CN108907259A - 一种全自动电机壳的钻孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动电机壳的钻孔方法，具体步骤为：将数控箱接通电源，设定数控箱参数；压紧待钻孔电机壳；移动平台Y的上下移动使待钻孔电机壳到达指定的Y轴钻孔位置；移动平台Z的左右移动使待钻孔电机壳到达指定的Z轴钻孔位置；移动平台X的前后移动使待钻孔电机壳到达指定的X轴钻孔位置；通过调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达指定的钻头位置；钻孔机构的电机启动，带动钻头旋转进行打孔；重复以上操作，直至电机壳上端面以及侧面上的所有钻孔任务完成。本发明可自动给电机壳钻孔，省时省力，钻孔精度高，只需将待钻孔电机壳放入钻孔机的特定位置即可，解放了劳动力，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种全自动电机壳的钻孔方法

技术领域

本发明涉及一种钻孔方法，尤其涉及一种全自动电机壳的钻孔方法。

背景技术

工厂里在进行电机壳钻孔任务时，通常是由技术熟练的工人用电钻手动完成；使用的钻孔方法是：工人先制作钻孔模板，在钻孔模板上钻出所需的特定位置的孔；再将钻孔模板放置在待钻孔电机壳的表面上，工人手持电钻根据钻孔模板对电机壳进行钻孔。这种钻孔方法费时费力，人工成本高；在钻孔过程中钻孔模板容易移动，钻孔精度低；此外，当电机壳所需孔的位置改变时，还需对钻孔模板进行再加工，增加了生产成本。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种全自动电机壳的钻孔方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种全自动电机壳钻孔机，包括机架，机架的下端设置有底箱；底箱的内部设置有液压控制***，液压控制***用于控制压紧机构的压紧或松开；液压控制***包括液压泵、油箱、电机；油箱的上端设置有液压泵，液压泵与电机相连接；

底箱的上端依次设置有移动装置、压紧机构、钻孔机构；移动装置包括X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构；X轴移动机构与伺服电机X相连接；Y轴移动机构与伺服电机Y相连接；Z轴移动机构与伺服电机Z相连接；伺服电机Z、伺服电机X、伺服电机Y、液压控制***、钻孔机构均通过电线与机架外部设置的数控箱相连接；

Y轴移动机构包括导柱、移动平台Y、丝杠螺杆Y；丝杠螺杆Y的下端与伺服电机Y相连接，伺服电机Y设置于底箱的内部；丝杠螺杆Y的上端通过固定套与移动平台Y相连接；固定套的内部设置有与丝杠螺杆Y相匹配的丝杠螺母Y；移动平台Y的四角处均固定设置有导套；导套的内部均插置有导柱，导套可沿着导柱上下移动；导柱的下端均固定设置于底箱上，上端均与顶板固定相接；伺服电机Y驱动丝杠螺杆Y转动带动移动平台Y在顶板与底箱之间上下移动；

Z轴移动机构包括移动平台Z、丝杠螺杆Z、定位导轨Z；定位导轨Z横向铺设于移动平台Y的上端；定位导轨Z为两条；定位导轨Z的上端均设置有相契合的滑块Z；滑块Z分别连接于移动平台Z的下侧前端、下侧后端；移动平台Z的下侧中部设置有连接块Z，连接块Z的内部设置有丝杠螺母Z；定位导轨Z的中间横向设置有与丝杠螺母Z相匹配的丝杠螺杆Z；丝杠螺杆Z的左端通过固定座Z与伺服电机Z相连接，右端通过丝杠螺母Z与固定座Z相连接；固定座Z为两个，固定座Z分别设置于移动平台Y的左端、右端；伺服电机Z驱动丝杠螺杆Z转动带动移动平台Z沿着定位导轨Z左右移动；

X轴移动机构包括移动平台X、丝杠螺杆X、定位导轨X；定位导轨X纵向铺设于移动平台Z的上端；定位导轨X为两条；定位导轨X的上端均设置有相契合的滑块X；滑块X分别连接于移动平台X的下侧左端、下侧右端；移动平台X的下侧中部设置有连接块X，连接块X的内部设置有丝杠螺母X；定位导轨X的中间纵向设置有与丝杠螺母X相匹配的丝杠螺杆X；丝杠螺杆X的后端通过固定座X与伺服电机X相连接，前端通过丝杠螺母X与固定座X相连接；固定座X为两个，固定座X分别设置于移动平台Z的前端、后端；伺服电机X驱动丝杠螺杆X转动带动移动平台X沿着定位导轨X前后移动；

移动平台X的上端固定设置有压紧机构；压紧机构包括底板；底板的前侧设置有固定板；固定板上设置有液压缸；液压缸的活塞杆向后贯穿固定板与压板相连接；底板的后侧设置有定位板，定位板的上侧设置有定位销，用于实现待钻孔电机壳的定位；液压缸的活塞杆推动压板压紧待钻孔电机壳完成压紧任务；

钻孔机构包括顶板、电机、钻头；顶板上设置有多个电机；顶板的左端、右端向下翻折分别形成左侧板、右侧板；左侧板、右侧板上均设置有电机；电机均与钻头相连接，可自动完成待钻孔电机壳不同表面的钻孔任务；顶板的后端设置有集线管；电机的电线均通过集线管与数控箱相连接。

液压缸的前端、后端均设置有电磁阀，前端电磁阀、后端电磁阀分别通过进油管、出油管与液压泵相连接；液压泵通过连接管与油箱相连接；液压泵与电机相连接；电机、电磁阀分别通过电线与数控箱相连接。

移动平台Z的左端、右端均设置有防尘折叠板，防止钻孔过程中切削屑落入定位导轨Z中。

移动平台X的左端、右端均设置有挡片，防止钻孔过程中切削屑落入定位导轨X中。

移动平台Y上开设有多个减重孔；移动平台X上开设有多个减重槽；移动平台Z上开设有多个减重槽。

底板为L型；底板的竖直板面上固定设置有定位板。

固定板为L型；固定板的竖直板面上固定设置有液压缸。

定位板的上端设置有水平切削面。

顶板与左侧板、右侧板之间均设置有多个连接柱，加强了左侧板、右侧板的稳固性。

一种全自动电机壳的钻孔方法，包括以下步骤：

Ⅰ、待钻孔电机壳的压紧：

a、将数控箱接通电源，根据电机壳的实际钻孔要求设定数控箱参数，设定电机壳位置参数；

b、将待钻孔电机壳放置于压板与定位板之间的底板上，并调整待钻孔电机壳位置，使定位销落入待钻孔电机壳左侧面上的一个凹槽内，完成待钻孔电机壳的定位；

c、启动数控箱，数控箱控制液压控制***的电机工作，电机再带动液压泵将油箱内的油通过进油管泵入液压缸，液压缸的活塞杆在油的推动下向后移动，带动压板将待钻孔电机壳压紧在定位板上，完成压紧任务；

Ⅱ、待钻孔电机壳的钻孔：

a、待钻孔电机壳压紧后，数控箱控制伺服电机Y带动丝杠螺杆Y转动，使得与丝杠螺杆Y相匹配的丝杠螺母Y沿着丝杠螺杆Y上下移动，进而使丝杠螺母Y外侧的固定套带动其上端的移动平台Y上下移动，移动平台Y通过导套沿着导柱上下移动；移动平台Y的上下移动使待钻孔电机壳到达指定的Y轴钻孔位置；

b、数控箱控制伺服电机Z带动丝杠螺杆Z转动，使得与丝杠螺杆Z相匹配的丝杠螺母Z沿着丝杠螺杆Z左右移动，进而使丝杠螺母Z外侧的连接块Z带动其上端的移动平台Z左右移动；移动平台Z通过下端的滑块Z实现沿着定位导轨Z左右移动；移动平台Z的左右移动使待钻孔电机壳到达指定的Z轴钻孔位置；

c、数控箱控制伺服电机X带动丝杠螺杆X转动，使得与丝杠螺杆X相匹配的丝杠螺母X沿着丝杠螺杆X前后移动，进而使丝杠螺母X外侧的连接块X带动其上端的移动平台X前后移动；移动平台X通过下端的滑块X实现沿着定位导轨X前后移动；移动平台X的前后移动使待钻孔电机壳到达指定的X轴钻孔位置；

d、通过调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达指定的钻头位置；钻孔机构的电机启动，带动钻头旋转进行打孔；当钻头完全钻透待钻孔电机壳表面时，本次钻孔任务完成；移动平台Y3带动电机壳向下移动使其撤离该钻头；再次调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达下一处指定的钻头位置进行钻孔；重复以上操作，直至待钻孔电机壳上端面以及侧面上的所有钻孔任务完成；

Ⅲ、电机壳的更换：

a、电机壳完成所有的钻孔任务后，钻孔机构停止工作；移动平台X带动钻孔后电机壳向前移动至数控箱设定的更换位置时，数控箱控制液压控制***的电机工作，电机带动液压泵将液压缸内部的油从出油管吸出，油进入液压泵后通过连接管回到油箱中，液压缸的活塞杆向前移动带动压板松开钻孔后的电机壳；

b、取下钻孔后的电机壳，换上新的待钻孔电机壳，开始新的待钻孔电机壳的钻孔任务。

本发明可完成电机壳的全自动钻孔任务，省时省力，钻孔精度高，只需工人将待钻孔电机壳放入钻孔机的特定位置即可，解放了劳动力，提高了生产效率，降低了人工成本；当生产所需的钻孔位置发生改变时，只需调整数控箱内的参数来改变钻孔位置，无需制作新的钻孔模板，降低了生产成本。

附图说明

图1为全自动电机壳钻孔机的整体结构示意图。

图2为移动平台Z及压紧机构的俯视图。

图3为移动平台X的仰视图。

图4为防尘折叠板的结构示意图。

图中：1、底箱；2、导柱；3、移动平台Y；4、丝杠螺杆Y；5、固定套；6、移动平台Z；7、移动平台X；8、定位导轨Z；9、丝杠螺杆Z；10、固定座Z；11、伺服电机Z；12、定位导轨X；13、固定板；14、液压缸；15、底板；16、压板；17、定位板；18、定位销；19、减重孔；20、电机；21、顶板；22、右侧板；23、左侧板；24、集线管；25、伺服电机X；26、导套；27、连接柱；28、滑块X；29、连接块X；30、减重槽；31、防尘折叠板；32、丝杠螺杆X；33、固定座X。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，一种全自动电机壳钻孔机，包括机架，机架的下端设置有底箱1；底箱1的内部设置有液压控制***，液压控制***用于控制压紧机构的压紧或松开；液压控制***包括液压泵、油箱、电机；油箱的上端设置有液压泵，液压泵与电机相连接；

底箱1的上端依次设置有移动装置、压紧机构、钻孔机构；移动装置包括X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构；X轴移动机构与伺服电机X25相连接；Y轴移动机构与伺服电机Y相连接；Z轴移动机构与伺服电机Z11相连接；伺服电机Z11、伺服电机X25、伺服电机Y、液压控制***、钻孔机构均通过电线与机架外部设置的数控箱相连接；

Y轴移动机构包括导柱2、移动平台Y3、丝杠螺杆Y4；丝杠螺杆Y4的下端与伺服电机Y相连接，伺服电机Y设置于底箱1的内部；丝杠螺杆Y4的上端通过固定套5与移动平台Y3相连接；固定套5的内部设置有与丝杠螺杆Y4相匹配的丝杠螺母Y；移动平台Y3的四角处均固定设置有导套26；导套的内部均插置有导柱2，导套可沿着导柱上下移动；导柱的下端均固定设置于底箱1上，上端均与顶板21固定相接；伺服电机Y驱动丝杠螺杆Y4转动带动移动平台Y3在顶板21与底箱1之间上下移动；

Z轴移动机构包括移动平台Z6、丝杠螺杆Z9、定位导轨Z8；定位导轨Z8横向铺设于移动平台Y3的上端；定位导轨Z8为两条；定位导轨Z8的上端均设置有相契合的滑块Z；滑块Z分别连接于移动平台Z6的下侧前端、下侧后端；移动平台Z6的下侧中部设置有连接块Z，连接块Z的内部设置有丝杠螺母Z；定位导轨Z8的中间横向设置有与丝杠螺母Z相匹配的丝杠螺杆Z9；丝杠螺杆Z9的左端通过固定座Z与伺服电机Z11相连接，右端通过丝杠螺母Z与固定座Z相连接；固定座Z为两个，固定座Z分别设置于移动平台Y3的左端、右端；伺服电机Z11驱动丝杠螺杆Z9转动带动移动平台Z6沿着定位导轨Z左右移动。如图4所示，移动平台Z6的左端、右端均设置有防尘折叠板31，防止钻孔过程中切削屑落入定位导轨Z中。

如图2、3所示，X轴移动机构包括移动平台X7、丝杠螺杆X32、定位导轨X12；定位导轨X12纵向铺设于移动平台Z6的上端；定位导轨X12为两条；定位导轨X12的上端均设置有相契合的滑块X28；滑块X28分别连接于移动平台X7的下侧左端、下侧右端；移动平台X7的下侧中部设置有连接块X29，连接块X29的内部设置有丝杠螺母X；定位导轨X12的中间纵向设置有与丝杠螺母X相匹配的丝杠螺杆X32；丝杠螺杆X32的后端通过固定座X与伺服电机X25相连接，前端通过丝杠螺母X与固定座X相连接；固定座X为两个，固定座X分别设置于移动平台Z6的前端、后端；伺服电机X25驱动丝杠螺杆X32转动带动移动平台X7沿着定位导轨X前后移动。移动平台X7的左端、右端均设置有挡片，防止钻孔过程中切削屑落入定位导轨X中。

移动平台Y3上开设有多个减重孔19；移动平台X7上开设有多个减重槽30；移动平台Z6上开设有多个减重槽。减重孔和减重槽的设置降低了整个移动装置的重量，使得移动装置移动更准确轻便，有利于减小功耗。

移动平台X7的上端固定设置有压紧机构；压紧机构包括底板15；底板15为L型；底板15的前侧设置有固定板13；固定板13为L型，固定板13的竖直板面上固定设置有液压缸14；液压缸14的活塞杆向后贯穿固定板13与压板16相连接；底板15的竖直板面上固定设置有定位板17，定位板17的上端设置有水平切削面；定位板17的上侧设置有定位销18，用于实现待钻孔电机壳的定位；液压缸14的活塞杆推动压板16压紧待钻孔电机壳完成压紧任务；

钻孔机构包括顶板21、电机20、钻头；顶板21上设置有多个电机20；顶板21的左端、右端向下翻折分别形成左侧板23、右侧板22；顶板21与左侧板23、右侧板22之间均设置有多个连接柱27，加强了左侧板23、右侧板22的稳固性；左侧板23、右侧板22上均设置有电机；电机均与钻头相连接，可自动完成待钻孔电机壳不同表面的钻孔任务；顶板21的后端设置有集线管24；电机的电线均通过集线管24与数控箱相连接。

液压缸14的前端、后端均设置有电磁阀，前端电磁阀、后端电磁阀分别通过进油管、出油管与液压泵相连接；液压泵通过连接管与油箱相连接；液压泵与电机相连接；电机、电磁阀分别通过电线与数控箱相连接。

一种全自动电机壳的钻孔方法，包括以下步骤：

Ⅰ、待钻孔电机壳的压紧：

a、将数控箱接通电源，根据电机壳的实际钻孔要求设定数控箱参数，设定电机壳位置参数；

b、将待钻孔电机壳放置于压板16与定位板17之间的底板15上，并调整待钻孔电机壳位置，使定位销18落入待钻孔电机壳左侧面上的一个凹槽内，完成待钻孔电机壳的定位；

c、启动数控箱，数控箱控制液压控制***的电机工作，电机再带动液压泵将油箱内的油通过进油管泵入液压缸14，液压缸14的活塞杆在油的推动下向后移动，带动压板16将待钻孔电机壳压紧在定位板17上，完成压紧任务；

Ⅱ、待钻孔电机壳的钻孔：

a、待钻孔电机壳压紧后，数控箱控制伺服电机Y带动丝杠螺杆Y4转动，使得与丝杠螺杆Y4相匹配的丝杠螺母Y沿着丝杠螺杆Y4上下移动，进而使丝杠螺母Y外侧的固定套5带动其上端的移动平台Y3上下移动，移动平台Y3通过导套26沿着导柱2上下移动；移动平台Y3的上下移动使待钻孔电机壳到达指定的Y轴钻孔位置；

b、数控箱控制伺服电机Z11带动丝杠螺杆Z9转动，使得与丝杠螺杆Z9相匹配的丝杠螺母Z沿着丝杠螺杆Z9左右移动，进而使丝杠螺母Z外侧的连接块Z带动其上端的移动平台Z6左右移动；移动平台Z6通过下端的滑块Z实现沿着定位导轨Z8左右移动；移动平台Z6的左右移动使待钻孔电机壳到达指定的Z轴钻孔位置；

c、数控箱控制伺服电机X25带动丝杠螺杆X32转动，使得与丝杠螺杆X32相匹配的丝杠螺母X沿着丝杠螺杆X32前后移动，进而使丝杠螺母X外侧的连接块X29带动其上端的移动平台X7前后移动；移动平台X7通过下端的滑块X28实现沿着定位导轨X12前后移动；移动平台X7的前后移动使待钻孔电机壳到达指定的X轴钻孔位置；

d、通过调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达指定的钻头位置；钻孔机构的电机启动，带动钻头旋转进行打孔；当钻头完全钻透待钻孔电机壳表面时，本次钻孔任务完成；移动平台Y3带动电机壳向下移动使其撤离该钻头；再次调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达下一处指定的钻头位置进行钻孔；重复以上操作，直至待钻孔电机壳上端面以及侧面上的所有钻孔任务完成；

Ⅲ、电机壳的更换：

a、电机壳完成所有的钻孔任务后，钻孔机构停止工作；移动平台X7带动钻孔后电机壳向前移动至数控箱设定的更换位置时，数控箱控制液压控制***的电机工作，电机带动液压泵将液压缸14内部的油从出油管吸出，油进入液压泵后通过连接管回到油箱中，液压缸14的活塞杆向前移动带动压板16松开钻孔后的电机壳；

b、取下钻孔后的电机壳，换上新的待钻孔电机壳，开始新的待钻孔电机壳的钻孔任务。

本发明与现有技术相比，具有以下优势：

1)不需要制作钻孔模板，能自动完成电机壳的钻孔任务；省时省力，钻孔精度高；

2)当要求的钻孔位置发生改变时，只需相应地设置数控箱的相关参数，即可完成新的钻孔任务，降低了生产成本；

3)无需工人手动钻孔，只需将待钻孔电机壳放入钻孔机的特定位置即可完成全自动钻孔，解放了劳动力，降低了人工成本，提高了钻孔效率。

上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种全自动电机壳的钻孔方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

Ⅰ、待钻孔电机壳的压紧：

a、将数控箱接通电源，根据电机壳的实际钻孔要求设定数控箱参数，设定电机壳位置参数；

b、将待钻孔电机壳放置于压板(16)与定位板(17)之间的底板(15)上，并调整待钻孔电机壳位置，使定位销(18)落入待钻孔电机壳左侧面上的一个凹槽内，完成待钻孔电机壳的定位；

c、启动数控箱，数控箱控制液压控制***的电机工作，电机再带动液压泵将油箱内的油通过进油管泵入液压缸(14)，液压缸(14)的活塞杆在油的推动下向后移动，带动压板(16)将待钻孔电机壳压紧在定位板(17)上，完成压紧任务；

Ⅱ、待钻孔电机壳的钻孔：

a、待钻孔电机壳压紧后，数控箱控制伺服电机Y带动丝杠螺杆Y(4)转动，使得与丝杠螺杆Y(4)相匹配的丝杠螺母Y沿着丝杠螺杆Y(4)上下移动，进而使丝杠螺母Y外侧的固定套(5)带动其上端的移动平台Y(3)上下移动，移动平台Y(3)通过导套(26)沿着导柱(2)上下移动；移动平台Y(3)的上下移动使待钻孔电机壳到达指定的Y轴钻孔位置；

b、数控箱控制伺服电机Z(11)带动丝杠螺杆Z(9)转动，使得与丝杠螺杆Z(9)相匹配的丝杠螺母Z沿着丝杠螺杆Z(9)左右移动，进而使丝杠螺母Z外侧的连接块Z带动其上端的移动平台Z(6)左右移动；移动平台Z(6)通过下端的滑块Z实现沿着定位导轨Z(8)左右移动；移动平台Z(6)的左右移动使待钻孔电机壳到达指定的Z轴钻孔位置；

c、数控箱控制伺服电机X(25)带动丝杠螺杆X(32)转动，使得与丝杠螺杆X(32)相匹配的丝杠螺母X沿着丝杠螺杆X(32)前后移动，进而使丝杠螺母X外侧的连接块X(29)带动其上端的移动平台X(7)前后移动；移动平台X(7)通过下端的滑块X(28)实现沿着定位导轨X(12)前后移动；移动平台X(7)的前后移动使待钻孔电机壳到达指定的X轴钻孔位置；

d、通过调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达指定的钻头位置；钻孔机构的电机启动，带动钻头旋转进行打孔；当钻头完全钻透待钻孔电机壳表面时，本次钻孔任务完成；移动平台Y(3)带动电机壳向下移动使其撤离该钻头；再次调整待钻孔电机壳在X、Y、Z轴方向上的移动，使其到达下一处指定的钻头位置进行钻孔；重复以上操作，直至待钻孔电机壳上端面以及侧面上的所有钻孔任务完成；

Ⅲ、电机壳的更换：

a、电机壳完成所有的钻孔任务后，钻孔机构停止工作；移动平台X(7)带动钻孔后电机壳向前移动至数控箱设定的更换位置时，数控箱控制液压控制***的电机工作，电机带动液压泵将液压缸(14)内部的油从出油管吸出，油进入液压泵后通过连接管回到油箱中，液压缸(14)的活塞杆向前移动带动压板(16)松开钻孔后的电机壳；

b、取下钻孔后的电机壳，换上新的待钻孔电机壳，开始新的待钻孔电机壳的钻孔任务。