一种全自动方条偏孔双向打孔机的制作方法

本实用新型涉及机加工设备领域，具体的说，是一种全自动方条偏孔双向打孔机。

背景技术：

目前，在对钕铁硼的加工中，加工企业需要对方条磁性材料打偏孔进行线切割内孔加工，加工时均采用手动快装夹上料的双头打孔机进行打孔，人工一般能操作2-3台打孔机，经常发生放料不到位、断刀和夹手等问题，生产效率不高。而且由于快装夹安装在固定架上，在更换其他规格的物料进行打偏孔加工时，需要将单独定做的快装夹安装在固定架上，这样会产生额外的工装加工费用，导致生产周期延长，且工装又存在更换不方便等问题。

现需要一种全自动方条偏孔双向打孔机，在保正偏孔加工的精度的同时实现全自动上料、定位、打孔和下料的一整套连贯性的生产工序，并且适用于不同规格方条的打孔需要，以解决钕铁硼生产企业存在的方条打偏孔效率低、劳动成本高的现状。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于设计出一种全自动方条偏孔双向打孔机，不仅实现了上、下料的自动化，同时也实现了装夹物料和打孔的自动化，具有生产效率高、适用范围广和生产成本低的优点。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种全自动方条偏孔双向打孔机，包括机架，所述机架设置有上料装置、移位装置、夹紧装置、双向打孔装置和控制装置；

所述控制装置包括电气控制柜，电气控制柜电连上料装置、移位装置、夹紧装置和双向打孔装置；电气控制柜为PLC控制柜，能够按预设程序对上料装置、移位装置、夹紧装置和双向打孔装置进行精准控制；

所述双向打孔装置包括导轨以及相对设置的左打孔机和右打孔机，所述左打孔机和右打孔机与导轨滑动配合；所述夹紧装置设置于左打孔机和右打孔机之间；所述导轨为直线导轨，左打孔机和右打孔机能够在导轨上相向而行或相背而行；

所述移位装置包括由下到上依次传动连接的旋转气缸、提升气缸和连接板，所述旋转气缸设置于机架，所述旋转气缸能够绕竖直轴线转动，所述旋转气缸的输出端连接提升气缸的外壳，所述提升气缸的输出端向上竖直延伸并连接连接板的底面，所述连接板的底面还分别设置有第一夹放料气缸和第二夹放料气缸，在初始状态时，所述第一夹放料气缸对应于上料装置的出料端，所述第二夹放料气缸对应于夹紧装置的夹紧端；所述第一夹放料气缸能够在旋转气缸的作用下由上料装置的出料端旋转到夹紧装置的夹紧端。

采用上述结构时，电气控制柜电连上料装置、旋转气缸、提升气缸、第一夹放料气缸、第二夹放料气缸、夹紧装置、左打孔机和右打孔机。

首先，第一夹放料气缸处于初始位置，电气控制柜控制提升气缸下降达到物料所在处时再控制第一夹放料气缸将上料装置的出料端处的物料进行夹持；其次，电气控制柜控制提升气缸上升到达预定高度后在控制旋转气缸旋转，使第一夹放料气缸转动到夹紧装置的夹紧端处；然后，电气控制柜控制提升气缸下降到夹紧装置的夹紧端所在高度后再控制第一夹放料气缸将物料松开并放置到夹紧装置的夹紧端处，之后再控制提升气缸上升并控制旋转气缸旋转使第一夹放料气缸回复到上述初始位置；再然后，电气控制柜控制夹紧装置对物料进行夹紧定位，之后再控制左打孔机和右打孔机对物料进行打孔；打孔完毕后，电气控制柜控制提升气缸下降并同时使夹紧装置松开物料，电气控制柜控制第二夹放料气缸对物料进行夹持的同时也控制第一夹放料气缸对上料装置的出料端的物料进行夹持，之后电气控制柜控制提升气缸上升后控制旋转气缸旋转使第一夹放料气缸旋转到夹紧装置的夹紧端处，这时第二夹放料气缸旋转到其他位置；之后，电气控制柜控制提升气缸下降，并使第一夹放料气缸将物料放置于夹紧装置的夹紧端，这时，第二夹放料气缸所夹持的打孔后的物料被放下后收集起来；最后，电气控制柜控制提升气缸上升后再控制旋转气缸使第一夹放料气缸回复到上述初始位置；这便从初始化启动开始完成了一次上料、定位、打孔、下料的一整套连贯性的生产加工。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述夹紧装置包括十字交叉导轨和物料夹紧气缸；物料夹紧气缸电连电气控制柜；电气控制柜能够控制物料夹紧气缸对放置于其上的物料进行夹紧定位；

所述十字交叉导轨设置于机架，所述物料夹紧气缸连接于十字交叉导轨并能够通过十字交叉导轨实现竖直方向和水平方向的位移；

所述第二夹放料气缸对应物料夹紧气缸。

采用上述结构时，在当物料夹紧气缸夹紧定位不同规格的物料后，可以通过十字交叉导轨的调节使物料实现上、下、前、后的调节以调整打孔位置，而不需要单独定制专用夹具对不同规格的物料进行单独夹紧定位，提高了该种打孔机的适用范围，并降低了生产成本。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述旋转气缸为90°旋转气缸。

采用上述设置结构时，电气控制柜控制旋转气缸一次旋转90°，使第一夹放料气缸在物料夹紧气缸和上料装置的出料端之间往复运动。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述连接板包括水平设置且依次连接的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和第二连接板之间成90°夹角形成L型板，所述第一连接板的自由端的底面连接第一夹放料气缸，所述第二连接板的自由端的底面连接第二夹放料气缸。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：还包括设置于机架的收料盒，所述第二夹放料气缸能够通过旋转气缸的旋转在夹紧装置的夹紧端和收料盒之间移动。所述第二夹放料气缸在电气控制柜的控制下将打孔后的物料夹持到收料盒处再放入其中，实现了对物料的统一收集。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述上料装置为上料振动盘，上料振动盘的输送线末端设置用于检测物料到位情况的物料到位检测传感器，所述物料到位检测传感器电连电气控制柜。

采用上述设置时，当物料到位后电气控制柜才会控制第一夹放料气缸和第二夹放料气缸对物料进行夹持，避免了空载的情况，提高了生产效率。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述左打孔机包括左电机座、左电机、左刀夹头，所述左电机座的底面通过滑轨连接导轨，所述左电机和左刀夹头设置于左电机座的顶面，所述左电机通过皮带传动连接左刀夹头；

所述右打孔机包括右电机座、右电机、右刀夹头，所述右电机座的底面通过滑轨连接导轨，所述右电机和右刀夹头设置于右电机座的顶面，所述右电机通过皮带传动连接右刀夹头。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述左打孔机包括左电机座、左电机、左刀夹头，所述左电机座的底面通过滑轨连接导轨，所述左电机和左刀夹头设置于左电机座的顶面，所述左电机为直驱电机，左刀夹头与左电机的输出端直接连接；

所述右打孔机包括右电机座、右电机、右刀夹头，所述右电机座的底面通过滑轨连接导轨，所述右电机和右刀夹头设置于右电机座的顶面，所述右电机为直驱电机，右刀夹头与右电机的输出端直接连接。

采用上述设置时，左电机与左刀夹头直接连接，右电机与右刀夹头直接连接，形成电机与刀夹头的一体式结构，能够避免皮带传动的延迟和旋转带来的工伤风险。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：双向打孔装置还包括分别与电气控制柜电连的左步进电机和右步进电机，所述左步进电机传动连接左电机座，所述右步进电机传动连接右电机座。

采用上述结构时，电气控制柜控制左打孔机和右打孔机对物料进行自动打孔，实现了全自动打孔。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述控制装置还包括用于设定预设程序和改变电气控制柜的控制状态的触摸屏控制盒，所述触摸屏控制盒电连电气控制柜。触摸屏控制盒能够向电气控制柜中输入控制指令，实现了可视化操作，并且能够对电气控制柜进行启停操作。

本实用新型具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型中，电气控制柜分别电连上料装置、移位装置、夹紧装置、双向打孔装置，上料装置的出料端设置有与电气控制柜电连的物料到位检测传感器，实现了上料、定位、打孔、下料的自动化操作，提高了生产效率，降低了生产成本；

(2)本实用新型中，物料夹紧气缸连接于十字交叉导轨并能够通过十字交叉导轨实现竖直方向和水平方向的位移；在当物料夹紧气缸夹紧定位不同规格的物料后，可以通过十字交叉导轨的调节使物料实现上、下、前、后的调节以调整打孔位置，而不需要单独定制专用夹具对不同规格的物料进行单独夹紧定位，提高了该种打孔机的适用范围，并降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是所述一种全自动方条偏孔双向打孔机的结构示意图；

图2是所述一种全自动方条偏孔双向打孔机不含收料盒和触摸屏控制盒的结构示意图；

图3是所述夹紧装置和移位装置的结构示意图；

图中标记为：

11-上料振动盘；12-物料到位检测传感器；21-旋转气缸；22-提升气缸；23-连接板；24-第一夹放料气缸；25-第二夹放料气缸；31-十字交叉导轨；32-物料夹紧气缸；41-左打孔机；42-右打孔机；43-导轨；51-电气控制柜；52-触摸屏控制盒；6-收料盒；411-左电机座；412-左电机；413-左刀夹头；414-左步进电机；421-右电机座；422-右电机；423-右刀夹头；424-右步进电机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例：

一种全自动方条偏孔双向打孔机，不仅实现了上、下料的自动化，同时也实现了装夹物料和打孔的自动化，具有生产效率高、适用范围广和生产成本低的优点，如图1、图2、图3所示，特别设置成下述结构：

包括机架，所述机架设置有上料装置、移位装置、夹紧装置、双向打孔装置、控制装置和收料盒6；控制装置分别电连上料装置、移位装置、夹紧装置、双向打孔装置。

具体的，控制装置包括电气控制柜51和触摸屏控制盒52，电气控制柜51和触摸屏控制盒52固定设置在机架上，触摸屏控制盒52电连电气控制柜51，用于设定预设程序和改变电气控制柜51的控制状态的触摸屏控制盒52；触摸屏控制盒52能够向电气控制柜51中输入控制指令，实现了可视化操作，并且能够对电气控制柜51进行启停操作，电气控制柜51为PLC控制柜，能够按预设程序对上料装置、移位装置、夹紧装置和双向打孔装置进行精准控制。

双向打孔装置包括直线式导轨43以及分别相对设置在机架的左侧和右侧的左打孔机41和右打孔机42。左打孔机41包括左电机座411、左电机412、左刀夹头413和左步进电机414，左电机座411的底面通过滑轨连接导轨43，左步进电机414的输出端传动连接左电机座411，左电机412和左刀夹头413设置于左电机座411的顶面，左电机412通过皮带传动连接左刀夹头413；右打孔机42包括右电机座421、右电机422、右刀夹头423和右步进电机424，右电机座421的底面通过滑轨连接导轨43，右步进电机424的输出端传动连接右电机座421，右电机422和右刀夹头423设置于右电机座421的顶面，右电机422通过皮带传动连接右刀夹头423；左打孔机41和右打孔机42能够在导轨43上相向而行或相背而行。电气控制柜51分别电连左电机412、左步进电机414、右电机422和右步进电机424。

夹紧装置设置于双向打孔装置的正前方，夹紧装置包括十字交叉导轨31和物料夹紧气缸32；物料夹紧气缸32电连电气控制柜51；电气控制柜51能够控制物料夹紧气缸32对放置于其上的物料进行夹紧定位，夹紧气缸32设置与左打孔机41和右打孔机42之间，十字交叉导轨31设置于机架上，物料夹紧气缸32固定连接于十字交叉导轨31上并能够通过十字交叉导轨31实现竖直方向和水平方向的位移；在当物料夹紧气缸32夹紧定位不同规格的物料后，可以通过十字交叉导轨31的调节使物料实现上、下、前、后的调节以调整打孔位置，而不需要单独定制专用夹具对不同规格的物料进行单独夹紧定位，提高了该种打孔机的适用范围，并降低了生产成本。

移位装置设置于夹紧装置的正前方，包括由下到上依次传动连接的旋转气缸21、提升气缸22和连接板23。旋转气缸21设置于机架，旋转气缸21能够绕竖直轴线转动，旋转气缸21的输出端连接提升气缸22的底部外壳，提升气缸22的输出端向上竖直延伸并连接连接板23的底面，连接板23的底面还分别设置有第一夹放料气缸24和第二夹放料气缸25；电气控制柜51分别电连旋转气缸21、提升气缸22、第一夹放料气缸24和第二夹放料气缸25。

连接板23包括水平设置且依次连接的第一连接板和第二连接板，第一连接板和第二连接板之间成90°夹角形成L型板，第一连接板的自由端的底面连接第一夹放料气缸24，第二连接板的自由端的底面连接第二夹放料气缸25。

上料装置包括上料振动盘11和物料到位检测传感器12，上料振动盘11设置于机架且位于移位装置的左方。物料到位检测传感器12设置在上料振动盘11的输送线的末端即出料端，物料到位检测传感器12电连电气控制柜51；物料到位检测传感器12用于检测物料的到位情况，当物料到位后电气控制柜51才会控制第一夹放料气缸24和第二夹放料气缸25对物料进行夹持，避免了空载的情况，提高了生产效率。

在初始状态时，第一夹放料气缸24对应于上料振动盘11的出料端，第二夹放料气缸25对应于物料夹紧气缸32的夹紧端；第一夹放料气缸24能够在旋转气缸21的作用下由上料装置的出料端旋转到料夹紧气缸32的夹紧端。

收料盒6设置与移位装置的右方，第二夹放料气缸25能够通过旋转气缸21的旋转在夹紧装置的夹紧端和收料盒6之间移动。所述第二夹放料气缸25在电气控制柜51的控制下将打孔后的物料夹持到收料盒6处再放入其中，实现了对物料的统一收集。

其中，旋转气缸21为90°旋转气缸。电气控制柜51控制旋转气缸21一次旋转90°，使第一夹放料气缸24在物料夹紧气缸32和上料装置的出料端之间往复运动。

首先，第一夹放料气缸24处于初始位置，电气控制柜51控制提升气缸22下降达到物料所在处时再控制第一夹放料气缸24将上料振动盘11的出料端处的物料进行夹持；其次，电气控制柜51控制提升气缸22上升到达预定高度后在控制旋转气缸21旋转，使第一夹放料气缸24顺时针转动90°到物料夹紧气缸32的夹紧端处；然后，电气控制柜51控制提升气缸22下降到物料夹紧气缸32的夹紧端所在高度后再控制第一夹放料气缸24将物料松开并放置到物料夹紧气缸32的夹紧端处，之后再控制提升气缸22上升并控制旋转气缸21逆时针旋转90°使第一夹放料气缸24回复到上述初始位置；再然后，电气控制柜51控制物料夹紧气缸32对物料进行夹紧定位，之后再控制左打孔机41和右打孔机42对物料进行打孔；打孔完毕后，电气控制柜51控制提升气缸22下降并同时使物料夹紧气缸32松开物料，电气控制柜51控制第二夹放料气缸25对物料进行夹持的同时也控制第一夹放料气缸24对上料振动盘11的出料端的物料进行夹持，之后电气控制柜51控制提升气缸22上升后控制旋转气缸21顺时针旋转90°使第一夹放料气缸24旋转到物料夹紧气缸32的夹紧端处，这时第二夹放料气缸25旋转到收料盒6处；之后，电气控制柜51控制提升气缸22下降，并使第一夹放料气缸24将物料放置于物料夹紧气缸32的夹紧端，这时，第二夹放料气缸25所夹持的打孔后的物料被放入收料盒6内收集起来；最后，电气控制柜51控制提升气缸22上升后再控制旋转气缸21逆时针旋转90°使第一夹放料气缸24回复到上述初始位置；这便从初始化启动开始完成了一次上料、定位、打孔、下料的一整套连贯性的生产加工。

作为本实施例的一个替代方案，其中，左打孔机41包括左电机座411、左电机412、左刀夹头413，左电机座411的底面通过滑轨连接导轨43，左电机412和左刀夹头413设置于左电机座411的顶面，左电机412为直驱电机，左刀夹头413与左电机412的输出端直接连接；右打孔机42包括右电机座421、右电机422、右刀夹头423，右电机座421的底面通过滑轨连接导轨43，右电机422和右刀夹头423设置于右电机座421的顶面，右电机422为直驱电机，右刀夹头423与右电机422的输出端直接连接。左电机412与左刀夹头413直接连接，右电机422与右刀夹头423直接连接，形成电机与刀夹头的一体式结构，能够避免皮带传动的延迟和旋转带来的工伤风险。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。