CN218592289U - 一种高精度全自动光孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光孔机加工技术领域，具体涉及一种高精度全自动光孔机，该光孔机包括机架、装设于机架的若干光孔机构以及若干治具平台；所述治具平台用于放置工件并用于驱动工件进行多轴移动；所述光孔机构包括换刀头机构以及钻孔机构，所述换刀头机构用于对钻孔机构提供多个刀头，所述钻孔机构用于驱动刀头靠近治具平台并用于驱动刀头对治具平台上的工件进行加工。本实用新型的目的在于提供一种高精度全自动光孔机，通过分离了对工件的驱动动作以及对刀具更换、加工动作，提升了工件的加工速度。

Description

一种高精度全自动光孔机

技术领域

本实用新型涉及光孔机加工技术领域，具体涉及一种高精度全自动光孔机。

背景技术

现有技术中，在对工件上面的工艺孔进行加工需要使用光孔机，光孔机包括与驱动件连接的电主轴以及与电主轴固定配合连接的光孔刀具；光孔刀具包括刀柄和刀头，刀柄为空心的柱状体，刀柄的一端固定插设于电主轴上，另一端与刀头紧固配合，运行时，电主轴高速运转，带动刀柄和刀头一起高速运转完成切削或钻孔操作。

目前的工件需放置在治具上后，再由光孔机的刀头对其进行加工，如现有技术中公开的申请号为CN201921674313.X，专利名称为一种转盘式光孔机的实用新型专利，其通过多轴机械手控制刀具移动，治具只通过转盘实现工位切换，刀具的更换以及作何种加工动作均靠机械手完成，导致加工效率较低。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种高精度全自动光孔机，通过分离了对工件的驱动动作以及对刀具更换、加工动作，提升了工件的加工速度。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种高精度全自动光孔机，包括机架、装设于机架的若干光孔机构以及若干治具平台；所述治具平台用于放置工件并用于驱动工件进行多轴移动；所述光孔机构包括换刀头机构以及钻孔机构，所述换刀头机构用于对钻孔机构提供多个刀头，所述钻孔机构用于驱动刀头靠近治具平台并用于驱动刀头对治具平台上的工件进行加工。

其中，所述治具平台包括第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件、第四驱动件、第一安装板、第二安装板、安装治具以及呈镂空结构的限位架，所述第一驱动件驱动连接于限位架的下端，所述第二驱动件设置于限位架的镂空位置，所述第二驱动件的输出端穿过限位架的上端并与第一安装板的下端连接，所述第三驱动件装设于第一安装板的上端，所述第二安装板与第一安装板滑动连接并与第三驱动件驱动连接，所述第四驱动件装设于第二安装板的上端，所述安装治具与第二安装板滑动连接并与第四驱动件驱动连接；

所述第一驱动件用于驱动限位架转动，所述第二驱动件用于驱动第一安装板升降，所述第三驱动件用于驱动第一安装板横移，所述第四驱动件用于驱动安装治具横移，所述第二安装板与安装治具的滑动方向交叉设置。

其中，所述限位架包括底板、第一侧板、第二侧板以及顶板，所述第一侧板以及第二侧板间隔设置，所述底板以及顶板分别连接于第一侧板与第二侧板的两端；

所述第一驱动件的输出端连接于底板的下端，所述第二驱动件的下端连接于底板的上端，所述第二驱动件的输出端穿过顶板并与第一安装板的下端连接。

其中，所述光孔机还包括设置于机架的转动机构，所述转动机构用于驱动若干治具平台同时进行转动。

其中，所述转动机构包括转动驱动件以及转盘，所述转动驱动件的本体装设于机架，所述转盘装设于转动驱动件的输出端，若干所述治具平台等距设置于转盘的边缘。

其中，所述换刀头机构包括转动治具、换头转动驱动件、第一底座、第二底座、换头升降驱动件、连接板以及换头推出驱动件，所述第一底座设置于机架，所述换头推出驱动件装设于第一底座，所述第二底座设置于换头推出驱动件的输出端，所述换头升降驱动件装设于第二底座，所述连接板装设于换头升降驱动件的输出端，所述换头转动驱动件装设于连接板，所述转动治具装设于换头转动驱动件的输出端；

所述换头推出驱动件用于驱动第二底座横移，所述换头升降驱动件用于驱动连接板升降，所述换头转动驱动件用于驱动转动治具转动。

其中，所述第二底座滑动连接于第一底座，所述连接板滑动连接于第二底座。

其中，所述钻孔机构包括钻孔驱动机构以及电批，所述钻孔驱动机构装设于机架，所述电批装设于钻孔驱动机构的输出端，所述钻孔驱动机构用于驱动电批升降。

其中，所述机架包括框架以及设置于框架上端的盖板，所述光孔机构设置于盖板的上端面，所述治具平台位于盖板的下方；位于每个光孔机构的一侧，所述盖板还对应设置有用于显露治具平台的通孔。

其中，所述光孔机构的数量与治具平台的数量相对应。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的一种高精度全自动光孔机，通过设置有治具平台、刀头机构以及钻孔机构，刀头机构以及钻孔机构可配合自动进行刀头的更换，而治具平台则可驱动工件进行多轴移动，配合更换刀头后的钻孔机构对放置于治具平台上的工件进行加工。与现有技术相比，本实用新型的光孔机通过分离了对工件的驱动动作以及对刀具更换、加工动作，提升了工件的加工速度。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为图1中A区域的放大图。

图3为治具平台的立体结构示意图。

附图标记

治具平台--100，第一驱动件--101，第二驱动件--102，第三驱动件--103，第四驱动件--104，第一安装板--105，第二安装板--106，安装治具--107，第一滑轨--108，第一滑块--109，第二滑轨--110，第二滑块--111，

限位架--200，底板--201，第一侧板--202，第二侧板--203，顶板--204，轴承座--205，

机架--300，框架--301，盖板--302，喷嘴--303，通孔--304，

换刀头机构--400，转动治具--401，换头转动驱动件--402，第一底座--403，第二底座--404，换头升降驱动件--405，连接板--406，换头推出驱动件--407，

钻孔机构--500，钻孔驱动机构--501，电批--502。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

现有技术中，在对工件上面的工艺孔进行加工需要使用光孔机，光孔机包括与驱动件连接的电主轴以及与电主轴固定配合连接的光孔刀具；光孔刀具包括刀柄和刀头，刀柄为空心的柱状体，刀柄的一端固定插设于电主轴上，另一端与刀头紧固配合，运行时，电主轴高速运转，带动刀柄和刀头一起高速运转完成切削或钻孔操作。

目前的工件需放置在治具上后，再由光孔机的刀头对其进行加工，如现有技术中公开的申请号为CN201921674313.X，专利名称为一种转盘式光孔机的实用新型专利，其通过多轴机械手控制刀具移动，治具只通过转盘实现工位切换，刀具的更换以及作何种加工动作均靠机械手完成，导致加工效率较低。

为了解决上述问题，本实施例公开了一种高精度全自动光孔机，其结构如图1至图2所示，该光孔机包括机架300、装设于机架300的若干光孔机构以及若干治具平台100；所述治具平台100用于放置工件并用于驱动工件进行多轴移动；所述光孔机构包括换刀头机构400以及钻孔机构500，所述换刀头机构400用于对钻孔机构500提供多个刀头，所述钻孔机构500用于驱动刀头靠近治具平台100并用于驱动刀头对治具平台100上的工件进行加工。

进一步的，所述治具平台100包括第一驱动件101、第二驱动件102、第三驱动件103、第四驱动件104、第一安装板105、第二安装板106、安装治具107以及呈镂空结构的限位架200，所述第一驱动件101驱动连接于限位架200的下端，所述第二驱动件102设置于限位架200的镂空位置，所述第二驱动件102的输出端穿过限位架200的上端并与第一安装板105的下端连接，所述第三驱动件103装设于第一安装板105的上端，所述第二安装板106与第一安装板105滑动连接并与第三驱动件103驱动连接，所述第四驱动件104装设于第二安装板106的上端，所述安装治具107与第二安装板106滑动连接并与第四驱动件104驱动连接；所述第一驱动件101用于驱动限位架200转动，所述第二驱动件102用于驱动第一安装板105升降，所述第三驱动件103用于驱动第一安装板105横移，所述第四驱动件104用于驱动安装治具107横移，所述第二安装板106与安装治具107的滑动方向交叉设置。

优选的，本实施例的第一驱动件101为伺服电机，第二驱动件102、第三驱动件103以及第四驱动件104均为电缸，以实现稳定准确的多轴控制。

具体的，本实施例通过设置有第一驱动件101、第二驱动件102、第三驱动件103、第四驱动件104、第一安装板105、第二安装板106以及安装治具107，由第一驱动件101、第二驱动件102、第三驱动件103以及第四驱动件104联动对安装治具107进行四轴驱动，同时在安装治具107上设置基准孔，方便对安装治具107进行定位，以实现安装治具107的四轴移动；另外，通过设置镂空结构的限位架200对安装治具107的转动方向进行限位，以提升本实用新型加工时的稳定性。

进一步的，所述限位架200包括底板201、第一侧板202、第二侧板203以及顶板204，所述第一侧板202以及第二侧板203间隔设置，所述底板201以及顶板204分别连接于第一侧板202与第二侧板203的两端；所述第一驱动件101的输出端连接于底板201的下端，所述第二驱动件102的下端连接于底板201的上端，所述第二驱动件102的输出端穿过顶板204并与第一安装板105的下端连接。限位架200的结构如图1所示，第二驱动件102刚好可安装在限位架200的镂空位置，提升空间利用率；另外在顶板204还设置有轴承座205，轴承座205内装设有直线轴承，所述直线轴承套设于第二驱动件102的输出端，通过直线轴承可增加第二驱动件102的回转精度，同时提升第二驱动件102的使用寿命。

具体的，所述治具平台100还包括第一滑轨108以及第一滑块109，所述第一滑轨108设置于第一安装板105的上端面，所述第一滑块109设置于第二安装板106的下端面，所述第一滑块109滑动设置于第一滑轨108，通过设置第一滑轨108与第一滑块109可提升第二安装板106的横移精度。优选的，所述第一滑轨108的数量以及第一滑块109的数量均为两个，两个第一滑块109与两个第一滑轨108对应设置，以提升第二安装板106横移的稳定性。

具体的，所述治具平台100还包括第二滑轨110以及第二滑块111，所述第二滑轨110设置于第二安装板106的上端面，所述第二滑块111设置于安装治具107的下端面，所述第二滑块111滑动设置于第二滑轨110，通过设置第二滑轨110与第二滑块111可提升安装治具107的横移精度。优选的，所述第二滑轨110的数量以及第二滑块111的数量均为两个，两个第二滑块111与两个第二滑轨110对应设置，以提升安装治具107横移的稳定性。

进一步的，所述换刀头机构400包括转动治具401、换头转动驱动件402、第一底座403、第二底座404、换头升降驱动件405、连接板406以及换头推出驱动件407，所述第一底座403设置于机架300，所述换头推出驱动件407装设于第一底座403，所述第二底座404设置于换头推出驱动件407的输出端，所述换头升降驱动件405装设于第二底座404，所述连接板406装设于换头升降驱动件405的输出端，所述换头转动驱动件402装设于连接板406，所述转动治具401装设于换头转动驱动件402的输出端；所述换头推出驱动件407用于驱动第二底座404横移，所述换头升降驱动件405用于驱动连接板406升降，所述换头转动驱动件402用于驱动转动治具401转动。

具体的，所述第二底座404滑动连接于第一底座403，所述连接板406滑动连接于第二底座404。

具体的，所述钻孔机构500包括钻孔驱动机构501以及电批502，所述钻孔驱动机构501装设于机架300，所述电批502装设于钻孔驱动机构501的输出端，所述钻孔驱动机构501用于驱动电批502升降。

实际使用时，转动治具401上放置有多个不同规格的刀头，换头转动驱动件402驱动转动治具401转动对应的角度，由换头推出驱动件407将转动治具401推出使得转动治具401靠近电批502，同时换头升降驱动件405驱动转动治具401下降以对电批502进行让位，待电批502对准待换刀头后，钻孔驱动机构501驱动电批502下降与刀头配合完成组装，换头推出驱动件407复位使得转动治具401远离电批502，方便电批502伸入下方的通孔304内，同时配合治具平台100以对工件进行加工。待需更换刀头时，换头推出驱动件407将转动治具401推出使得转动治具401的空槽位于电批502的下方，电批502下降并松开刀头使得刀头插入转动治具401的空槽内，随后转动治具401稍往下降的同时转动一定的角度，使得待换刀头对准电批502，在转动过程中转动治具401同时将该待换刀头转动至电批502的正下方，钻孔驱动机构501驱动电批502下降与刀头配合完成更换。

需要说明的是，本实施例中的换头升降驱动件405以及换头推出驱动件407优选为固定气缸，换头转动驱动件402优选为转动电机，钻孔驱动机构501优选为电动丝杠驱动结构，上述驱动件及驱动机构的工作原理均为现有技术，在此不再赘述。

进一步的，所述光孔机还包括设置于机架300的转动机构，所述转动机构用于驱动若干治具平台100同时进行转动，在本实施例中，转动机构包括转动驱动件以及转盘，转动驱动件优选为分割器，所述转动驱动件的本体装设于机架300，所述转盘装设于转动驱动件的输出端，若干所述治具平台100等距设置于转盘的边缘，同时光孔机构的数量与治具平台100的数量相对应。从图1可以看出，光孔机构均匀安装在机架300上，通过驱动治具平台100的转动，以实现多个工件同时加工，以提升加工效率。

具体的，所述机架300包括框架301以及设置于框架301上端的盖板302，所述光孔机构设置于盖板302的上端面，所述治具平台100位于盖板302的下方；位于每个光孔机构的一侧，所述盖板302还对应设置有用于显露治具平台100的通孔304。从图1可以看出，在盖板302的下端设置有喷嘴303，喷嘴303外接冷却液对加工中的工件进行降温处理，而本实施例的盖板302可对冷却液进行格挡，仅通过设置通孔304露出治具平台100供钻孔机构500伸入加工，从而避免冷却液溅出。

综上，本实施例的一种高精度全自动光孔机，通过设置有治具平台100、刀头机构以及钻孔机构500，刀头机构以及钻孔机构500可配合自动进行刀头的更换，而治具平台100则可驱动工件进行多轴移动，配合更换刀头后的钻孔机构500对放置于治具平台100上的工件进行加工。与现有技术相比，本实用新型的光孔机通过分离了对工件的驱动动作以及对刀具更换、加工动作，提升了工件的加工速度。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种高精度全自动光孔机，包括机架，其特征在于：还包括装设于机架的若干光孔机构以及若干治具平台；

所述光孔机构包括换刀头机构以及钻孔机构，所述换刀头机构用于对钻孔机构提供多个刀头，所述钻孔机构用于驱动刀头靠近治具平台并用于驱动刀头对治具平台上的工件进行加工；

所述治具平台用于放置工件并用于驱动工件进行多轴移动。

2.根据权利要求1所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述治具平台包括第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件、第四驱动件、第一安装板、第二安装板、安装治具以及呈镂空结构的限位架，所述第一驱动件驱动连接于限位架的下端，所述第二驱动件设置于限位架的镂空位置，所述第二驱动件的输出端穿过限位架的上端并与第一安装板的下端连接，所述第三驱动件装设于第一安装板的上端，所述第二安装板与第一安装板滑动连接并与第三驱动件驱动连接，所述第四驱动件装设于第二安装板的上端，所述安装治具与第二安装板滑动连接并与第四驱动件驱动连接；

所述第一驱动件用于驱动限位架转动，所述第二驱动件用于驱动第一安装板升降，所述第三驱动件用于驱动第一安装板横移，所述第四驱动件用于驱动安装治具横移，所述第二安装板与安装治具的滑动方向交叉设置。

3.根据权利要求2所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述限位架包括底板、第一侧板、第二侧板以及顶板，所述第一侧板以及第二侧板间隔设置，所述底板以及顶板分别连接于第一侧板与第二侧板的两端；

所述第一驱动件的输出端连接于底板的下端，所述第二驱动件的下端连接于底板的上端，所述第二驱动件的输出端穿过顶板并与第一安装板的下端连接。

4.根据权利要求1所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述光孔机还包括设置于机架的转动机构，所述转动机构用于驱动若干治具平台同时进行转动。

5.根据权利要求4所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述转动机构包括转动驱动件以及转盘，所述转动驱动件的本体装设于机架，所述转盘装设于转动驱动件的输出端，若干所述治具平台等距设置于转盘的边缘。

6.根据权利要求1所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述换刀头机构包括转动治具、换头转动驱动件、第一底座、第二底座、换头升降驱动件、连接板以及换头推出驱动件，所述第一底座设置于机架，所述换头推出驱动件装设于第一底座，所述第二底座设置于换头推出驱动件的输出端，所述换头升降驱动件装设于第二底座，所述连接板装设于换头升降驱动件的输出端，所述换头转动驱动件装设于连接板，所述转动治具装设于换头转动驱动件的输出端；

所述换头推出驱动件用于驱动第二底座横移，所述换头升降驱动件用于驱动连接板升降，所述换头转动驱动件用于驱动转动治具转动。

7.根据权利要求6所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述第二底座滑动连接于第一底座，所述连接板滑动连接于第二底座。

8.根据权利要求1所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述钻孔机构包括钻孔驱动机构以及电批，所述钻孔驱动机构装设于机架，所述电批装设于钻孔驱动机构的输出端，所述钻孔驱动机构用于驱动电批升降。

9.根据权利要求1所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述机架包括框架以及设置于框架上端的盖板，所述光孔机构设置于盖板的上端面，所述治具平台位于盖板的下方；

位于每个光孔机构的一侧，所述盖板还对应设置有用于显露治具平台的通孔。

10.根据权利要求1所述的一种高精度全自动光孔机，其特征在于：所述光孔机构的数量与治具平台的数量相对应。

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