CN203343482U - 自动化微孔加工机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化微孔加工机，包括整机机架，在整机机架上设有供料单元、产品定位夹持单元、钻孔单元以及控制操作用人机界面单元，供料单元上设有供料针盘以及机械手，待加工产品插置于供料针盘内，机械手将供料针盘上的待加工产品夹取后输送到产品定位夹持单元的夹具上，钻孔单元设有钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴以及驱动机构，该驱动机构依次驱动钻削中心孔用电主轴先对待加工产品进行中心孔加工，然后驱动钻削尾孔用电主轴以对待加工产品进行微孔加工，即完成一个微孔加工的程序，如此可实现循环加工。该自动化微孔加工机结构精简，自动化程度高，操作简单，生产效率极高，非常适合大规模、大批量的生产作业要求。

Description

自动化微孔加工机

技术领域

本实用新型涉及一种自动化微孔加工机。 

背景技术

高端航空插座主要有插针和插孔组成接触对，二者的尾部都需要加工有不同深度的穿线孔即尾孔，尾孔的加工是接触对加工中的一项重要工序。近年来，随着我国军工及高速铁路的快速发展，对高端航空插座的需求呈爆发式增长，但接触对尾孔的加工设备主要集中在一些老的军工企业中，且设备普遍陈旧老化，基本采用的都是手动六角车床。六角车床在加工时需要操作者左、右手不停的上料、夹紧及手动进刀，劳动强度非常大，并且一个班8小时的单机产量最多保持在3000件左右，加工效率比较低下。目前虽然国内有一些瑞士进口的接触对各工序一次加工的全自动加工专机，但价格非常昂贵，一般企业无法接受。 

发明内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种自动化微孔加工机，不仅加工效率较高，而且成本低，操作简单，大大节省人力物力。 

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种自动化微孔加工机，包括整机机架，在所述整机机架 上设有供料单元、产品定位夹持单元、钻孔单元以及操作该供料单元、产品定位夹持单元和钻孔单元工作的人机界面单元， 

所述供料单元包括呈竖直设置的第一机架和呈水平设置的第二机架，所述第二机架设于所述第一机架的一侧面外，在所述第一机架的一侧面上设有一上下滑块，该第一机架上还设有第一动力机构，该第一动力机构能够带动所述上下滑块沿所述第一机架的侧面上下移动并定位，另设有一用于插置待加工产品的供料针盘，该供料针盘可拆卸固定于所述上下滑块上；所述第二机架上侧面上设有一沿第一轴向的水平滑块，该第二机架上还设有第二动力机构，该第二动力机构能够带动所述水平滑块沿所述第二机架上侧面在第一轴向往返运动，另在该水平滑块上设有用于夹取所述供料针盘上的待加工产品的机械手以及第三动力机构，该第三动力机构能够带动该机械手沿第二轴向往返运动，所述第一轴向和第二轴向为相互垂直的水平方向，且所述第二轴向垂直于所述上下滑块所在平面； 

所述产品定位夹持单元具有一夹具，该夹具能够将所述机械手送来的待加工产品进行夹持并定位； 

所述钻孔单元包括底座，在该底座上侧面上沿第一轴向滑动设有一刀具换位滑台和第四动力机构，该第四动力机构能够带动所述刀具换位滑台沿所述底座上侧面在第一轴向位移；在所述刀具换位滑台上侧面上沿第二轴向滑动设有钻孔进给滑台，另设有第五动力机构，该第五动力机构能够带动所述钻孔进给滑台沿第二轴向位移；在所述钻孔进给滑台上分别间隔设有沿第二轴向的钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴。 

作为本实用新型的进一步改进，所述产品定位夹持单元的 夹具和所述供料单元的供料针盘间隔位于所述供料单元的机械手的同一侧外，所述钻孔单元的钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴与所述供料单元的机械手分别位于所述产品定位夹持单元的夹具的相对的两侧外。 

作为本实用新型的进一步改进，所述第一动力机构、第二动力机构和第五动力机构分别为一伺服电机，所述第三动力机构和第四动力机构分别为一气缸。 

作为本实用新型的进一步改进，所述供料针盘至少为两个。 

作为本实用新型的进一步改进，所述供料针盘上规律的设有若干个供待加工产品插置的插置孔，且在每一供料针盘上设有扶手。 

作为本实用新型的进一步改进，所述机械手为夹爪气缸。 

作为本实用新型的进一步改进，所述刀具换位滑台和底座上侧面之间通过滑轨和滑槽配合滑动连接，所述钻孔进给滑台和刀具换位滑台上侧面之间通过滑轨和滑槽配合滑动连接。 

作为本实用新型的进一步改进，在所述产品定位夹持单元的夹具下方设有储料收件箱。 

作为本实用新型的进一步改进，还设有冷却润滑系统，该冷却润滑系统包括设于所述整机机架下方的两个相互独立的冷却油箱以及设于该两冷却油箱上的冷却泵，其中一个冷却泵通过管道连通到所述钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴后端的进、出口接头；另一冷却泵通过管道连通到所述产品定位夹持单元的夹具上方。 

本实用新型的有益效果是：该自动化微孔加工机结构精 简，自动化程度高，操作简单，生产效率极高，非常适合大规模、大批量的生产作业要求。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图； 

图2为图1另一视角结构示意图； 

图3为本实用新型所述供料单元结构示意图； 

图4为本实用新型所述钻孔单元结构示意图； 

图5为本实用新型所述冷却润滑系统结构示意图。 

结合附图，作以下说明： 

1——供料单元         2——产品定位夹持单元 

3——钻孔单元         4——人机界面单元 

5——待加工产品       6——储料收集箱 

7——冷却油箱         8——冷却泵 

10——整机机架 

11——第一机架        12——第二机架 

13——上下滑块        14——第一动力机构 

15——供料针盘        16——水平滑块 

17——第二动力机构    18——机械手 

19——第三动力机构 

31——底座            32——刀具换位滑台 

33——第四动力机构    34——钻孔进给滑台 

35——第五动力机构    36——钻削中心孔用电主轴 

37——钻削尾孔用电主轴 

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细说明，但本发明的保护范围不限于下述具体实施例。 

如图1、2、3、4所示，一种自动化微孔加工机，包括整机机架10，在所述整机机架上设有供料单元1、产品定位夹持单元2、钻孔单元3以及操作该供料单元、产品定位夹持单元和钻孔单元工作的人机界面单元4。 

所述供料单元包括呈竖直设置的第一机架11和呈水平设置的第二机架12，所述第二机架设于所述第一机架的一侧面外，在所述第一机架的一侧面上设有一上下滑块13，该第一机架上还设有第一动力机构14，该第一动力机构能够带动所述上下滑块沿所述第一机架的侧面上下移动并定位，另设有一用于插置待加工产品5的供料针盘15，该供料针盘可拆卸固定于所述上下滑块上；所述第二机架上侧面上设有一沿第一轴向的水平滑块16，该第二机架上还设有第二动力机构17，该第二动力机构能够带动所述水平滑块沿所述第二机架上侧面在第一轴向往返运动，另在该水平滑块上设有用于夹取所述供料针盘上的待加工产品的机械手18以及第三动力机构19，该第三动力机构能够带动该机械手沿第二轴向往返运动，所述第一轴向和第二轴向为相互垂直的水平方向，且所述第二轴向垂直于所述上下滑块所在平面。 

所述产品定位夹持单元具有一夹具，该夹具能够将所述机械手送来的待加工产品进行夹持并定位。 

所述钻孔单元包括底座31，在该底座上侧面上沿第一轴向滑动设有一刀具换位滑台32和第四动力机构33，该第四动 力机构能够带动所述刀具换位滑台沿所述底座上侧面在第一轴向位移；在所述刀具换位滑台上侧面上沿第二轴向滑动设有钻孔进给滑台34，另设有第五动力机构35，该第五动力机构能够带动所述钻孔进给滑台沿第二轴向位移；在所述钻孔进给滑台上分别间隔设有沿第二轴向的钻削中心孔用电主轴36和钻削尾孔用电主轴37。 

优选的，所述产品定位夹持单元的夹具和所述供料单元的供料针盘间隔位于所述供料单元的机械手的同一侧外，所述钻孔单元的钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴与所述供料单元的机械手分别位于所述产品定位夹持单元的夹具的相对的两侧外。这样，将待加工产品的待加工一端即尾孔一端插置于供料针盘内，机械手抓取其另一端将其送到产品定位夹持单元的夹具内，从而可以实现夹具直接将待加工产品的待加工一端进行夹持，不需要重新更换夹持位置，效率更高。 

优选的，所述第一动力机构、第二动力机构和第五动力机构分别为一伺服电机，所述第三动力机构和第四动力机构分别为一气缸。 

优选的，所述供料针盘至少为两个，以实现连续供料。 

优选的，所述供料针盘上规律的设有若干个供待加工产品插置的插置孔，且在每一供料针盘上设有扶手，以便于更换供料针盘。 

优选的，所述机械手为夹爪气缸。 

优选的，所述刀具换位滑台和底座上侧面之间通过滑轨和滑槽配合滑动连接，所述钻孔进给滑台和刀具换位滑台上侧面之间通过滑轨和滑槽配合滑动连接。 

优选的，在所述产品定位夹持单元的夹具下方设有储料收件箱6，用于收集加工好的产品。 

优选的，还设有冷却润滑系统，该冷却润滑系统包括设于所述整机机架下方的两个相互独立的冷却油箱7以及设于该两冷却油箱上的冷却泵8，其中一个冷却泵通过管道连通到所述钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴后端的进、出口接头，以使电主轴始终处于低温工作状态；另一冷却泵通过管道连通到所述产品定位夹持单元的夹具上方，以冷却产品在切屑加工时产生的热，同时也可以润滑加工表面，使加工的孔表面光洁度更好。 

该自动化微孔加工机在工作时，先将供料针盘上插置满待加工产品，并把该供料针盘固定于上下滑块上，然后启动第二动力机构将机械手沿第一轴向移动到正对供料针盘上的某个带加工产品的位置处，再启动第三动力机构使机械手沿第二轴向移动到供料针盘上去抓取置于供料针盘上的待加工产品，抓取好待加工产品后，第三动力机构再带动机械手回复到原位，然后第二动力机构带动水平滑块沿第一轴向移动以使机械手将待加工产品送到产品定位夹持单元，产品定位夹持单元内的夹具夹取待加工产品进行固定，机械手回位去夹取下一个待加工产品，然后通过第四动力机构带动刀具换位滑台沿第一轴向运动，以使钻削中心孔用电主轴对准待加工零件，然后启动第五动力机构实现钻削中心孔用电主轴沿第二轴向的进给，从而可以先在待加工零件上实现中心孔的加工，加工完中心孔，第五动力机构带动钻削中心孔用电主轴复位，然后再启动第四动力机构带动刀具换位滑台在第一轴向移动，使钻削尾孔用电主 轴对准待加工零件，然后再启动第五动力机构带动钻削用电主轴沿第二轴向进给，以实现尾孔的加工，加工完再使钻尾孔用电主轴复位，同时产品定位夹持单元将加工好的产品掉落即完成一个产品的加工，如此反复，即可实现零件的逐个加工。 

Claims (9)

1.一种自动化微孔加工机，包括整机机架（10），其特征在于：在所述整机机架上设有供料单元（1）、产品定位夹持单元（2）、钻孔单元（3）以及操作该供料单元、产品定位夹持单元和钻孔单元工作的人机界面单元（4）， 

所述供料单元包括呈竖直设置的第一机架（11）和呈水平设置的第二机架（12），所述第二机架设于所述第一机架的一侧面外，在所述第一机架的一侧面上设有一上下滑块（13），该第一机架上还设有第一动力机构（14），该第一动力机构能够带动所述上下滑块沿所述第一机架的侧面上下移动并定位，另设有一用于插置待加工产品（5）的供料针盘（15），该供料针盘可拆卸固定于所述上下滑块上；所述第二机架上侧面上设有一沿第一轴向的水平滑块（16），该第二机架上还设有第二动力机构（17），该第二动力机构能够带动所述水平滑块沿所述第二机架上侧面在第一轴向往返运动，另在该水平滑块上设有用于夹取所述供料针盘上的待加工产品的机械手（18）以及第三动力机构（19），该第三动力机构能够带动该机械手沿第二轴向往返运动，所述第一轴向和第二轴向为相互垂直的水平方向，且所述第二轴向垂直于所述上下滑块所在平面； 

所述产品定位夹持单元具有一夹具，该夹具能够将所述机械手送来的待加工产品进行夹持并定位； 

所述钻孔单元包括底座（31），在该底座上侧面上沿第一轴向滑动设有一刀具换位滑台（32）和第四动力机构（33），该第四动力机构能够带动所述刀具换位滑台沿所述底座上侧面在第一轴向位移；在所述刀具换位滑台上侧面上沿第二轴向 滑动设有钻孔进给滑台（34），另设有第五动力机构（35），该第五动力机构能够带动所述钻孔进给滑台沿第二轴向位移；在所述钻孔进给滑台上分别间隔设有沿第二轴向的钻削中心孔用电主轴（36）和钻削尾孔用电主轴（37）。 

2.根据权利要求1所述的自动化微孔加工机，其特征在于：所述产品定位夹持单元的夹具和所述供料单元的供料针盘间隔位于所述供料单元的机械手的同一侧外，所述钻孔单元的钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴与所述供料单元的机械手分别位于所述产品定位夹持单元的夹具的相对的两侧外。 

3.根据权利要求1或2所述的自动化微孔加工机，其特征在于：所述第一动力机构、第二动力机构和第五动力机构分别为一伺服电机，所述第三动力机构和第四动力机构分别为一气缸。 

4.根据权利要求1或2所述的自动化微孔加工机，其特征在于：所述供料针盘至少为两个。 

5.根据权利要求4所述的自动化微孔加工机，其特征在于：所述供料针盘上规律的设有若干个供待加工产品插置的插置孔，且在每一供料针盘上设有扶手。 

6.根据权利要求1或2所述的自动化微孔加工机，其特征在于：所述机械手为夹爪气缸。 

7.根据权利要求1或2所述的自动化微孔加工机，其特征在于：所述刀具换位滑台和底座上侧面之间通过滑轨和滑槽配合滑动连接，所述钻孔进给滑台和刀具换位滑台上侧面之间通过滑轨和滑槽配合滑动连接。 

8.根据权利要求1或2所述的自动化微孔加工机，其特征在于：在所述产品定位夹持单元的夹具下方设有储料收件箱（6）。 

9.根据权利要求1或2所述的自动化微孔加工机，其特征在于：还设有冷却润滑系统，该冷却润滑系统包括设于所述整机机架下方的两个相互独立的冷却油箱（7）以及设于该两冷却油箱上的冷却泵（8），其中一个冷却泵通过管道连通到所述钻削中心孔用电主轴和钻削尾孔用电主轴后端的进、出口接头；另一冷却泵通过管道连通到所述产品定位夹持单元的夹具上方。 

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