型材多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线及其加工方法，包括一个多工位钻孔主机、自动送料机以及CNC控制系统，自动送料机与所述的多工位钻孔主机对接，达到两主机工作面处于同一平面的状态；多工位钻孔主机包括一个机架，在机架上安装一个龙门架，在龙门架上设有至少一个对工件侧面进行钻孔的钻孔装置、至少一个对工件顶部进行钻孔的钻孔装置和一个压紧机构；对工件侧面进行钻孔的钻孔装置通过升降机构驱动其在竖直方向上下运动；压紧机构用于夹紧工件，所述的CNC控制系统控制所述的自动送料机、钻孔装置、升降机构和压紧机构运动。

【技术实现步骤摘要】
型材多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线及其加工方法
本专利技术涉及数控加工领域，具体地说是一种型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线及其加工方法。
技术介绍
当前，中国的制造业正处于蓬勃发展时期，各种工件的钻孔加工需求量非常大，因此数控钻床正在得到越来越广泛的应用，这也使得当前国内数控钻床存在着很大的市场需求。当前国内企业生产的数控钻床大多只有一个钻头，面对大批量加工任务时工作效率较低，操作工人劳动强度较大。当增加钻头的数量时不单单要求空间结构上要增大，而且还要保证各个加工头之间有较高的相对位置精度，同时由于钻头数量的增加会导致在加工过程中机床要承受更大的切削力，使得机床的稳定性和精度都会有所下降。而当工件的多面都有孔型时，需进行二次定位后再进行钻孔，增加了加工时的难度，降低了加工效率，同时也使工件的加工精度大大降低。虽然多轴向冲孔机也可实现工件的多轴向多工位制孔，但其制孔精度明显低于钻孔精度，无法满足高精密加工的需求。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的缺点，本专利技术提供了一种通用性强、加工效率高、制造成本低的型材多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线。本专利技术采用的技术方案如下：一种型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，包括一个多工位钻孔主机、自动送料机以及CNC控制系统，所述的自动送料机与所述的多工位钻孔主机对接，达到两主机工作面处于同一平面的状态；所述的多工位钻孔主机包括一个机架，在所述的机架上安装一个龙门架，在所述的龙门架上设有至少一个对工件侧面进行钻孔的钻孔装置、至少一个对工件顶部进行钻孔的钻孔装置和一个压紧机构；所述的对工件侧面进行钻孔的钻孔装置通过升降机构驱动其在竖直方向上下运动；所述的压紧机构用于夹紧工件，所述的CNC控制系统控制所述的自动送料机、钻孔装置、升降机构和压紧机构运动。通过多工位钻孔主机，所以可以实现一次加工多种规格孔型，减少加工工序；钻铣孔的钻铣头相对独立，当需加工不同规格的孔时，更换独立钻铣头即可，工件规格、孔型变更时调节更加方便，管理更加容易。进一步的，所述的钻孔装置的数量可以根据不同的型材需求，进行调整。进一步的，所述的对工件侧面进行钻孔的钻孔装置包括四个，四个所述的钻孔装置，其中两个设置在龙门架的一侧，另外两个设置在龙门架的另一侧，四个钻孔装置呈矩形分布。进一步的，所述的对工件顶部进行钻孔的钻孔装置包括两个，两个所述的钻孔装置设置在龙门架的同一侧，对称分布；或者位于龙门架的不同侧。进一步的，所述的对工件侧面进行钻孔的钻孔装置结构完全相同，各自包括伺服电机、电机安装座、钻孔机、钻孔机安装板和滚珠丝杠螺母副；所述的伺服电机安装在电机固定座上，所述的伺服电机驱动所述的滚珠丝杠螺母副，所述的滚珠丝杠螺母副驱动钻孔机安装板，钻孔机安装板上安装钻孔机；在滚珠丝杠螺母副的两侧安装有直线导轨滑块副I，钻孔机安装板通过垫块沿着直线导轨滑块副I来回滑动；所述的直线导轨滑块副I安装在滑块安装板上，所述的滑块安装板的底部安装在直线导轨滑块副II上，所述的直线导轨滑块副II与直线导轨滑块副I相互垂直，且直线导轨滑块副II竖直固定在龙门架上。进一步的，所述的升降机构包括丝杆、轴承座、轴承、丝母座和锁紧螺母，所述的丝杠竖直设置，其一端与轴承配合，所述的轴承安装在轴承座上，所述的轴承由锁紧螺母锁紧，所述的轴承座固定在龙门架上；所述的丝杆与所述的丝母座配合,所述的丝母座固定在滑块安装板上，通过丝杆驱动丝母座上下运动，所述的丝母座带动滑块安装板上下运动，进而滑块安装板带动与其对应的钻孔装置上下运动。进一步的，所述的直线导轨滑块副II位于升降机构的两侧。进一步的，对工件顶部进行钻孔的钻孔装置包括伺服电机、电机安装座、钻孔机、钻孔机安装板和滚珠丝杠螺母副；所述的伺服电机安装在电机固定座上，所述的伺服电机驱动所述的滚珠丝杠螺母副，所述的滚珠丝杠螺母副驱动钻孔机安装板，钻孔机安装板上安装钻孔机；在滚珠丝杠螺母副的两侧安装有直线导轨滑块副I竖直固定在龙门架上。进一步的，所述的压紧装置包括固定在龙门架上且与龙门架垂直的工作台，在所述的工作台包括两个，分别对称的设置在位于龙门架的两侧，其中一侧的工作台端部安装一个气缸安装座II，所述的气缸安装座II上安装有一个竖直向下驱动的气缸II，所述的气缸II的端部安装有压紧块；在另一侧的工作台的上方设有一个固定在龙门架上的气缸安装座II，所述的气缸安装座II上安装有一个竖直向下驱动的气缸II，所述的气缸II的端部安装有压紧块。为实现对不同宽度尺寸工件的柔性加工，夹紧装置夹紧工件时，工件之间通过调节压紧装置调整间距，并由气缸提供夹紧力；并且针对不同长度，不同孔的加工位置，通过调整夹具的位置来适应不同工件的加工。进一步的，所述的自动送料机包括送料机机座与自动送料装置，所述的自动送料装置安装在送料机机座上；因为包含自动送料机，所以可省去人工定位，减少工人的劳动强度，而且精度更加可靠、效率更高。进一步的，所述的送料机机座包括送料机机架、直线导轨、齿条和直线滑块，所述的齿条与两直线导轨平行安装在送料机机架上，所述的两直线导轨上各配合着两直线滑块，且在两直线导轨上还安装有信号感应器。进一步的，所述的自动送料装置包括自动送料装置底板、夹嘴、伺服电机、传动装置，所述的夹嘴与传动装置固定在底板上，所述的伺服电机通过传动装置与所述的齿条配合，驱动自动送料装置底板沿着所述的直线导轨来回移动。本专利技术的加工方法如下：根据图纸要求编写加工程序，并录入CNC控制系统内，根据型材规格选择合适的压紧块压紧工件，压紧块同时具有导向的作用；将工件放在自动送料装置上，用夹紧装置夹紧工件；启动CNC控制系统，自动送料机按既定数控程序等距、不等距对工件精准进给，上一动作完成后，多工位钻孔主机按既定的数控程序完成多工位多轴向自动钻铣孔，当自动送料装置触发送料机机座上的信号感应器，夹嘴松开工件，自动送料装置返回加工原点，完成对工件的加工。本专利技术的有益效果如下：1、因为包含自动送料机，所以可省去人工定位，减少工人的劳动强度，而且精度更加可靠、效率更高。2、因为包含多工位钻孔主机，所以可以实现一次加工多种规格孔型，减少加工工序。3、因为对工件侧面进行钻孔的钻孔装置通过直线导轨滑块副II固定在龙门架上，钻孔装置的高度可通过调节升降机构的丝杆调节，因此在加工不同规格的工件时可轻松调节。4、因为钻铣孔的钻铣头相对独立，当需加工不同规格的孔时，更换独立钻铣头即可，工件规格、孔型变更时调节更加方便，管理更加容易。5、本专利技术钻孔主机、自动送料机构均采用高性能伺服电机，配合设备精密的机械设计和高效的控制系统，严格保证了钻铣孔加工的准确性和可靠性。6、为实现对不同宽度尺寸工件的柔性加工，夹紧装置夹紧工件时，工件之间通过调节压紧装置调整间距，并由气缸提供夹紧力；并且针对不同长度，不同孔的加工位置，通过调整夹具的位置来适应不同工件的加工。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。附图1数控多轴自动钻孔组合生产线总图；附图2数控多轴自动钻孔组合生产线钻孔主机示意图；附图3数控多轴自动钻孔组合生产线自动送料机示意图附图4龙门架；附图5钻孔装置图；附图6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，其特征在于，包括一个多工位钻孔主机、自动送料机以及CNC控制系统，所述的自动送料机与所述的多工位钻孔主机对接，达到两主机工作面处于同一平面的状态；所述的多工位钻孔主机包括一个机架，在所述的机架上安装一个龙门架，在所述的龙门架上设有至少一个对工件侧面进行钻孔的钻孔装置、至少一个对工件顶部进行钻孔的钻孔装置和一个压紧机构；所述的对工件侧面进行钻孔的钻孔装置通过升降机构驱动其在竖直方向上下运动；所述的压紧机构用于夹紧工件，所述的CNC控制系统控制所述的自动送料机、钻孔装置、升降机构和压紧机构运动。

【技术特征摘要】
1.一种型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，其特征在于，包括一个多工位钻孔主机、自动送料机以及CNC控制系统，所述的自动送料机与所述的多工位钻孔主机对接，达到两主机工作面处于同一平面的状态；所述的多工位钻孔主机包括一个机架，在所述的机架上安装一个龙门架，在所述的龙门架上设有至少一个对工件侧面进行钻孔的钻孔装置、至少一个对工件顶部进行钻孔的钻孔装置和一个压紧机构；所述的对工件侧面进行钻孔的钻孔装置通过升降机构驱动其在竖直方向上下运动；所述的压紧机构用于夹紧工件，所述的CNC控制系统控制所述的自动送料机、钻孔装置、升降机构和压紧机构运动。2.如权利要求1所述的型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，其特征在于，所述的对工件侧面进行钻孔的钻孔装置包括四个，四个所述的钻孔装置，其中两个设置在龙门架的一侧，另外两个设置在龙门架的另一侧，四个钻孔装置呈矩形分布。3.如权利要求1所述的型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，其特征在于，所述的对工件顶部进行钻孔的钻孔装置包括两个，两个所述的钻孔装置设置在龙门架的同一侧，对称分布；或者位于龙门架的不同侧。4.如权利要求1所述的型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，其特征在于，对工件侧面进行钻孔的钻孔装置的结构完全相同，各自包括伺服电机、电机安装座、钻孔机、钻孔机安装板和滚珠丝杠螺母副；所述的伺服电机安装在电机固定座上，所述的伺服电机驱动所述的滚珠丝杠螺母副，所述的滚珠丝杠螺母副驱动钻孔机安装板，钻孔机安装板上安装钻孔机；在滚珠丝杠螺母副的两侧安装有直线导轨滑块副I，钻孔机安装板通过垫块沿着直线导轨滑块副I来回滑动；所述的直线导轨滑块副I安装在滑块安装板上，所述的滑块安装板的底部安装在直线导轨滑块副II上，所述的直线导轨滑块副II与直线导轨滑块副I相互垂直，且直线导轨滑块副II竖直固定在龙门架上。5.如权利要求4所述的型材的多轴向多工位自动钻铣孔组合生产线，其特征在于，所述的升降机构包括丝杆、轴承座、轴承、丝母座和锁紧螺母，所述的丝杠竖直设置，其一端与轴承配合，所述的轴承安装在轴承座上，所述的轴承由锁紧螺母锁紧，所述的轴承座固定在龙门架上；所述的丝杆与所述的丝母座配合,所述的丝母座固定在滑块安装板上，通过丝杆驱动丝母座上下运动；所述的丝母座带动滑块安装板上下运动，进而滑块安装板带动与其对应的钻...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广君，
申请(专利权)人：山东金博利达精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37