式伺服钻孔动力头24；在所述钻孔倒角机构3处设有位于钻孔倒角工位上的旋转机构20，用于驱动工件旋转；所述旋转机构20的顶部设有承载板201，承载板201的上端设有用于限制工件水平方向移动的两个第一凹槽202和用于限制工件的转动，以及与压力机构21配合限制工件竖直方向自由度的第二凹槽203；所述承载板201的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构21;在所述钻孔倒角工位的外侧设有位置可调的立式倒角动力头23和立式伺服钻孔动力头24。
作为进一步的优选实施例，两个第一凹槽202采用两个V型槽来限制水平方向的移动，第二凹槽203采用一个圆弧仿型槽配合上方的压料机构进行工作。
所述攻牙机构4包括旋转机构20、压料机构21和立式伺服攻牙动力头25；在所述攻牙机构4处设有位于攻牙工位上的旋转机构20，用于驱动工件旋转；在所述旋转机构20的顶部设有承载板201，承载板201的上端设有用于限制工件水平方向移动的两个第一凹槽202和用于限制工件的传动，以及与压力机构21配合限制工件竖直方向的自由度的第二凹槽203; 所述承载板201的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构21;在所述攻牙工位的外侧设有立式伺服攻牙动力头25。
旋转机构20可以为分割器，分割器的精度和承载力高；旋转机构20也可以用中空旋转平台，中空旋转平台可以对应加工不同数量的孔。
所述压料机构21包括多个升降气缸210，所述多个升降气缸210的上端设有位于旋转机构20上方的压料板211，在所述压料板211上设有多个适配立式扩孔动力头22、立式倒角动力头23和立式伺服攻牙动力头24的压料孔212，利用升降气缸210驱动压料板211往下移动，将工件的上端压紧。
另外，本一体机上所有动力头均安装在直线滑台上，更换工件时，调整直线滑台前后移动以适应同一类型号，外形尺寸不同的工件；所有动力头安装在可转动的支架上，可调节动力头转动一定角度，以适应不同型号（孔数目不同）的工件；所有钻孔采用钻套导引，钻套安装在压料板上，保证钻孔精度要求。
另外，本一体机还包括位于攻牙机构4一侧的断丝锥检测机构；断丝锥检测机构包括可上下移动的检测针，用于检测丝锥的位置，从而判断丝锥是否断裂，从而做出相应的预警措施。
具体实施例一：
在本实施例中包括二个扩孔倒角机构2，这样一共有四个加工工位，主要是对如图6所示的三通阀门上的第一加工面30、第二加工面31和第三加工面32进行相应的加工，在第一加工面30、第二加工面31上开有已经打好的第一通孔300和第二通孔310，在第三加工面32面上需要钻待打孔320。
当三通阀门6在第一个扩孔倒角机构2处加工时，将三通阀门6中的第二加工面31朝下放置到旋转机构20上，接着定位件穿过第二加工面31上的第二通孔310，从而将三通阀门6的第二加工面31与旋转机构20固定相连；压料机构21将三通阀门6上下压紧在旋转机构20上，接着立式扩孔动力头22穿过压料板211上的压料孔212，对第一加工面30上的第一通孔300进行扩孔加工，扩孔后的孔再依次通过立式倒角动力23头进行倒角加工，由于立式扩孔动力头22和立式倒角动力头23的体积较大，所以两者之间大概隔开一个孔左右的距离，这样当差不多第三个第一通孔进行扩孔加工时，第一个第一通孔进行倒角加工。
当三通阀门6在第二个扩孔倒角机构2处加工时，将三通阀门6中的第一加工面30朝下放置到旋转机构20上，接着定位件穿过第一加工面30上的孔，将三通阀门6的第一加工面30与旋转机构20固定相连；然后同样利用压料机构21将三通阀门6上下压紧在旋转机构20上，再由立式扩孔动力头22和立式倒角动力头23对第二加工面31上的第二通孔310进行扩孔和倒角加工。
当三通阀门6在钻孔倒角机构3处进行加工时，将三通阀门6的第三加工面32朝上放置在承载板201上，利用承载板201上的第一凹槽202和第二凹槽203将三通阀门6两端底部以及三通阀门6中部的下端卡固在承载板201上，然后利用压料机构21将三通阀门6压紧在旋转机构20上，接着通过立式伺服钻孔动力头24在第三加工面32打出待打孔320，最后利用立式倒角动力头23对待打孔320进行倒角加工。
当工件在钻孔倒角机构3处加工后，需在攻牙机构4处进行加工，将三通阀门6的第三加工面32朝上，同样利用第一凹槽202、第二凹槽203以及压料机构21的配合将三通阀门6上下固定，然后利用立式伺服攻牙动力头25对第三加工面32上的四个待打孔320进行攻牙加工。
在本实施例中，两个扩孔倒角机构2和一个钻孔倒角机构3之间相互独立，而攻牙机构4一定要放在工件在钻孔倒角机构3加工后进行，操作人员可以将多个三通阀门6放置到上述任意一个机构处，只是工件的攻牙一定要在钻孔倒角后进行，这样整个过程不需要进行夹具的更换，只需人工自动上下料即可，操作工人一次性可以同时处理多个工件，生产效率高。
具体实施例二：
在本实施例中只包括一个扩孔倒角机构，这样一共有三个加工工位，主要是对直通阀门上的两个面进行相应的加工，其加工的方式和流程与具体实施例一相同，只是少了一个扩孔倒角机构对一个面的扩孔倒角加工。
另外在本一体机上还设有人机界面5，用于控制本机的相关操作。
本发明的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，将阀门在生产加工中的多道工序集成一体化，显著的提高了生产效率，并且节省了人工成本，设备的兼容性高，增加了设备利用价值；工人可同时处理多个工件的加工，人工只需上下料，相比目前的加工方式，很大程度地降低了人工劳动强度。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (6)
1.一种阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，其特征在于，包括设置在机架上的：
至少一个扩孔倒角机构，用于对工件上待扩的孔进行扩孔倒角加工；
钻孔倒角机构，用于对工件上待钻孔面的进行钻孔倒角加工；
攻牙机构，用于对经由钻孔倒角机构钻孔倒角后的孔进行攻牙加工。
2.根据权利要求1所述的扩孔倒角机构，其特征在于：所述扩孔倒角机构包括旋转机构、定位件、压料机构、立式扩孔动力头和立式倒角动力头；在所述扩孔倒角机构处设有位于扩孔倒角工位上的旋转机构，在旋转机构上设有用于限定工件转动和平移的多个定位件；所述旋转机构的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构；在所述扩孔工位的外侧设有位置可调的立式扩孔动力头和立式倒角动力头。
3.根据权利要求1所述的阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，其特征在于：所述钻孔倒角机构包括旋转机构、压料机构、立式倒角动力头和立式伺服钻孔动力头；在所述钻孔倒角机构处设有位于钻孔倒角工位上的旋转机构，用于驱动工件旋转；所述旋转机构的顶部设有承载板，承载板的上端设有用于限制工件水平方向移动的两个第一凹槽和用于限制工件的传动，以及与压力机构配合限制工件竖直方向的自由度的第二凹槽；所述承载板的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构;在所述钻孔倒角工位的外侧设有位置可调的立式倒角动力头和立式伺服钻孔动力头。
4.根据权利要求1所述的阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，其特征在于：所述攻牙机构包括旋转机构、压料机构和立式伺服攻牙动力头；在所述攻牙机构处设有位于攻牙工位上的旋转机构，用于驱动工件旋转；在所述旋转机构的顶部设有承载板，承载板的上端设有用于限制工件水平方向移动的两个第一凹槽和用于限制工件的传动，以及与压力机构配合限制工件竖直方向的自由度的第二凹槽; 所述承载板的上方设有用于压紧工件上端面的压料机构;在所述攻牙工位的外侧设有立式伺服攻牙动力头。
5.根据权利要求1所述的阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，其特征在于：所述旋转机构为中空旋转平台或分割器。
6.根据权利要求2-4中任意一项所述的阀门的钻扩孔倒角攻牙集成一体机，其特征在于：所述压料机构包括多个升降气缸，所述多个升降气缸的上端设有位于旋转机构上方的压料板，在所述压料板上设有多个适配立式扩孔动力头、立式倒角动力头和立式伺服攻牙动力头的通孔。
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