CN111360544A - 一种多工位连续式六角孔加工一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多工位连续式六角孔加工一体机，包括工作台，所述工作台上依次并列设置有引孔工位、打孔工位以及成型工位，引孔工位配合设置有引孔机构，打孔工位配合设置有打孔机构，成型工位配合设置有孔成型机构；引孔工位的一侧设置有进料工位，进料工位上配合设置有推料机构，工作台上通过支撑架连接有滑动设置在引孔工位上方的移动夹持机构；推料机构将进料工位上的工件移动至进料工位的出料端后通过移动夹持机构将工件依次移动至引孔工位、打孔工位以及成型工位上进行加工；本发明与现有技术相比，形成了六角孔的自动化加工，提高了工件的加工效率和加工品质。

Description

一种多工位连续式六角孔加工一体机
技术领域
本发明涉及工件打孔设备技术领域，具体涉及一种多工位连续式六角孔加工一体机。
背景技术
自动化设备广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化设备不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。
现有的一些自动化设备的零部件是通过将购买来的工件进行加工六角孔而形成，现在一般是采用挤压机以挤压的方式在工件上加工六角孔，因工件具有一定的结构强度，导致在对工件进行加工的过程中效率低下且工件加工后形成的成品的次品率较高。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明的目的在于提供一种多工位连续式六角孔加工一体机，以解决现有技术中，采用挤压机以挤压的方式在工件上加工六角孔，因工件具有一定的结构强度，导致在对工件进行加工的过程中效率低下且工件加工后形成的成品的次品率较高的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种多工位连续式六角孔加工一体机，包括工作台，所述工作台上依次并列设置有引孔工位、打孔工位以及成型工位，引孔工位配合设置有对工件进行引孔加工的引孔机构，打孔工位配合设置有对工件上的引孔加工成通孔的打孔机构，成型工位配合设置有将工件上的通孔加工成六角孔的孔成型机构；
所述引孔工位的一侧设置有进料工位，进料工位上配合设置有推料机构，工作台上通过支撑架连接有滑动设置在引孔工位上方的移动夹持机构；推料机构将进料工位上的工件移动至进料工位的出料端后通过移动夹持机构将工件依次移动至引孔工位、打孔工位以及成型工位上进行加工。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、本一体机通过推料机构将进料工位上的工件推至进料工位的出料端后通过移动夹持机构将工件依次移动至引孔工位、打孔工位以及成型工位，通过引孔机构在工件上进行引孔加工，然后再通过打孔机构对工件上的引孔加工成通孔，最后通过孔成型机构将工件上的通孔加工成六角孔获得成品，实现了连续式自动化加工，提高了工件的加工效率；
2、本一体机在工件上采用了引孔、通孔和六角孔的三步加工方式来获得成品，避免了直接加工形成六角孔的难度，提高了工件的加工品质；且先在工件上加工引孔(凹槽)后，对加工通孔时便于快速定位，防止在加工通孔时发生偏移，进一步提高了工件的加工品质。
附图说明
图1为本发明的立体图一；
图2为本发明的立体图二；
图3为本发明中的进料工位和推料机构的连接示意图；
图4为本发明的局部示图一；
图5为本发明的局部示图二；
图6为本发明中的夹持组件的示图一；
图7为本发明中的夹持组件的示图二。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：工作台1、引孔工位2、打孔工位3、成型工位4、进料工位5、进料板501、进料斜槽502、推料气缸6、限位块7、导向孔8、限位头9、夹爪10、顶板11、水平调节气缸12、高度调节气缸13、连接条14、夹持调节油缸201、安装板202、调节座203、摆臂204、夹齿205、加强板206、安装底盘15、调节底盘16、支撑架17、引孔机18、相抵支撑座19、抵杆20、排料缺口21、成型安装座22、成型安装板23、挤压气缸24。
实施例
参考图1～图7所示：一种多工位连续式六角孔加工一体机，包括工作台1，所述工作台1上依次并列设置有引孔工位2、打孔工位3以及成型工位4，引孔工位2配合设置有对工件进行引孔加工的引孔机构，打孔工位3配合设置有对工件上的引孔加工成通孔的打孔机构，成型工位4配合设置有将工件上的通孔加工成六角孔的孔成型机构；所述引孔工位2的一侧设置有进料工位5，进料工位5上配合设置有推料机构，工作台1上通过支撑架17连接有滑动设置在引孔工位2上方的移动夹持机构；推料机构将进料工位5上的工件移动至进料工位5的出料端后通过移动夹持机构将工件依次移动至引孔工位2、打孔工位3以及成型工位4上进行加工。
其中，采用的进料工位5包括通过支撑座连接在工作台1上的进料板501，进料板501的出料端与引孔工位2在同一直线上，进料板501远离引孔工位2的一侧设置有进料斜槽502，推料机构的推料方向与进料斜槽502的进料方向垂直设置；进料斜槽502包括与进料板501相连的斜板，进料板501位于斜板的低端，斜板上连接有一对平行且间隔设置的挡板；为了减轻斜板的重量，在斜板上开有多个减重孔；推料机构包括与进料板501的一端相连的底板，底板与进料板501一体成型，底板位于进料斜槽502的一侧，底板远离进料板501的一端设置有推料气缸6，底板上设置有位于进料板501与推料气缸6之间的限位块7，限位块7上开有导向孔8，推料气缸6的活塞杆通过限位头9连接有从导向孔8穿过的推杆(推杆图中未画出)；将工件从进料斜槽502加入，工件在进料斜槽502内滑至进料板501上，推料气缸6启动使推杆移动，推杆来推动进料板501上的工件向进料板501上的出料端移动，当限位块7与限位头9相抵时，工件移动至进料板501上的出料端处。
本一体机中的进料工位5、引孔工位2、打孔工位3以及成型工位4中每相邻两工位之间的距离相同，便于移动夹持机构进行往复运动，精确的使工件从进料工位5的出料端依次移动至引孔工位2、打孔工位3以及成型工位4上进行连续加工；移动夹持机构包括沿引孔工位2至成型工位4方向进行线性间隔布置的三个夹爪10以及驱动三个夹爪10中的每个夹爪10在相邻两工位之间进行往复移动的驱动组件；驱动组件包括顶板11，顶板11的两侧均通过水平调节气缸12与支撑架17相连，水平调节气缸12均为无杆气缸，顶板11上设置有高度调节气缸13，高度调节气缸13的活塞杆上通过连接条14与三个夹爪10相连；水平调节气缸12使顶板11沿引孔工位2至成型工位4方向进行滑动，高度调节气缸13使三个夹爪10沿竖直方向移动；通过水平调节气缸12带动顶板11和连接条14使三个夹爪10在进料工位5的出料端、引孔工位2、打孔工位3以及成型工位4之间的连线上往复运动，高度调节气缸13使夹爪10将夹持的工件向上移动一段距离后通过水平调节气缸12使工件进行水平移动至合适的工位之后，高度调节气缸13使工件向下移动进行相应的工位进行后续的加工，从而实现了工件的连续加工，采用三个夹爪10是为了使水平调节气缸12驱动每个夹爪10进行往复水平移动的距离仅有相邻两个工位之间的距离即可使工件从进料工位5的出料端依次移动至引孔工位2、打孔工位3和成型工位4上进行引孔、通孔和六角孔的加工。
且采用的引孔工位2、打孔工位3以及成型工位4均包括一对对称设置且用于夹持工件的夹持组件，两夹持组件平行间隔设置，每个夹持组件均包括设置在工作台1下方的夹持调节油缸201以及平行间隔设置在工作台1上的两安装板202，夹持调节油缸201的活塞杆上连接有位于两安装板202之间的调节座203，调节座203上滑动连接有与工作台1固定相连的导向块，两安装板202之间转动连接有一对摆臂204，两摆臂204的主动端均与调节座203转动相连，两摆臂204的从动端均转动连接有夹齿205，两夹齿205相向设置；为了提高夹持组件的安装强度，在每个夹持组件中的其中一个安装板202与工作台1之间连接有呈“L”型的加强板206；当夹爪10将工件移动至引孔工位2、打孔工位3或成型工位4内时，对应工位内的两夹持组件中的夹持调节油缸201均运行，使调节座203将导向块作为方向引导，两摆臂204均发生转动来使每个夹持组件中的两夹齿205对工件进行夹持固定，且每个工位内的两夹持组件对工件的不同两端进行夹持固定，以提高对工件的夹持强度。
本发明中的引孔机构包括位于引孔工位2不同侧进行对称设置的两引孔组件，每个引孔组件均包括与工作台1相连的安装底盘15，安装底盘15上滑动设置有靠近或远离引孔工位2的调节底盘16，调节底盘16远离引孔工位2的一侧连接有与工作台1固定相连的推拉气缸(推拉气缸图中未画出)，调节底盘16上设置有引孔机18；通过每个引孔机构中的两推拉气缸来两调节底盘16进行相向运动，同时启动两引孔机18，使两引孔机18对工件的两端进行引孔加工，引孔机18可以为现有的钻机，引孔机18的目的是为了在工件上进行引孔加工，在工件上形成凹槽，便于打孔机构对工件进行加工通孔时能够快速定位，通过形成的凹槽避免在加工通孔时发生钻孔偏移。其中，打孔机构与引孔机构的区别在于安装的位置不同以及钻机采用的钻头不同；且孔成型机构包括位于成型工位4不同侧且相向设置的相抵组件和成型组件，相抵组件与工件上的通孔一端相抵，成型组件从工件上的通孔另一端以挤压的方式穿过通孔加工形成六角孔；相抵组件包括通过座体与工作台1相连的相抵支撑座19，相抵支撑座19上连接有固定穿设在相抵支撑座19两侧的抵杆20，抵杆20靠近成型工位4的一端开有排料缺口21；成型组件包括在工作台1上以多块板堆叠的方式形成的成型安装座22，成型安装座22靠近成型工位4的一侧连接有与工作台1相连的成型安装板23，成型安装板23上连接有挤压气缸24，挤压气缸24的活塞杆朝向成型工位4且挤压气缸24的活塞杆端部通过连接套连接有六角钻头(六角钻头图中未画出)；通过抵杆20与工件上加工的通孔的一端相抵，挤压气缸24使其上连接的六角钻头从工件上加工的通孔的另一端进行挤压，使工件上加工的通孔内壁的横截面呈六角形；六角钻头在穿过工件上加工的通孔而形成的废屑从排料缺口21处排出；相抵支撑座19包括连接在座体上的横板，横板远离挤压气缸24的一侧一体成型有与座体相连的“U”型块，“U”型块的缺口侧远离挤压气缸24，横板靠近挤压气缸24的一侧一体成型与座体相连的两加强筋，两加强筋平行间隔设置，且抵杆20穿设在“U”型块和两加强筋之间，抵杆20未与两加强筋相连；相抵支撑座19的结构设计是为了使其满足足够的支撑强度的情况下来减轻其重量，同时“U”型块能够增加抵杆20受力后抵杆20与横板的连接处(即应力集中处)的结构强度。
其中，采用的工作台1是底部为开口且内部中空的箱体，箱体的底部内侧连接有平行间隔设置的多个加强条，箱体的一个侧壁上开有敞口，夹持调节油缸201均固定安装在箱体内顶部；工作台1的结构设计是为了具有足够的支撑强度的情况下来减轻其重量，且方便安装或维修夹持调节油缸201。支撑架17为平行且间隔设置的两“U”型架，两“U”型架的两端均与工作台1相连，两“U”型架位于工件在加工过程中的移动路线不同侧，顶板11在两“U”型架顶部之间沿工件的加工路线方向移动，支撑架17的结构简单、实用。
使用时，将工件从进料斜槽502中加入，通过推料气缸6使工件移动至进料工位5的出料端，水平调节气缸12使靠近进料工位5的夹爪10移动至进料工位5的出料端上方，高度调节气缸13使夹爪10向下移动，夹爪10将工件夹持固定；然后高度调节气缸13和水平调节气缸12依次反向移动，使工件首先进入引孔工位2中通过两夹齿205夹持固定后，通过两引孔机18对工件的两端进行引孔加工工作，然后位于中部的夹爪10移动至引孔工位2上方时，靠近进料工位5的夹爪10再次移动至进料工位5的出料端上方，使完成引孔加工的工件进入打孔工位3进行通孔的加工，进料工位5的出料端的工件将待加工的工件移动至引孔工位2进行引孔加工；当高度调节气缸13和水平调节气缸12再次运动时，使远离进料工位5的夹爪10将打孔工位3完成通孔加工的工件移动至成型工位4将工件上的通孔加工成六角孔，位于中部的夹爪10移动至引孔工位2上方时，靠近进料工位5的夹爪10再次移动至进料工位5的出料端上方，使完成引孔加工的工件进入打孔工位3进行通孔的加工，进料工位5的出料端的工件将待加工的工件移动至引孔工位2进行引孔加工；完成六角孔加工的工件即可取出，此一体机连续生产，从而进行工件的连续加工。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种多工位连续式六角孔加工一体机，包括工作台，其特征在于，所述工作台上依次并列设置有引孔工位、打孔工位以及成型工位，引孔工位配合设置有对工件进行引孔加工的引孔机构，打孔工位配合设置有对工件上的引孔加工成通孔的打孔机构，成型工位配合设置有将工件上的通孔加工成六角孔的孔成型机构；
所述引孔工位的一侧设置有进料工位，进料工位上配合设置有推料机构，工作台上通过支撑架连接有滑动设置在引孔工位上方的移动夹持机构；推料机构将进料工位上的工件移动至进料工位的出料端后通过移动夹持机构将工件依次移动至引孔工位、打孔工位以及成型工位上进行加工。
2.根据权利要求1所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述进料工位包括通过支撑座连接在工作台上的进料板，进料板的出料端与引孔工位在同一直线上，进料板远离引孔工位的一侧设置有进料斜槽，推料机构的推料方向与进料斜槽的进料方向垂直设置。
3.根据权利要求2所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述推料机构包括与进料板的一端相连的底板，底板位于进料斜槽的一侧，底板远离进料板的一端设置有推料气缸，底板上设置有位于进料板与推料气缸之间的限位块，限位块上开有导向孔，推料气缸的活塞杆通过限位头连接有从导向孔穿过的推杆。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述进料工位、引孔工位、打孔工位以及成型工位中每相邻两工位之间的距离相同，移动夹持机构包括沿引孔工位至成型工位方向进行线性间隔布置的三个夹爪以及驱动三个夹爪中的每个夹爪在相邻两工位之间进行往复移动的驱动组件。
5.根据权利要求4所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述驱动组件包括顶板，顶板的两侧均通过水平调节气缸与支撑架相连，顶板上设置有高度调节气缸，高度调节气缸的活塞杆上通过连接条与三个夹爪相连；水平调节气缸使顶板沿引孔工位至成型工位方向进行滑动，高度调节气缸使三个夹爪沿竖直方向移动。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述引孔工位、打孔工位以及成型工位均包括一对对称设置且用于夹持工件的夹持组件，两夹持组件平行间隔设置，每个夹持组件均包括设置在工作台下方的夹持调节油缸以及平行间隔设置在工作台上的两安装板，夹持调节油缸的活塞杆上连接有位于两安装板之间的调节座，调节座上滑动连接有与工作台固定相连的导向块，两安装板之间转动连接有一对摆臂，两摆臂的主动端均与调节座转动相连，两摆臂的从动端均转动连接有夹齿，两夹齿相向设置。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述引孔机构包括位于引孔工位不同侧进行对称设置的两引孔组件，每个引孔组件均包括与工作台相连的安装底盘，安装底盘上滑动设置有靠近或远离引孔工位的调节底盘，调节底盘远离引孔工位的一侧连接有与工作台固定相连的推拉气缸，调节底盘上设置有引孔机。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述孔成型机构包括位于成型工位不同侧且相向设置的相抵组件和成型组件，相抵组件与工件上的通孔一端相抵，成型组件从工件上的通孔另一端以挤压的方式穿过通孔加工形成六角孔。
9.根据权利要求8所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述相抵组件包括通过座体与工作台相连的相抵支撑座，相抵支撑座上连接有固定穿设在相抵支撑座两侧的抵杆，抵杆靠近成型工位的一端开有排料缺口。
10.根据权利要求8所述的一种多工位连续式六角孔加工一体机，其特征在于：所述成型组件包括在工作台上以多块板堆叠的方式形成的成型安装座，成型安装座靠近成型工位的一侧连接有与工作台相连的成型安装板，成型安装板上连接有挤压气缸，挤压气缸的活塞杆朝向成型工位且挤压气缸的活塞杆端部通过连接套连接有六角钻头。
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