CN115194213A - 一种多工位工件智能钻孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多工位工件智能钻孔设备，包括底座，所述底座的顶部对应设有固定板，所述固定板的上方对应设有可转动的工作台，所述工作台的顶部沿其圆周方向均匀设有多个滑轨，所述滑轨上对应安装有可沿滑轨移动的工件夹紧机构；所述工作台的外侧沿其圆周方向均匀设有多个固定架，所述固定架与滑轨间隔对应；所述固定架上对应安装有竖向设置的第一直线电机，所述第一直线电机的移动座上对应安装有横向设置的第二直线电机，所述第二直线电机的移动座上对应安装有钻孔电机，所述钻孔电机的下方对应安装有钻头。本发明的整体操作较为方便，能够一次性加工多个工件，有效提高了工件整体的钻孔效率，能够较好地满足批量工件加工需求。

Description

一种多工位工件智能钻孔设备

技术领域

本发明涉及工件钻孔设备技术领域，主要涉及一种多工位工件智能钻孔设备。

背景技术

工件钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的操作。随着现代机械工业的快速发展，对工件的钻孔效率等要求也在不断提高。目前一般采用传统的台式或立式钻床等对工件进行钻孔，但传统的钻床一次只能加工一个工件，需要工作人员先将待加工的工件对应夹紧固定在工作台上，然后进行钻孔操作，最后将加工好的工件取下并换上另一个待加工的工件继续进行钻孔，这样操作使得工件整体钻孔效率较慢，若需要进行大批量工件钻孔操作，便无法较好地满足其加工需求。

另外，由于需要加工的工件的尺寸形状有所不同，采用传统的钻床进行工件夹紧时需配备不同的工装夹具将其夹紧，其操作时需要将夹具从工作台上拆下并对应更换不同的夹具，这样不仅进一步降低了工件的加工效率，也增大了生产成本。

发明内容

本发明提供一种多工位工件智能钻孔设备，其整体操作较为方便，能够一次性加工多个工件，有效提高了工件整体的钻孔效率，能够较好地满足批量工件加工需求。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种多工位工件智能钻孔设备，包括底座，所述底座的顶部对应设有固定板，所述固定板的上方对应设有可转动的工作台，所述工作台的顶部沿其圆周方向均匀设有多个滑轨，所述滑轨上对应安装有可沿滑轨移动的工件夹紧机构；所述工作台的外侧沿其圆周方向均匀设有多个固定架，所述固定架与滑轨间隔对应；所述固定架上对应安装有竖向设置的第一直线电机，所述第一直线电机的移动座上对应安装有横向设置的第二直线电机，所述第二直线电机的移动座上对应安装有钻孔电机，所述钻孔电机的下方对应安装有钻头。

优选的，所述工作台的上表面沿其圆周方向均匀设有六个滑轨，所述固定架包括三个并在工作台外侧沿其圆周方向均匀分布，且三个固定架分别与其中三个滑轨相对应。

优选的，所述固定架对应安装于固定板上，且固定板上相邻固定架之间对应设有弧形槽，所述弧形槽位置与滑轨位置相对应。

优选的，所述固定板的中部对应安装有旋转气缸，所述工作台对应安装于旋转气缸上，通过旋转气缸驱动工作台转动。

优选的，所述工件夹紧机构包括滑动座，所述滑动座滑动安装于滑轨上；所述滑动座的顶部两侧对称设有可横向伸缩移动的夹紧块，两块夹紧块相对的一侧对称设有夹紧槽，通过两块夹紧块上的夹紧槽将工件夹紧固定。

优选的，所述滑动座的顶部两侧对称设有固定块，所述固定块的中部螺纹安装有螺杆，所述螺杆的外侧端部对应设有摇柄，所述螺杆的内侧端部对应设有安装板，所述夹紧块对应安装于安装板上。

优选的，所述安装板为U形结构，且该安装板上对应设有安装孔；所述夹紧块的一侧也对应设有多个间隔分布的安装孔，所述夹紧块对应卡装于安装板内，并通过螺栓限位固定。

优选的，两块夹紧块相对的一侧对称设有多个形状尺寸均不相同的夹紧槽，多个夹紧槽在夹紧块上间隔分布。

优选的，所述固定架的一侧对应安装有风罩，该风罩的风口指向与该固定架对应的工件夹紧机构，所述固定架的一侧对应设有集尘箱，所述集尘箱与风罩相连通，且该集尘箱的一侧对应安装有吸尘风机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在工作台顶部四周沿其圆周方向对应设置多个工件夹紧机构，并在工作台的外侧对应设有多个固定架，将固定架与工件夹紧机构间隔对应，从而能够利用固定架上的钻头对部分工件夹紧机构上已夹紧的工件进行钻孔操作的同时，在其余的工件夹紧机构上进行工件的夹紧操作，等钻头下方的工件钻孔完毕后，转动工作台使得其余夹紧有待加工工件的工件夹紧机构转动至固定架上的钻头下方，再次进行钻孔操作，而与此同时工作人员便可将已钻孔完毕的工件从对应的工件夹紧机构上拆卸下来，并更换新的待加工工件等待后续加工，其整体操作较为方便，能够一次性加工多个工件，巧妙地利用了工件加工的时间差，有效提高了工件整体的钻孔效率，能够较好地满足批量工件加工需求；且固定架上竖向设置的第一直线电机、横向设置的第二直线电机以及工件夹紧机构与滑轨的滑动配合使得钻头能够对工件的任意位置进行钻孔加工，其整体实用性更强。

另外，本发明还对工件夹紧机构的具体结构进行了优化设计，通过设置两块能够横向伸缩的夹紧块，并在两块夹紧块相对的一侧对称设有多个形状尺寸均不相同的夹紧槽，利用不同的夹紧槽以便夹紧不同形状的工件，这样避免了更换拆卸不同的工装夹具，进一步有效提高了工件的加工效率，降低了生产成本，便于工件安装。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的旋转气缸的安装分布示意图；

图3是本发明的工件夹紧机构的放大结构示意图；

图4是本发明的夹紧块的结构示意图。

图中：1、底座；2、固定板；21、弧形槽；3、工作台；31、滑轨；4、工件夹紧机构；41、滑动座；42、固定块；43、螺杆；44、摇柄；45、安装板；46、夹紧块；461、安装孔；462、夹紧槽；5、旋转气缸；6、固定架；7、第一直线电机；8、第二直线电机；9、钻孔电机；10、钻头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

实施例1

请参阅图1-4，本实施例的一种多工位工件智能钻孔设备，包括底座1，所述底座1的顶部对应设有圆形的固定板2，所述固定板2的上方对应设有可转动的圆形工作台3。所述固定板2的中部对应安装有旋转气缸5，所述工作台3对应安装于旋转气缸5顶部的输出轴上，通过旋转气缸5驱动工作台3转动。所述工作台3的顶部四周沿其圆周方向均匀设有多个滑轨31，所述滑轨31上对应安装有可沿滑轨31移动的工件夹紧机构4。所述工作台3的外侧沿其圆周方向均匀设有多个固定架6，所述固定架6与滑轨31间隔对应，即间隔一个滑轨31的外侧对应设有一个固定架6。所述固定架6上对应安装有竖向设置的第一直线电机7，所述第一直线电机7的移动座上对应安装有横向设置的第二直线电机8，所述第二直线电机8的移动座上对应安装有钻孔电机9，所述钻孔电机9的下方对应安装有钻头10，通过钻孔电机9驱动钻头10转动，以便对下方工件夹紧机构4上夹紧的工件进行钻孔加工。

所述固定板2的径向尺寸大于工作台3的径向尺寸，所述固定架6可对应安装于固定板2上。所述固定板2上相邻固定架6之间对应设有弧形槽21，所述弧形槽21的位置与未进行加工的滑轨31位置相对应。本实施例中所述工作台3的上表面沿其圆周方向可均匀设有六个滑轨31，六个滑轨31上均对应安装有工件夹紧机构4；所述固定架6具体可包括三个并在工作台3外侧沿其圆周方向均匀分布，且三个固定架6分别与其中三个滑轨31相对应，即间隔一个滑轨31的外侧对应设有一个固定架6，所述固定架6与滑轨31上的工件夹紧机构4相对应，以便对工件夹紧机构4上的工件进行钻孔加工。本钻孔设备通过设置多个工件夹紧机构4以及多个固定架6，将固定架6与工件夹紧机构4间隔对应，从而能够利用固定架6上的钻头10对部分工件夹紧机构4上已夹紧的工件进行钻孔操作的同时（此处的部分工件夹紧机构4即为固定架6上钻头10下方对应的工件夹紧机构4），在其余的工件夹紧机构4上进行工件的夹紧操作，等钻头10下方的工件钻孔完毕后，驱动旋转气缸5控制工作台3转动，使得其余夹紧有待加工工件的工件夹紧机构4转动至固定架6上的钻头10下方，再次进行钻孔操作，而与此同时工作人员便可将已钻孔完毕的工件从对应的工件夹紧机构4上拆卸下来，并更换新的待加工工件等待后续加工，其整体操作较为方便，能够一次性加工多个工件，巧妙地利用了工件加工的时间差，有效提高了工件整体的钻孔效率，能够较好地满足批量工件加工需求。且固定架6上竖向设置的第一直线电机7、横向设置的第二直线电机8以及工件夹紧机构4与滑轨31的滑动配合使得钻头10能够对工件的任意位置进行钻孔加工，其整体实用性更强。

所述工件夹紧机构4包括滑动座41，所述滑动座41滑动安装于滑轨31上，且滑动座41上间隔设有多个腰型孔。所述滑动座41的顶部两侧对称设有可横向伸缩移动的夹紧块46，两块夹紧块46相对的一侧对称设有夹紧槽462，通过两块夹紧块46上的夹紧槽462将工件夹紧固定。具体的，所述滑动座41的顶部两侧对称设有固定块42，所述固定块42的中部螺纹安装有螺杆43，所述螺杆43的外侧端部对应设有摇柄44，所述螺杆43的内侧端部对应设有安装板45，所述夹紧块46对应安装于安装板45上，转动摇柄44使得螺杆43转动，从而使得夹紧块46横向伸缩移动。所述安装板45为U形结构，且该安装板45上对应设有两个安装孔；所述夹紧块46的一侧也对应设有多个间隔分布的安装孔461，多个安装孔461分为等距离间隔分布的多组，每组包括两个；所述夹紧块46对应卡装于安装板45内，并通过安装孔内的螺栓限位固定，通过在夹紧块46上对应设有多个安装孔461，以便调整夹紧块46的安装位置，便于夹紧工件。所述两块夹紧块46相对的一侧对称设有多个形状尺寸均不相同的夹紧槽462，多个夹紧槽462在夹紧块46上间隔分布。本实施例中具体可在两块夹紧块46上对称设置四个间隔分布的夹紧槽462，两块夹紧块46上四个夹紧槽462围成的形状分别为矩形、圆形、六边形以及菱形，四个夹紧槽462的形状尺寸均不相同，以便夹紧不同的工件。本钻孔设备通过对工件夹紧机构4的具体结构进行了优化设计，通过设置两块能够横向伸缩的夹紧块46，并在两块夹紧块46相对的一侧对称设有多个形状尺寸均不相同的夹紧槽462，利用不同的夹紧槽462以便夹紧不同形状的工件，这样避免了更换拆卸不同的工装夹具，进一步有效提高了工件的加工效率，降低了生产成本，便于工件安装。所述夹紧块46可以通过电动伸缩杆或者伸缩气缸控制其横向伸缩移动，即在两块固定块42对应安装有电动伸缩杆或者伸缩气缸，将夹紧块46可拆卸安装于电动伸缩杆或者伸缩气缸上，通过电动伸缩杆或者伸缩气缸控制夹紧块46伸缩移动。

值得说明的是，所述旋转气缸5、第一直线电机7、第二直线电机8以及钻孔电机9均为现有设备，且旋转气缸5、第一直线电机7、第二直线电机8以及钻孔电机9均可与PLC控制中心对应连接，以便控制工作台3的转动、钻头10的移动以及其转速。所述钻孔电机9上还可安装有传动变速箱，以便显示及控制钻头10的转速（在钻孔电机上安装传动变速箱来控制钻头的转速在现有技术中已经十分成熟，此处不在过多阐述）。所述旋转气缸5也可用其他旋转设备代替，只要能实现并控制工作台3的转动即可。所述工作台3上的滑轨31与工件夹紧机构4的滑动座41可采用磁力吸附的方式进行滑动限位，以便调整滑动座41的位置（装夹工装与工作台采用磁力吸附的方式安装在一起在现有技术中已经十分成熟，此处不在过多阐述）。本钻孔设备的钻头可采用不同尺寸型号，以便加工出不同的孔径。本钻孔设备一般适用于小工件的批量钻孔，若加工大型工件，更换对应的工件夹紧机构4也可。

实施例2

本实施例的一种多工位工件智能钻孔设备，其结构基本等同于实施例1，其区别在于：所述固定架6的一侧对应安装有风罩，该风罩微微高于工件夹紧机构4，该风罩的风口指向与该固定架6对应的工件夹紧机构4；所述固定架6的一侧对应设有集尘箱，所述集尘箱与风罩相连通，且该集尘箱的一侧对应安装有吸尘风机，开启吸尘风机，便可将工件夹紧机构4出钻孔产生的碎屑吸进集尘箱，既方便了后续工件的钻孔加工，也便于保证工作台3的整洁，以便集中除尘。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）的顶部对应设有固定板（2），所述固定板（2）的上方对应设有可转动的工作台（3），所述工作台（3）的顶部沿其圆周方向均匀设有多个滑轨（31），所述滑轨（31）上对应安装有可沿滑轨（31）移动的工件夹紧机构（4）；所述工作台（3）的外侧沿其圆周方向均匀设有多个固定架（6），所述固定架（6）与滑轨（31）间隔对应；所述固定架（6）上对应安装有竖向设置的第一直线电机（7），所述第一直线电机（7）的移动座上对应安装有横向设置的第二直线电机（8），所述第二直线电机（8）的移动座上对应安装有钻孔电机（9），所述钻孔电机（9）的下方对应安装有钻头（10）。

2.根据权利要求1所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述工作台（3）的上表面沿其圆周方向均匀设有六个滑轨（31），所述固定架（6）包括三个并在工作台（3）外侧沿其圆周方向均匀分布，且三个固定架（6）分别与其中三个滑轨（31）相对应。

3.根据权利要求1所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述固定架（6）对应安装于固定板（2）上，且固定板（2）上相邻固定架（6）之间对应设有弧形槽（21），所述弧形槽（21）位置与滑轨（31）位置相对应。

4.根据权利要求1所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述固定板（2）的中部对应安装有旋转气缸（5），所述工作台（3）对应安装于旋转气缸（5）上，通过旋转气缸（5）驱动工作台（3）转动。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述工件夹紧机构（4）包括滑动座（41），所述滑动座（41）滑动安装于滑轨（31）上；所述滑动座（41）的顶部两侧对称设有可横向伸缩移动的夹紧块（46），两块夹紧块（46）相对的一侧对称设有夹紧槽（462），通过两块夹紧块（46）上的夹紧槽（462）将工件夹紧固定。

6.根据权利要求5所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述滑动座（41）的顶部两侧对称设有固定块（42），所述固定块（42）的中部螺纹安装有螺杆（43），所述螺杆（43）的外侧端部对应设有摇柄（44），所述螺杆（43）的内侧端部对应设有安装板（45），所述夹紧块（46）对应安装于安装板（45）上。

7.根据权利要求6所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述安装板（45）为U形结构，且该安装板（45）上对应设有安装孔；所述夹紧块（46）的一侧也对应设有多个间隔分布的安装孔（461），所述夹紧块（46）对应卡装于安装板（45）内，并通过螺栓限位固定。

8.根据权利要求5所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：两块夹紧块（46）相对的一侧对称设有多个形状尺寸均不相同的夹紧槽（462），多个夹紧槽（462）在夹紧块（46）上间隔分布。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的一种多工位工件智能钻孔设备，其特征在于：所述固定架（6）的一侧对应安装有风罩，该风罩的风口指向与该固定架（6）对应的工件夹紧机构（4），所述固定架（6）的一侧对应设有集尘箱，所述集尘箱与风罩相连通，且该集尘箱的一侧对应安装有吸尘风机。

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