CN114932429A - 一种工件加工设备 - Google Patents

Abstract

一种工件加工设备，包括加工机构、压紧工件的锁紧机构，锁紧机构包括压臂、第一驱动器、连杆组件，压臂、第一驱动器分别与连杆组件配合连接；加工机构包括定位臂、与定位臂传动连接的第二驱动器；压臂、定位臂二者的运动方向呈对向设置，压臂、定位臂之间设有加工槽，压臂、定位臂分别往加工槽运动，且第一驱动器通过连杆组件驱动压臂作用在工件上，第二驱动器驱动定位臂作用在工件上，工件通过压臂、定位臂限位在加工槽上，加工机构对工件作用。本发明通过上述改进，实现加工机构对工件加工前，加工机构能对工件定位，使工件定位方便，工件在压紧状态下始终限位在加工槽上，提高工件的加工精度。

Description

一种工件加工设备

技术领域

本发明涉及一种机械设备，具体是一种工件加工设备。

背景技术

现有的机械设备，一般只具备对工件进行锁紧，然后人手对工件进行加工，若实现自动化对工件进行加工，在企业的生产角度上说对工件锁紧的驱动力至少不可能等于加工机构的驱动力，所以现有锁紧机构都仅在工件加工面上对工件进行压紧，而加工机构只负责对工件进行加工，加工机构对工件没有任何定位作用，如中国专利文献号CN212145474U所公开的结构，包括固定在车床刀架底座上的底板，底板上方固定有支撑架、支座和气缸，支座上铰接有连杆，连杆的前端铰接有浮动压板，连杆的后端通过连接架与气缸的活塞相连接，连接架固定在活塞顶部，连杆上设有条形孔，连接架上固定有转动轴，转动轴穿装在条形孔中，所述浮动压板位于支撑架的上方，浮动压板的底面的后部向下凸出，形成前低后高的台阶结构，使用时，工件放置在支撑架上，气缸活塞向上移动，浮动压板向下压紧工件。该结构加工机构没有对工件进行定位。因此有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种工件加工设备，实现加工机构对工件加工前，加工机构能对工件定位，使工件定位方便，工件在压紧状态下始终限位在加工槽上，提高工件的加工精度，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计一种工件加工设备，包括加工机构、压紧工件的锁紧机构，锁紧机构包括压臂、第一驱动器、连杆组件，压臂、第一驱动器分别与连杆组件配合连接；加工机构包括定位臂、与定位臂传动连接的第二驱动器；压臂、定位臂二者的运动方向呈对向设置(压臂、定位臂二者的运动方向相对峙)，压臂、定位臂之间设有加工槽，压臂、定位臂分别往加工槽运动，且第一驱动器通过连杆组件驱动压臂作用在工件上，第二驱动器驱动定位臂作用在工件上，工件通过压臂、定位臂限位在加工槽上，加工机构对工件作用。通过上述改进，实现加工机构对工件加工前，加工机构能对工件定位，使工件定位方便，工件在压紧状态下始终限位在加工槽上，提高工件的加工精度。

第一驱动器上设有与连杆组件配合连接的推杆，压臂与推杆二者的运动方向不同、且二者的运动方向之间设有夹角，压臂通过连杆组件力臂的传动作用在工件上，压臂对工件的作用力为N1，第一驱动器的驱动力为N2，N1＞N2，第一驱动器的驱动力通过连杆组件的力臂传动将压臂实施在工件上的力变大，即用很小的力通过杠杆转换为很大的力。

压臂与推杆之间通过连杆组件形成转角连接，且连杆组件摆臂上设有铰接的转角受力支点，第一驱动器驱动推杆运动，推杆通过连杆组件的转角受力支点改变压臂的支撑受力方向，第一驱动器通过推杆、连杆组件带动压臂运动，改变压臂的支撑受力方向，使压臂压紧或松开工件。

锁紧机构还包括可调的锁紧限位件，压臂作用在工件上时，通过连杆组件的部分摆臂作用在锁紧限位件上，使压臂压紧工件，当压臂压紧工件时，若压臂想往上窜动，连杆组件的部分摆臂始终接触锁紧限位件，防止压臂上窜，进而防止工件在加工时，工件受到加工机构的作用力而往上窜动，发生偏移，影响加工精度(可以简单理解为在加工时防止工件窜动)。

锁紧限位件转动或按压式设置在锁紧机构上，通过转动或按压调节锁紧限位件的伸缩位置。

压臂外侧设有导向套，第一驱动器通过连杆组件驱动压臂沿导向套作线性运动。

连杆组件上设有左右调节配合件，左右调节配合件部分转动设置在连杆组件上，通过转动左右调节配合件，以调节连杆组件的臂长，通过压臂与连杆组件联动，进而调节压臂在导向套上的伸缩位置，此外，调整左右调节配合件的调节位置，让连杆组件的力臂与左右调节配合件始终保持同一线性上，配合锁紧限位件形成锁紧，防止压臂在压紧工件下出现往上抬升的现象。

工件加工设备，还包括加工平台，定位臂作用在工件上的力为N3，工件放置在加工平台上时，N1＞N3，定位臂向上顶住工件时，压臂往下压住工件，且N1＞N3，防止工件在加工时窜动，作用在工件上的力还有加工机构的另一部分的作用力，如具体为加工工件时产生的力，如打孔或铆钉等。

第一驱动器为气动或电动驱动器。

工件加工设备，还包括支架，锁紧机构、加工机构分别与支架之间设有固定支撑部，锁紧机构通过固定支撑部固定在支架上；加工机构部分通过固定支撑部与支架固定连接。

本发明的有益效果如下：

实现加工机构对工件加工前，加工机构能对工件定位，使工件定位方便，工件在压紧状态下始终限位在加工槽上，提高工件的加工精度。

第一驱动器的驱动力通过连杆组件的力臂传动将压臂实施在工件上的力变大，即用很小的力通过杠杆转换为很大的力，进而实现用很小的力变成很大的力压紧工件，使工件在压紧、定位的作用下进行加工。

压臂作用在工件上时，通过连杆组件的部分摆臂作用在锁紧限位件上，使压臂压紧工件，当压臂压紧工件时，若压臂想往上窜动，连杆组件的部分摆臂始终接触锁紧限位件，防止压臂上窜，进而防止工件在加工时，工件受到加工机构的作用力而往上窜动，发生偏移，影响加工精度(可以简单理解为在加工时防止工件窜动)。

综合上述，锁紧机构与加工机构均独立设置在加工设备上，结构紧凑、实用性强。

附图说明

图1为本发明一实施例锁紧机构的立体结构示意图。

图2为本发明一实施例锁紧机构的装配分解结构示意图。

图3为本发明一实施例锁紧机构、加工机构呈上下对向设置或线性对向设置的结构示意图。

图4为本发明一实施例锁紧机构、加工机构的截面结构示意图。

图5为本发明一实施例工件锁紧、定位在锁紧机构与加工机构之间的结构示意图。

图6为本发明一实施例锁紧机构静止状态的结构示意图。

图7为本发明一实施例锁紧机构活动状态的结构示意图。

图8为本发明一实施例工件加工设备的立体结构示意图。

图9为图8中A处放大图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-图9，一种工件加工设备，包括加工机构、压紧工件1的锁紧机构，锁紧机构包括压臂2、第一驱动器3、连杆组件5，压臂2、第一驱动器3分别与连杆组件5配合连接；加工机构包括定位臂6、与定位臂6传动连接的第二驱动器7；压臂2、定位臂6二者的运动方向呈对向设置，压臂2、定位臂6之间设有加工槽，压臂2、定位臂6分别往加工槽运动，且第一驱动器3通过连杆组件5驱动压臂2作用在工件1上，第二驱动器7驱动定位臂6作用在工件1上，工件1通过压臂2、定位臂6限位在加工槽上，加工机构对工件1作用。

参见图9，工件加工设备还包括工件输送机构，如振动盘18、与振动盘18衔接的输送条等，工件1可以通过振动盘18、输送条等井然有序地输送至加工槽中；或者工件输送机构包括有皮带传动装置组成的输送带。

工件加工设备还包括支撑各个机构的支撑底座17。

在本实施例中，锁紧机构的压臂2为向下压紧工件1，定位臂6在第二驱动器7的作用下向上顶住工件，加工机构可以为铆钉机或打孔机，工件1在压臂2、定位臂6的作用下限位在加工槽上，此时铆钉机通过液压或旋铆将铆钉13与工件1铆接；或则，打孔机对工件1进行打孔，钻孔刀向上运动并伸出定位臂6外，以对工件1进行打孔。

上述动作可以通过加工设备的控制程序进行控制。

参见图4、图5，第一驱动器3上设有与连杆组件5配合连接的推杆4，压臂2与推杆4二者的运动方向不同、且二者的运动方向之间设有夹角，压臂2通过连杆组件5力臂的传动作用在工件1上，压臂2对工件1的作用力为N1，第一驱动器3的驱动力为N2，N1＞N2。

压臂2与推杆4之间通过连杆组件5形成转角连接，且连杆组件5摆臂上设有铰接的转角受力支点，第一驱动器3驱动推杆4运动，推杆4通过连杆组件5的转角受力支点改变压臂2的支撑受力方向。

在本实施例中，参见图1、图2，锁紧机构独立设置在加工设备上，锁紧机构还包括固定底板20，固定底板20左右两侧分别设有左支撑板21、右支撑板22，左支撑板21、右支撑板22分别与连杆组件5的摆臂铰接；这些支撑部件还可以采用支撑杆等。

锁紧机构还包括可调的锁紧限位件12，压臂2作用在工件1上时，通过连杆组件5的部分摆臂作用在锁紧限位件12上，使压臂2压紧工件1。

在本实施例中，左支撑板21、右支撑板22分别设有凹槽，凹槽上设有固定块23，锁紧限位件12转动或按压式设置在固定块23上。

锁紧限位件12转动或按压式设置在锁紧机构上，通过转动或按压调节锁紧限位件12的伸缩位置。

在本实施例中，锁紧限位件12转动设置，例如固定块23设有螺纹孔，锁紧限位件12为锁紧螺钉，压臂2在锁紧工件1前，锁紧限位件12转动，以调节连杆组件5的部分摆臂作用在锁紧限位件12上的摆动角度，进而调节压臂2锁紧工件1的上下位置和/或运动行程。

参见图6、图7，压臂2外侧设有导向套8，第一驱动器3通过连杆组件5驱动压臂2沿导向套8作线性运动。

在本实施例中，固定底板20设有安装孔，导向套8插入安装孔、压臂2插入导向套8。导向套8外围设有导向套固定座，导向套固定座与固定底板20固定连接。或者，导向套8上设有固定耳，固定耳与固定底板20固定连接。

连杆组件5上设有左右调节配合件11，左右调节配合件11部分转动设置在连杆组件5上，通过转动左右调节配合件11，以调节连杆组件5的臂长，通过压臂2与连杆组件5联动，进而调节压臂2在导向套8上的伸缩位置。

在本实施例中，参见图6、图7，连杆组件5包括第一连杆9、第二连杆杆10，左右调节配合件11设置在第一连杆9、第二连杆杆10之间，左右调节配合件11包括第一铰接座14、第二铰接座16，第一铰接座14、第二铰接座16之间分别插入传动螺杆15或传动蜗杆，第一铰接座14与第一连杆9铰接，第二铰接座16与第二连杆杆10铰接；当调节连杆组件5力臂长度时，可以用工具扭动传动螺杆15，传动螺杆15伸缩在第一铰接座14与第二铰接座16之间。或者，传动蜗杆上设有涡轮固定座，涡轮固定座上设有手轮，手轮与涡轮固定座的涡轮传动连接，当转动手轮时，传动蜗杆伸缩在第一铰接座14与第二铰接座16之间。

在本实施例中，第一连杆9一端通过铰接头(连接头)与推杆4连接。第二连杆杆10一端通过销钉与压臂2连接。

而且在本实施例中，连杆组件5为多连杆组件，连杆数量不设限制，在压臂2锁紧工件前，锁紧限位件12转动，可以调节第一连杆9朝锁紧限位件12的摆动角度。

工件加工设备，还包括加工平台，定位臂6作用在工件1上的力为N3，工件1放置在加工平台上时，N1＞N3。

第一驱动器3为气动或电动驱动器。第一驱动器3可以为电机或气缸，在本实施例中，第一驱动器3优选为气缸，气缸缸体部分通过铰接座铰接在锁紧机构上。

工件加工设备，还包括支架19，锁紧机构、加工机构分别与支架19之间设有固定支撑部，锁紧机构通过固定支撑部固定在支架19上；加工机构部分通过固定支撑部与支架19固定连接。

在本实施例中，锁紧机构的固定支撑部为设置在固定底板20上的四条支撑杆或支撑块。加工机构的固定支撑部可以为固定板或固定环等，本领域技术人员可以根据加工机构的形状特征进行设置固定支撑部，这里可以不作限定。

上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种工件加工设备，包括加工机构、压紧工件(1)的锁紧机构，锁紧机构包括压臂(2)、第一驱动器(3)、连杆组件(5)，压臂(2)、第一驱动器(3)分别与连杆组件(5)配合连接；加工机构包括定位臂(6)、与定位臂(6)传动连接的第二驱动器(7)；其特征在于：压臂(2)、定位臂(6)二者的运动方向呈对向设置，压臂(2)、定位臂(6)之间设有加工槽，压臂(2)、定位臂(6)分别往加工槽运动，且第一驱动器(3)通过连杆组件(5)驱动压臂(2)作用在工件(1)上，第二驱动器(7)驱动定位臂(6)作用在工件(1)上，工件(1)通过压臂(2)、定位臂(6)限位在加工槽上，加工机构对工件(1)作用。

2.根据权利要求1所述的工件加工设备，其特征在于：第一驱动器(3)上设有与连杆组件(5)配合连接的推杆(4)，压臂(2)与推杆(4)二者的运动方向不同、且二者的运动方向之间设有夹角，压臂(2)通过连杆组件(5)力臂的传动作用在工件(1)上，压臂(2)对工件(1)的作用力为N1，第一驱动器(3)的驱动力为N2，N1＞N2。

3.根据权利要求2所述的工件加工设备，其特征在于：压臂(2)与推杆(4)之间通过连杆组件(5)形成转角连接，且连杆组件(5)摆臂上设有铰接的转角受力支点，第一驱动器(3)驱动推杆(4)运动，推杆(4)通过连杆组件(5)的转角受力支点改变压臂(2)的支撑受力方向。

4.根据权利要求1所述的工件加工设备，其特征在于：锁紧机构还包括可调的锁紧限位件(12)，压臂(2)作用在工件(1)上时，通过连杆组件(5)的部分摆臂作用在锁紧限位件(12)上，使压臂(2)压紧工件(1)。

5.根据权利要求4所述的工件加工设备，其特征在于：锁紧限位件(12)转动或按压式设置在锁紧机构上，通过转动或按压调节锁紧限位件(12)的伸缩位置。

6.根据权利要求1所述的工件加工设备，其特征在于：压臂(2)外侧设有导向套(8)，第一驱动器(3)通过连杆组件(5)驱动压臂(2)沿导向套(8)作线性运动。

7.根据权利要求6所述的工件加工设备，其特征在于：连杆组件(5)上设有左右调节配合件(11)，左右调节配合件(11)部分转动设置在连杆组件(5)上，通过转动左右调节配合件(11)，以调节连杆组件(5)的臂长，通过压臂(2)与连杆组件(5)联动，进而调节压臂(2)在导向套(8)上的伸缩位置。

8.根据权利要求1所述的工件加工设备，其特征在于：还包括加工平台，定位臂(6)作用在工件(1)上的力为N3，工件(1)放置在加工平台上时，N1＞N3。

9.根据权利要求1所述的工件加工设备，其特征在于：第一驱动器(3)为气动或电动驱动器。

10.根据权利要求1所述的工件加工设备，其特征在于：还包括支架(19)，锁紧机构、加工机构分别与支架(19)之间设有固定支撑部，锁紧机构通过固定支撑部固定在支架(19)上；加工机构部分通过固定支撑部与支架(19)固定连接。

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