一种全自动钳子体连续钻铣加工机床的制作方法

本发明属于五金工具制造领域，涉及一种钳子的加工设备，具体为一种全自动钳子体连续钻铣加工机床。

背景技术

钳子是一种使用场合非常广泛的五金工具，而其上的钳子头部分是钳子的主要工作要素，用于剪切电线、铁丝或者薄铁皮等。钳子头功能区一般包含以下几个要素：内刃口、外刃口、方口、磨盘，如图1-图2所示，钳子体80由左右中心对称的两个半边组成，其分别包括钳子头81、钳子柄82；在钳子头81上，分别设置有用于剪切的外刃口802、内刃口803和方口804，以及用于装配的磨盘801。

在现有的钳子头加工技术中，在制造钳子时，钳子头上的这四个要素是分别由两道工序分八个加工工位完成的，左钳子体做四次装夹、四个加工工位；右钳子体做四次装夹、四个加工工位；而且现有的技术多为人工装夹，导致生产效率低下，劳动强度大。

究其原因在于，现有的钳子由于结构比较复杂，在毛坯成型后一般为混堆在一起，没有按照顺序成排堆垛，一来加工找料浪费了部分时间，二来由于送料不一致，没法做到自动加工送料。

对于成熟的五金工具，售价比较低，如何提高加工工艺，提升产品质量以及减少加工成本是所有加工厂商的重要目标。本发明中主要是提供一种新的加工机床，方便钳子体成排顺序摆放，减少加工工序，为高效生产提供技术支持，便于自动化加工送料。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上问题，提供一种全自动钳子体连续钻铣加工机床，方便钳子体成排顺序摆放，降低钳子在下料排序过程的失误率，避免钳子体在落料时起跳，为高效生产提供技术支持，便于后续自动化加工生产。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种全自动钳子体连续钻铣加工机床，它包括用于自动送料的送料组件，以及与送料组件末端相连接的卸料组件，卸料组件连接着加工组件，加工组件配合设置有推料组件。

所述送料组件包括：送料基座（1）以及基座上的振动台（110），振动台（110）上固定有螺旋环绕式送料盘（101），且螺旋环绕式送料盘（101）内侧表面上设置有环绕式上升螺旋层（102），在螺旋式上升螺旋层（102）的最高处末端设置有落料口（103），落料口（103）下方设置有送料槽（104）。

所述卸料组件包括：设置在送料组件出口下端的进料仓（21）以及加工仓（22）；进料仓（21）包括倾斜设置的两块背板（211）以及底部密封件形成的开口朝上的u形腔体，且腔体上、下底面开口；进料仓（21）上方入口处通过出料检测器支架（212）固定设置有出料检测器（213）；且进料仓（21）顶面下方位置通过料仓检测器支架（214）设置有料仓检测器（215）。

加工仓（22）包括自上而下依次叠起的推料层（221）以及各加工层，各层两侧设置有侧边挡板（225）；且在推料层（221）上并排设置有用于钳子体姿态调整的调整导轨（226)；且各加工层前方设置有用于限位钳子体的可活动的挡板；且挡板的运动与加工组件同步。

所述推料组件包括：与加工仓（22）对应设置的推板，自上而下分别活动嵌入在加工仓（22）内的与推料层（221）以及各加工层对应的推板；且处在最上方的推板活动设置在调整导轨（226）上方；各推板水平间隔设置且末端固定在活动推杆上。

在所述推板最上层设置有与进料仓（21）底面平行相切的活动隔板（216）；进料仓（21）底面下方间隔活动隔板（216）的活动空间后竖直设置有挡料板。

所述加工组件包括：加工机座（304）以及其上设置的分别与各加工层对应设置的加工钻机。

进一步的，所述各加工层前方的可活动挡板通过挡板导轨（52）嵌入在挡板活动孔（228）内，且在挡板导轨（52）下方连接固定有挡板座（51），且挡板座（51）水平处在加工层的最下方。

进一步的，所述挡板导轨（52）的高度与各加工层每一层的层高相同；且挡板上方固定连接有带动各挡板同步上下运动的升降设备（53）。

进一步的，所述调整导轨（226）为水平间隔设置的三根柱状导轨，且柱状导轨平行间隔固定在推料层（221）上并与活动的推板运动方向平行；所述三柱状导轨在推料层（221）上的位置关系为：第一柱状导轨（201）处在钳子头（81）远离磨盘（801）的一端，第二柱状导轨（202）处在钳子头磨盘孔另一边的钳子头末端面（811），第三柱状导轨（203）处在钳子柄中端（822）所在的中间圆弧处。

进一步的，所述推料组件各推板末端连接有两组推杆：第一推杆（403）和第二推杆（402）；且第一推杆（403）活动固定在第二推杆（402）的前端；且所述推料组件各推板前端均设置有与钳子体对应吻合的弧线结构，所述各挡板后侧面均设置有与钳子体对应互补的吻合弧线结构。

进一步的，所述卸料组件上的各加工层包括第一加工层（222）、第二加工层（223）、第三加工层（224）；与之对应的推板分别为第二推板（412）、第三推板（413）、第四推板（414）。

进一步的，所述挡板对应加工层分别为：第一挡板（511）活动设置在第一加工层（222）前方，第二挡板（521）活动设置在第二加工层（223）前方，第三挡板（531）活动设置在第三加工层（224）前方；且在第二挡板（521）、第三挡板（531）顶面上方对应钳子头（81）位置分别设置有第二压舌（522）、第三压舌（532）。

进一步的，在第二推板（412）顶面上方对应钳子头（81）位置设置有第一压舌（227）。

进一步的，活动隔板（216）的右侧边通过隔板支架（217）固定设置在推料层（221）上方。

进一步的，所述调整导轨（226)的左侧设置为斜面结构，斜面与水平面夹角角度为30°—70°。

本发明的有益效果：本发明提供了一种全自动钳子体连续钻铣加工机床，方便钳子体成排顺序摆放，降低钳子在下料排序过程的失误率，避免钳子体在落料时起跳，为高效生产提供技术支持，便于后续自动化加工送料。

翻转下落到出料导轨上的钳子体在出料口头部朝向一致，但是正反并不一致；采用了本发明重力自回位排序结构，方便钳子体统一移动到完全一致，并与后续工序装夹与加工。

采用了可活动的进料仓21结构，可以避免待加工的钳子体在停机时落料，导致重新启动后推料层上存在多个物料的情况，避免给生产加工带来麻烦；此时推送设备停机，活动隔板216此时刚好处在进料仓21下方兜住料仓底部，能避免加工误差，提高定位装夹的准确度。

另外，进料仓21以及料仓下方的活动隔板216以及挡料板，降低钳子在下料排序过程的失误率，避免钳子体在落料时起跳。

结构简单牢靠，不需要额外的设备，成本低，效率高。

附图说明

图1为待加工钳子体分解结构示意图。

图2为图1中左半边钳子体主视结构示意图。

图3为本发明立体结构示意图。

图4为图3中俯视结构示意图。

图5为图3中主视结构示意图。

图6为图3中部分组件分解示意图。

图7为本发明图3中轨道重力自回位排序动作示意图。

图8为本发明图3中钳子体80在轨道上的自动摆放示意图。

图9为本发明钳子体在加工层上运送工位图。

图10为本发明另一种改进型钳子体运送工位图。

图中所述文字标注表示为：80、钳子体；81、钳子头；82、钳子柄；801、磨盘；802、外刃口；803、内刃口；804、方口；805、铆钉孔；806、铆钉台阶；811、钳子头末端面；821、钳子柄前端；822、钳子柄中端；823、钳子柄末端；

1、进料基座；101、螺旋环绕式送料盘；102、环绕式上升螺旋层；103、落料口；104、送料槽；110、振动台；

2、卸料支座；21、进料仓；211、侧板；212、出料检测器支架；213、出料检测器；214、料仓检测器支架；215、料仓检测器；216、活动隔板；217、隔板支架；

22、加工仓；221、推料层；222、第一加工层；223、第二加工层；224、第三加工层；225、侧边挡板；226、调整导轨；227、第一压舌；228、挡板活动孔；

301、第一钻机；302、第二钻机；303、第三钻机；304、基座头部；311、第一钻杆；312、第二钻杆；313、第三钻杆；

4、推料组件；401、推杆支座；402、第二推杆；403、第一推杆；411、第一推板；412、第二推板；413、第三推板；414、第四推板；

51、挡板座；52、挡板导轨；53、升降设备；511、第一挡板；521、第二挡板；522、第二压舌；531、第三挡板；532、第三压舌。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图3-图6所示，本发明的具体结构为：一种全自动钳子体连续钻铣加工机床，它包括用于自动送料的送料组件，以及与送料组件末端相连接的卸料组件，卸料组件连接着加工组件，加工组件配合设置有推料组件。

所述送料组件包括：送料基座1以及基座上的振动台110，振动台110上固定有螺旋环绕式送料盘101，且螺旋环绕式送料盘101内侧表面上设置有环绕式上升螺旋层102，在螺旋式上升螺旋层102的最高处末端设置有落料口103，落料口103下方设置有送料槽104。

所述卸料组件包括：设置在送料组件出口下端的进料仓21以及加工仓22；进料仓21包括倾斜设置的两块背板211以及底部密封件形成的开口朝上的u形腔体，且腔体上、下底面开口；进料仓21上方入口处通过出料检测器支架212固定设置有出料检测器213；且进料仓21顶面下方位置通过料仓检测器支架214设置有料仓检测器215。

加工仓22包括自上而下依次叠起的推料层221以及各加工层，各层两侧设置有侧边挡板225；且在推料层221上并排设置有用于钳子体姿态调整的调整导轨226；且各加工层前方设置有用于限位钳子体的可活动的挡板；且挡板的运动与加工组件同步。

所述推料组件包括：与加工仓22对应设置的推板，自上而下分别活动嵌入在加工仓22内的与推料层221以及各加工层对应的推板；且处在最上方的推板活动设置在调整导轨226上方；各推板水平间隔设置且末端固定在活动推杆上。

在所述推板最上层设置有与进料仓21底面平行相切的活动隔板216；进料仓21底面下方间隔活动隔板216的活动空间后竖直设置有挡料板。

所述加工组件包括：加工机座304以及其上设置的分别与各加工层对应设置的加工钻机。

优选的，所述各加工层前方的可活动挡板通过挡板导轨52嵌入在挡板活动孔228内，且在挡板导轨52下方连接固定有挡板座51，且挡板座51水平处在加工层的最下方。

优选的，所述挡板导轨52的高度与各加工层每一层的层高相同；且挡板上方固定连接有带动各挡板同步上下运动的升降设备53。

优选的，所述调整导轨226为水平间隔设置的三根柱状导轨，且柱状导轨平行间隔固定在推料层221上并与活动的推板运动方向平行；所述三柱状导轨在推料层221上的位置关系为：第一柱状导轨201处在钳子头81远离磨盘801的一端，第二柱状导轨202处在钳子头磨盘孔另一边的钳子头末端面811，第三柱状导轨203处在钳子柄中端822所在的中间圆弧处。具体参见图7。

图7为本发明图3中轨道重力自回位排序动作示意图。图8为本发明图3中钳子体80在轨道上的自动摆放示意图。在图7-图8中，当钳子体80，不管是d1、还是d2形式移动到两柱状的调整导轨226上时，在钳子头磨盘处重心集中的重力作用下，其都会发生如图7-图8中的翻转，形成统一的排布形式，即达到了本发明自动排序的目的，如此节省了人工，而且高效便捷。

出现上述情况是在钳子体80从进料仓21中掉落到调整导轨226上出现的状态自调整过程。如此，即方便实现了钳子的排序定位。

优选的，所述推料组件各推板末端连接有两组推杆：第一推杆403和第二推杆402；且第一推杆403活动固定在第二推杆402的前端；每次推行时，先是第二推杆402先向前推动，等完成加工操作后，第一推杆403再向前推动物料下落；完成第二级推动后，两个推杆均一起退回。当然，实际使用时，还可以将推杆设计成一个推杆两个行程的形式。

且所述推料组件各推板前端均设置有与钳子体对应吻合的弧线结构，所述各挡板后侧面均设置有与钳子体对应互补的吻合弧线结构。采用弧形形结构与钳子体80的外形匹配，避免在推送的过程中发生偏转和偏移，便于精准加工生产。

优选的，所述卸料组件上的各加工层包括第一加工层222、第二加工层223、第三加工层224；与之对应的推板分别为第二推板412、第三推板413、第四推板414。实际生产加工过程中，可以在各个加工层上方设用于加工生产的钻机，如图3中的第一钻机301、第二钻机302、第三钻机303，以及各钻机对应的钻头：第一钻头311、第二钻头312、第三钻头313；且第一推板411处在推料层221上的调整导轨226上方。

优选的，所述挡板对应加工层分别为：第一挡板511活动设置在第一加工层222前方，第二挡板521活动设置在第二加工层223前方，第三挡板531活动设置在第三加工层224前方；且在第二挡板521、第三挡板531顶面上方对应钳子头81位置分别设置有第二压舌522、第三压舌532。特别设计的压舌结构，避免钳子体加工时发生偏转，确保加工精度。

优选的，在第二推板412顶面上方对应钳子头81位置设置有第一压舌227。特别设计的压舌结构，避免钳子体下落时发生偏转，确保下料定位精度。

优选的，活动隔板216的右侧边通过隔板支架217固定设置在推料层221上方。

优选的，所述调整导轨226)的左侧设置为斜面结构，斜面与水平面夹角角度为30°—70°。

具体使用时，参加图3-图6，待加工的钳子体80直接堆放在螺旋环绕式送料盘101内，启动系统后在振动台110的作用下，不断将盛装的钳子80以头部朝前的方式运输到送料槽104中，并且在送料槽104的末端通过出料检测器213感应。

待加工的物料进入到进料仓21内后，由于进料仓21采用的是组合式斜面进料仓21结构，钳子体80从送料槽104送出后滑动进料仓21内，此时推板向前运动，且活动隔板216刚好兜住u形进料仓21的底部，钳子体80在进料仓21内实现初步停留操作；此时料仓检测器215检测到钳子体80的存在；当出料检测器213与料仓检测器215均检测有钳子体存在时，证明两处均有物料，此时系统控制振动盘停机；否则，振动盘工作。

进料仓21内有物料后，推板后退，进料仓21内的钳子体80由于失去活动隔板216兜底而掉落在推料层221的调整导轨226上，且进料仓21下方的挡料板内避免钳子体80向推板回退方向移动；然后推板前进，进入下一步的进料准备。

处在调整导轨226上的待加工物料在第一推板411的作用下掉落到第一加工层223上面；然后各个钻机、钻头同时下落进行加工；此时若为初始进料加工，前方加工位为空位。完成此操作后，第二推杆402先向前推动，等完成加工操作后，第一推杆403再向前推动物料下落；完成第二级推动后，两个推杆均一起退回。然后等待进行下次推料操作。

下次推料时，处在第一加工层222上的已完成第一工序加工的钳子体被推落在第二加工层223上面，同时推料层221上新下落的物料被推送到第一加工层222上。

在第三加工层223的动作类似，只是特别设计了第二加工层223与第三加工层224的层高，使钳子体80下落高度高于2倍钳子宽度的下落高度，钳子体80下落时实现图7中所示翻转。

以上加工往复循环进行，即可实现钳子体的自动送料操作。如图9所示。

同时本发明中只列出了三个加工位，第一个为钳子头81的铆钉孔805，第二个为钳子头81的铆钉台阶806，第三个是磨盘801，如图9中的钳子体加工工位图，从右到左依次加工，其中在从第二个工位到第三个工位时，特别设计了第二加工层223与第三加工层224的层高，使钳子体80下落高度高于2倍钳子宽度的下落高度，钳子体80下落时实现图8中所示翻转。

另外，本例中，在钻机、钻头加工操作时，升降设备53优选采用气动拉杆带动挡板座51上的各个挡板堵在各个加工层的前方，并与后端的各个推板形成钳子体活动的腔体，通过各个侧面的接触弧形来限定钳子体活动，即实现加工定位。

实际中还可以通过增加推板以及对应的加工层来增加精细化加工。如图10中的钳子体加工工位图，从右到左依次加工。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。