CN110666203B - 一种高硬度合金加工设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高硬度合金加工设备，包括：钻床，所述钻床中设有工作台、罩壳、至少一个位置可调节的加工中心和废料回收装置，罩壳设于工作台的外侧，工作台上设有传输带，位置可调节的加工中心安装于工作台上，加工中心上设有用于检测工件加工位置的检测机构，废料回收装置中设有废料吸收机构和废料收集机构，废料吸收机构通过安装架与罩壳连接，废料收集机构设于钻床的一侧，并与废料吸收机构连接。本发明通过在加工中心设有检测机构，确保其加工精准性，通过在加工中心设有检测机构，确保其加工精准性，且所述加工工位上设有抗变形夹具，有效的防止工件在加工过程中发生形变，从而有效的提高产品质量，高其生产效率。

Description

一种高硬度合金加工设备及其工作方法

技术领域

本发明属于新材料加工技术领域，特别涉及一种高硬度合金加工设备及其工作方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展，各行各业都在不断的进步，企业的生产也是如此。传统的硬度合金加工大多都是靠人工机械化操作，其不仅效率低，同时由于人工具备不可控性，加工过程中全凭个人经验，这就导致了加工出的产品质量层次不齐，给后续的销售带来诸多的问题。这就促生了加工设备的产生。

现有的硬质合金加工设备在加工的过程中很容易出现距离偏或者是加工位置不准确导致其加工的产品不够精准，且加工过程中，由于加工强度较大，极易导致工件变形，同时其加工过程会产生大量的碎屑，碎屑容易对产品表面的沙孔进行堵塞，不易于后期的工件维修，且不仅会影响设备的正常生产，还给周围的环境造成影响，同时还需要定期的关掉机台对其进行人工清理，不仅会延误生产周期，由于金属碎屑较为锋利也会给人工清理造成损伤，因而现有的加工设备还有待于改进。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种高硬度合金加工设备及其工作方法，其结构简单，设计合理，易于生产，自动化程度高，减少人工劳动量，提高了工作效率，通过在位置可调节的加工中心设有检测机构，对工件的位置以及加工位置进行检测，确保其加工精准性，还设置了废料回收装置，能够及时的对生产过程中产生的废料进行处理。

技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种高硬度合金加工设备，包括：钻床，所述钻床中设有工作台、罩壳、至少一个位置可调节的加工中心和废料回收装置，所述罩壳设于工作台的外侧，所述工作台上设有传输带，所述位置可调节的加工中心安装于工作台上，且所述位置可调节的加工中心上设有用于检测工件加工位置的检测机构，所述废料回收装置中设有废料吸收机构和废料收集机构，所述废料吸收机构通过安装架与罩壳连接，所述废料收集机构设于钻床的一侧，并与废料吸收机构连接，所述位置可调节的加工中心、废料回收装置以及检测机构均与控制装置连接；所述工作台上与位置可调节的加工中心相对设有加工工位，所述加工工位上设有用于防止工件加工过程中出现变形的抗变形夹具，所述抗变形夹具中设有基座，所述基座上设有用于固定工件的夹具，所述夹具中设有第一夹具和第二夹具，所述第一夹具和第二夹具相对设置，且所述第一夹具和第二夹具之间的间距可根据工件的尺寸进行调节。

本发明中所述的一种高硬度合金加工设备，通过在位置可调节的加工中心设有检测机构，对工件的位置以及加工位置进行检测，确保其加工精准性，且加工工位上抗变形夹具的设置能够有效的防止工件在加工过程中发生形变，同时，还设置了废料回收装置，能够及时的对生产过程中产生的废料进行处理，及时的将沙眼中的杂质进行清理，有效的避免碎屑对工件上沙眼造成堵塞，影响后期的修复，从而有效的提高产品质量，很好的解决了当前加工过程中碎屑的处理问题，有效加快设备的生产周期，提高其生产效率。

本发明中所述第一夹具和第二夹具的内侧设有用于放置工件的空腔，所述空腔内壁上设有防护垫，所述第一夹具一侧设有凸台，所述第二夹具的一侧设有与第一夹具相配合的凹槽，所述第一夹具和第二夹具采用咬合式连接，且所述第一夹具固定于基座的一侧，所述第二夹具通过滑块与基座上的滑轨做滑动式连接。

本发明中所述位置可调节的加工中心中设有安装基座、钻头方向调节机构、钻头和驱动机构，所述安装基座安装于工作台上，所述钻头方向调节机构安装于安装基座上，所述驱动机构与钻头方向调节机构连接，且所述驱动机构的输出端与钻头连接。所述钻头方向调节机构的设置，能够对钻头的方向进行调整，便于其适应不同的加工部件和加工方式的需要。

本发明中所述钻头方向调节机构中设有一组支撑架和第一横杆，所述支撑架中设有立柱和第二横杆，所述立柱固定于安装基座上，所述第二横杆设于立柱上，所述第一横杆设于两第二横杆之间，且所述第一横杆上设有用于安装驱动机构的安装座，所述驱动机构安装于安装座上，所述第二横杆上设有滑轨，所述第一横杆的两端通过滑块与滑轨连接。在第二横杆上设置滑轨，让第一横杆能够沿着第二横杆实现前后移动，从而钻头能够更加的灵活运用。

本发明中所述安装座呈倒凸字型，其设有横向安装座和凸起部，所述凸起部上设有安装孔，所述第一横杆穿于安装孔中，且两者做可旋转式连接，所述横向安装座的两侧分别设于用于安装驱动机构的第一安装孔和用于安装钻头的第二安装孔，所述第一安装孔的外侧设有凸台，所述驱动机构通过螺栓固定于凸台上，所述第二安装孔中设有联轴器组件，所述联轴器组件一端与驱动机构的输出端连接，一端与钻头连接，且所述检测机构安装于横向安装座上钻头所在的一侧。

本发明中所述废料吸收机构中设有吸料单元和吸料动力单元，所述吸料单元采用耙式吸料机构，其中设有主管和副管，所述副管设于主管的两侧，且所述主管和副管上均设有吸料口，所述吸料口处设有吸料嘴，且所述副管与主管的连接处设有电磁阀，所述吸料动力单元安装于废料收集机构上。所述吸料单元的设置，能够及时的将生产过程中产生的废料吸走，很好的解决了加工废料处理难的问题。

本发明中所述安装架中设有横向安装架和竖向安装架，所述横向安装架设于罩壳的顶部，且所述横向安装架上设有滑轨，所述滑轨中设有滑块，所述滑块设于丝杆上，所述丝杆与电机连接，所述竖向安装架通过滑块与横向安装架连接。所述滑轨的设置，让其实现横向的位置调节。

本发明中所述竖向安装架中设有安装立柱和横向支撑架，所述安装立柱的顶部通过滑块与横向安装架滑动式连接，且所述安装立柱上设有轨道，所述横向支撑架的两端通过第二滑块与轨道连接。实现竖向的升降功能

本发明中所述废料收集机构中设有废料回收箱，所述废料回收箱上设有进料口，且所述废料回收箱内设有用于压合废料的压板和用于驱动压板工作的压板驱动机构，所述压板驱动机构安装于废料回收箱的顶部，且所述压板驱动机构的输出端与压板的顶部固定连接，所述吸料动力单元安装于进料口的上方，其输出端通过管道与进料口连接。所述压板驱动机构采用气压缸。所述废料回收箱中的压板的设置，能够对废料进行整合，让其更为紧凑，减少其占用的空间。

本发明中所述的高硬度合金加工设备的工作方法，具体的工作方法如下：

1）：首先通过传输带将待加工的工件输送至加工工位，然后通过检查机构对工件进行检测，判断出其所要开孔的位置，然后将数据传送给控制器，控制器根据接受到的数据，命令位置可调节的加工中心对工件进行开孔加工；

2）：在位置可调节的加工中心加工的过程中，控制装置命令废料回收装置中的废料吸收机构和废料收集机构开始工作，即通过吸料动力单元给出动力，让吸料单元中主管和副管上的吸料嘴开始对上述加工过程中产生废料进行吸收；

3）：在上述废料吸收机构工作的过程中，通过主管和副管吸收后的废料进入废料收集机构的废料收集箱中；

4）：待废料进入废料收集箱后，压板驱动机构将驱动压板对废料进行压紧操作。

本发明中所述的高硬度合金加工设备的工作方法，在工作过程中，位置可调节的加工中心能够根据需要呈横向加工也可以呈立式加工；

具体如下：

常规状态下，安装座呈水平放置状态，当其需要立式加工时，将安装座绕着第一横杆旋转90°即可呈现立式状态，且第一横杆能够根据实际的加工需要调整到合适位置，即使第一横杆通过两端的滑块沿着滑轨在第二横杆上移动即可；

与此同时，吸料单元的位置也能够根据实际的需要实现横向和纵向调整，即当其需要对高度调整时，横向安装架的两端通过第二滑块沿着安装立柱上的轨道上下升降移动即可，当需要对其横向位置移动时，竖向安装架通过第二滑块沿着罩壳顶部的横向安装架移动即可对其横向位置实现调整。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

1、本发明中本发明中所述的一种高硬度合金加工设备，通过在位置可调节的加工中心设有检测机构，对工件的位置以及加工位置进行检测，确保其加工精准性，且加工工位上抗变形夹具的设置能够有效的防止工件在加工过程中发生形变，同时，还设置了废料回收装置，能够及时的对生产过程中产生的废料进行处理，及时的将沙眼中的杂质进行清理，有效的避免碎屑对工件上沙眼造成堵塞，影响后期的修复，从而有效的提高产品质量，很好的解决了当前加工过程中碎屑的处理问题，有效加快设备的生产周期，提高其生产效率。

2、本发明中所述钻头方向调节机构安装于安装基座上，所述钻头方向调节机构的设置，能够对钻头的方向进行调整，便于其适应不同的加工部件和加工方式的需要。

3、本发明中所述吸料单元的设置，能够及时的将生产过程中产生的废料吸走，并将其输送至废料回收箱中，提高其生产加工的效率，同时也提高了废料处理的安全性，很好的解决了加工废料处理难的问题。

4、、本发明中在第二横杆上设置滑轨，让第一横杆能够沿着第二横杆实现前后移动，从而钻头能够更加的灵活运用；所述滑轨的设置，让其实现横向的位置调节；所述横向安装架的两端通过第二滑块与轨道连接。实现竖向的升降功能。

5、本发明中所述废料回收箱中的压板的设置，能够对废料进行整合，让其更为紧凑，减少其占用的空间。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中安装座的截面图；

图3为本发明中废料吸收机构的结构图；

图4为本发明中罩壳的俯视图；

图5为本发明中抗变形夹具的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例

如图所示的一种高硬度合金加工设备，包括：钻床，所述钻床中设有工作台1、罩壳2、至少一个位置可调节的加工中心3和废料回收装置4，所述罩壳2设于工作台1的外侧，所述工作台1上设有传输带，所述位置可调节的加工中心3安装于工作台1上，且所述位置可调节的加工中心3上设有用于检测工件加工位置的检测机构5，所述废料回收装置4中设有废料吸收机构和废料收集机构42，所述废料吸收机构通过安装架与罩壳2连接，所述废料收集机构42设于钻床的一侧，并与废料吸收机构连接，所述位置可调节的加工中心3、废料回收装置4以及检测机构5均与控制装置连接；

所述工作台1上与位置可调节的加工中心3相对设有加工工位6，所述加工工位6上设有用于防止工件加工过程中出现变形的抗变形夹具7，所述抗变形夹具7中设有基座71，所述基座71上设有用于固定工件的夹具，所述夹具中设有第一夹具721和第二夹具722，所述第一夹具721和第二夹具722相对设置，且所述第一夹具721和第二夹具722之间的间距可根据工件的尺寸进行调节；

所述第一夹具721和第二夹具722的内侧设有用于放置工件的空腔，所述空腔内壁上设有防护垫，所述第一夹具721一侧设有凸台，所述第二夹具722的一侧设有与第一夹具721相配合的凹槽，所述第一夹具721和第二夹具722采用咬合式连接，且所述第一夹具721固定于基座71的一侧，所述第二夹具722通过滑块与基座71上的滑轨做滑动式连接。

进一步的，所述位置可调节的加工中心3中设有安装基座31、钻头方向调节机构32、钻头33和驱动机构34，所述安装基座31安装于工作台1上，所述钻头方向调节机构32安装于安装基座31上，所述驱动机构34与钻头方向调节机构32连接，且所述驱动机构34的输出端与钻头33连接。

进一步的，所述钻头方向调节机构32中设有一组支撑架321和第一横杆322，所述支撑架321中设有立柱323和第二横杆324，所述立柱323固定于安装基座31上，所述第二横杆324设于立柱323上，所述第一横杆322设于两第二横杆324之间，且所述第一横杆322上设有用于安装驱动机构34的安装座325，所述驱动机构34安装于安装座325上，所述第二横杆324上设有滑轨326，所述第一横杆322的两端通过滑块327与滑轨326连接。

进一步的，所述安装座325呈倒凸字型，其设有横向安装座和凸起部，所述凸起部上设有安装孔，所述第一横杆322穿于安装孔中，且两者做可旋转式连接，所述横向安装座的两侧分别设于用于安装驱动机构34的第一安装孔和用于安装钻头33的第二安装孔，所述第一安装孔的外侧设有凸台，所述驱动机构通过螺栓固定于凸台上，所述第二安装孔中设有联轴器组件，所述联轴器组件一端与驱动机构34的输出端连接，一端与钻头33连接，且所述检测机构5安装于横向安装座上钻头33所在的一侧。

优选的，所述废料吸收机构中设有吸料单元411和吸料动力单元412，所述吸料单元411采用耙式吸料机构，其中设有主管4111和副管4112，所述副管4112设于主管4111的两侧，且所述主管4111和副管4112上均设有吸料口，所述吸料口处设有吸料嘴4113，且所述副管4112与主管4111的连接处设有电磁阀，所述吸料动力单元412安装于废料收集机构42上。

优选的，所述安装架中设有横向安装架和竖向安装架432，所述横向安装架设于罩壳2的顶部，且所述横向安装架上设有滑轨，所述滑轨中设有滑块，所述滑块设于丝杆上，所述丝杆与电机连接，所述竖向安装架432通过滑块与横向安装架连接。让其实现横向的位置调节。

进一步的，所述竖向安装架432中设有安装立柱4321和横向支撑架4322，所述安装立柱4321的顶部通过滑块与横向安装架滑动式连接，且所述安装立柱4321上设有轨道4323，所述横向支撑架4322的两端通过第二滑块与轨道4323连接。

进一步的，所述废料收集机构42中设有废料回收箱，所述废料回收箱上设有进料口，且所述废料回收箱内设有用于压合废料的压板421和用于驱动压板421工作的压板驱动机构422，所述压板驱动机构422安装于废料回收箱的顶部，且所述压板驱动机构422的输出端与压板421的顶部固定连接，所述吸料动力单元412安装于进料口的上方，其输出端通过管道与进料口连接。所述压板驱动机构422采用气压缸。

本实施例中所述的高硬度合金加工设备的工作方法，具体的工作方法如下：

1）：首先通过传输带将待加工的工件输送至加工工位6，然后通过检查机构5对工件进行检测，判断出其所要开孔的位置，然后将数据传送给控制器，控制器根据接受到的数据，命令位置可调节的加工中心3对工件进行开孔加工；

2）：在位置可调节的加工中心3加工的过程中，控制装置命令废料回收装置4中的废料吸收机构和废料收集机构42开始工作，即通过吸料动力单元412给出动力，让吸料单元411中主管4111和副管4112上的吸料嘴4113开始对上述加工过程中产生废料进行吸收；

3）：在上述废料吸收机构工作的过程中，通过主管4111和副管4112吸收后的废料进入废料收集机构42的废料收集箱中；

4）：待废料进入废料收集箱后，压板驱动机构422将驱动压板421对废料进行压紧操作。

本实施例中所述的高硬度合金加工设备的工作方法，在工作过程中，位置可调节的加工中心3能够根据需要呈横向加工也可以呈立式加工；

具体如下：

常规状态下，安装座325呈水平放置状态，当其需要立式加工时，将安装座325绕着第一横杆322旋转90°即可呈现立式状态，且第一横杆322能够根据实际的加工需要调整到合适位置，即使第一横杆322通过两端的滑块327沿着滑轨326在第二横杆324上移动即可；

与此同时，吸料单元411的位置也能够根据实际的需要实现横向和纵向调整，即当其需要对高度调整时，横向安装架的两端通过第二滑块43沿着安装立柱4321上的轨道上下升降移动即可，当需要对其横向位置移动时，竖向安装架432通过第二滑块沿着罩壳2顶部的横向安装架移动即可对其横向位置实现调整。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高硬度合金加工设备，其特征在于：包括：钻床，所述钻床中设有工作台（1）、罩壳（2）、至少一个位置可调节的加工中心（3）和废料回收装置（4），所述罩壳（2）设于工作台（1）的外侧，所述工作台（1）上设有传输带，所述位置可调节的加工中心（3）安装于工作台（1）上，且所述位置可调节的加工中心（3）上设有用于检测工件加工位置的检测机构（5），所述废料回收装置（4）中设有废料吸收机构和废料收集机构（42），所述废料吸收机构通过安装架与罩壳（2）连接，所述废料收集机构（42）设于钻床的一侧，并与废料吸收机构连接，所述位置可调节的加工中心（3）、废料回收装置（4）以及检测机构（5）均与控制装置连接；

所述工作台（1）上与位置可调节的加工中心（3）相对设有加工工位（6），所述加工工位（6）上设有用于防止工件加工过程中出现变形的抗变形夹具（7），所述抗变形夹具（7）中设有基座（71），所述基座（71）上设有用于固定工件的夹具，所述夹具中设有第一夹具（721）和第二夹具（722），所述第一夹具（721）和第二夹具（722）相对设置，且所述第一夹具（721）和第二夹具（722）之间的间距可根据工件的尺寸进行调节；所述位置可调节的加工中心（3）中设有安装基座（31）、钻头方向调节机构（32）、钻头（33）和驱动机构（34），所述安装基座（31）安装于工作台（1）上，所述钻头方向调节机构（32）安装于安装基座（31）上，所述驱动机构（34）与钻头方向调节机构（32）连接，且所述驱动机构（34）的输出端与钻头（33）连接；所述钻头方向调节机构（32）中设有一组支撑架（321）和第一横杆（322），所述支撑架（321）中设有立柱（323）和第二横杆（324），所述立柱（323）固定于安装基座（31）上，所述第二横杆（324）设于立柱（323）上，所述第一横杆（322）设于两第二横杆（324）之间，且所述第一横杆（322）上设有用于安装驱动机构（34）的安装座（325），所述驱动机构（34）安装于安装座（325）上，所述第二横杆（324）上设有滑轨（326），所述第一横杆（322）的两端通过滑块（327）与滑轨（326）连接；所述安装座（325）呈倒凸字型，其设有横向安装座和凸起部，所述凸起部上设有安装孔，所述第一横杆（322）穿于安装孔中，且两者做可旋转式连接，所述横向安装座的两侧分别设于用于安装驱动机构（34）的第一安装孔和用于安装钻头（33）的第二安装孔，所述第一安装孔的外侧设有凸台，所述驱动机构通过螺栓固定于凸台上，所述第二安装孔中设有联轴器组件，所述联轴器组件一端与驱动机构（34）的输出端连接，一端与钻头（33）连接，且所述检测机构（5）安装于横向安装座上钻头（33）所在的一侧；所述废料吸收机构中设有吸料单元（411）和吸料动力单元（412），所述吸料单元（411）采用耙式吸料机构，其中设有主管（4111）和副管（4112），所述副管（4112）设于主管（4111）的两侧，且所述主管（4111）和副管（4112）上均设有吸料口，所述吸料口处设有吸料嘴（4113），且所述副管（4112）与主管（4111）的连接处设有电磁阀，所述吸料动力单元（412）安装于废料收集机构（42）上；所述安装架中设有横向安装架和竖向安装架（432），所述横向安装架设于罩壳（2）的顶部，且所述横向安装架上设有滑轨，所述滑轨中设有滑块，所述滑块设于丝杆上，所述丝杆与电机连接，所述竖向安装架（432）通过滑块与横向安装架连接；所述竖向安装架（432）中设有安装立柱（4321）和横向支撑架（4322），所述安装立柱（4321）的顶部通过滑块与横向安装架滑动式连接，且所述安装立柱（4321）上设有轨道（4323），所述横向支撑架（4322）的两端通过第二滑块与轨道（4323）连接；

所述的高硬度合金加工设备的工作方法，在工作过程中，位置可调节的加工中心（3）能够根据需要呈横向加工也可以呈立式加工；

具体如下：

常规状态下，安装座（325）呈水平放置状态，当其需要立式加工时，将安装座（325）绕着第一横杆（322）旋转90°即可呈现立式状态，且第一横杆（322）能够根据实际的加工需要调整到合适位置，即使第一横杆（322）通过两端的滑块（327）沿着滑轨（326）在第二横杆（324）上移动即可；

与此同时，吸料单元（411）的位置也能够根据实际的需要实现横向和纵向调整，即当其需要对高度调整时，横向安装架的两端通过第二滑块（43）沿着安装立柱（4321）上的轨道上下升降移动即可，当需要对其横向位置移动时，竖向安装架（432）通过滑块沿着罩壳（2）顶部的横向安装架移动即可对其横向位置实现调整。

2.根据权利要求1所述的高硬度合金加工设备，其特征在于：所述第一夹具（721）和第二夹具（722）的内侧设有用于放置工件的空腔，所述空腔内壁上设有防护垫，所述第一夹具（721）一侧设有凸台，所述第二夹具（722）的一侧设有与第一夹具（721）相配合的凹槽，所述第一夹具（721）和第二夹具（722）采用咬合式连接，且所述第一夹具（721）固定于基座（71）的一侧，所述第二夹具（722）通过滑块与基座（71）上的滑轨做滑动式连接。

3.根据权利要求1所述的高硬度合金加工设备，其特征在于：所述废料收集机构（42）中设有废料回收箱，所述废料回收箱上设有进料口，且所述废料回收箱内设有用于压合废料的压板（421）和用于驱动压板（421）工作的压板驱动机构（422），所述压板驱动机构（422）安装于废料回收箱的顶部，且所述压板驱动机构（422）的输出端与压板（421）的顶部固定连接，所述吸料动力单元（412）安装于进料口的上方，其输出端通过管道与进料口连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种高硬度合金加工设备的工作方法，其特征在于：具体的工作方法如下：

1）：首先通过传输带将待加工的工件输送至加工工位（6）上，然后通过检查机构（5）对工件进行检测，判断出其所要开孔的位置，然后将数据传送给控制器，控制器根据接受到的数据，命令位置可调节的加工中心（3）对工件进行开孔加工；

2）：在位置可调节的加工中心（3）加工的过程中，控制装置命令废料回收装置（4）中的废料吸收机构和废料收集机构（42）开始工作，即通过吸料动力单元（412）给出动力，让吸料单元（411）中主管（4111）和副管（4112）上的吸料嘴（4113）开始对上述加工过程中产生废料进行吸收；

3）：在上述废料吸收机构工作的过程中，通过主管（4111）和副管（4112）吸收后的废料进入废料收集机构（42）的废料收集箱中；

4）：待废料进入废料收集箱后，压板驱动机构（422）将驱动压板（421）对废料进行压紧操作。

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