CN115055968A

CN115055968A - 活动扳手多工位复合加工设备

Info

Publication number: CN115055968A
Application number: CN202210881712.3A
Authority: CN
Inventors: 单常清; 刘博�; 周蕾
Original assignee: Shaodong Intelligent Manufacturing Innovative Institute
Current assignee: Shaodong Intelligent Manufacturing Innovative Institute
Priority date: 2022-07-26
Filing date: 2022-07-26
Publication date: 2022-09-16

Abstract

本发明提供了一种活动扳手多工位复合加工设备，包括依次设置的钻引孔组件、横平面粗铣组件、钻大孔组件、钻小孔组件以及横平面精铣组件，钻引孔组件沿横平面进给完成钻引孔加工，横平面粗铣组件对横平面粗铣加工，以使横平面位置在钻引孔后初步铣平，钻大孔组件平行引孔的位置下方进给完成钻大孔加工，钻小孔组件平行大孔的位置下方进给完成钻小孔加工，横平面精铣组件对横平面精铣加工，以使横平面在完成全部钻孔后精铣平整。本发明能够自动化完成活动扳手引孔、大孔、小孔的钻孔加工以及对应表面的铣加工，工序布设合理，避免了各道工序之间的相互影响，提升了活动扳手复合加工的效率及质量。

Description

活动扳手多工位复合加工设备

技术领域

本发明涉及活动扳手加工技术领域，特别涉及一种活动扳手多工位复合加工设备。

背景技术

活动板手简称活扳手，其开口宽度可在一定范围内调节，是用来紧固和起松不同规格的螺母及螺栓的一种工具。活动扳手由头部和柄部构成，在活口扳手的头部具有多个孔，如引孔、大孔、小孔等，加工时需要对这些孔进行加工，同时可能还需要对部分表面进行铣削加工。现有技术中已经具有一些半自动化的设备，能够完成对应的加工，克服了先前依靠人工加工带来的劳动强度大、效率不高、加工质量不稳定的问题。然而，基于活动扳手头部尺寸不大，这些孔在加工的过程中可能会相互影响干涉，因此需要更加合理的工序设置完成各个孔以及表面的加工，提升活动扳手综合加工质量。

发明内容

本发明的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种用于活动扳手复合加工的设备，通过合理化的工序部署完成各个孔的精加工，提升活动扳手加工效率及质量。

为了达到上述目的，本发明提供了一种活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，包括依次设置的钻引孔组件、横平面粗铣组件、钻大孔组件、钻小孔组件以及横平面精铣组件，所加工的活口扳手包括依次排列的引孔、大孔以及小孔，所述引孔的外侧与横平面对接，所述钻引孔组件沿所述横平面进给完成钻引孔加工，所述横平面粗铣组件对横平面粗铣加工，以使横平面位置在钻引孔后初步铣平，所述钻大孔组件平行所述引孔的位置下方进给完成钻大孔加工，所述钻小孔组件平行所述大孔的位置下方进给完成钻小孔加工，所述横平面精铣组件对横平面精铣加工，以使横平面在完成全部钻孔后精铣平整。

进一步地，所述钻引孔组件包括引孔加工钻头以及与所述引孔加工钻头连接的第一驱动模组，所述第一驱动模组用于驱动所述引孔加工钻头旋转以及进给。

进一步地，所述横平面粗铣组件包括粗铣刀头以及与所述粗铣刀头连接的第二驱动模组，所述第二驱动模组用于驱动所述粗铣刀头旋转以及移动。

进一步地，所述钻大孔组件包括前后设置的第一钻大孔组件以及第二钻大孔组件，所述第一钻大孔组件与所述第二钻大孔组件结构相同，所述第一钻大孔组件进给大孔的前半段行程，所述第二钻大孔组件进给大孔的后半段行程。

进一步地，所述第一钻大孔组件包括大孔加工钻头以及与所述大孔加工钻头连接的第三驱动模组，所述第三驱动模组用于驱动所述大孔加工钻头旋转以及进给。

进一步地，所述钻小孔组件包括小孔加工钻头以及与所述小孔加工钻头连接的第四驱动模组，所述第四驱动模组用于驱动所述钻小孔组件旋转以及进给。

进一步地，所述横平面精铣组件包括精铣刀头以及与所述精铣刀头连接的第五驱动模组，所述第五驱动模组用于驱动所述精铣刀头旋转以及移动。

进一步地，还包括铣中槽组件，所述铣中槽组件布设在所述横平面精铣组件的后方，所述铣中槽组件包括中槽铣轮以及与所述中槽铣轮连接的第六驱动模组，所述第六驱动模组用于驱动所述中槽铣轮旋转以及进给。

进一步地，还包括旋转送料平台，所述旋转送料平台上布设有多个工位，每个所述工位上均布设有扳手夹具，所述扳手夹具包括相对设置的两个夹持块，所述夹持块通过液压驱动部驱动，所述夹持块的内侧形成有与所述活动扳手的侧开口对应的定位块，所述旋转送料平台通过旋转送料驱动部驱动，将各个工位上的扳手夹具依次移动至向后一个工位。

进一步地，所述旋转送料平台上还布设有上下料工位。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明提供的活动扳手多工位复合加工设备，依靠钻引孔组件、横平面粗铣组件、钻大孔组件、钻小孔组件、横平面精铣组件等的设置，能够自动化完成活动扳手引孔、大孔、小孔的钻孔加工以及对应表面的铣加工，工序布设合理，避免了各道工序之间的相互影响，提升了活动扳手复合加工的效率及质量；

本发明的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明涉及的活动扳手结构示意图；

图3为本发明的钻引孔组件以及横平面粗铣组件结构示意图；

图4为本发明的钻大孔组件以及钻小孔组件结构示意图；

图5为本发明的横平面精铣组件以及铣中槽组件结构示意图；

图6为本发明的扳手夹具结构示意图。

【附图标记说明】

10-钻引孔组件；11-引孔加工钻头；12-第一驱动模组；20-横平面粗铣组件；21-粗铣刀头；22-第二驱动模组；30-钻大孔组件；31-大孔加工钻头；32-第三驱动模组；40-钻小孔组件；41-小孔加工钻头；42-第四驱动模组；50-横平面精铣组件；51-精铣刀头；52-第五驱动模组；60-活动扳手；61-引孔；62-大孔；63-小孔；64-横平面；65-侧开口；70-铣中槽组件；71-中槽铣轮；72-第六驱动模组；80-旋转送料平台；81-扳手夹具；82-夹持块；83-定位块；84-旋转送料驱动部。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例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。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”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”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是锁定连接，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。

如图1所示，本发明的实施例提供了一种活动扳手多工位复合加工设备，包括依次设置的钻引孔组件10、横平面粗铣组件20、钻大孔组件30、钻小孔组件40以及横平面精铣组件50。如图2所示，所加工的活口扳手60包括依次排列的引孔61、大孔62以及小孔63，其中引孔61的外侧与横平面64对接。

钻引孔组件10沿横平面64所在的平面进给完成钻引孔61加工，横平面粗铣组件20对横平面64粗铣加工，以使横平面64位置在钻引孔61后初步铣平，使得引孔61加工导致的边缘翘曲等被初步铣平，同时避免钻孔铁屑等附着在横平面64上。钻大孔组件30平行引孔61的位置下方进给完成钻大孔62加工，且其所钻大孔62与引孔61是接通的。钻小孔组件40平行大孔62的位置下方进给完成钻小孔63加工。完成全部钻孔作业后，横平面精铣组件对50横平面64精铣加工，以使横平面64精铣平整，达到产品所需的平面度要求。

采用本实施例提供的设备，能够依次、有序地完成活动扳手60的钻孔和铣平面加工，且前一道工序不会对后一道工序产生明显影响，采用自动化的方式控制，有效提升了活动扳手的加工效率及质量。

同时如图3所示，钻引孔组件10包括引孔加工钻头11以及与引孔加工钻头11连接的第一驱动模组12。其中，第一驱动模组12包括一个水平布置的直线运动模组以及布设在直线运动模组上的一个钻孔驱动电机，钻孔驱动电机通过传动结构与引孔加工钻头11连接。在直线运动模组以及钻孔驱动电机作用下，引孔加工钻头11持续进给以及旋转，完成引孔加工。

需要说明的是，直线运动模组布设在预设高度位置，因此引孔加工钻头11与引孔61的位置是对应的，当直线运动模组驱动引孔加工钻头11水平运动时，就能够准确完成引孔加工。

在本实施例中，横平面粗铣组件20包括粗铣刀头21以及与粗铣刀头21连接的第二驱动模组22。其中，第二驱动模组22包括一个具有平移自由度和升降自由度的直线运动模组以及布设在该直线运动模组上的铣刀驱动电机，铣刀驱动电机通过传动结构与粗铣刀头21连接。第二驱动模组22用于驱动粗铣刀头21旋转以及移动。

需要说明的是，在粗铣过程中活动扳手60的横平面64是水平的，因此粗铣刀头21也是水平布置的，依靠第二驱动模组22的升降自由度完成进给，依靠第二驱动模组22的平移自由度平移，对横平面64的各个位置进行粗铣。

同时如图4所示，钻大孔组件30包括前后设置的第一钻大孔组件以及第二钻大孔组件。其中，第一钻大孔组件与第二钻大孔组件结构相同，第一钻大孔组件进给大孔62的前半段行程，第二钻大孔组件进给大孔62的后半段行程。

其中，第一钻大孔组件、第二钻大孔组件均包括大孔加工钻头31以及与大孔加工钻头31连接的第三驱动模组32，第三驱动模组32包括一个水平布置的直线运动模组以及布设在直线运动模组上的一个钻孔驱动电机，钻孔驱动电机通过传动结构与大孔加工钻头31连接。在直线运动模组以及钻孔驱动电机作用下，大孔加工钻头31持续进给以及旋转，完成大孔加工。

同样地，该直线运动模组布设在预设高度位置，因此大孔加工钻头31与大孔62的位置是对应的，当直线运动模组驱动大孔加工钻头31水平运动时，就能够准确完成大孔62加工。

由于大孔62尺寸较大，采用两次加工的方式，使得每次钻孔时进给量减半，一方面能够减轻直线运动模组、钻孔驱动电机等的负担，同时也使第一次大孔加工钻头31退出时铁屑能够从活动扳手60的侧开口65排出部分，而使后续深孔位置的加工质量进一步提升。

在本实施例中，钻小孔组件40包括小孔加工钻头41以及与小孔加工钻头41连接的第四驱动模组42，第四驱动模组42包括一个水平布置的直线运动模组以及布设在直线运动模组上的一个钻孔驱动电机，该钻孔驱动电机通过传动结构与小孔加工钻头41连接。在直线运动模组以及钻孔驱动电机作用下，小孔加工钻头41持续进给以及旋转，完成小孔加工。

同样地，该直线运动模组布设在预设高度位置，因此小孔加工钻头41与小孔63的位置是对应的，当直线运动模组驱动小孔加工钻头41水平运动时，就能够准确完成小孔63加工。

同时如图5所示，横平面精铣组件50包括精铣刀头51以及与精铣刀头51连接的第五驱动模组52，其中，第五驱动模组52包括一个具有平移自由度和升降自由度的直线运动模组以及布设在该直线运动模组上的铣刀驱动电机，铣刀驱动电机通过传动结构与精铣刀头51连接。

同样地，在精铣过程中活动扳手60的横平面是水平的，因此精铣刀头51也是水平布置的，依靠第五驱动模组52的升降自由度控制完成进给，依靠第五驱动模组52的平移自由度平移，对横平面64的各个位置进行粗精铣。

当活动扳手60的引孔61、大孔62以及小孔63均完成钻孔成型后，引孔61与大孔62侧壁位置同样需要铣加工，以使平整度达到要求。因此本实施例中还布设有铣中槽组件70，铣中槽组件70布设在横平面精铣组件50的后方，包括中槽铣轮71以及与中槽铣轮71连接的第六驱动模组72。第六驱动模组72包括一个水平布置的直线运动模组以及布设在直线运动模组上的一个铣轮驱动电机，该铣轮驱动电机通过传动结构与中槽铣轮71连接。在直线运动模组以及钻孔驱动电机作用下，铣轮驱动电机持续进给以及旋转，沿引孔61与大孔62之间形成的中槽位置进入，而完成铣中槽加工。

在本实施例中，设置有旋转送料平台80，旋转送料平台80上布设有多个工位，钻引孔组件10、横平面粗铣组件20、钻大孔组件30、钻小孔组件40、横平面精铣组件50以及铣中槽组件70等均布设在旋转送料平台80外围，且与工位一一对应。

同时如图6所示，工位上均布设有扳手夹具81，扳手夹具81包括相对设置的两个夹持块82，夹持块82依靠液压驱动夹紧，同时夹持块82的内侧形成有与活动扳手60的侧开口对应的定位块83，通过定位块83与侧开口65的配合对活动扳手60定位，使活动扳手60的横平面64水平固定，钻孔起始点对准预设的位置等。

其中，旋转送料平台80通过旋转送料驱动部、例如电机驱动，将各个工位上的扳手夹具81依次移动至向后一个工位，同时旋转送料平台80上还布设有上下料工位，上下料工位处于钻引孔工位与铣中槽工位之间，完成全部加工的活动扳手60下料后，新的待加工活动扳手60重新装入扳手夹具81并定位。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，包括依次设置的钻引孔组件、横平面粗铣组件、钻大孔组件、钻小孔组件以及横平面精铣组件，所加工的活口扳手包括依次排列的引孔、大孔以及小孔，引孔的外侧与横平面对接，所述钻引孔组件沿所述横平面进给完成钻引孔加工，所述横平面粗铣组件对横平面粗铣加工，以使横平面位置在钻引孔后初步铣平，所述钻大孔组件平行所述引孔的位置下方进给完成钻大孔加工，所述钻小孔组件平行所述大孔的位置下方进给完成钻小孔加工，所述横平面精铣组件对横平面精铣加工，以使横平面在完成全部钻孔后精铣平整。

2.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述钻引孔组件包括引孔加工钻头以及与所述引孔加工钻头连接的第一驱动模组，所述第一驱动模组用于驱动所述引孔加工钻头旋转以及进给。

3.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述横平面粗铣组件包括粗铣刀头以及与所述粗铣刀头连接的第二驱动模组，所述第二驱动模组用于驱动所述粗铣刀头旋转以及移动。

4.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述钻大孔组件包括前后设置的第一钻大孔组件以及第二钻大孔组件，所述第一钻大孔组件与所述第二钻大孔组件结构相同，所述第一钻大孔组件进给大孔的前半段行程，所述第二钻大孔组件进给大孔的后半段行程。

5.根据权利要求4所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述第一钻大孔组件包括大孔加工钻头以及与所述大孔加工钻头连接的第三驱动模组，所述第三驱动模组用于驱动所述大孔加工钻头旋转以及进给。

6.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述钻小孔组件包括小孔加工钻头以及与所述小孔加工钻头连接的第四驱动模组，所述第四驱动模组用于驱动所述钻小孔组件旋转以及进给。

7.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述横平面精铣组件包括精铣刀头以及与所述精铣刀头连接的第五驱动模组，所述第五驱动模组用于驱动所述精铣刀头旋转以及移动。

8.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，还包括铣中槽组件，所述铣中槽组件布设在所述横平面精铣组件的后方，所述铣中槽组件包括中槽铣轮以及与所述中槽铣轮连接的第六驱动模组，所述第六驱动模组用于驱动所述中槽铣轮旋转以及进给。

9.根据权利要求1所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，还包括旋转送料平台，所述旋转送料平台上布设有多个工位，每个所述工位上均布设有扳手夹具，所述扳手夹具包括相对设置的两个夹持块，所述夹持块通过液压驱动部驱动，所述夹持块的内侧形成有与所述活动扳手的侧开口对应的定位块，所述旋转送料平台通过旋转送料驱动部驱动，将各个工位上的扳手夹具依次移动至向后一个工位。

10.根据权利要求9所述的活动扳手多工位复合加工设备，其特征在于，所述旋转送料平台上还布设有上下料工位。