CN208019820U - 一种自动钻孔系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动钻孔系统，包括夹具和钻孔机构，夹具包括夹具载板、压块和位移传感器，夹具载板上放置有金属板，夹具载板两端设置有竖直滑轨，竖直滑轨上滑动配合有压块，压块上设置有锁定机构，滑轨上设置有位移传感器，金属板钻孔位置上设置有荧光标示，钻孔机构包括可在X/Y/Z方向移动的钻头，钻头外设置有钻头外壳，钻头外壳侧面连接有图像传感器，图像传感器用于检测荧光标记。本申请通过设置滑轨和压块，在滑轨上设置距离传感器使得本申请可以测量不同金属板的厚度，在金属板上钻孔位置设置荧光标记，并在钻头壳外连接图像传感器从而检测钻孔位置。

Description

一种自动钻孔系统

技术领域

本实用新型涉及钣金钻孔领域，特别涉及一种自动钻孔系统。

背景技术

钻孔机是指利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械和设备统称。也有称为钻机、打孔机、打眼机、通孔机等。通过对精密部件进行钻孔，来达到预期的效果，钻孔机有半自动钻孔机和全自动钻孔机。

现有半自动钻孔机在钻通孔时通常是通过人工控制钻头的给进，当钻头将板材钻透后人工控制钻头停止，而现有的全自动钻孔机则只适合加工同一厚度规格的板材，PCL或单片机根据设定好的厚度以及加工位置对同一批规格一致的板材进行加工，当加工完成后，需要重新写入加工厚度以及加工位置，而后再对下一批次不同厚度不同加工位置的板材进行加工，现有的自动钻孔机无法对多种规格的板材进行混合加工也无法满足同时对不同加工位置进行加工，上述问题是本领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种可以自动测量板材厚度、自动检测加工位置的一种自动钻孔系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动钻孔系统，包括夹具和钻孔机构，所述夹具包括夹具载板、压块和位移传感器，所述夹具载板上放置有金属板，所述夹具载板两端设置有竖直滑轨，所述竖直滑轨上滑动配合有压块，所述压块可沿竖直滑轨上下滑动，所述压块上设置有锁定机构，所述锁定机构用于使压块压紧金属板，所述竖直滑轨上设置有位移传感器，所述位移传感器用于测量压块下表面距离夹具载板上表面的距离，所述金属板钻孔位置上设置有荧光标示，所述钻孔机构包括可在X/Y/Z方向移动的钻头，所述钻头外设置有钻头外壳，所述钻头外壳侧面连接有图像传感器，所述图像传感器用于检测荧光标记。

本申请通过设置竖直滑轨和压块，在竖直滑轨上设置位移传感器使得本申请可以测量不同金属板的厚度，在金属板上钻孔位置设置荧光标记，并在钻头壳外连接图像传感器从而检测钻孔位置。

进一步的是：所述夹具载板的表面上设置有若干铁屑通孔，所述铁屑通孔将夹具载板上下表面导通。

进一步的是：所述锁紧机构包括第一螺纹孔、第二螺纹孔和螺丝，所述第一螺纹孔设置于压块长度方向的两端，所述第二螺纹孔设置于夹具载板上并与第一螺纹孔对应，所述螺丝依次与第一螺纹孔和第二螺纹孔螺纹配合。

进一步的是：所述位移传感器为直线位移传感器。

进一步的是：所述压块为绝缘压块。

本实用新型的有益效果是：本申请通过设置竖直滑轨和压块，在竖直滑轨上设置位移传感器使得本申请可以测量不同金属板的厚度，在金属板上钻孔位置设置荧光标记，并在钻头外壳连接图像传感器从而检测钻孔位置。此外，在夹具载板上设置有铁屑通孔使得铁屑不会残留在夹具载板上。此外，使用直线位移传感器可减少环境因素的影响。此外，压块设置为绝缘压块可避免漏电。

附图说明

图1为本申请的整体示意图。

图2为夹具的俯视图。

图3为夹具的侧面示意图。

图中标记为：夹具1、压块11、夹具载板12、竖直滑轨13、铁屑通孔14、第一螺纹孔151、螺丝152、竖直板16、钻头21、钻头外壳22、图像传感器23、钻孔架24、X骨架25、Y骨架26、Z骨架27、底座3。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种自动钻孔系统，包括夹具1和钻孔机构，所述夹具1可拆卸的安装于底座3上，所述钻孔机构固定的安装于钻孔架24上。

如图1至图3所示，所述夹具1包括矩形的夹具载板12，所述夹具载板12用于放置厚度均一的金属板，所述夹具载板12两端分别固定的连接有两块平行的竖直板16，所述竖直板16上设置有竖直滑轨13，所述夹具载板12两端还分别设置有压块11，所述压块11上安装有滑块，所述压块11通过滑块与竖直滑轨13滑动配合，所述压块11可沿竖直滑轨13上下滑动，所述压块11上设置有锁定机构，所述锁定机构用于使压块11压紧金属板，所述锁定机构可以是螺栓或卡夹，在本申请的实施例当中，所述锁紧机构包括第一螺纹孔151、第二螺纹孔和螺丝152，所述第一螺纹孔151设置于压块11长度方向的两端，所述第二螺纹孔设置于夹具载板12上并与第一螺纹孔151对应，所述螺丝152依次与第一螺纹孔151和第二螺纹孔螺纹配合，所述竖直滑轨13上设置有位移传感器，所述金属板钻孔位置上标记有荧光标记。

如图1至图3所示，所述钻孔机构包括钻头21，所述钻头21外设置有钻头外壳22，所述钻头外壳22上连接有图像传感器23，所述图像传感器23以夹具载板12建立坐标系，通过检测金属板上的荧光标记从而检测钻孔位置，所述钻头外壳22通过滑块与一Z方向的Z滑轨滑动配合，所述Z滑轨固定安装于Z骨架27上，所述Z骨架27上通过滑块与一Y方向的Y滑轨滑动配合，所述Y滑轨固定安装于Y骨架26上，所述Y骨架26上通过滑块与一X方向的X滑轨滑动配合，所述X滑轨固定安装与X骨架25上，所述X骨架25固定的安装于钻孔架24上，所述钻头21、Z骨架27、Y骨架26通过传动装置分别连接有驱动机构，所述传动装置可以是丝杠或同步带，所述驱动机构可以是电机，在驱动机构的驱动下，所述钻头21可在X/Y/Z方向进行移动。

本申请具体的工作流程为，将金属板放置于夹具载板12上，压块11压合金属板的两端从而将金属板固定于夹具载板12上，此时通过螺丝152使得压块11将金属板锁紧在夹具载板12上，此时位移传感器检测到压块11下表面距离夹具载板12上表面的距离，从而实现测定金属板厚度的目的，此时图像传感器23检测夹具载板12上荧光标示的位置，图像传感器23通过检测荧光标示的位置从而确定钻孔位置。

在本申请的实施例中，所述位移传感器为直线位移传感器，具体的，所述竖直滑轨13为可变电阻滑轨，所述滑块当中安装有滑片，在滑片与可变电阻滑轨之间设置稳态直流电压，可变电阻滑轨的阻值与滑片距离夹具载板12上表面的距离成成正比，当压块11没有压合物体即压块11下表面与夹具载板12上表面贴靠时阻值最小，压块11在压合固定不同厚度的金属板时，压块11的下表面距离夹具载板12上表面的间距也不同，从而导致可变电阻滑轨的阻值也不同，进而产生不同的电压信号，由于直线位移传感器是通过电信号来检测位移距离，因此在上述基础上，所述压块11为绝缘压块11，具体的是压块11本身采用绝缘材料或在压块11表面涂覆绝缘漆，采用绝缘压块11可以放置漏电，提高了设备的安全性能。

如图1至图3所示，此外，考虑到在钻孔过程中会产生铁屑，所述夹具载板12的表面上设置有若干铁屑通孔14，所述铁屑通孔14将夹具载板12上下表面导通。

本申请通过设置竖直滑轨13和压块11，在竖直滑轨13上设置位移传感器使得本申请可以测量不同金属板的厚度，在金属板上钻孔位置设置荧光标记，并在钻头外壳22连接图像传感器23从而检测钻孔位置。此外，在夹具载板12上设置有铁屑通孔14使得铁屑不会残留在夹具载板12上。此外，使用直线位移传感器可减少环境因素的影响。此外，压块11设置为绝缘压块11可避免漏电。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动钻孔系统，其特征在于：包括夹具(1)和钻孔机构，所述夹具(1)包括夹具载板(12)、压块(11)和位移传感器，所述夹具载板(12)上放置有金属板，所述夹具载板(12)两端设置有竖直滑轨(13)，所述竖直滑轨(13)上滑动配合有压块(11)，所述压块(11)可沿竖直滑轨(13)上下滑动，所述压块(11)上设置有锁定机构，所述锁定机构用于使压块(11)压紧金属板，所述竖直滑轨(13)上设置有位移传感器，所述位移传感器用于测量压块(11)下表面距离夹具载板(12)上表面的距离，所述金属板钻孔位置上设置有荧光标示，所述钻孔机构包括可在X/Y/Z方向移动的钻头(21)，所述钻头(21)外设置有钻头外壳(22)，所述钻头外壳(22)侧面连接有图像传感器(23)，所述图像传感器(23)用于检测荧光标记。

2.如权利要求1所述的一种自动钻孔系统，其特征在于：所述夹具载板(12)的表面上设置有若干铁屑通孔(14)，所述铁屑通孔(14)将夹具载板(12)上下表面导通。

3.如权利要求1所述的一种自动钻孔系统，其特征在于：还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括第一螺纹孔(151)、第二螺纹孔和螺丝(152)，所述第一螺纹孔(151)设置于压块(11)长度方向的两端，所述第二螺纹孔设置于夹具载板(12)上并与第一螺纹孔(151)对应，所述螺丝(152)依次与第一螺纹孔(151)和第二螺纹孔螺纹配合。

4.如权利要求1所述的一种自动钻孔系统，其特征在于：所述位移传感器为直线位移传感器。

5.如权利要求4所述的一种自动钻孔系统，其特征在于：所述压块(11)为绝缘压块。