CN110842076A

CN110842076A - 一种高精度的长圆管直线打孔机

Info

Publication number: CN110842076A
Application number: CN201911123482.9A
Authority: CN
Inventors: 苏嵩; 卢娟
Original assignee: Xuzhou Divo Communication Engineering Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Yunuo Power Equipment Co.,Ltd.
Priority date: 2019-11-16
Filing date: 2019-11-16
Publication date: 2020-02-28
Anticipated expiration: 2039-11-16
Also published as: CN110842076B

Abstract

本发明公开了一种高精度的长圆管直线打孔机，属于打孔机领域，一种高精度的长圆管直线打孔机，一种高精度的长圆管直线打孔机，包括加工台，加工台的上端安装有一对X轴导轨，X轴导轨的上端滑动连接有滑杆，一对滑杆之间固定连接有横杆，横杆的下端固定连接有气缸，气缸的下端固定连接有打孔头，加工台的一侧设有主控机，横杆的两侧均设有压板，压板的下端和加工台的上端之间固定连接有第一电动伸缩杆，本发明不仅可以对工件进行稳固定位，还可以在加工过程中对工件位置进行实时监测，清楚准确地发现工件的位置变化，以便于及时进行调整，严格保证工件孔位的等距性和直线性，从而保证工件的打孔加工精度。

Description

一种高精度的长圆管直线打孔机

技术领域

本发明涉及打孔机领域，更具体地说，涉及一种高精度的长圆管直线打孔机。

背景技术

传统的打孔机是由四大部分相互配合完成打孔过程。首先将材料移动到自动打孔机摄像头扫描区域，摄像头扫描到图像之后进行处理并给控制部分信号，控制部分收到信号之后，进一步的处理并控制传动部分动作，使冲头在平面上的X轴，Y轴走位，完成走位动作之后气动部分开始工作，电磁阀控制气缸进行冲孔动作。

很多圆管状的零部件都需要在其外周面打孔，在打孔时需要先对圆管进行固定再进行打孔，在对长圆管进行等距离直线打孔加工时，对其精度要求很高，在打孔过程中圆管的稳定性是影响精度的重要因素，由于圆管形状的特殊，不仅在固定时有一定的难度，在打孔过程中由于打孔力度的原因也容易发生移位的情况，而工作人员也无法及时准确地发现工件的位置变化，使得工件孔位的等距性以及直线性都难以保证，从而造成工件的打孔精度受到严重影响。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高精度的长圆管直线打孔机，它不仅可以对工件进行稳固定位，还可以在加工过程中对工件位置进行实时监测，清楚准确地发现工件的位置变化，以便于及时进行调整，严格保证工件孔位的等距性和直线性，从而保证工件的打孔加工精度。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种高精度的长圆管直线打孔机，包括加工台，所述加工台的上端安装有一对X轴导轨，所述X轴导轨的上端滑动连接有滑杆，一对所述滑杆之间固定连接有横杆，所述横杆的下端固定连接有气缸，所述气缸的下端固定连接有打孔头，所述加工台的一侧设有主控机，所述横杆的两侧均设有压板，所述压板的下端和加工台的上端之间固定连接有第一电动伸缩杆，一对所述第一电动伸缩杆之间设有一对夹板，所述加工台的上端开凿有一对凹槽，所述凹槽的内底面固定连接有电动滑轨，所述夹板的下端固定连接有滑块，所述滑块与电动滑轨滑动连接；

所述压板的下端开凿有凹槽，所述凹槽位于一对夹板之间，所述压板的内部开凿有储液腔，所述储液腔位于凹槽的正上侧，所述储液腔的内部盛放有追踪标记粘液，所述储液腔的内顶端固定连接有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的下端固定连接有吸液棉，所述储液腔的下端开凿有通孔，所述第二电动伸缩杆和吸液棉均与通孔相匹配，所述凹槽的内顶端固定连接有荧光显微镜和CCD相机，所述荧光显微镜位于CCD相机和储液腔之间，本发明不仅可以对工件进行稳固定位，还可以在加工过程中对工件位置进行实时监测，清楚准确地发现工件的位置变化，以便于及时进行调整，严格保证工件孔位的等距性和直线性，从而保证工件的打孔加工精度。

进一步的，一对所述夹板相互靠近的一端均固定连接有压力传感器，所述X轴导轨、气缸、第一电动伸缩杆、电动滑轨、第二电动伸缩杆、荧光显微镜和CCD相机均与主控机电性连接，在一对夹板夹紧工件的过程中，通过压力传感器感应工件和夹板之间的挤压力，从而确定夹板的位置，严格控制夹板对工件的夹紧力度，在保证稳固性的同时，不易使工件因挤压过度而发生变形，保证工件的完整性。

进一步的，所述储液腔的上端开凿有加液口，所述加液口的内部螺纹连接橡胶塞，通过加液口方便向储液腔内部补充追踪标记粘液。

进一步的，所述夹板的上端开凿有U型槽，所述压板滑动连接于U型槽的内部，所述U型槽位于压力传感器的上侧，通过压板和夹板的配合可将工件夹紧固定。

进一步的，所述通孔的内表面固定连接有密封圈，使追踪标记粘液不易从通孔和第二电动伸缩杆的缝隙溢出。

进一步的，所述追踪标记粘液由主单体、改性单体、四氯化碳、乙酸乙酯、引发剂和荧光粉混合配制而成，所述主单体包括丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯，所述改性单体包括醋酸乙烯酯和萜烯树脂。

进一步的，所述追踪标记粘液的制备方法为：在60-70℃下，将四氯化碳和乙酸乙酯按一定比例混合均匀，然后加入引发剂，引发剂溶解后，开始滴加主单体和改性单体混合液的一半进行反应，反应完成后加入荧光粉，再滴加另一半的主单体和改性单体混合液进行反应，反应制得的追踪标记粘液具有很好的粘附性，方便粘附在工件表面不易脱落或流动，粘液内含有的荧光分子可作为追踪目标，通过荧光显微镜和CCD相机对荧光分子进行实时追踪检测，根据荧光分子的位置判断工件的位移变化。

一种高精度的长圆管直线打孔机，其使用方法为：

S1、工件固定：本领域技术人员将待加工的长圆管放置在加工台上，将其放置在压板的下侧，并位于一对夹板之间，通过主控机启动电动滑轨，使一对夹板相互靠近，夹紧长圆管，将长圆管初步固定后，控制一对第一电动伸缩杆缩短，压板向下移动压住长圆管，将其再次固定；

S2、印染标记：将长圆管固定后，通过主控机控制第二电动伸缩杆向下伸长，使吸液棉与长圆管上端接触，吸液棉上的追踪标记粘液被挤压出来并印在长圆管的上表面；

S3、工件打孔：印染完成后，控制第二电动伸缩杆恢复原长，启动X轴导轨和气缸对长圆管进行打孔。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案不仅可以对工件进行稳固定位，还可以在加工过程中对工件位置进行实时监测，清楚准确地发现工件的位置变化，以便于及时进行调整，严格保证工件孔位的等距性和直线性，从而保证工件的打孔加工精度。

（2）一对夹板相互靠近的一端均固定连接有压力传感器，X轴导轨、气缸、第一电动伸缩杆、电动滑轨、第二电动伸缩杆、荧光显微镜和CCD相机均与主控机电性连接，在一对夹板夹紧工件的过程中，通过压力传感器感应工件和夹板之间的挤压力，从而确定夹板的位置，严格控制夹板对工件的夹紧力度，在保证稳固性的同时，不易使工件因挤压过度而发生变形，保证工件的完整性。

（3）储液腔的上端开凿有加液口，加液口的内部螺纹连接橡胶塞，通过加液口方便向储液腔内部补充追踪标记粘液。

（4）夹板的上端开凿有U型槽，压板滑动连接于U型槽的内部，U型槽位于压力传感器的上侧，通过压板和夹板的配合可将工件夹紧固定。

（5）通孔的内表面固定连接有密封圈，使追踪标记粘液不易从通孔和第二电动伸缩杆的缝隙溢出。

（6）追踪标记粘液由主单体、改性单体、四氯化碳、乙酸乙酯、引发剂和荧光粉混合配制而成，主单体包括丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯，改性单体包括醋酸乙烯酯和萜烯树脂，反应制得的追踪标记粘液具有很好的粘附性，方便粘附在工件表面不易脱落或流动，粘液内含有的荧光分子可作为追踪目标，通过荧光显微镜和CCD相机对荧光分子进行实时追踪检测，根据荧光分子的位置判断工件的位移变化。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的正面结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明的侧面结构示意图；

图5为图4中B处的结构示意图。

图中标号说明：

1加工台、2 X轴导轨、3滑杆、4横杆、5气缸、6打孔头、7主控机、8第一电动伸缩杆、9压板、10夹板、11压力传感器、12电动滑轨、13滑块、14凹槽、15储液腔、16第二电动伸缩杆、17吸液棉、18橡胶塞、19通孔、20荧光显微镜、21 CCD相机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种高精度的长圆管直线打孔机，包括加工台1，加工台1的上端安装有一对X轴导轨2，X轴导轨2的上端滑动连接有滑杆3，一对滑杆3之间固定连接有横杆4，横杆4的下端固定连接有气缸5，气缸5的下端固定连接有打孔头6，加工台1的一侧设有主控机7，横杆4的两侧均设有压板9，压板9的下端和加工台1的上端之间固定连接有第一电动伸缩杆8，一对第一电动伸缩杆8之间设有一对夹板10，夹板10的上端开凿有U型槽，压板9滑动连接于U型槽的内部，通过压板9和夹板10的配合可将工件夹紧固定，请参阅图2，加工台1的上端开凿有一对凹槽，凹槽的内底面固定连接有电动滑轨12，夹板10的下端固定连接有滑块13，滑块13与电动滑轨12滑动连接，通过滑块13在电动滑轨12上滑动，控制一对夹板10对工件两端进行夹紧，通过改变第一电动伸缩杆8的长度，控制压板9对工件上端进行压紧固定。

请参阅图3，压板9的下端开凿有凹槽14，凹槽14位于一对夹板10之间，压板9的内部开凿有储液腔15，储液腔15位于凹槽14的正上侧，储液腔15的内部盛放有追踪标记粘液，储液腔15的内顶端固定连接有第二电动伸缩杆16，第二电动伸缩杆16的下端固定连接有吸液棉17，吸液棉17可吸收追踪标记粘液，当其被挤压时，追踪标记粘液又从吸液棉17内流出，储液腔15的下端开凿有通孔19，第二电动伸缩杆16和吸液棉17均与通孔19相匹配，请参阅图5，凹槽14的内顶端固定连接有荧光显微镜20和CCD相机21，荧光显微镜20位于CCD相机21和储液腔15之间。

请参阅图1，一对夹板10相互靠近的一端均固定连接有压力传感器11，压力传感器11位于U型槽的下侧，X轴导轨2、气缸5、第一电动伸缩杆8、电动滑轨12、第二电动伸缩杆16、荧光显微镜20和CCD相机21均与主控机7电性连接，在一对夹板10夹紧工件的过程中，通过压力传感器11感应工件和夹板10之间的挤压力，从而确定夹板10的位置，严格控制夹板10对工件的夹紧力度，在保证稳固性的同时，不易使工件因挤压过度而发生变形，保证工件的完整性。

请参阅图3，储液腔15的上端开凿有加液口，加液口的内部螺纹连接橡胶塞18，通过加液口方便向储液腔15内部补充追踪标记粘液，通孔19的内表面固定连接有密封圈，使追踪标记粘液不易从通孔19和第二电动伸缩杆16的缝隙溢出。

追踪标记粘液由主单体、改性单体、四氯化碳、乙酸乙酯、引发剂和荧光粉混合配制而成，主单体包括丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯，改性单体包括醋酸乙烯酯和萜烯树脂。

追踪标记粘液的制备方法为：在60-70℃下，将四氯化碳和乙酸乙酯按一定比例混合均匀，然后加入引发剂，引发剂溶解后，开始滴加主单体和改性单体混合液的一半进行反应，反应完成后加入荧光粉，再滴加另一半的主单体和改性单体混合液进行反应，反应制得的追踪标记粘液具有很好的粘附性，方便粘附在工件表面不易脱落或流动，粘液内含有的荧光分子可作为追踪目标，通过荧光显微镜20和CCD相机21对荧光分子进行实时追踪检测，根据荧光分子的位置判断工件的位移变化。

一种高精度的长圆管直线打孔机，其使用方法为：

S1、工件固定：本领域技术人员将待加工的长圆管放置在加工台1上，将其放置在压板9的下侧，并位于一对夹板10之间，通过主控机7启动电动滑轨12，使一对夹板10相互靠近，夹紧长圆管，将长圆管初步固定后，控制一对第一电动伸缩杆8缩短，压板9向下移动压住长圆管，将其再次固定；

S2、印染标记：将长圆管固定后，通过主控机7控制第二电动伸缩杆16向下伸长，使吸液棉17与长圆管上端接触，吸液棉17上的追踪标记粘液被挤压出来并印在长圆管的上表面；

S3、工件打孔：印染完成后，控制第二电动伸缩杆16恢复原长，启动X轴导轨2和气缸5对长圆管进行打孔。

通过荧光显微镜20和CCD相机21对追踪标记粘液内的荧光分子进行实时追踪检测，并以图像的形式显示在主控机7上，S2中追踪标记粘液的位置为初始位置，在工件打孔过程中，当工件发生位移变化时，追踪标记粘液内的荧光分子在图像中的位置也会随之变化，当变化后的位置与初始位置之间的距离超过允许范围时，主控机7内的警示系统将会发出提示，提示工作人员中断打孔过程，及时调整工件的位置，从而确保工件的打孔精度。

本发明不仅可以对工件进行稳固定位，还可以在加工过程中对工件位置进行实时监测，清楚准确地发现工件的位置变化，以便于及时进行调整，严格保证工件孔位的等距性和直线性，从而保证工件的打孔加工精度。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种高精度的长圆管直线打孔机，包括加工台（1），所述加工台（1）的上端安装有一对X轴导轨（2），所述X轴导轨（2）的上端滑动连接有滑杆（3），一对所述滑杆（3）之间固定连接有横杆（4），所述横杆（4）的下端固定连接有气缸（5），所述气缸（5）的下端固定连接有打孔头（6），所述加工台（1）的一侧设有主控机（7），其特征在于：所述横杆（4）的两侧均设有压板（9），所述压板（9）的下端和加工台（1）的上端之间固定连接有第一电动伸缩杆（8），一对所述第一电动伸缩杆（8）之间设有一对夹板（10），所述加工台（1）的上端开凿有一对凹槽，所述凹槽的内底面固定连接有电动滑轨（12），所述夹板（10）的下端固定连接有滑块（13），所述滑块（13）与电动滑轨（12）滑动连接；

所述压板（9）的下端开凿有凹槽（14），所述凹槽（14）位于一对夹板（10）之间，所述压板（9）的内部开凿有储液腔（15），所述储液腔（15）位于凹槽（14）的正上侧，所述储液腔（15）的内部盛放有追踪标记粘液，所述储液腔（15）的内顶端固定连接有第二电动伸缩杆（16），所述第二电动伸缩杆（16）的下端固定连接有吸液棉（17），所述储液腔（15）的下端开凿有通孔（19），所述第二电动伸缩杆（16）和吸液棉（17）均与通孔（19）相匹配，所述凹槽（14）的内顶端固定连接有荧光显微镜（20）和CCD相机（21），所述荧光显微镜（20）位于CCD相机（21）和储液腔（15）之间。

2.根据权利要求1所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：一对所述夹板（10）相互靠近的一端均固定连接有压力传感器（11），所述X轴导轨（2）、气缸（5）、第一电动伸缩杆（8）、电动滑轨（12）、第二电动伸缩杆（16）、荧光显微镜（20）和CCD相机（21）均与主控机（7）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：所述储液腔（15）的上端开凿有加液口，所述加液口的内部螺纹连接橡胶塞（18）。

4.根据权利要求1所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：所述夹板（10）的上端开凿有U型槽，所述压板（9）滑动连接于U型槽的内部，所述U型槽位于压力传感器（11）的上侧。

5.根据权利要求1所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：所述通孔（19）的内表面固定连接有密封圈。

6.根据权利要求1所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：所述追踪标记粘液由主单体、改性单体、四氯化碳、乙酸乙酯、引发剂和荧光粉混合配制而成，所述主单体包括丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯，所述改性单体包括醋酸乙烯酯和萜烯树脂。

7.根据权利要求6所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：所述追踪标记粘液的制备方法为：在60-70℃下，将四氯化碳和乙酸乙酯按一定比例混合均匀，然后加入引发剂，引发剂溶解后，开始滴加主单体和改性单体混合液的一半进行反应，反应完成后加入荧光粉，再滴加另一半的主单体和改性单体混合液进行反应。

8.根据权利要求1所述的一种高精度的长圆管直线打孔机，其特征在于：其使用方法为：

S1、工件固定：本领域技术人员将待加工的长圆管放置在加工台（1）上，将其放置在压板（9）的下侧，并位于一对夹板（10）之间，通过主控机（7）启动电动滑轨（12），使一对夹板（10）相互靠近，夹紧长圆管，将长圆管初步固定后，控制一对第一电动伸缩杆（8）缩短，压板（9）向下移动压住长圆管，将其再次固定；

S2、印染标记：将长圆管固定后，通过主控机（7）控制第二电动伸缩杆（16）向下伸长，使吸液棉（17）与长圆管上端接触，吸液棉（17）上的追踪标记粘液被挤压出来并印在长圆管的上表面；

S3、工件打孔：印染完成后，控制第二电动伸缩杆（16）恢复原长，启动X轴导轨（2）和气缸（5）对长圆管进行打孔。