CN114406678A - 一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，包括机架，所述机架中间设置有能够移动的靠尺工作台，在机架上围绕靠尺工作台设置有钻孔装置、铣槽装置和预制件安装装置，所述钻孔装置包括互为镜像的正面孔加工装置和反面孔加工装置，能够对待加工件进行正反面的钻孔作业；所述铣槽装置包括互为镜像的上铣槽装置和下铣槽装置，能够对待加工件进行正反面的铣槽作业；所述预制件安装装置包括侧面孔加工装置和预制件压入机构，能够进行预制件的钻孔和压入一体化作业。该设备可实现板件反面孔加工、垂直线盒孔加工、正面垂直铣槽加工和预制件自动安装；加工位置全部进行机械定位，避免批次加工误差；预制件加工使用数字调频振动盘进行排列分拣，解决手工安装品质误差的同时，提升了安装品质；待加工件经过排钻后，再经过该设备，一次性完成线盒孔、铣槽、反面孔、预制件孔及预制件安装作业。

Description

一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置

技术领域

本发明属于机床技术领域，具体涉及一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置。

背景技术

当前，我国家具企业都面临着劳动力成本、资源与环保压力的持续上升，日益激烈的市场竞争，日益个性化的产品需求，日新月异的技术创新等难题。随着自动化技术、信息化技术迅速发展及应用，产品集成工作站加工已经成为一种趋势。加工中心的引入大大提高了板式厂产品生产的效率，实现了加工工序的整合，以此缩减了设备产地占用，有效缩短了产品流水线长度。

但是，目前板式家具生产过程中仍有很多的工序需要单独的设备进行加工，手工作业和设备作业无法实现有效整合，因此成为生产效率提升的阻碍。以设备作业替代手工作业，以多功能加工设备替代单一加工设备，成为了有效缩减流水线长度，降本增效的有效性措施。

板式家具中存在很多需要手工作业的预制件，板件孔位加工完成后将预制件装入板件对应孔位内，现有技术无法实现预制件的孔位加工和安装一体化，影响产品配套率，影响产品的生产周期。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，包括机架，所述机架中间设置有能够移动的靠尺工作台，在机架上围绕靠尺工作台设置有钻孔装置、铣槽装置和预制件安装装置，所述钻孔装置包括互为镜像的正面孔加工装置和反面孔加工装置，能够对待加工件进行正反面的钻孔作业；所述铣槽装置包括互为镜像的上铣槽装置和下铣槽装置，能够对待加工件进行正反面的铣槽作业；所述预制件安装装置包括侧面孔加工装置和预制件压入机构，能够进行预制件的钻孔和压入一体化作业。

进一步的，所述靠尺工作台包括放置待加工件的水平工作台，该水平工作台通过支架固定在机架上，支架通过设置在机架上的导轨带动水平工作台移动。

进一步的，所述钻孔装置设置在靠尺工作台的右侧，同向设置有内外两个。

进一步的，所述铣槽装置设置在靠尺工作台的内侧的机架上，该铣槽装置包括铣槽导轨，铣槽刀能够通过铣槽滑轨左右移动控制铣槽的长度，该铣槽刀包括互为镜像的垂直上铣和垂直下铣。

进一步的，所述预制件安装装置设置于靠尺工作台的左侧，包括同侧设置两组预制件安装装置，该预制件安装装置包括位于同一侧的侧面孔加工装置和预制件压入机构，侧面孔加工装置和预制件压入机构安装装置作为一个组合加工工位。

进一步的，所述靠尺工作台还包括设置在水平工作台周边用于固定待加工件的定位夹紧装置、推料装置和夹紧装置，该定位夹紧装置、推料装置和夹紧装置通过路轨与水平工作台同步活动在机架上。

进一步的，所述钻孔装置为垂直钻孔装置，包括互为镜像的垂直上钻和垂直下钻两个垂直钻孔；垂直钻孔上设置有直径80mm孔加工钻和直径10mm孔加工钻，两个加工钻设置在垂直孔共用钻包上。

进一步的，所述铣槽刀连接有气压杆，通过气缸带动气压杆上下活动能够控制铣槽的深度。

进一步的，所述预制件安装装置还包括预制件自动分拣及排列装置，该预制件自动分拣及排列装置包括数字调频振动盘和数字调频自动送料装置。

进一步的，在机架右侧设置有控制机架上设备的整体运行操作的触屏操作界面,该触屏操作界面采用触屏联动控制。

与现有技术相比，本发明有以下优点：该设备可实现板件反面孔加工、垂直线盒孔加工、正面垂直铣槽加工和预制件自动安装；加工位置全部进行机械定位，避免批次加工误差；预制件加工使用数字调频振动盘进行排列分拣，解决手工安装品质误差的同时，提升了安装品质；待加工件经过排钻后，再经过该设备，一次性完成线盒孔、铣槽、反面孔、预制件孔及预制件安装作业。实现了待加工件钻孔、铣槽、预制件安装工序整合，实现了预制件标准化安装，克服了手工作业的缺陷，品质有保障；缩减设备场地占用；实现了连续式加工，待加工件可在同一工作站完成钻孔、铣槽、预制件安装，解决了跨机台加工问题，避免板件多次搬运，降低了流转过程中的品质风险；有效缩短了板件在各工序的流转时间，标准化、自动化程度有所提升；产品品质有保证，实现了标准化生产。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的预制件定位安装组件结构图；

图3为本发明的钻孔装置结构图；

图4为本发明的铣槽装置结构图。

图中：1-机架，2-靠尺工作台，3-钻孔装置,4-铣槽装置，5-侧面孔加工装置，6-预制件压入机构，7-预制件自动分拣及排列装置，8-触屏操作界面，21-水平工作台，22-定位夹紧装置，23-推料装置，24-支架，25-导轨，26-夹紧装置，31-垂直上钻，32-垂直下钻，33-垂直孔共用钻包，34-直径80mm孔位，35-直径10mm孔位,41-垂直上铣，42-垂直下铣，43-铣槽导轨，71-数字调频振动盘，72-自动送料装置,73-预制件通道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如1图所示的多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，包括机架1，机架1中间设置有可移动靠尺工作台2，围绕靠尺工作台2设置有钻孔装置3、铣槽装置4和预制件安装装置。预制件安装装置包括侧面孔加工装置5和预制件压入机构6。待设备启动后，钻孔装置3、铣槽装置4和预制件安装装置同时对待加工件进行工作，一次性完成线盒孔钻孔、铣槽、反面孔钻孔、预制件孔钻孔及预制件安装作业。有效缩短了板件在各工序的流转时间。标准化、自动化程度有所提升。

靠尺工作台2包括放置待加工件的水平工作台21，该水平工作台21通过支架24固定在机架1上，支架24通过设置在机架1上的导轨25带动水平工作台21直线移动。靠尺工作台2还包括设置在水平工作台21周边用于固定待加工件的定位夹紧装置22、推料装置23和夹紧装置26。为了配合水平工作台21的移动，定位夹紧装置22、推料装置23和夹紧装置26也是通过滑轨活动在机架1上。定位夹紧装置22包括设置在水平工作台21右上角的两个定位夹紧装置；推料装置23设有一个，在水平工作台21内侧左边；夹紧装置26设有三个，分别在水平工作台21左侧两个和右下角一个。

可以理解，待加工件在加工不同工位时，水平工作台21可沿导轨25进行移动，实现侧面孔加工装置5和预制件压入机构6不走位的同时，将待加工件由钻孔装置3移动至预制件压入机构6，同时待加工件内侧移动至垂直铣槽装置4处，完成槽位加工作业；通过定位夹紧装置22和夹紧装置26对待加工件加工位置全部进行机械定位，避免批次加工误差。

另外，加工完成后，为了将待加工件在水平台面21上推出，在机架1内侧、推料装置23和定位夹紧装置22之间还设有推料气缸（图中未画出），推料气缸上有气压推杆推动待加工件移动。

具体的实施如下：将待加工件放置在水平工作台21上，靠紧右上角的两个定位夹紧装置22靠挡；按下启动开关，定位夹紧装置22和夹紧装置26夹紧待加工件；夹紧之后，设备自动启动孔位加工程序，所有孔位加工完成；设备自动启动槽位加工程序，整个靠尺工作台2沿路轨内移，移动到指定位置之后，槽位加工单元自动启动铣槽加工；槽位加工的同时，左侧预制件压入机构6作业，将预制件压入待加工件侧面；所有加工完成后，设备运行停止，工作台沿滑轨外移复位，同时，推料气缸和推料装置23作业，将待加工件推出靠尺工作台2前端一定距离，所有程序运行完成，设备停止。

如图1和图2所示，钻孔装置3设置在靠尺工作台2的右侧，作为一种优选，为了加工不同位置，钻孔装置3同向设置有内外两个；钻孔装置3为垂直钻孔装置，垂直钻孔装置包括互为镜像的两个垂直钻孔，包括垂直上钻31和垂直下钻32；垂直钻孔上设置有直径80mm孔加工钻34和直径10mm孔加工钻 35，两个加工钻设置在垂直孔共用钻包33上。

可以理解，两个钻孔装置3不仅可根据需要选择垂直上钻31对待加工件正面进行钻孔或选择垂直下钻32对待加工件反面进行钻孔，还可以根据需要选择直径80mm孔加工钻34或直径10mm孔加工钻 35。

如图1和图3所示，铣槽装置4设置在靠尺工作台2的内侧的机架1上，铣槽装置4包括铣槽导轨43，铣槽刀可通过铣槽滑轨43左右移动；另外，铣槽刀连接有气压杆，可通过气缸带动气压杆上下活动。铣槽刀包括互为镜像的垂直上铣41和垂直下铣42。

可以理解，铣槽装置4具有对待加工件进行铣槽加工功能。铣槽刀通过铣槽导轨43控制待加工件的铣槽长度；铣槽刀通过气缸控制待加工件的洗槽深度；垂直上铣41和垂直下铣42可选择的对待加工件的正面或反面进行铣槽。

如图1和图4所示，预制件自动安装装置设置于靠尺工作台2的左侧，为了对待加工件对称加工，同时并列设置两组预制件安装装置，包括侧面孔加工装置5和预制件压入机构6；侧面孔加工装置5和预制件压入机构6安装装置位于同一侧，并作为一个组合加工工位。

可以理解，预制件自动安装装置同时包括两个侧面孔加工装置5和两个扭矩可调的预制件压入机构6；一个侧面孔加工装置5和一个扭矩可调预制件压入机构6作为一个加工单元。待启动孔位加工程序后，两个侧面孔加工装置 5对待加工件进行侧面钻孔，然后通过靠尺平台2带动待加工件移动，使预制件压入机构6将预制件压入侧面钻孔内。

另外，如图1所示，预制件安装装置还包括预制件自动分拣及排列装置7，预制件自动分拣及排列装置7包括数字调频振动盘71和数字调频自动送料装置72。即数字调频振动盘71排列分拣后的预制件通过数字调频自动送料装置71进入预制件通道73，继而通过预制件压入机构6压入待加工件的侧面孔内。预制件通道73是空心管状结构，一端与数字调频自动送料装置71连接，另一端与预制件压入机构6连接。在使用数字调频振动盘进行排列分拣，解决手工安装品质误差的同时，提升了安装品质。

在机架1右侧设置有触屏操作界面8,控制机架1上设备的整体运行操作，采用触屏联动控制，加工必选项一键控制，保留可选项单独控制。

使用时，将待加工件放在水平工作台21上，通过触屏操作界面8启动设备；水平工作台21周边的定位夹紧装置22和夹紧装置26对水平工作台21上的待加工件进行夹紧定位；靠尺工作台2左侧的侧面孔加工装置5对待加工件进行水平钻孔；继而靠尺工作台2右侧的钻孔装置3对待加工件进行垂直钻孔；钻孔完成后，靠尺工作台2通过导轨24向工作台内侧移动，将待加工件由钻孔工位移动至指定位置；垂直铣槽装置4对待加工件进行铣槽作业；继而，预制件压入机构6将预制件压入待加工件的水平钻孔内；完成铣槽和预制件装入后，靠尺工作台2通过导轨24向外侧移动回到最初始的位置；定位夹紧装置22和夹紧装置26脱离待加工件，然后机架1内侧的推料气缸和推料装置23将水平工作台21上的待加工件推出工作台，设备完成工作。

本发明可实现一次性钻孔、铣槽、预制件加工作业，实现手工作业工序自动化、多工序整合，生产效率显著提高，设备场地占用明显减少，生产流程明显简化和缩短，解决了跨机台加工问题，避免板件多次搬运，降低了流转过程中的品质风险，产品品质有保证，实现了标准化生产。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，包括机架（1），所述机架（1）中间设置有能够移动的靠尺工作台（2），其特征在于，在机架（1）上围绕靠尺工作台（2）设置有钻孔装置（3）、铣槽装置（4）和预制件安装装置，所述钻孔装置（3）包括互为镜像的正面孔加工装置和反面孔加工装置，能够对待加工件进行正反面的钻孔作业；所述铣槽装置（4）包括互为镜像的上铣槽装置和下铣槽装置，能够对待加工件进行正反面的铣槽作业；所述预制件安装装置包括侧面孔加工装置（5）和预制件压入机构（6），能够进行预制件的钻孔和压入一体化作业。

2.根据权利要求1所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述靠尺工作台（2）包括放置待加工件的水平工作台（21），该水平工作台（21）通过支架（24）固定在机架（1）上，支架（24）通过设置在机架（1）上的导轨（25）带动水平工作台（21）移动。

3.根据权利要求1所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述钻孔装置（3）设置在靠尺工作台（2）的右侧，同向设置有内外两个。

4.根据权利要求1所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述铣槽装置（4）设置在靠尺工作台（2）的内侧的机架（1）上，该铣槽装置（4）包括铣槽导轨（43），铣槽刀能够通过铣槽导轨（43）左右移动控制铣槽的长度，该铣槽刀包括互为镜像的垂直上铣（41）和垂直下铣（42）。

5.根据权利要求1所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述预制件安装装置设置于靠尺工作台（2）的左侧，包括同侧设置两组预制件安装装置，该预制件安装装置包括位于同一侧的侧面孔加工装置（5）和预制件压入机构（6），侧面孔加工装置（5）和预制件压入机构（6）安装装置作为一个组合加工工位。

6.根据权利要求2所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述靠尺工作台（2）还包括设置在水平工作台（21）周边用于固定待加工件的定位夹紧装置（22）、推料装置（23）和夹紧装置（26），该定位夹紧装置（22）、推料装置（23）和夹紧装置（26）通过路轨与水平工作台（21）同步活动在机架（1）上。

7.根据权利要求3所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述钻孔装置（3）为垂直钻孔装置，包括互为镜像的垂直上钻（31）和垂直下钻（32）两个垂直钻孔；垂直钻孔上设置有直径80mm孔加工钻（34）和直径10mm孔加工钻 （35），两个加工钻设置在垂直孔共用钻包（33）上。

8.根据权利要求4所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述铣槽刀连接有气压杆，通过气缸带动气压杆上下活动能够控制铣槽的深度。

9.根据权利要求5所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，所述预制件安装装置还包括预制件自动分拣及排列装置（7），该预制件自动分拣及排列装置7包括数字调频振动盘（71）和数字调频自动送料装置（72）。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种多功能钻孔、铣槽、预制件自动安装一体化装置，其特征在于，在机架（1）右侧设置有控制机架（1）上设备的整体运行操作的触屏操作界面（8），该触屏操作界面（8）采用触屏联动控制。

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