CN110625402B - 萨克斯管体自动加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种萨克斯管体自动加工设备，其包括拔音孔装置和平音孔装置，拔音孔装置为若干个，且若干个拔音孔装置和平音孔装置依次横向并排设置在工作台面上以用于对萨克斯管体工件上不同角度的音孔进行拔音孔和平音孔加工，在工作台面的前端设有转序平台以用于将萨克斯管体工件在各个工位之间转换。本发明能够实现自动化拔孔及平孔，通过多个工位，可依次完成萨斯管体全部音孔的拔孔和平孔，降低了劳动强度，提高了工作效率。

Description

萨克斯管体自动加工设备

技术领域

本发明涉及乐器加工装置领域，尤其是一种萨克斯管体自动加工设备。

背景技术

在萨克斯的加工过程中，需要在其管体上制有多个音孔，该音孔上安装由按键系统控制的孔盖板。目前，管体上音孔的制作方式为：首先采用铣孔机，在管体上加工轴向长度较大的椭圆形预孔，然后采用拉拔装置将该椭圆形预孔进行拔孔加工，使其突出于管体外部形成具有一定高度的孔沿，成型后的孔沿为正圆形。目前拔孔加工采用人工拔孔方式，将半球模自套装在管体内的胎模内由管体上的预孔处向外拔出，将预孔外周的管体向外拉拔，从而形成孔沿。可见，现有的拔孔方式存在效率低、人工劳动强度大、精度欠佳等不足。而且，拔孔后对孔沿的铣平加工还要在另一套装置上进行，需要多次装夹，效率较低。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题而提供一种稳定高效的萨克斯管体自动加工设备。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种萨克斯管体自动加工设备，包括拔音孔装置，拔音孔装置为若干个，且若干个拔音孔装置依次横向并排设置在工作台面上以用于对萨克斯管体工件上不同角度的音孔进行拔音孔加工，在工作台面的前端设有转序平台以用于将萨克斯管体工件在各个拔音孔装置的工位之间转换。

进一步地，所述拔音孔装置包括架体、若干个拔孔组件、电机Ⅰ、芯轴Ⅰ和压紧机构；

架体固接于工作台面上，若干个拔孔组件并排设置在架体一侧，其中拔孔组件包括由下到上依次连接的拔孔杆、拔孔轴、万向杆和拔孔传动轴，拔孔杆和拔孔轴竖直设置且两者固接，拔孔轴可转动地安装在拔孔轴套内，拔孔轴套在动力机构Ⅰ的控制下能够上下移动及前后移动以用于调整拔孔杆的位置，万向杆分为上下两部分，其下部分为方杆、上部分为方杆筒且方杆能够匹配地活动插装在方杆筒内孔中，方杆下端铰接在拔孔轴上端，方杆筒上端与拔孔传动轴铰接，拔孔传动轴可转动地连接在架体上，电机Ⅰ置于架体上部，拔孔传动轴与电机Ⅰ传动连接，在电机Ⅰ的驱动下可带动拔孔杆旋转；

芯轴Ⅰ水平纵向设置在拔孔杆的下方以用于承载萨克斯管体工件，芯轴Ⅰ为前端小、后端大的圆锥杆状结构，其外周壁与萨克斯管体工件的内壁相匹配且芯轴Ⅰ外周壁上还形成有与萨克斯管体工件上的音孔一一对应设置的凹槽，芯轴Ⅰ后端可转动地安装在工作台面上并与动力机构Ⅱ连接以实现芯轴Ⅰ的转动；

压紧机构包括压紧块，压紧块设置在拔孔杆和芯轴Ⅰ之间且压紧块在动力机构Ⅲ的控制下能够上下移动，压紧块下部形成有与萨克斯管体工件外壁相匹配的弧形槽且压紧块通过弧形槽能够将萨克斯管体工件压紧在芯轴Ⅰ上，压紧块上还形成有若干个上下贯穿的通孔，且压紧块下压后萨克斯管体工件上竖直朝上设置的音孔均对应有一通孔以便于拔孔杆通过通孔能够进入到对应的音孔内并进行拔音孔加工。

进一步地，所述拔孔杆为拉拔螺栓且拉拔螺栓的下端形成有外螺纹，在芯轴Ⅰ的凹槽内放置有半球模且半球模的中心制有竖直的螺纹孔，拉拔螺栓的下端可匹配地旋入半球模的螺纹孔内并固定，通过上移拉拔螺栓带动半球模向上拉出至音孔外部来完成拔音孔加工。

进一步地，所述拔孔杆的下端向一侧弯折形成有折弯部，折弯部的上表面为由拔孔杆中轴线沿径向方向倾斜向下设置的弧面，在拔孔杆的折弯部进入到音孔内部后，通过旋转并同时上移拔孔杆使折弯部移动至音孔外部来完成拔音孔加工。

进一步地，所述压紧机构还包括顶紧机构Ⅰ，顶紧机构Ⅰ包括横向气缸、顶尖气缸和压紧套，横向气缸固接在架体前端，横向气缸的输出端固接有顶尖气缸并用于将顶尖气缸输送至芯轴Ⅰ的前端，顶尖气缸的输出端固接有压紧套并用于将压紧套匹配地扣装在芯轴Ⅰ的前端上以将萨克斯管体工件顶紧在芯轴Ⅰ上，其中压紧套的内孔中还设有轴承，芯轴Ⅰ的前端通过轴承与压紧套连接以便于芯轴Ⅰ的转动。

进一步地，所述芯轴Ⅰ的后端还设有顶出机构Ⅰ，顶出机构Ⅰ包括通过轴承套装在芯轴Ⅰ后端上的挡板和顶出气缸，挡板通过连接杆与顶出气缸的输出端固接，在顶出气缸的驱动下，挡板能够沿着芯轴Ⅰ前后移动以将萨克斯管体工件顶出芯轴Ⅰ。

进一步地，还包括平音孔装置，平音孔装置与若干个拔音孔装置横向并排设置并用于对完成拔音孔加工的萨克斯管体工件进行平音孔加工，平音孔装置包括支撑架、至少一个平孔组件、电机Ⅱ、电机Ⅲ、芯轴Ⅱ、顶紧机构Ⅱ、顶出机构Ⅱ；

支撑架滑动安装在工作台面上且支撑架在动力机构Ⅳ的控制下能够前后移动；

平孔组件设置在支撑架一侧，平孔组件包括平孔刀、平孔轴和平孔传动轴，平孔刀朝下设置并固接于平孔轴的下端，平孔轴可转动地安装在平孔轴套内，平孔轴套在动力机构Ⅴ的控制下能够上下移动以用于调整平孔刀的位置，平孔轴的上端开有方形杆孔，平孔传动轴的下端形成有方形杆，方形杆能够匹配地活动插装在方形杆孔内，平孔传动轴可转动地安装在支撑架上，电机Ⅱ置于支撑架上部，平孔传动轴与电机Ⅱ传动连接，在电机Ⅱ的驱动下可带动平孔刀旋转；

芯轴Ⅱ与芯轴Ⅰ的结构、功能一致，顶紧机构Ⅱ与顶紧机构Ⅰ的结构、功能一致，顶出机构Ⅱ与顶出机构Ⅰ的结构、功能一致；

电机Ⅲ设置在工作台面上，电机Ⅲ的输出端与芯轴Ⅱ的后端固接以用于带动芯轴Ⅱ转动。

进一步地，所述转序平台包括安装架以及滑动安装在安装架上且连接在一起的若干个转序工装，若干个转序工装横向并排设置且在横移气缸的控制下能够左右移动；

转序工装包括底板、推进气缸、承载板、旋转件、动力机构Ⅵ、两个手指气缸Ⅰ，底板滑动安装在安装架上且在横移气缸的控制下能够左右移动，推进气缸固接在底板上，承载板滑动安装在底板上，在推进气缸的驱动下承载板能够前后移动，旋转件为L形板，其一端可转动地安装在承载板上且该端还与动力机构Ⅵ传动连接、另一端插装在一固接在承载板上的支撑板的弧形孔内，两个手指气缸Ⅰ前后对应地安装在旋转件上并用于夹持萨克斯管体工件，且旋转件绕被夹持的萨克斯管体工件的中轴线旋转；

在横移气缸的驱动下，转序工装移至对应的工位，之后在动力机构Ⅵ的驱动下，转序工装上被夹持的萨克斯管体工件旋转以进行角度调整，最后在推进气缸的驱动下，将角度调整后的萨克斯管体工件输送至对应的芯轴Ⅰ或芯轴Ⅱ上。

进一步地，所述转序工装的数量比拔音孔装置工位和平音孔装置工位的数量之和多一个，各个转序工装等间隔设置，各个芯轴Ⅰ、芯轴Ⅱ等间隔设置且间隔距离与各个转序工装之间的间隔距离一致。

进一步地，在工作台面的两侧还分别设有一上下料装置以用于在料盘和转序平台之间进行萨克斯管体工件的转运，上下料装置包括支架、基板、连接板、动力机构Ⅶ、垂直气缸、翻转气缸、安装板、两个手指气缸Ⅱ，支架固接于工作台面上，基板滑动安装在支架上部且在动力机构Ⅶ的控制下能够左右移动，连接板滑动安装在基板前端面上且在垂直气缸的控制下能够上下移动，翻转气缸的缸体铰接在连接板的前端面上、输出端铰接在安装板上，连接板的下端与安装板铰接，在翻转气缸的驱动下安装板能够实现90°的翻转，两个手指气缸Ⅱ固接在安装板的两端且两个手指气缸Ⅱ相互垂直设置，其中一个手指气缸Ⅱ用以夹持萨克斯管体工件的小端端部、另一个手指气缸Ⅱ用以夹持萨克斯管体工件的中部外壁。

本发明的有益效果是：本发明的萨克斯管体自动加工设备能够实现自动化拔孔及平孔，通过多个工位，可依次完成萨斯管体全部音孔(其中共9个角度)的拔孔和平孔，降低了劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明萨克斯管体自动加工设备的主视结构示意图；

图2为本发明萨克斯管体自动加工设备的俯视结构示意图；

图3为本发明中拔音孔装置及转序平台的侧视结构示意图；

图4为本发明中拔音孔装置的主视内部结构示意图；

图5为本发明中万向杆的结构示意图；

图6为本发明中拔孔杆的结构示意图；

图7为本发明中压紧块的结构示意图；

图8为本发明中上下料装置的侧视结构示意图。

图中，1-工作台面，2-拔音孔装置，201-架体，202-电机Ⅰ，203-芯轴Ⅰ，204-拔孔杆，205-拔孔轴，206-万向杆，2061-方杆，2062-方杆筒，207-拔孔传动轴，208-电机Ⅳ，209-丝杠螺母传动组件Ⅰ，210-倒L形折弯板，211-拔孔垫板，212-电机Ⅴ，213-丝杠螺母传动组件Ⅱ，214-动力机构Ⅱ，215-压紧块，2151-弧形槽，2152-通孔，216-顶紧机构Ⅰ，2161-横向气缸，2162-顶尖气缸，2163-压紧套，217-顶出机构Ⅰ，2171-挡板，2172-顶出气缸，2173-连接杆，218-拔孔轴套，3-平音孔装置，301-支撑架，302电机Ⅱ，303-电机Ⅲ，304-芯轴Ⅱ，305-顶紧机构Ⅱ，306-顶出机构Ⅱ，307-电机Ⅵ，308-丝杠螺母传动组件Ⅲ，309-平孔刀，310-平孔轴，311-平孔传动轴，312-平孔轴套，4-转序平台，401-安装架，402-横移气缸，403-底板，404-推进气缸，405-承载板，406-旋转件，407-动力机构Ⅵ，408-手指气缸Ⅰ，409-支撑板，5-上下料装置，501-支架，502-基板，503-连接板，504-垂直气缸，505-翻转气缸，506-安装板，507-手指气缸Ⅱ，508-动力机构Ⅶ，6-料盘，7-萨克斯管体工件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

参见图1和图2，一种萨克斯管体自动加工设备主要包括拔音孔部分、平音孔部分、工件转序部分、上下料部分。以上几个主要部分集成在工作台面1上，工作台面1作为整个设备的承载基础，固定于地面。

一、拔音孔部分

拔音孔部分包括若干个拔音孔装置2，若干个拔音孔装置2依次横向并排设置在工作台面1上以用于对萨克斯管体工件7上不同角度的音孔进行拔音孔加工。采用若干个拔音孔装置2进行拔音孔加工，主要是为了提高拔音孔的加工效率，一般地，萨克斯管体工件7上共有18个音孔且分布在管体外壁的9个角度上，根据需要可设计4个拔音孔工位，即设置4个拔音孔装置2，每个拔音孔装置2可对萨克斯管体工件7上2-3个角度上的音孔进行拔音孔加工，提高了工作效率。

如图3和图4所示，拔音孔装置2包括架体201、若干个拔孔组件、电机Ⅰ202、芯轴Ⅰ203和压紧机构。

架体201固接于工作台面1上。

若干个拔孔组件并排设置在架体201一侧。其中拔孔组件包括由下到上依次连接的拔孔杆204、拔孔轴205、万向杆206和拔孔传动轴207。

拔孔杆204和拔孔轴205竖直设置且两者上下端相固接；拔孔轴205通过轴承转动地安装在拔孔轴套218内，拔孔轴205外壁上设有限位块，限位块卡接在拔孔轴套218内以防止拔孔轴205相对于拔孔轴套218轴向移动。

拔孔轴套218在动力机构Ⅰ的控制下能够上下移动及前后移动以用于调整拔孔杆的位置，动力机构Ⅰ包括两部分，一部分用于实现上下移动且该部分包括电机Ⅳ208和丝杠螺母传动组件Ⅰ209，电机Ⅳ208安装在倒L形折弯板210上，丝杠螺母传动组件Ⅰ209中的丝杠通过轴承可转动地安装在倒L形折弯板210上、螺母安装在拔孔垫板211上，拔孔垫板211通过导轨滑块机构可上下移动地安装在倒L形折弯板210上，拔孔垫板211的端面上固接有拔孔轴套218，电机Ⅳ208和丝杠螺母传动组件Ⅰ209中的丝杠通过传送带传动连接，通过电机Ⅳ208可驱动丝杠转动，进而带动螺母及拔孔垫板211上下移动，以实现拔孔杆204的上下移动；另一部分用于实现前后移动且该部分包括电机Ⅴ212和丝杠螺母传动组件Ⅱ213，电机Ⅴ212安装在架体201的后端，丝杠螺母传动组件Ⅱ213中的丝杆通过轴承可转动地安装在架体201上、螺母安装在倒L形折弯板210上，倒L形折弯板210通过导轨滑块机构可前后移动地安装在架体201的内部，电机Ⅴ212和丝杠螺母传动组件Ⅱ213中的丝杠传动连接，通过电机Ⅴ212可驱动丝杠转动，进而带动螺母及倒L形折弯板210整体前后移动，以实现拔孔杆204的前后移动。由于设计需要，每个拔音孔装置2仅需对萨克斯管体工件7上2-3个角度上的音孔进行加工，故可以将用于加工同一角度音孔的拔孔组件中的拔孔轴套218集成在一个拔孔垫板211，以实现多个拔孔杆204共同的上下移动，即可对同一角度的音孔同时进行拔音孔加工，可提高工作效率。

万向杆206分为上下两部分，如图5所示，其下部分为方杆2061、上部分为方杆筒2062且方杆2061能够匹配地活动插装在方杆筒2062内孔中，方杆2061下端铰接在拔孔轴205上端，方杆筒2062上端与拔孔传动轴207铰接，万向杆206的设计可允许拔孔杆204上下移动及左右移动，同时能够为拔孔杆204传递扭矩。拔孔传动轴207通过轴承可转动地连接在架体201上，电机Ⅰ202置于架体201上部，拔孔传动轴207与电机Ⅰ202通过传送带传动连接，在电机Ⅰ202的驱动下可带动拔孔杆204旋转。

拔孔杆204可以是拉拔螺栓且拉拔螺栓的下端形成有外螺纹，在芯轴Ⅰ的凹槽内放置有半球模且半球模的中心制有竖直的螺纹孔，拉拔螺栓的下端可匹配地旋入半球模的螺纹孔内并固定，通过上移拉拔螺栓带动半球模向上拉出至音孔外部来完成拔音孔加工。

拔孔杆204还可以是下端向一侧弯折形成有折弯部的杆体，如图6所示，折弯部的上表面为由拔孔杆中轴线沿径向方向倾斜向下设置的弧面，在拔孔杆的折弯部进入到音孔内部后，通过高速旋转并同时缓慢上移拔孔杆，使折弯部的弧面旋压在萨克斯管体工件7上，直至折弯部旋出音孔外部以完成拔音孔加工。拔孔杆204采用上述结构时，在拔孔杆204进入音孔的过程中，需要拔孔杆204同时上下移动及前后移动，即通过调整可倾斜向下移动进入音孔内，避免与音孔产生干涉。另外，拔孔杆204下端的折弯部可根据与其相对应的音孔的大小而设计尺寸。

芯轴Ⅰ203水平纵向设置在拔孔杆204的下方以用于承载萨克斯管体工件7，如图2和图3所示。芯轴Ⅰ203为前端小、后端大的圆锥杆状结构，其外周壁与萨克斯管体工件7的内壁相匹配且芯轴Ⅰ203外周壁上还形成有凹槽，凹槽与萨克斯管体工件7上的音孔一一对应设置，为了节省成本可在芯轴Ⅰ203上仅在萨克斯管体工件7上需要拔音孔的音孔位置下方对应地开有凹槽。芯轴Ⅰ203后端通过轴承可转动地安装在工作台面1上，芯轴Ⅰ203后端与动力机构Ⅱ214连接以实现芯轴Ⅰ203的转动，如图2和图3所示，动力机构Ⅱ214包括定位气缸、齿条、齿轮，定位气缸输出端固接有齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮与芯轴Ⅰ203同轴连接，通过定位气缸驱动可带动齿轮和芯轴Ⅰ203转动，进而完成萨克斯管体工件7的角度调整。由于设计需要，每个拔音孔装置2仅需对萨克斯管体工件7上2-3个角度上的音孔进行加工，动力机构Ⅱ214采用上述结构，可进行有限次数的角度调整，调整精度高且工作可靠。当然，动力机构Ⅱ214还可以是电机以实现萨克斯管体工件7的角度调整。

压紧机构包括压紧块215，如图1、图3、图4和图7所示，压紧块215设置在拔孔杆204和芯轴Ⅰ203之间，压紧块215下部形成有与萨克斯管体工件7外壁相匹配的弧形槽2151且压紧块215通过弧形槽2151能够将萨克斯管体工件7压紧在芯轴Ⅰ203上，压紧块215上还形成有若干个上下贯穿的通孔2152，且压紧块215下压后萨克斯管体工件7上竖直朝上设置的音孔均对应有一通孔2152以便于拔孔杆204通过通孔2152能够进入到对应的音孔内并进行拔音孔加工。压紧块215在动力机构Ⅲ(图中未示)的控制下能够上下移动，动力机构Ⅲ可以是气缸，气缸输出端与压紧块215固接以实现压紧块215的压紧动作，动力机构Ⅲ还可以是电机和丝杠螺母传动机构，电机可固接在架体201上，电机与丝杠传动连接、螺母与压紧块215固接，通过电机的驱动可带动压紧块215上下移动以完成压紧动作；其中动力机构Ⅲ设置在压紧块215的一侧，其位置不会与其他机构产生干涉。在一个工位中压紧块215可设计有多个且每个压紧块215可以由单独的动力实现动作，根据需要可将加工同一角度音孔用的压紧块215集成一体，并与集成在一起的拔孔杆204配合使用。

压紧机构还包括顶紧机构Ⅰ216，如图1至图3所示，顶紧机构Ⅰ216包括横向气缸2161、顶尖气缸2162和压紧套2163，横向气缸2161固接在架体201前端，横向气缸2161的输出端固接有顶尖气缸2162并用于将顶尖气缸2162输送至芯轴Ⅰ203的前端，顶尖气缸2162的输出端固接有压紧套2163并用于将压紧套2163匹配地扣装在芯轴Ⅰ203的前端上以将萨克斯管体工件7顶紧在芯轴Ⅰ203上，其中压紧套2163的内孔中还设有轴承，芯轴Ⅰ的前端通过轴承与压紧套2163连接以便于芯轴Ⅰ203能够转动。

芯轴Ⅰ203的后端还设有顶出机构Ⅰ217，如图2和图3所示，顶出机构Ⅰ217包括通过轴承套装在芯轴Ⅰ后端上的挡板2171和顶出气缸2172，挡板2171通过连接杆2173与顶出气缸2172的输出端固接，在顶出气缸2172的驱动下，挡板2171能够沿着芯轴Ⅰ203前后移动以将萨克斯管体工件7顶出芯轴Ⅰ203。萨克斯管体工件7套装在芯轴Ⅰ203上后再通过压紧机构实现压紧，加工完成后，萨克斯管体工件7与芯轴Ⅰ203贴合的较为紧密，人工或是转序工装均不易取出，故采用顶出机构Ⅰ217向前推动萨克斯管体工件7并使其在芯轴Ⅰ203上松动即可，再由转序工装取出。

二、平音孔部分

如图1和图2所示，平音孔部分包括一个平音孔装置3，平音孔装置3与若干个拔音孔装置2横向并排设置并用于对完成拔音孔加工的萨克斯管体工件7进行平音孔加工。

平音孔装置3包括支撑架301、至少一个平孔组件、电机Ⅱ302、电机Ⅲ303、芯轴Ⅱ304、顶紧机构Ⅱ305、顶出机构Ⅱ306。

支撑架301通过导轨滑块机构滑动安装在工作台面1上且支撑架301在动力机构Ⅳ的控制下能够前后移动。如图2所示，动力机构Ⅳ包括电机Ⅵ307和丝杠螺母传动组件Ⅲ308，电机Ⅵ307固接于工作台面1的后端，丝杠螺母传动组件Ⅲ308中的丝杠与电机Ⅵ307输出端传动连接、螺母与支撑架301底部固接，在电机Ⅵ307的驱动下，支撑架301可实现前后移动。

平孔组件设置在支撑架301一侧，平孔组件包括平孔刀309、平孔轴310和平孔传动轴311，平孔刀309朝下设置并固接于平孔轴310的下端，平孔轴310可转动地安装在平孔轴套312内。平孔轴套312在动力机构Ⅴ(图中未示)的控制下能够上下移动以用于调整平孔刀的位置，其中动力机构Ⅴ可以是气缸，还可以是电机和丝杠螺母传动机构，或是能够实现平孔轴套312上下移动的其他动力机构。平孔轴310的上端开有方形杆孔，平孔传动轴311的下端形成有方形杆，方形杆能够匹配地活动插装在方形杆孔内，这样的设计可允许平孔刀309上下移动，同时能够为平孔刀309传递扭矩。平孔传动轴311可转动地安装在支撑架301上，电机Ⅱ302置于支撑架301上部，平孔传动轴311与电机Ⅱ302传动连接，在电机Ⅱ302的驱动下可带动平孔刀309旋转。为了提高效率，平孔组件可设置为两个且并排设置在支撑架301的侧面，两个平孔组件可分别采用单独的动力完成上下移动的动作，两个平孔组件中的平孔刀309的尺寸不一致，可用于加工不同尺寸的音孔。

芯轴Ⅱ304与芯轴Ⅰ203的结构、功能一致，在此不再详述。

顶紧机构Ⅱ305与顶紧机构Ⅰ216的结构、功能一致，顶紧机构Ⅱ305与顶紧机构Ⅰ216不同之处在于顶紧机构Ⅱ305中的横向气缸固接于工作台面1上，顶紧机构Ⅱ305的其余结构及功能在此不再详述。

顶出机构Ⅱ306与顶出机构Ⅰ217的结构、功能一致，在此不再详述。

电机Ⅲ303设置在工作台面1上，电机Ⅲ303的输出端与芯轴Ⅱ304的后端固接以用于带动芯轴Ⅱ304转动。

三、工件转序部分

如图1至图3所示，在工作台面1的前端设有转序平台4以用于将萨克斯管体工件7在各个拔音孔装置2、平音孔装置3、上下料装置5的工位之间转换。

转序平台4包括安装架401和若干个转序工装，若干个转序工装通过导轨滑块机构滑动安装在安装架401上，若干个转序工装通过连接短板连接为一体并能够整体移动，若干个转序工装横向并排设置且在横移气缸402的控制下能够左右移动，其中横移气缸402固接于安装架401上。

转序工装包括底板403、推进气缸404、承载板405、旋转件406、动力机构Ⅵ407、两个手指气缸Ⅰ408。底板403通过导轨滑块机构滑动安装在安装架401上且在横移气缸402的控制下能够左右移动，推进气缸404固接在底板403上，承载板405通过导轨滑块机构滑动安装在底板403上，在推进气缸404的驱动下承载板405能够前后移动；旋转件406为L形板，其一端可转动地安装在承载板405上且该端还与动力机构Ⅵ407传动连接、另一端插装在一固接在承载板405上的支撑板409的弧形孔内，两个手指气缸Ⅰ408前后对应地安装在旋转件406上并用于夹持萨克斯管体工件7，且旋转件406绕被夹持的萨克斯管体工件7的中轴线旋转，以保证萨克斯管体工件7也能够绕其自身的中轴线旋转。动力机构Ⅵ407与动力机构Ⅱ214结构相似，其主要定位气缸、齿条、齿轮，定位气缸输出端固接有齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮与旋转件406端部同轴连接，通过定位气缸驱动可带动齿轮和旋转件406转动，进而完成萨克斯管体工件7的角度调整。动力机构Ⅵ407采用上述结构，可进行有限次数的角度调整，调整精度高且工作可靠。当然，动力机构Ⅵ407还可以是电机以实现萨克斯管体工件7的角度调整。

其中，旋转件406及动力机构Ⅵ407的设计是为了萨克斯管体工件7在进入到加工位置之前能够实现角度调整，以提高加工效率，如图2所示，并非所有工位都需要萨克斯管体工件7在加工前进行角度调整，如第一个拔音孔加工工位，仅需要对两个角度的音孔加工，上料后萨克斯管体工件7即处于一个角度，不需旋转即可直接输送至对应的芯轴Ⅰ203上进行加工，一个角度的音孔加工完成后，由动力机构Ⅱ214驱动芯轴Ⅰ203旋转到另一个角度，再次加工即可。因此在第一个转序工装上不必加装旋转件406及动力机构Ⅵ407，故根据需要仅在进行多个角度加工音孔的工位上配置旋转件406及动力机构Ⅵ407即可，没有配备旋转件406及动力机构Ⅵ407的转序工装中的两个手指气缸Ⅰ408直接固接在承载板405上。

在横移气缸402的驱动下，转序工装移至对应的工位，之后在动力机构Ⅵ407的驱动下，转序工装上被夹持的萨克斯管体工件7旋转以进行角度调整，最后在推进气缸404的驱动下，将角度调整后的萨克斯管体工件7输送至对应的芯轴Ⅰ203或芯轴Ⅱ304上。

转序工装的数量比拔音孔装置工位和平音孔装置工位的数量之和多一个，上述拔音孔装置2设有4个、平音孔装置设有1个，故转序工装的数量应为6个。各个转序工装等间隔设置，各个芯轴Ⅰ、芯轴Ⅱ等间隔设置(各个拔音孔装置工位和平音孔装置工位等间距设置)且间隔距离与各个转序工装之间的间隔距离一致；这样的结构设计能够保证转序平台4仅需移动一个工位的距离即可完成在各个加工工位之间的萨克斯管体工件7的转运。

四、上下料部分

如图1、图2和图8所示，上下料部分主要包括两个上下料装置5，两个上下料装置5固接在工作台面1的两侧，以用于在料盘6和转序平台4之间进行萨克斯管体工件7的转运。

上下料装置5包括支架501、基板502、连接板503、动力机构Ⅶ508、垂直气缸504、翻转气缸505、安装板506、两个手指气缸Ⅱ507，支架501固接于工作台面1上，支架501上部设有横向设置的铝型材，基板502通过导轨滑块机构滑动安装在铝型材，并在动力机构Ⅶ508的控制下能够左右移动，其中动力机构Ⅶ508可以是气缸或是电机和丝杠螺母传动机构，连接板503通过导轨滑块机构滑动安装在基板502前端面上且在垂直气缸504的控制下能够上下移动，翻转气缸505的缸体铰接在连接板503的前端面上、输出端铰接在安装板506上，连接板503的下端与安装板506铰接，在翻转气缸505的驱动下安装板506能够实现90°的翻转，两个手指气缸Ⅱ507固接在安装板506的两端且两个手指气缸Ⅱ507相互垂直设置，其中一个手指气缸Ⅱ用以夹持萨克斯管体工件7的小端端部、另一个手指气缸Ⅱ用以夹持萨克斯管体工件7的中部外壁。

料盘6用于承载萨克斯管体工件7，其上设有多个定位凸起以便于萨克斯管体工件7的大端插在其上，使得料盘6上的萨克斯管体工件7处于竖直状态。料盘6通过导轨滑块机构滑动安装在支架板上，支架板固接于工作台面1侧壁，料盘6在料盘推动气缸的带动下还可以前后移动，以便于上下料时的输送及接取。

工作原理：

如图1和图2所示，左侧的上下料装置用于上料，右侧的上下料装置用于下料，音孔加工的工序是从左至右依次进行。

上料时，左侧的上下料装置开始动作，具体地，在垂直气缸504的驱动下，安装板506携带两个手指气缸Ⅱ507下移，到位后两个手指气缸Ⅱ507夹取位于料盘6上处于竖直状态的萨克斯管体工件7，夹紧后垂直气缸504驱动萨克斯管体工件7上移，到位后翻转气缸505驱动安装板506转动，使得萨克斯管体工件7翻转90°呈水平状态，之后在动力机构Ⅶ508的驱动下，将翻转后的萨克斯管体工件7横向输送，到位后再由垂直气缸504驱动下移输送至转序平台，转序平台4左起的第一个转序工装工位向后推进并接取萨克斯管体工件7。

第一个转序工装采用两个手指气缸Ⅰ408接取萨克斯管体工件7，接取成功后回退，在横移气缸402的驱动下，转序平台4整体向右横移一个工位距离，使得夹取由萨克斯管体工件7的第一个转序工装移动至与第一个拔音孔装置2中芯轴Ⅰ203相对的位置上，在推进气缸404的驱动下，第一个转序工装携带萨克斯管体工件7向芯轴Ⅰ203移动并将萨克斯管体工件7输送至芯轴Ⅰ203上，第一个转序工装释放萨克斯管体工件7并回退，横移气缸402驱动转序平台4整体左移复位，第一个转序工装再去接取另一个萨克斯管体工件7。

萨克斯管体工件7套装在芯轴Ⅰ203上后，由顶紧机构Ⅰ216和相应的一个压紧块215将萨克斯管体工件7固定，之后相应的拔孔杆204穿过压紧块215对萨克斯管体工件7一个角度上的音孔进行拔音孔加工，完成后该压紧块215上移，芯轴Ⅰ203在动力机构Ⅱ214驱动下转动进而带动其上的萨克斯管体工件7旋转至另一个角度并使得该角度上的音孔朝上，相应的另一个压紧块215下移并压紧萨克斯管体工件7，采用与待加工音孔相应的拔孔杆204穿过压紧块215对萨克斯管体工件7上的待加工音孔进行拔音孔加工，依此完成萨克斯管体工件7多个角度的拔音孔加工。

第一个拔音孔装置2的工位加工完成后复位，同时由左起第二个转序工装将萨克斯管体工件7取出，在取出前由顶出机构Ⅰ217动作并使得萨克斯管体工件7松动。之后转序平台4整体右移一个工位，第一个转序工装携带新夹取的萨克斯管体工件7输送至第一个拔音孔装置2加工，同时第二个转序工装将其上的萨克斯管体工件7输送至第二个拔音孔装置2加工，且加工前如若需要旋转萨克斯管体工件7的角度则由动力机构Ⅵ407驱动实现。依此可将萨克斯管体工件7从左至右依次完成拔音孔加工。

待拔音孔加工全部完成后，再由相应转序工装将萨克斯管体工件7输送至平音孔装置3的工位，萨克斯管体工件7套装在芯轴Ⅱ304上并由顶紧机构Ⅱ305夹紧，电机Ⅲ303驱动芯轴Ⅱ304及萨克斯管体工件7旋转，两个平孔刀309前后移动及上下移动完成平音孔加工，之后由最后一个转序工装将完成平音孔加工的萨克斯管体工件7取出并输送至相应的下料工位，再由右侧的上下料装置夹取至料盘上。

本发明的萨克斯管体自动加工设备能够实现自动化拔孔及平孔，通过多个工位，可依次完成萨斯管体18个音孔(其中共9个角度)的拔孔和平孔，降低了劳动强度，提高了工作效率。

综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本发明的范围之内。

Claims (7)

1.一种萨克斯管体自动加工设备，包括拔音孔装置，其特征在于，拔音孔装置为若干

个，且若干个拔音孔装置依次横向并排设置在工作台面上以用于对萨克斯管体工件上不同 角度的音孔进行拔音孔加工，在工作台面的前端设有转序平台以用于将萨克斯管体工件在 各个拔音孔装置的工位之间转换；

所述拔音孔装置包括 架体、若干个拔孔组件、电机Ⅰ、芯轴Ⅰ和压紧机构；

架体固接于工作台面上，若干个拔孔组件并排设置在架体一侧，其中拔孔组件包括由下到上依次连接的拔孔杆、拔孔轴、万向杆和拔孔传动轴，拔孔杆和拔孔轴竖直设置且两者固接，拔孔轴可转动地安装在拔孔轴套内，拔孔轴套在动力机构Ⅰ的控制下能够上下移动及前后移动以用于调整拔孔杆的位置，万向杆分为上下两部分，其下部分为方杆、上部分为方杆筒且方杆能够匹配地活动插装在方杆筒内孔中，方杆下端铰接在拔孔轴上端，方杆筒上端与拔孔传动轴铰接，拔孔传动轴可转动地连接在架体上，电机Ⅰ置于架体上部，拔孔传动轴与电机Ⅰ传动连接，在电机Ⅰ的驱动下可带动拔孔杆旋转；

芯轴Ⅰ水平纵向设置在拔孔杆的下方以用于承载萨克斯管体工件，芯轴Ⅰ为前端小、后端大的圆锥杆状结构，其外周壁与萨克斯管体工件的内壁相匹配且芯轴Ⅰ外周壁上还形成有与萨克斯管体工件上的音孔一一对应设置的凹槽，芯轴Ⅰ后端可转动地安装在工作台面上并与动力机构Ⅱ连接以实现芯轴Ⅰ的转动；

压紧机构包括压紧块，压紧块设置在拔孔杆和芯轴Ⅰ之间且压紧块在动力机构Ⅲ的控制下能够上下移动，压紧块下部形成有与萨克斯管体工件外壁相匹配的弧形槽且压紧块通过弧形槽能够将萨克斯管体工件压紧在芯轴Ⅰ上，压紧块上还形成有若干个上下贯穿的通孔，且压紧块下压后萨克斯管体工件上竖直朝上设置的音孔均对应有一通孔以便于拔孔杆通过通孔能够进入到对应的音孔内并进行拔音孔加工；

所述拔孔杆为拉拔螺 栓且拉拔螺栓的下端形成有外螺纹，在芯轴Ⅰ的凹槽内放置有半球模且半球模的中心制有 竖直的螺纹孔，拉拔螺栓的下端可匹配地旋入半球模的螺纹孔内并固定，通过上移拉拔螺 栓带动半球模向上拉出至音孔外部来完成拔音孔加工；

所述拔孔杆的下端向 一侧弯折形成有折弯部，折弯部的上表面为由拔孔杆中轴线沿径向方向倾斜向下设置的弧 面，在拔孔杆的折弯部进入到音孔内部后，通过旋转并同时上移拔孔杆使折弯部移动至音 孔外部来完成拔音孔加工。

2.根据权利要求1中所述的萨克斯管体自动加工设备，其特征在于：所述压紧 机构还包括顶紧机构Ⅰ,顶紧机构Ⅰ包括横向气缸、顶尖气缸和压紧套，横向气缸固接在架体 前端，横向气缸的输出端固接有顶尖气缸并用于将顶尖气缸输送至芯轴Ⅰ的前端，顶尖气缸 的输出端固接有压紧套并用于将压紧套匹配地扣装在芯轴Ⅰ的前端上以将萨克斯管体工件 顶紧在芯轴Ⅰ上，其中压紧套的内孔中还设有轴承，芯轴Ⅰ的前端通过轴承与压紧套连接以 便于芯轴Ⅰ的转动。

3.根据权利要求2所述的萨克斯管体自动加工设备，其特征在于：所述芯轴Ⅰ的后端还设有顶出机构Ⅰ,顶出机构Ⅰ包括通过轴承套装在芯轴Ⅰ后端上的挡板和顶出气缸，挡板通过连接杆与顶出气缸的输出端固接，在顶出气缸的驱动下，挡板能够沿着芯轴Ⅰ前后移动以将萨克斯管体工件顶出芯轴Ⅰ。

4.根据权利要求3所述的萨克斯管体自动加工设备，其特征在于：还包括平音孔装置，平音孔装置与若干个拔音孔装置横向并排设置并用于对完成拔音孔加工的萨克斯管体工件进行平音孔加工，平音孔装置包括支撑架、至少一个平孔组件、电机Ⅱ、电机Ⅲ、芯轴 Ⅱ、顶紧机构Ⅱ、顶出机构Ⅱ;

支撑架滑动安装在工作台面上且支撑架在动力机构Ⅳ的控制下能够前后移动；

平孔组件设置在支撑架一侧，平孔组件包括平孔刀、平孔轴和平孔传动轴，平孔刀朝下设置并固接于平孔轴的下端，平孔轴可转动地安装在平孔轴套内，平孔轴套在动力机构Ⅴ的控制下能够上下移动以用于调整平孔刀的位置，平孔轴的上端开有方形杆孔，平孔传动轴的下端形成有方形杆，方形杆能够匹配地活动插装在方形杆孔内，平孔传动轴可转动地安装在支撑架上，电机Ⅱ置于支撑架上部，平孔传动轴与电机Ⅱ传动连接，在电机Ⅱ的驱动下可带动平孔刀旋转；

芯轴Ⅱ与芯轴Ⅰ的结构、功能一致，顶紧机构Ⅱ与顶紧机构Ⅰ的结构、功能一致，顶出机构Ⅱ与顶出机构Ⅰ的结构、功能一致；

电机Ⅲ设置在工作台面上，电机Ⅲ的输出端与芯轴Ⅱ的后端固接以用于带动芯轴Ⅱ转动。

5.根据权利要求4所述的萨克斯管体自动加工设备，其特征在于：所述转序平台包括安装架以及滑动安装在安装架上且连接在一起的若干个转序工装，若干个转序工装横向并排设置且在横移气缸的控制下能够左右移动；

转序工装包括底板、推进气缸、承载板、旋转件、动力机构Ⅵ、两个手指气缸Ⅰ,底板滑动安装在安装架上且在横移气缸的控制下能够左右移动，推进气缸固接在底板上，承载板滑动安装在底板上，在推进气缸的驱动下承载板能够前后移动，旋转件为L形板，其一端可转动地安装在承载板上且该端还与动力机构Ⅵ传动连接、另一端插装在一固接在承载板上的支撑板的弧形孔内，两个手指气缸Ⅰ前后对应地安装在旋转件上并用于夹持萨克斯管体工件，且旋转件绕被夹持的萨克斯管体工件的中轴线旋转；

在横移气缸的驱动下，转序工装移至对应的工位，之后在动力机构Ⅵ的驱动下，转序工装上被夹持的萨克斯管体工件旋转以进行角度调整，最后在推进气缸的驱动下，将角度调整后的萨克斯管体工件输送至对应的芯轴Ⅰ或芯轴Ⅱ上。

6.根据权利要求5所述的萨克斯管体自动加工设备，其特征在于：所述转序工装的数量比拔音孔装置工位和平音孔装置工位的数量之和多一个，各个转序工装等间隔设置，各个芯轴Ⅰ、芯轴Ⅱ等间隔设置且间隔距离与各个转序工装之间的间隔距离一致。

7.根据权利要求6所述的萨克斯管体自动加工设备，其特征在于：在工作台面的两侧还分别设有一上下料装置以用于在料盘和转序平台之间进行萨克斯管体工件的转运，上下料装置包括支架、基板、连接板、动力机构Ⅶ、垂直气缸、翻转气缸、安装板、两个手指气缸Ⅱ ,支架固接于工作台面上，基板滑动安装在支架上部且在动力机构Ⅶ的控制下能够左右移动，连接板滑动安装在基板前端面上且在垂直气缸的控制下能够上下移动，翻转气缸的缸体铰接在连接板的前端面上、输出端铰接在安装板上，连接板的下端与安装板铰接，在翻转气缸的驱动下安装板能够实现90 °的翻转，两个手指气缸Ⅱ固接在安装板的两端且两个手指气缸Ⅱ相互垂直设置，其中一个手指气缸Ⅱ用以夹持萨克斯管体工件的小端端部、另一个手指气缸Ⅱ用以夹持萨克斯管体工件的中部外壁。