CN110102845A - 电火花自动化穿孔机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电火花自动化穿孔机，包括机座、工作台、穿孔机构、进料机构、安装机械手和回收机械手，穿孔机构用于对工件进行电火花穿孔，包括主机架以及设置在主机架上的放电组件、升降电机、导向组件、定位组件和喷嘴组件，所述放电组件包括滑块和放电旋转头，进料机构用于铜管的自动进料，包括固定架、下料板、储存筒、旋转驱动组件和防护组件，该电火花自动化穿孔机利用穿孔机构、进料机构、安装机械手和回收机械手的相互配合作业，实现不同规格的铜管精确、高效地自动换管进料，同时利用导向组件、定位组件与旋转夹头的配合实现铜管的中心孔同心，提高了电火花穿孔的精确度，减少人工劳动，极大地提高了生产效率。

Description

电火花自动化穿孔机

技术领域

本发明涉及电火花穿孔机，尤其涉及一种电火花自动化穿孔机。

背景技术

电火花穿孔加工技术作为一种特种加工技术，利用连续上下垂直运动的细金属铜管作为电极，对工件进行脉冲电火花放电蚀除金属成型，最小可技工0.015mm的小孔，是实现金属合金等导电材料上微小孔高效加工的有效技术手段。

在多孔电火花穿孔加工的过程中，放电蚀除工件材料的同时，电极也在不断损耗，为了实现批量的孔群加工时，铜管电极消耗极大，往往需要人工更换新的铜管，包括安装新铜管以及拆卸废铜管，人工的过多参与导致了电火花穿孔机的打孔效率低下。

现有技术中，对于铜管的进料、补充，一些企业研究出用包括电极推送条和电极转盘等原理结构，使得铜管从放置铜管的电极转盘内出料，但是由于电极转盘的放置电极槽即使是不同的直径大小的管道放置不同规格的铜管，但是下料时难以根据不同的铜管直径进行装夹、定位，设置导致铜管在下料时就已处于倾斜状态，对于后道工序是十分不利的。

另外，在铜管下降过程中，由于电火花旋转夹头在驱动铜管下降、打孔时，铜管上端与下端的中心位置不在同一直线上，不仅容易导致铜管报废量大而且打孔的成型效果差，旋转时铜管跳动增大，特别是对于孔直径在0.01mm-0.015mm之间的微孔，很小的偏心对小孔的加工会有很大影响，所以在电火花穿孔时导向组件和定位组件的配合设置、自动装夹显得尤为重要，进一步，打孔完后，电极轻微的颤动很可能损害工件表面刚打完的孔，所以自动调节位置的喷嘴也十分重要。

发明内容

如何整合一道全自动电火花穿孔机，由原来的半自动化改为全自动化，加工过程无需任何人工操作，在实现电火花不需人工操作，自动安装新铜管进料、拆除废铜管换料的同时，保证穿孔精确度高、穿孔效果好是亟待解决的问题。

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种能够实现全自动化且精确度高、穿孔效果好的电火花自动化穿孔机。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种电火花自动化穿孔机，包括机座、工作台、穿孔机构、进料机构、安装机械手和回收机械手；

所述工作台设置在机座上，工作台用于放置工件；

所述穿孔机构设置在工作台上方，穿孔机构用于对工件进行电火花穿孔，包括升降主轴以及设置在升降主轴上的放电组件、升降电机、升降丝杆、导向组件、定位组件和喷嘴组件，所述升降主轴固定在机座上，所述放电组件包括滑块以及设置在滑块上的放电旋转头，所述滑块设置在升降主轴上，所述放电旋转头底部连接有用于夹紧铜管的旋转夹头，所述升降电机及升降丝杆设置在升降主轴内，升降电机与升降丝杆连接，滑块连接丝杆螺母且用于驱动滑块上下升降，所述导向组件对应设置在在旋转夹头下方且位于升降主轴底部，导向组件用于对铜管的安装导向，所述定位组件设置在导向组件下方且位于工作台上方，定位组件用于定位铜管，所述喷嘴组件设置在定位组件的一侧且固定在升降主轴上，喷嘴组件用于对电火花穿孔时的铜管进行冷却；

所述进料机构设置在穿孔机构的一侧，进料机构用于铜管的自动进料，包括固定架、下料板、储存筒、旋转驱动组件和防护组件，所述固定架设置在主机架的一侧，所述下料板固定在固定架上，所述储存筒设置在下料板上，储存筒为圆管状且其沿外圆周面周向均匀分布有若干个供存储铜管的存储通孔，下料板设有出料口，所述出料口与存储通孔对应设置且仅供一个存储通孔下料，所述旋转驱动组件与储存筒连接，旋转驱动组件用于驱动储存筒相对于下料板旋转并使铜管从出料口下料，所述防护组件设置在固定架底部，防护组件用于限制铜管掉落的位置以保证其下料位置的精确度，包括防护压板和第二正反牙丝杆，防护压板包括第一防护块和第二防护块，第一防护块和第二防护块相互抵靠形成出料槽柱，所述出料槽柱用于铜管下料，第二正反牙丝杆上连接有左连接板与右连接板，所述左连接板与第一防护块固定连接，所述右连接板与第二防护块固定连接，第二正反牙丝杆连接有第二电机，第一防护块和第二防护块通过所述第二电机的驱动滚珠丝杠相互靠近或者相互远离，以改变出料槽柱的大小进而下料；

所述安装机械手设置在储存筒的一侧，安装机械手用于将储存筒内出料后的铜管转移至旋转夹头正下方；

所述回收机械手设置在放电组件的一侧，所述回收机械手用于将穿孔后的废铜管拆除。

为了使铜管的两端处于同一竖直直线上并在穿孔时减少震动，因此设置特殊的导向组件，所述导向组件包括安装固定块、与安装固定块连接的安装底座和可调式抚铜管组件，所述安装固定块与安装底座之间形成空腔，所述可调式抚铜管组件设置在空腔中，所述可调式抚铜管组件包括第一正反牙丝杆、正牙螺母、反牙螺母、第一动臂及第二动臂，所述第一正反牙丝杆穿插在空腔内，并通过轴承与安装固定块、安装底座转动连接，第一正反牙丝杆上分别开设有正压螺纹段和反牙螺纹段，所述正牙螺母设置有正牙螺纹段上，所述反牙螺母设置在反牙螺纹段上，所述第一动臂、第二动臂一端分别与正牙螺母、反牙螺母固定连接，另一端延伸至空腔外，且第一动臂与第二动臂另一端之间具有相对称的槽口，第一正反牙丝杆可通过旋转驱动正牙螺母和反牙螺母沿空腔同时向内或向外移动，从而控制第一动臂、第二动臂之间的槽口开合，所述第一动臂、第二动臂一端分别套设在正牙螺母、反牙螺母外，并分别通过紧定螺丝与正牙螺母、反牙螺母实现锁紧，第一动臂、第二动臂之间的V型槽口配合形成菱型槽。

为了进一步为了使铜管的两端处于同一竖直直线上并在穿孔时减少震动，设置了与导向组件配套的定位组件，所述定位组件包括第一安装连接块、固定在第一安装连接块上的第一球面座安装板以及设置在第一球面座安装板一端的导向器万向调整组件，所述导向器万向调整组件包括第一球面座、导向器固定座、盖板及导向器，所述第一球面座安装板上开设有安装孔，所述第一球面座通过盖板固定在安装孔内，第一球面座内具有内球面，所述盖板包括上盖板及下盖板，所述上盖板及下盖板将第一球面座盖合在安装孔内，所述球面座与导向器固定座通过锁紧螺丝与安装连结块固定，所述导向器固定座具有球头部，所述球头部设置在第一球面座的内球面内，并可沿内球面转动，导向器固定座内开设有中心孔，所述导向器同轴固定在中心孔内。

为了便于导向、增强精确度，所述第一球面座包括两对称设置的夹块，两夹块之间形成用于装配导向器固定座的中心孔，所述第一球面座安装板一侧开设有锁紧槽，所述锁紧槽与安装孔相连通，锁紧槽上设置有可控制锁紧槽闭合或开启的锁紧螺丝，所述导向器固定座具有向下延伸的延伸部，所述延伸部一侧开设有与中心孔相连通的螺纹孔，所述螺纹孔内设置有导向器紧固螺丝，所述导向器上端开设有锥度导向面，将导向器固定座安装在第一球面座内，调节位置，然后通过上盖板及下盖板将上盖板定位在第一球面座安装板内，在自然状态时，通过工装先保证导向器安装位置，即导向器固定座的中心孔与穿孔机旋转头主轴中心孔同心及平行，然后通过锁紧螺丝将第一球面座锁紧，最后去掉工装安装导向器，通过导向器紧固螺丝将导向器顶死，实现锁紧，在此过程中不会受到扭力。去掉工装后，因为没有扭力存在，导向器及导向器固定座的中心孔与穿孔机旋转头主轴中心孔完全同心及平行，并且操作相当方便。

为了防止喷嘴对准穿孔时的电极，及时冷却，防止电极出现撞击损耗，设置了喷油精确度高的喷嘴组件，所述喷嘴组件包括第二安装连接块及设置在第二安装连接块内的角阀阀芯，所述第二安装连接块上设置有进水口及出水口，所述出水口设置有万向出水嘴组件，所述万向出水嘴组件包括第二球面座及出水嘴，所述第二球面座固定在出水口外端，第二球面座内具有内球面，所述出水嘴包括旋转部及出水管，所述旋转部设置在第二球面座内的内球面内，旋转部外具有与内球面相配合的外球面，所述出水管与旋转部固定连接，出水管设置在第二球面座外。

为了便于喷水冷却，所述出水管与旋转部一体成型，出水管、旋转部分别具有与出水口连通的出水通道。

为了便于驱动储存筒相对下料板旋转，所述旋转驱动组件包括第一电机、三联齿轮组和第一回转气缸，所述第一电机底部固定有第一连接板，所述三联齿轮组内依次连接且配合设置有连轴器、中间齿轮轴和同步齿轮轴，所述连轴器与与第一电机的输出端连接，所述同步齿轮轴顶部连接有连接轴，所述连接轴顶部与储存筒的内圆周面固定连接，第一电机驱动中间齿轮轴并带动同步齿轮轴转动，从而使连接轴带动储存筒旋转，所述第一回转气缸连接在固定架靠近机座的一侧，回转气缸用于驱动固定架旋转。

为了便于铜管从出料槽柱内下降后限制其位置，所述出料口下方设有限位盘，所述限位盘连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸用于驱动限位盘升降。

为了存储不同直径的铜管，所述存储通孔按大小均匀分布在存储筒上，并设有封盖，封盖上设置数字标注。

为了便于安装新铜管和拆除废铜管，所述安装机械手或回收机械手包括第一夹爪、第二夹爪、手指气缸、导套、双杆气缸和第二回转气缸，所述第一夹爪和所述第二夹爪均与所述手指气缸连接，手指气缸用于驱动第一夹爪和第二夹相互靠近并加紧铜管，所述中空光轴一端连接有第一连接块且其另一端连接有第二连接块，所述第二连接块上开设有导套固定孔，所述导套设置在所述导套固定孔内，中空光轴设置在导套内，所述第二连接块与所述双杆气缸连接，双杆气缸用于驱动手指气缸的伸缩，所述第二回转气缸与所述第三连接块固定连接，第二回转气缸用于驱动第三连接块旋转从而带动安装机械手或回收机械手旋转。

本发明的有益效果是：该电火花自动化穿孔机利用穿孔机构、进料机构、安装机械手和回收机械手的相互配合作业，实现不同规格的铜管精确、高效地自动换管进料，同时利用导向组件、定位组件与旋转夹头的配合实现铜管的中心孔同心，提高了电火花穿孔的精确度，最后利用回收机械手自动拆除废铜管，进一步减少人工劳动，极大地提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为穿孔机构和进料机构结构示意图；

图3为穿孔机构的导向组件的俯视图；

图4为穿孔机构的导向组件的侧视图；

图5为图4的A-A向剖视图；

图6为穿孔机构的导向组件的第一动臂、第二动臂配合时的结构示意图；

图7为穿孔机构的定位组件的剖视图；

图8为穿孔机构的定位组件的俯视图；

图9为穿孔机构的喷嘴组件和定位组件配合结构示意图；

图10为穿孔机构的喷嘴组件的剖视图；

图11为进料机构的右视图；

图12为进料机构的储存筒的俯视图；

图13为进料机构的剖视图；

图14为安装机械手或回收机械手的剖视图；

图中：1、机座；2、工作台；3、穿孔机构；31、升降主轴；32、放电组件；321、滑块；322、放电旋转头；323、旋转夹头；33、导向组件；331、正牙螺母；332、第一动臂；333、第二动臂；334、安装固定块；335、第一正反牙丝杆；336、反牙螺母；337、安装底座；338、轴承；339、槽口；34、定位组件；341、第一球面座安装板；342、第一安装连接块；343、盖板；344、第一球面座；345、导向器固定座；346、导向器；347、固定螺丝；348、锁紧螺丝；349、锁紧槽；35、喷嘴组件；351、安装板；352、角阀阀芯；353、第二安装连接块；354、进水口；355、出水口；356、备用出水口；357、第二球面座；358、旋转部；359、出油管；4、进料机构；41、固定架；42、下料板；421、出料口43、储存筒；431、存储通孔；432、封盖；441、第一电机；442、三联齿轮组；443、第一回转气缸；444、连轴器；445、中间齿轮轴；446、连接轴；447、同步齿轮轴；451、第一防护块；452、第二防护块；453、第二正反牙丝杆；454、左连接板；455、右连接板；456、第二电机；5、安装机械手；51、第一夹爪；52、第二夹爪；53、手指气缸；54、导套；541、中空光轴；55、双杆气缸；56、第二回转气缸；57、第一连接块；58、第二连接块；59、第三连接块；6、回收机械手；7、限位盘。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

如图1、2所示，一种电火花自动化穿孔机，包括机座1、工作台2、穿孔机构3、进料机构4、安装机械手5和回收机械手6，所述工作台2设置在机座1上，工作台2用于放置工件。所述穿孔机构3设置在工作台2上方，穿孔机构3用于对工件进行电火花穿孔，包括升降主轴31以及设置在升降主轴31上的放电组件32、升降电机、升降丝杆、导向组件33、定位组件34和喷嘴组件35，所述升降主轴31固定在机座1上，所述放电组件32包括滑块321以及设置在滑块321上的放电旋转头322，所述滑块321设置在升降主轴31上，升降主轴31底部设有第一行程开关，升降主轴31抵靠在滑块321的一面设有轨道板，滑块321的背面连接有套板，滑块321通过套板台阶在轨道板上并可沿轨道板上下升降，套板底部连接有第二行程开关，所述第一行程开关与第二行程开关配合设置，当套板带动滑块321向下运动至第一行程开关与第二行程开关连接时，滑块321不再下降且放电旋转头322旋转不再进行旋转放电，所述放电旋转头322底部连接有用于夹紧铜管的旋转夹头323，所述升降电机及升降丝杆均设置在升降主轴31内，升降电机与滑块321连接且用于驱动滑块321上下升降，升降电机连接有升降丝杆，滑块321通过升降电机驱动升降丝杆，来实现升降，所述导向组件33对应设置在在旋转夹头323下方且位于升降主轴31底部，导向组件33用于对铜管的安装导向，所述定位组件34设置在导向组件33下方且位于工作台2上方，定位组件34用于定位铜管，所述喷嘴组件35设置在定位组件34的一侧且固定在主机架31上，喷嘴组件35用于对电火花穿孔时的铜管进行冷却；

如图3-6所示，为了使铜管的中部与两端处于同一竖直直线上并在穿孔时减少震动，因此设置特殊的导向组件33，所述导向组件33包括安装固定块334、与安装固定块334连接的安装底座337和可调式抚铜管组件，所述安装固定块334与安装底座337之间形成空腔，所述可调式抚铜管组件设置在空腔中，所述可调式抚铜管组件包括第一正反牙丝杆335、正牙螺母331、反牙螺母336、第一动臂332及第二动臂333，所述第一正反牙丝杆335穿插在空腔内，并通过轴承338与安装固定块334、安装底座337转动连接，第一正反牙丝杆335上分别开设有正压螺纹段和反牙螺纹段，所述正牙螺母331设置有正牙螺纹段上，所述反牙螺母336设置在反牙螺纹段上，所述第一动臂332、第二动臂333一端分别与正牙螺母331、反牙螺母336固定连接，另一端延伸至空腔外，且第一动臂332与第二动臂333另一端之间具有相对称的槽口339，第一正反牙丝杆335可通过旋转驱动正牙螺母331和反牙螺母336沿空腔同时向内或向外移动，从而所述伸缩气缸用于驱动第一动臂332、第二动臂333之间的槽口339开合，所述第一动臂332、第二动臂333一端分别套设在正牙螺母331、反牙螺母336外，并分别通过紧定螺丝与正牙螺母331、反牙螺母336实现锁紧，所述第一动臂332、第二动臂333之间的V型槽口339配合形成菱型槽。

如图7、8所示，为了进一步为了使铜管的两端处于同一竖直直线上并在穿孔时减少震动，设置了与导向组件33配套的定位组件34，所述定位组件34包括第一安装连接块342、固定在第一安装连接块342上的第一球面座安装板341以及设置在第一球面座安装板341一端的导向器万向调整组件，所述导向器万向调整组件包括第一球面座344、导向器固定座345、盖板343及导向器346，所述第一球面座安装板341上开设有安装孔，所述第一球面座344通过盖板343固定在安装孔内，盖板上通过固定螺丝347固定，第一球面座344内具有内球面，所述盖板343包括上盖板及下盖板，所述上盖板及下盖板将第一球面座344盖合在安装孔内，所述导向器固定座345具有球头部，所述球头部设置在第一球面座344的内球面内，并可沿内球面转动，导向器固定座345内开设有中心孔，所述导向器346同轴固定在中心孔内，为了便于导向、增强精确度，所述第一球面座344包括两对称设置的夹块，两夹块之间形成用于装配导向器固定座345的中心孔，所述第一球面座安装板341一侧开设有锁紧槽349，所述锁紧槽349与安装孔相连通，锁紧槽349上设置有可所述伸缩气缸用于驱动锁紧槽349闭合或开启的锁紧螺丝348，所述导向器固定座345具有向下延伸的延伸部，所述延伸部一侧开设有与中心孔相连通的螺纹孔，所述螺纹孔内设置有导向器346紧固螺丝，所述导向器346上端开设有锥度导向面，使铜管可以沿锥度导向面滑至中心处。

如图9、10所示，为了提高穿孔效率以及穿通孔的精度，减小电极损耗，设置了可控的喷嘴组件35，所述喷嘴组件35包括第二安装连接块353及设置在第二安装连接块353内的角阀阀芯352，所述第二安装连接块353上设置有进水口及出水口，所述出水口设置有万向出水嘴组件，所述万向出水嘴组件包括第二球面座357及出水嘴，所述第二球面座357固定在出水口外端，第二球面座357内具有内球面，所述出水嘴包括旋转部358及出水管359，所述旋转部358设置在第二球面座357内的内球面内，旋转部358外具有与内球面相配合的外球面，所述出水管359与旋转部358固定连接，出水管359设置在第二球面座357外，为了便于喷水冷却，所述出水管359与旋转部358一体成型，出水管359、旋转部358分别具有与出水口连通的出水通道。

如图11-13所示，所述进料机构4设置在穿孔机构3的一侧，进料机构4用于铜管的自动进料，包括固定架41、下料板42、储存筒43、旋转驱动组件和防护组件，所述固定架41设置在主机架31的一侧，所述下料板42固定在固定架41上，所述储存筒43设置在下料板42上，储存筒43为圆管状且其沿外圆周面周向均匀分布有若干个供存储铜管的存储通孔431，储存通孔为U形孔且开口朝储存筒43的外圆周面，为了存储不同直径的铜管，所述存储通孔431设有若干组且均匀分布在存储筒上，储通孔431可为孔径不同大小的通孔，储通孔431设有封盖432，封盖432上设有相应存储通孔431大小的数字标注，根据标注旋转不同规格铜管，下料板42设有出料口421，所述出料口421与存储通孔431对应设置且仅供一个存储通孔431下料，所述旋转驱动组件与储存筒43连接，旋转驱动组件用于驱动储存筒43相对于下料板42旋转并使铜管从出料口421下料，为了便于驱动储存筒43相对下料板42旋转，所述旋转驱动组件包括第一电机441、三联齿轮组442和第一回转气缸443，所述第一电机441底部固定有第一连接板，所述三联齿轮组442内依次连接且配合设置有连轴器444、中间齿轮轴445和同步齿轮轴447，所述连轴器444与与第一电机441的输出端连接，所述同步齿轮轴447顶部连接有连接轴446，连接轴446底部设有轴承338，所述连接轴446顶部与储存筒43的内圆周面固定连接，第一电机441驱动中间齿轮轴445并带动同步齿轮轴447转动，从而使连接轴446带动储存筒43旋转，所述第一回转气缸443连接在固定架41靠近升降主轴31的一侧，回转气缸用于驱动固定架41旋转。所述防护组件设置在固定架41底部，防护组件用于限制铜管掉落的位置以保证其下料位置的精确度，包括防护压板和第二正反牙丝杆453，防护压板包括第一防护块451和第二防护块452，第一防护块451和第二防护块452相互抵靠形成出料槽柱，所述出料槽柱用于铜管下料，第二正反牙丝杆453上连接有左连接板454与右连接板455，所述左连接板454与第一防护块451固定连接，所述右连接板455与第二防护块452固定连接，第二正反牙丝杆453连接有第二电机456，第一防护块451和第二防护块452通过所述第二电机456的驱动滚珠丝杠相互靠近或者相互远离，以改变出料槽柱的大小进而下料，为了便于铜管从出料槽柱内下降后限制其位置，所述出料口421下方设有限位盘7，所述限位盘7连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸用于驱动其升降，铜管掉入限位盘7后，安装机构手5上的手指气缸53驱动夹爪51和夹爪52夹紧铜管，伸缩气缸驱动限位盘7下降，避让出安装机械手上的双杆气缸55推动手指气缸53及其夹紧的铜管移至旋转夹头323正下方的运动。

如图14所示，所述安装机械手5设置在储存筒43的一侧，安装机械手5用于将储存筒43内出料后的铜管转移至旋转夹头323，所述回收机械手6设置在放电组件32的一侧，所述回收机械手6用于将穿孔后的废铜管拆除，回收机械手6的一侧设有回收桶，回收机械手6回收废铜管后可将废铜管放置在回收桶中，为了便于安装新铜管和拆除废铜管，所述安装机械手5或回收机械手6包括第一夹爪51、第二夹爪52、手指气缸53、导套54、双杆气缸55和第二回转气缸56，所述第一夹爪51和所述第二夹爪52均与所述手指气缸53连接，手指气缸53用于驱动第一夹爪51和第二夹相互靠近并加紧铜管，所述中空光轴541一端连接有第一连接块57且其另一端连接有第二连接块58，所述第二连接块58上开设有导套固定孔，所述导套54设置在所述导套固定孔内，中空光轴541设置在导套54内，所述第二连接块58与所述双杆气缸55连接，双杆气缸55用于驱动手指气缸53的伸缩，所述第二回转气缸56与所述第三连接块59固定连接，第二回转气缸56用于驱动第三连接块59旋转从而带动安装机械手5或回收机械手6旋转。

本发明的工作原理：利用储存筒43内可放置数量较多且直径规格不同的铜管，安装机械手5旋转至出料槽柱下方，即限位盘7上方，第一夹爪51与第二夹爪52处于相互远离的状态，此时储存筒43旋转，一个储存通孔对准出料口421，铜管从出料口421下料到达第一防护块451和第二防护块452形成的出料槽柱中，根据铜管直径的大小，第一防护块451和第二防护块452通过相互远离或者靠近来改变出料槽柱的大小，从而使铜管良好地限位以及通过，此时手指气缸53所述伸缩气缸用于驱动第一夹爪51与第二夹爪52相互靠近夹紧铜管，双杆气缸55动作，推动手指气缸53将铜管转移至导向组件33的槽口339，利用第一正反牙丝杆335转动时正牙螺母331和反牙螺母336的相对运动，可以根据不同型号规格的铜管调整所述伸缩气缸用于驱动第一动臂332与第二动臂333根据铜管的直径所述伸缩气缸用于驱动槽口339的大小，并且在调整过程中铜管的中心位置始终不变，以达到减小铜管整体跳动误差，使铜管准确、高效地倒入槽口339中，此时，滑块321带动放电旋转头322与旋转夹头323下降，旋转夹头323夹紧铜管后，旋转夹头323继续驱动铜管下降到定位组件34中的导向器346内，然后安装机械手5反向动作回到初始原点。定位组件34利用球面配合实现万向调节，通过工装保证导向器346与旋转夹头323的中心孔同心，进而进行电极穿孔，同时，喷嘴组件35进行喷射火花油对电极进行冷却，当铜管在使用过程中变短不能作为电极使用时，回收机械手6旋转至旋转夹头323下方并加夹紧铜管，旋转夹头323松开铜管后，回收机械手6将铜管移除，与此同时，安装机械手5将铜管装夹在导向组件33内，进行下个一作业循环。

与现有技术相比，该电火花自动化穿孔机利用穿孔机构3、进料机构4、安装机械手5和回收机械手6的相互配合作业，实现不同规格的铜管精确、高效地自动换管进料，同时利用导向组件33、定位组件34与旋转夹头323的配合实现铜管的中心孔同心，提高了电火花穿孔的精确度，最后利用回收机械手6自动拆除废铜管，进一步减少人工劳动，极大地提高了生产效率。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电火花自动化穿孔机，其特征是：包括机座(1)、工作台(2)、穿孔机构(3)、进料机构(4)、安装机械手(5)和回收机械手(6)；

所述工作台(2)设置在机座(1)上，工作台(2)用于放置工件；

所述穿孔机构(3)设置在工作台(2)上方，穿孔机构(3)用于对工件进行电火花穿孔，包括升降主轴(31)以及设置在升降主轴(31)上的放电组件(32)、升降丝杆、升降电机、导向组件(33)、定位组件(34)和喷嘴组件(35)，所述升降主轴(31)固定在机座(1)上，所述放电组件(32)包括滑块(321)以及设置在滑块(321)上的放电旋转头(322)，所述滑块(321)设置在升降主轴(31)上，所述放电旋转头(322)底部连接有用于夹紧铜管的旋转夹头(323)，所述升降电机与所述升降丝杆连接，升降电机与升降丝杆均设置在升降主轴(31)内，升降电机通过丝杆螺母驱动滑块(321)上下升降，所述导向组件(33)对应设置在在旋转夹头(323)下方且位于升降主轴(31)底部，导向组件(33)用于对铜管的安装导向，所述定位组件(34)设置在导向组件(33)下方且位于工作台(2)上方，定位组件(34)用于定位铜管，所述喷嘴组件(35)设置在定位组件(34)的一侧且固定在升降主轴(31)上，喷嘴组件(35)用于对电火花穿孔时的铜管进行冷却；

所述进料机构(4)设置在穿孔机构(3)的一侧，进料机构(4)用于铜管的自动进料，包括固定架(41)、下料板(42)、储存筒(43)、旋转驱动组件和防护组件，所述固定架(41)设置在升降主轴(31)的一侧，所述下料板(42)固定在固定架(41)上，所述储存筒(43)设置在下料板(42)上，储存筒(43)为圆管状且其沿外圆周面周向均匀分布有若干个供存储铜管的存储通孔(431)，下料板(42)设有出料口(421)，所述出料口(421)与存储通孔(431)对应设置且仅供一个存储通孔(431)下料，所述旋转驱动组件与储存筒(43)连接，旋转驱动组件用于驱动储存筒(43)相对于下料板(42)旋转并使铜管从出料口(421)下料，所述防护组件设置在固定架(41)底部，防护组件用于限制铜管掉落的位置以保证其下料位置的精确度，包括防护压板和第二正反牙丝杆(453)，防护压板包括第一防护块(451)和第二防护块(452)，第一防护块(451)和第二防护块(452)相互抵靠形成出料槽柱，所述出料槽柱用于铜管下料，第二正反牙丝杆(453)上连接有左连接板(454)与右连接板(455)，所述左连接板(454)与第一防护块(451)固定连接，所述右连接板(455)与第二防护块(452)固定连接，第二正反牙丝杆(453)连接有第二电机(456)，第一防护块(451)和第二防护块(452)通过所述第二电机(456)的驱动滚珠丝杠相互靠近或者相互远离，以改变出料槽柱的大小进而下料；

所述安装机械手(5)设置在储存筒(43)的一侧，安装机械手(5)用于将储存筒(43)内出料后的铜管转移至旋转夹头(323)正下方；

所述回收机械手(6)设置在放电组件(32)的一侧，所述回收机械手(6)用于将穿孔后的废铜管拆除。

2.根据权利要求1所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述导向组件(33)包括安装固定块(334)、与安装固定块(334)连接的安装底座(337)和可调式抚铜管组件，所述安装固定块(334)与安装底座(337)之间形成空腔，所述可调式抚铜管组件设置在空腔中，所述可调式抚铜管组件包括第一正反牙丝杆(335)、正牙螺母(331)、反牙螺母(336)、第一动臂(332)及第二动臂(333)，所述第一正反牙丝杆(335)穿插在空腔内，并通过轴承(338)与安装固定块(334)、安装底座(337)转动连接，第一正反牙丝杆(335)上分别开设有正压螺纹段和反牙螺纹段，所述正牙螺母(331)设置有正牙螺纹段上，所述反牙螺母(336)设置在反牙螺纹段上，所述第一动臂(332)、第二动臂(333)一端分别与正牙螺母(331)、反牙螺母(336)固定连接，另一端延伸至空腔外，且第一动臂(332)与第二动臂(333)另一端之间具有相对称的槽口(339)，第一正反牙丝杆(335)可通过旋转驱动正牙螺母(331)和反牙螺母(336)沿空腔同时向内或向外移动，从而控制第一动臂(332)、第二动臂(333)之间的槽口(339)开合，所述第一动臂(332)、第二动臂(333)一端分别套设在正牙螺母(331)、反牙螺母(336)外，并分别通过紧定螺丝与正牙螺母(331)、反牙螺母(336)实现锁紧，所述第一动臂(332)、第二动臂(333)之间的槽口(339)配合形成菱型槽。

3.根据权利要求1所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述定位组件(34)包括第一安装连接块(342)、固定在第一安装连接块(342)上的第一球面座安装板(341)以及设置在第一球面座安装板(341)一端的导向器万向调整组件，所述导向器万向调整组件包括第一球面座(344)、导向器固定座(345)、盖板(343)及导向器(346)，所述第一球面座安装板(341)上开设有安装孔，所述第一球面座(344)通过盖板(343)固定在安装孔内，第一球面座(344)内具有内球面，所述盖板(343)包括上盖板及下盖板，所述上盖板及下盖板将第一球面座(344)盖合在安装孔内，所述导向器固定座(345)具有球头部，所述球头部设置在第一球面座(344)的内球面内，并可沿内球面转动，导向器固定座(345)内开设有中心孔，所述导向器(346)同轴固定在中心孔内。

4.根据权利要求3所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述第一球面座(344)包括两对称设置的夹块，两夹块之间形成用于装配导向器固定座(345)的中心孔，所述第一球面座安装板(341)一侧开设有锁紧槽(349)，所述锁紧槽(349)与安装孔相连通，锁紧槽(349)上设置有可控制锁紧槽(349)闭合或开启的锁紧螺丝(348)，所述导向器固定座(345)具有向下延伸的延伸部，所述延伸部一侧开设有与中心孔相连通的螺纹孔，所述螺纹孔内设置有导向器(346)紧固螺丝，所述导向器(346)上端开设有锥度导向面。

5.根据权利要求1所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述喷嘴组件(35)包括第二安装连接块(353)及设置在第二安装连接块(353)内的角阀阀芯(352)，所述第二安装连接块(353)上设置有进水口及出水口，所述出水口设置有万向出水嘴组件，所述万向出水嘴组件包括第二球面座(357)及出水嘴，所述第二球面座(357)固定在出水口外端，第二球面座(357)内具有内球面，所述出水嘴包括旋转部(358)及出水管(359)，所述旋转部(358)设置在第二球面座(357)内的内球面内，旋转部(358)外具有与内球面相配合的外球面，所述出水管(359)与旋转部(358)固定连接，出水管(359)设置在第二球面座(357)外。

6.根据权利要求5所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述出水管(359)与旋转部(358)一体成型，出水管(359)、旋转部(358)分别具有与出水口连通的出水通道。

7.根据权利要求1所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述旋转驱动组件包括第一电机(441)、三联齿轮组(442)和第一回转气缸(443)，所述第一电机(441)底部固定有第一连接板，所述三联齿轮组(442)内依次连接且配合设置有连轴器(444)、中间齿轮轴(445)和同步齿轮轴(447)，所述连轴器(444)与与第一电机(441)的输出端连接，所述同步齿轮轴(447)顶部连接有连接轴(446)，所述连接轴(446)顶部与储存筒(43)的内圆周面固定连接，第一电机(441)驱动中间齿轮轴(445)并带动同步齿轮轴(447)转动，从而使连接轴(446)带动储存筒(43)旋转，所述第一回转气缸(443)连接在固定架(41)靠近升降主轴(31)的一侧，回转气缸用于驱动固定架(41)旋转。

8.根据权利要求2所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述出料口(421)下方设有限位盘(7)，所述限位盘(7)连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸用于驱动限位盘(7)升降。

9.根据权利要求1所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述存储通孔(431)设有若干组且均匀分布在存储筒上，存储通孔(431)上设有封盖(432)，封盖(432)上设置数字标注。

10.根据权利要求1所述的电火花自动化穿孔机，其特征是：所述安装机械手(5)或回收机械手(6)包括第一夹爪(51)、第二夹爪(52)、手指气缸(53)、导套(54)、双杆气缸(55)和第二回转气缸(56)，所述第一夹爪(51)和所述第二夹爪(52)均与所述手指气缸(53)连接，手指气缸(53)用于驱动第一夹爪(51)和第二夹相互靠近并加紧铜管，所述中空光轴(541)一端连接有第一连接块(57)且其另一端连接有第二连接块(58)，所述第二连接块(58)上开设有导套固定孔，所述导套(54)设置在所述导套固定孔内，中空光轴(541)设置在导套(54)内，所述第二连接块(58)与所述双杆气缸(55)连接，双杆气缸(55)用于驱动手指气缸(53)的伸缩，所述第二回转气缸(56)与所述第三连接块(59)固定连接，第二回转气缸(56)用于驱动第三连接块(59)旋转从而带动安装机械手(5)或回收机械手(6)旋转。