CN105834819B - 一种转盘式自动加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转盘式自动加工装置，包括机架、旋转轴与动力装置，机架的表面固定设置有第一轴承，旋转轴的下方通过第二气缸与机架连接，旋转轴上方固定连接有转盘，旋转轴穿过第一轴承并在第一轴承内自由转动，机架上设置有上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件，上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件均匀分布在转盘的外且转盘的边缘处设置有与其对应的多个机械手，旋转轴的外周面相切设置有挡板，挡板连接有第一气缸，第一气缸推动转盘在预定的旋转角度内来回旋转，旋转轴的上平面设置有两个限位块，两个限位块之间的夹角等于两个加工组件之间的夹角。本发明是针对加工钻头设计的，可以实现钻头的单头加工或者双头加工。

Description

一种转盘式自动加工装置

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其是涉及一种转盘式自动加工装置。

背景技术

钻头是用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具。钻头，包括一个刀杆，刀杆有一个尖端，尖端有两个位于一个主平面上的切削刀片，所述切削刀片具有在共同第二平面上取向的中心切削刀刃。尖端形成一个点状中心切削刀刃用于进入工件，并且由此将钻头对中。

在传统的钻头生产过程中，针对钻头要进行多重加工，而在加工过程中入料、部分加工后的运送、加工后的出料都是通过人工利用手动方式来完成。这种工作效率低下，人力成本高，且会影响加工精度。尤其是小型钻头是由钻柄和钻针两部分组合构成，由于钻针刃部细小易断，加之人工操作钻头的入料和出料，不仅存在不可避免的磕碰划伤缺陷，同时断针造成的产品废品率高，产品质量也不稳定。

现针对钻头加工设计了一种转盘式自动加工装置，能够针对未加工的钻头进行上料、运送、固定安装、翻转以及下料，实现机械自动化的将其进行加工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种转盘式自动加工装置，针对未加工的钻头实现机械自动化的加工。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种转盘式自动加工装置，包括机架、旋转轴与动力装置，所述的机架的表面固定设置有第一轴承，旋转轴的下方通过第二气缸与机架连接，所述的旋转轴上方固定连接有转盘，所述的旋转轴穿过所述的第一轴承并在第一轴承内自由转动，所述的机架上设置有上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件，所述的上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件均匀分布在转盘的外且转盘的边缘处设置有与其对应的多个机械手，所述的旋转轴的外周面相切设置有挡板，所述的挡板连接有第一气缸，所述的第一气缸推动转盘在预定的旋转角度内来回旋转，所述的旋转轴的上平面设置有两个限位块，两个限位块之间的夹角等于两个加工组件之间的夹角。

还包括多个与机械手配合使用的夹持组件，所述的夹持组件包括夹头主座、固定在夹头主座内的第二轴承、与第二轴承固定的收紧套筒、穿过收紧套筒的夹头、与夹头固定的松紧螺母以及固定在松紧螺母上的转子，所述的夹头的端部由多块弧形片围成，相邻的两块弧形片之间存在间隙，所述的转子与动力装置连接，转子旋转时带动松紧螺母旋转，松紧螺母旋转时带动夹头在收紧套筒内移动使夹头端部的弧形片靠拢或者松开。本发明夹持组件的转子旋转时带动松紧螺母旋转，使夹头在收紧套筒的内部移动，使夹头的头部收紧或者放松，达到夹持及放开物料的效果。夹持组件组装时，夹头套入收紧套筒中，收紧套筒套入第二轴承中并紧密配合，第二轴承紧密配合在夹头主座的内部，压紧片垫在松紧螺母与第二轴承中间，松紧螺母的内螺纹与夹头的外螺纹配合，转子固定至松紧螺母。

所述的夹头主座上设置有连接件，所述的连接件的横截面为T型，所述的夹头主座的左右两侧面设置有固定安装板，所述的机械手包括左抓取件与右抓取件，所述的左抓取件与右抓取件对称设置且在动力装置的作用靠近或者远离，左抓取件与右抓取件紧靠后留有横截面为T型的间隙，所述的所述的夹头设有外螺纹，松紧螺母设有与所述外螺纹配合的内螺纹，所述松紧螺母设有用于收容转子的收容槽。本发明上物料的移动是采用机械手将夹持组件与物料一起传送的，不需要对物料进行第二次定位，减少了由运输造成的加工精度不高的问题，尤其在加工小型钻头、精密钻头时，采用这种方法，可以确保加工精度。

所述的上料机构包括搁置架与传送组件，所述的夹持组件放置在搁置架的上方，所述的传送组件与所述的夹头相对将待加工的钻头运送到夹头内。上料机构将未加工的钻头安放到夹持组件上，夹持组件将为加工的钻头固定夹紧。

所述的加工组件包括设置在机架上的移动轨道，所述的轨道上设置有安放台，所述的安放台包括台面与倚靠件，所述的倚靠件的左右两侧设置有与固定安装板相对应的固定夹板，所述的固定夹板与动力装置连接，动力装置驱动固定夹板前后移动通过固定安装板将夹持组件固定在倚靠件上。运送过来的夹持组件放置在台面上，同时与倚靠件相依，动力装置驱动挡板将夹持组件固定紧靠在倚靠件上，此时夹持组件被固定，可以进行固定与加工。

所述的翻转与下料机构包括搁置台与物料调头组件，所述物料调头组件包括直线气缸、固定在直线气缸上的辅助连接板、固定在辅助连接板上的旋转气缸及设置在旋转气缸上的物料夹件，直线气缸直线运动时带动物料夹件直线运动至夹持组件前侧以夹持加工后的钻头，旋转气缸旋转运动带动加工后的钻头翻转，翻转后再由直线气缸带动物料夹件直线运动将翻转后的钻头送入夹持组件，所述的搁置台的前侧设置有收集框。物料调头组件利用直线气缸与旋转气缸组合将物料进行精密调头并无角度变化再次装夹，反复循环装夹及卸料。

所述的辅助连接板通过螺栓固定在直线气缸上，所述的旋转气缸通过螺栓固定在辅助连接板上，所述的旋转气缸横置，所述物料夹件包括与动力装置连接的上夹头和下夹头，上夹头和下夹头通过分开及闭合来夹持固定物料。

与现有技术相比，本发明的优点在于采用第一气缸作为带动转盘旋转的动力，第一气缸作用在挡板上，能够实现转盘在一定范围内绕轴旋转，由第一气缸的往复运动带动转盘来回旋转，实现多个加工组件、上料机构、翻转与下料机构中相邻的两个之间物料的运送。通常大型的加工设备上会有排布复杂的布线与排管，采用旋转气缸来带动转盘做一圈一圈的旋转运动，容易导致旋转轴与电线、气管等缠绕，而采用第一气缸来做小范围的往复运动，则能够避免这种情况。同时限位块的设置就是为了避免出现故障的情况下转盘旋转过头勒断电线、气管等。

本发明是针对加工钻头设计的，包括上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件，可以实现钻头的单头加工或者双头加工。本发明将钻头加工自动化、机械化，提高了加工效率，同时也提高了加工精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为旋转轴与第一轴承的结构示意图；

图3为夹持组件的分解示意图；

图4为物料调头组件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示：一种转盘式自动加工装置，包括机架、旋转轴3与动力装置，机架的表面固定设置有第一轴承4，旋转轴3的下方通过第二气缸与机架连接，旋转轴3上方固定连接有转盘5，旋转轴3穿过第一轴承4并在第一轴承4内自由转动，机架上设置有上料机构6、翻转与下料机构7以及多个加工组件8，上料机构6、翻转与下料机构7以及多个加工组件8均匀分布在转盘5外且转盘5的边缘处设置有与其对应的多个机械手9，旋转轴3的外周面相切设置有挡板10，挡板10连接有第一气缸，第一气缸推动转盘5在预定的旋转角度内来回旋转，旋转轴3的上平面设置有两个限位块11，两个限位块11之间的夹角等于两个加工组件8之间的夹角。

还包括多个与机械手9配合使用的夹持组件21，夹持组件21包括夹头主座22、固定在夹头主座22内的第二轴承23、与第二轴承23固定的收紧套筒24、穿过收紧套筒24的夹头25、与夹头25固定的松紧螺母26以及固定在松紧螺母26上的转子27，夹头25的端部由多块弧形片28围成，相邻的两块弧形片28之间存在间隙，转子27与动力装置连接，转子27旋转时带动松紧螺母26旋转，松紧螺母26旋转时带动夹头25在收紧套筒24内移动使夹头25端部的弧形片28靠拢或者松开。

夹头主座22上设置有连接件31，连接件31的横截面为T型，夹头主座22的左右两侧面设置有固定安装板32，机械手9包括左抓取件33与右抓取件34，左抓取件33与右抓取件34对称设置且在动力装置的作用靠近或者远离，左抓取件33与右抓取件34紧靠后留有横截面为T型的间隙35，夹头25设有外螺纹，松紧螺母26设有与外螺纹配合的内螺纹，松紧螺母26设有用于收容转子27的收容槽。

上料机构6包括搁置架41与传送组件，夹持组件21放置在搁置架41的上方，传送组件与夹头25相对将待加工的钻头12运送到夹头25内。

加工组件8包括设置在机架上的移动轨道51，移动轨道51上设置有安放台52，安放台52包括台面与倚靠件53，倚靠件53的左右两侧设置有与固定安装板32相对应的固定夹板54，固定夹板54与动力装置连接，动力装置驱动固定夹板54前后移动通过固定安装板32将夹持组件21固定在倚靠件53上。

翻转与下料机构7包括搁置台60与物料调头组件61，物料调头组件61包括直线气缸62、固定在直线气缸62上的辅助连接板65、固定在辅助连接板65上的旋转气缸63及设置在旋转气缸63上的物料夹件64，直线气缸62直线运动时带动物料夹件64直线运动至夹持组件21前侧以夹持加工后的钻头12，旋转气缸63旋转运动带动加工后的钻头翻转，翻转后再由直线气缸62带动物料夹件64直线运动将翻转后的钻头送入夹持组件21，搁置台60的前侧设置有收集框。

辅助连接板65通过螺栓固定在直线气缸62上，旋转气缸63通过螺栓固定在辅助连接板65上，旋转气缸63横置，物料夹件64包括与动力装置连接的上夹件71和下夹件72，上夹件71和下夹件72通过分开及闭合来夹持固定物料。

本发明应用时，将通过传送组件将待加工的钻头12运送到夹持组件21。动力装置带动转子27旋转，转子27旋转时带动松紧螺母26旋转，使夹头25向收紧套筒24的内部移动，在收紧套筒24的收紧下使夹头25的端部收紧，达到待加工钻头12夹紧的效果。第二气缸带动转盘5与机械手9下降，机械手9合并将连接件31夹住固定，第二气缸与第一气缸工作，带动转盘5上升、旋转、下落，夹持组件21被提起运送到下一个加工组件8上，机械手9松开夹持组件21后回复原位置，准备进行下一次的运送。放置在加工组件8上的夹持组件21由固定夹板54固定位置，以便于进行加工。待完成一圈的加工后，夹持组件21来到了翻转与下料机构7，若该钻头是单头钻头，此时就完成了全部的加工，夹持组件21送开钻头，钻头下落到收集框内。若该钻头是双头钻头，直线气缸62将运动到达夹持组件21前侧并合拢物料夹件64进行钻头夹持。动力装置带动转子27旋转，转子27旋转时带动松紧螺母26旋转，使夹头25向收紧套筒24的外部运动，在收紧套筒24的配合下使夹头25头部放松，达到松开物料的效果。直线气缸62后退，到达原来位置，旋转气缸63开始旋转运动，旋转气缸63旋转到180度位置，实现物料无角度调头，直线气缸62回到夹持组件21前侧，将钻头塞入夹持组件21，进行两头钻头的加工。

Claims (7)

1.一种转盘式自动加工装置，包括机架、旋转轴与动力装置，其特征在于所述的机架的表面固定设置有第一轴承，旋转轴的下方通过第二气缸与机架连接，所述的旋转轴上方固定连接有转盘，所述的旋转轴穿过所述的第一轴承并在第一轴承内自由转动，所述的机架上设置有上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件，所述的上料机构、翻转与下料机构以及多个加工组件均匀分布在转盘外且转盘的边缘处设置有与其对应的多个机械手，所述的旋转轴的外周面相切设置有挡板，所述的挡板连接有第一气缸，所述的第一气缸推动转盘在预定的旋转角度内来回旋转，所述的旋转轴的上平面设置有两个限位块，两个限位块之间的夹角等于两个加工组件之间的夹角。

2.根据权利要求1所述的一种转盘式自动加工装置，其特征在于还包括多个与机械手配合使用的夹持组件，所述的夹持组件包括夹头主座、固定在夹头主座内的第二轴承、与第二轴承固定的收紧套筒、穿过收紧套筒的夹头、与夹头固定的松紧螺母以及固定在松紧螺母上的转子，所述的夹头的端部由多块弧形片围成，相邻的两块弧形片之间存在间隙，所述的转子与动力装置连接，转子旋转时带动松紧螺母旋转，松紧螺母旋转时带动夹头在收紧套筒内移动使夹头端部的弧形片靠拢或者松开。

3.根据权利要求2所述的一种转盘式自动加工装置，其特征在于所述的夹头主座上设置有连接件，所述的连接件的横截面为T型，所述的夹头主座的左右两侧面设置有固定安装板，所述的机械手包括左抓取件与右抓取件，所述的左抓取件与右抓取件对称设置且在动力装置的作用靠近或者远离，左抓取件与右抓取件紧靠后留有横截面为T型的间隙，所述的夹头设有外螺纹，松紧螺母设有与所述外螺纹配合的内螺纹，所述松紧螺母设有用于收容转子的收容槽。

4.根据权利要求2所述的一种转盘式自动加工装置，其特征在于所述的上料机构包括搁置架与传送组件，所述的夹持组件放置在搁置架的上方，所述的传送组件与所述的夹头相对将待加工的钻头运送到夹头内。

5.根据权利要求3所述的一种转盘式自动加工装置，其特征在于所述的加工组件包括设置在机架上的移动轨道，所述的轨道上设置有安放台，所述的安放台包括台面与倚靠件，所述的倚靠件的左右两侧设置有与固定安装板相对应的固定夹板，所述的固定夹板与动力装置连接，动力装置驱动固定夹板前后移动通过固定安装板将夹持组件固定在倚靠件上。

6.根据权利要求2所述的一种转盘式自动加工装置，其特征在于所述的翻转与下料机构包括搁置台与物料调头组件，所述物料调头组件包括直线气缸、固定在直线气缸上的辅助连接板、固定在辅助连接板上的旋转气缸及设置在旋转气缸上的物料夹件，直线气缸直线运动时带动物料夹件直线运动至夹持组件前侧以夹持加工后的钻头，旋转气缸旋转运动带动加工后的钻头翻转，翻转后再由直线气缸带动物料夹件直线运动将翻转后的钻头送入夹持组件，所述的搁置台的前侧设置有收集框。

7.根据权利要求6所述的一种转盘式自动加工装置，其特征在于所述的辅助连接板通过螺栓固定在直线气缸上，所述的旋转气缸通过螺栓固定在辅助连接板上，所述的旋转气缸横置，所述物料夹件包括与动力装置连接的上夹头和下夹头，上夹头和下夹头通过分开及闭合来夹持固定物料。