一种自动化钻孔攻丝倒角一体式机床的制作方法

1.本发明涉及机械设备领域，具体是一种自动化钻孔攻丝倒角一体式机床。


背景技术：

2.如说明书附图图7和图8所示为两种连接件，图8为一种普通的内螺纹柱，图7为一种内螺纹法兰连接件。图7和图8的工件都需要进行内螺纹攻丝加工，而图7所示的内螺纹法兰连接件还需要进行法兰孔的钻孔以及法兰盘外棱的倒角。目前而言，此类工件再进行加工时还不能实现自动化送料装夹定位，导致增加加工工序，加工效率缓慢。而且对于图7所示的内螺纹法兰连接件的加工而言，攻丝、钻孔、倒角工序是分开单独加工的，更是大大降低了加工效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种自动化钻孔攻丝倒角一体式机床，它能够实现自动化送料装夹定位和攻丝整个加工过程，大大提高了加工效率；而且对于内螺纹法兰连接件的加工而言，攻丝、钻孔、倒角工序能通过一个刀具组合实现同步加工，更是大大提高了内螺纹法兰连接件的加工效率。
4.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
5.一种自动化钻孔攻丝倒角一体式机床，包括设置在工作台上的送料机构、自动上料装夹机构和丝锥；所述送料机构为送料槽轨，所述送料槽轨一侧侧壁的末端设有缺口槽；所述自动上料装夹机构包括v形定位块、推块和上料拨条；所述v形定位块固定在工作台上的装夹座上，所述推块的推面为四分之一圆弧面，所述推块通过连杆与伺服气缸的活塞杆连接，v形定位块与推块相对应；所述上料拨条成“l”形状拨条，包括长弧形拨条和短弧形拨条，所述上料拨条的位置与缺口槽位置相适应，所述长弧形拨条远离短弧形拨条一侧设置拨头，所述装夹座一侧设有挡料板，所述挡料板上设有与缺口槽等高的缺孔，所述弧形拨条与短弧形拨条的连接处穿过缺孔，所述挡料板上设有上料弹簧，所述上料弹簧的另一端固定在弧形拨条与短弧形拨条的连接处，所述短弧形拨条的末端转动连接设置在工作台上；所述v形定位块与推块之间的工作台上设有下料孔；所述丝锥设置在机床传动机构的加工主轴上，所述机床传动机构为x轴、y轴、z轴三轴联动机构，通过私服系统控制。
6.所述丝锥底面同轴设置钻头，所述丝锥顶部设置磨盘，所述磨盘、丝锥、钻头三者构成自动化钻孔攻丝倒角的刀具组合。
7.所述工作台后端设置输送斜板，所述输送斜板上设有下料条孔。
8.所述长弧形拨条的拨头后端外侧设置限位挡块。
9.所述工作台上设有切削液喷管。
10.所述送料槽轨的底面为弧形底面。
11.所述磨盘的内盘面边缘设置圆角磨片。
12.对比现有技术，本发明的有益效果在于：
13.本装置能够通过v形定位块、推块、上料拨条和丝锥的协同配合实现实现自动化送料、装夹、定位和攻丝的整个加工过程，大大提高了加工效率；而且磨盘、丝锥、钻头三者构成自动化钻孔攻丝倒角的刀具组合，对于内螺纹法兰连接件的加工而言，攻丝、钻孔、倒角工序能通过一个刀具组合实现同步加工，更是大大提高了内螺纹法兰连接件的加工效率。
附图说明
14.附图1是本发明结构示意图。
15.附图2是本发明使用状态图。
16.附图3是本发明使用状态图。
17.附图4是本发明使用状态图。
18.附图5是本发明使用状态图。
19.附图6是本发明中刀具组合结构示意图。
20.附图7是内螺纹法兰连接件工件结构示意图。
21.附图8是普通内螺纹柱工件结构示意图。
22.附图9是普通内螺纹柱工件在装夹攻丝加工状态下结构示意图。
23.附图10是普通内螺纹柱工件攻丝加工后被上料拨条拨出、且下一个待攻丝普通内螺纹柱工件被上料拨条拨动至推块过程中结构示意图。
24.附图11是普通内螺纹柱工件攻丝加工后被上料拨条拨出、且下一个待攻丝普通内螺纹柱工件被上料拨条拨动至推块处时结构示意图。
25.附图12是待攻丝普通内螺纹柱工件被推块推至v形定位块过程中、且上料拨条被待攻丝普通内螺纹柱工件推至复位过程中结构示意图。
26.附图13是待攻丝普通内螺纹柱工件被推块推至v形定位块时、且上料拨条被待攻丝普通内螺纹柱工件推至复位状态时结构示意图。
27.附图中所示标号：
28.1、工作台；2、丝锥；3、送料槽轨；4、缺口槽；5、v形定位块；6、推块；7、上料拨条；8、装夹座；9、圆弧面；10、连杆；11、伺服气缸；12、活塞杆；13、长弧形拨条；14、短弧形拨条；15、拨头；16、挡料板；17、缺孔；18、上料弹簧；19、下料孔；20、加工主轴；21、钻头；22、磨盘；23、输送斜板；24、下料条孔；25、限位挡块；26、切削液喷管；27、弧形底面；28、圆角磨片；29、平推面。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
30.本发明所述是一种自动化钻孔攻丝倒角一体式机床，主体结构包括设置在工作台1上的送料机构、自动上料装夹机构和丝锥2。
31.所述送料机构为送料槽轨3，所述送料槽轨3的底面为弧形底面27，这样便于后排的代加工工件下落输送。所述送料槽轨3一侧侧壁的末端设有与上料拨条7相适应的缺口槽4，上料拨条7从缺口槽4实现拨动进出。
32.所述自动上料装夹机构包括v形定位块5、推块6和上料拨条7；所述v形定位块5固定在工作台1上的装夹座8上，所述推块6的推面为四分之一圆弧面9，如说明书附图图1所示，四分之一圆弧面9靠近送料槽轨3一侧还设置一段平推面29，从而便于对待加工工件推送定位装夹。所述推块6通过连杆10与伺服气缸11的活塞杆12连接，v形定位块5与推块6相对应；伺服气缸11的活塞杆12的伸缩来实现推块6的往复移动。
33.所述上料拨条7成“l”形状拨条，包括长弧形拨条13和短弧形拨条14，所述上料拨条7的位置与缺口槽4位置相适应，所述长弧形拨条13远离短弧形拨条14一侧设置拨头15，拨头15用于将下一个待加工工件从送料槽轨3推动至推块6处。所述装夹座8一侧设有挡料板16，所述挡料板16上设有与缺口槽4等高的缺孔17，所述弧形拨条与短弧形拨条14的连接处穿过缺孔17，所述挡料板16上设有上料弹簧18，所述上料弹簧18的另一端固定在弧形拨条与短弧形拨条14的连接处，所述短弧形拨条14的末端转动连接设置在工作台1上。如说明书附图图2-图5所示，加工工位上有零件时，长弧形拨条13被加工工位上的零件侧圆弧面9压持，在此状态下上料弹簧18被拉长；当加工工位上的零件加工完毕，伺服气缸11的活塞杆12的收缩实现推块6回拉时，在上料弹簧18弹力的作用下会拉动上料拨条7沿着说明书附图图2-图5中a箭头所示的转动方向转动，从而使上料拨条7的长弧形拨条13转动至缺口槽4内，在此过程中加工后工件被上料拨条7的长弧形拨条13拨出加工工位，且下一个待加工工件被上料拨条7的拨头15拨动至推块6处。然后伺服气缸11的活塞杆12的再伸长实现推块6向v形定位块5一侧的推动，在此过程中推块6推着下一个待加工工件克服上料弹簧18弹簧的弹力将下一个待加工工件推至加工工位与v形定位块5接触，此过程中待加工工件也推着上料拨条7复位，使上料拨条7的拨头15重新复位到缺口槽4外侧。
34.所述v形定位块5与推块6之间的工作台1上设有下料孔19；攻丝、钻孔后端的铁屑以及磨圆角后的磨屑一部分从下料孔19落下。
35.所述丝锥2设置在机床传动机构的加工主轴20上，所述机床传动机构为x轴、y轴、z轴三轴联动机构，通过私服系统控制。
36.若加工说明书附图图7所示的内螺纹法兰连接件时，需要一种特殊刀具组合，即：丝锥2底面同轴设置钻头21，丝锥2顶部设置磨盘22，磨盘22、丝锥2、钻头21三者构成自动化钻孔攻丝倒角的刀具组合。
37.所述工作台1上设有切削液喷管26，所述工作台1后端设置输送斜板23，所述输送斜板23上设有下料条孔24。攻丝、钻孔后端的铁屑以及磨圆角后的磨屑不可能都从下料孔19落下，工作台1上少量的切屑残留，在加工过程中通过切削液喷管26流出的切屑液将其冲向输送斜板23，从输送斜板23的下料条孔24落下清理。
38.所述长弧形拨条13的拨头15后端外侧设置限位挡块25。设置限位挡块25的目的是为了避免后侧的待加工工件从送料槽轨3沿着上料拨条7外侧直接滑出至v形定位块5处。
39.所述磨盘22是内盘面边缘设置圆角磨片28。圆角磨片28用来对法兰盘外棱进行磨圆角倒角。
40.具体使用方法：
41.对说明书附图图8所示普通的内螺纹柱工件进行攻丝加工时：
42.如说明书附图图9至图13所示：
43.如说明书附图图9所示，加工工位上有零件(说明书附图图9中a零件)时，通过推块
6和v形定位块5夹紧定位后，通过机床传动机构的加工主轴20驱动丝锥2转动，机床传动机构的x轴、y轴、z轴三轴联动对刀后，然后z轴方向下移从而对加工工位上的普通内螺纹柱工件进行攻丝加工。
44.当加工工位上的普通内螺纹柱工件(a零件)攻丝加工完毕后，丝锥2反向转动从普通内螺纹柱工件(a零件)中旋出，然后沿着z轴方向上移退刀。然后伺服气缸11的活塞杆12的收缩实现推块6回拉。由于攻丝过程中长弧形拨条13被加工工位上的零件侧圆弧面9压持时，在此状态下上料弹簧18是被拉长的，具有弹力；如说明书附图图10、图11过程所示，伺服气缸11的活塞杆12的收缩使推块6回拉过程中，在上料弹簧18弹力的作用下会拉动上料拨条7沿着说明书附图图2-图5中a箭头所示的转动方向转动，从而使上料拨条7的长弧形拨条13转动至缺口槽4内，在此过程中攻丝后工件(a零件)被上料拨条7的长弧形拨条13拨出加工工位，且下一个待加工工件(b零件)被上料拨条7的拨头15拨动至推块6处。限位挡块25的作用避免了后侧的待加工工件(c零件)从送料槽轨3沿着上料拨条7外侧直接滑出至v形定位块5处。
45.然后如说明书附图图12、图13过程所示，伺服气缸11的活塞杆12的再伸长实现推块6向v形定位块5一侧的推动，在此过程中推块6推着下一个待加工工件(b零件)克服上料弹簧18的弹力将下一个待加工工件推至加工工位与v形定位块5接触，此过程中待加工工件(b零件)也推着上料拨条7复位，使上料拨条7的拨头15重新复位到缺口槽4外侧，且上料拨条7复位过程中也会推着(c零件)从送料槽轨3内少许适应性后移，以保证上料拨条7的拨头15顺利重新复位到缺口槽4外侧。
46.然后再对刚推至加工工位的工件(b零件)进行攻丝加工。
47.对说明书附图图7所示内螺纹法兰连接件进行钻孔、攻丝、磨圆角倒角加工时：
48.如说明书附图图9至图13为例所示，将普通内螺纹柱工件假想成内螺纹法兰连接件：
49.如说明书附图图9所示，加工工位上有零件(说明书附图图9中a零件)时，通过推块6和v形定位块5夹紧定位后，通过机床传动机构的加工主轴20驱动丝锥2转动，机床传动机构的x轴、y轴、z轴三轴联动对刀后，然后z轴方向下移从而对加工工位上的普通内螺纹柱工件进行攻丝加工。攻丝到零件最底端时，磨盘22内盘面边缘的圆角磨片28刚好对法兰盘外棱进行磨圆角倒角。
50.当加工工位上的普通内螺纹柱工件(a零件)攻丝、磨圆角倒角加工完毕后，丝锥2反向转动从普通内螺纹柱工件(a零件)中旋出，然后沿着z轴方向上移退刀。
51.然后通过私服系统控制机床传动机构，使钻头21对法兰盘进行挨个钻孔，全部钻孔完毕后退刀。攻丝、磨圆角倒角、钻孔全部加工完毕退刀后，然后伺服气缸11的活塞杆12的收缩实现推块6回拉。由于攻丝过程中长弧形拨条13被加工工位上的零件侧圆弧面9压持时，在此状态下上料弹簧18是被拉长的，具有弹力；如说明书附图图10、图11过程所示，伺服气缸11的活塞杆12的收缩使推块6回拉过程中，在上料弹簧18弹力的作用下会拉动上料拨条7沿着说明书附图图2-图5中a箭头所示的转动方向转动，从而使上料拨条7的长弧形拨条13转动至缺口槽4内，在此过程中攻丝后工件(a零件)被上料拨条7的长弧形拨条13拨出加工工位，且下一个待加工工件(b零件)被上料拨条7的拨头15拨动至推块6处。限位挡块25的作用避免了后侧的待加工工件(c零件)从送料槽轨3沿着上料拨条7外侧直接滑出至v形定
位块5处。
52.然后如说明书附图图12、图13过程所示，伺服气缸11的活塞杆12的再伸长实现推块6向v形定位块5一侧的推动，在此过程中推块6推着下一个待加工工件(b零件)克服上料弹簧18的弹力将下一个待加工工件推至加工工位与v形定位块5接触，此过程中待加工工件(b零件)也推着上料拨条7复位，使上料拨条7的拨头15重新复位到缺口槽4外侧，且上料拨条7复位过程中也会推着(c零件)从送料槽轨3内少许适应性后移，以保证上料拨条7的拨头15顺利重新复位到缺口槽4外侧。
53.然后再对刚推至加工工位的工件(b零件)进行攻丝、磨圆角倒角、钻孔加工。
54.综上所述：
55.本装置能够通过v形定位块5、推块6、上料拨条7和丝锥2的协同配合实现实现自动化送料、装夹、定位和攻丝的整个加工过程，大大提高了加工效率；而且磨盘22、丝锥2、钻头21三者构成自动化钻孔攻丝倒角的刀具组合，对于内螺纹法兰连接件的加工而言，攻丝、钻孔、倒角工序能通过一个刀具组合实现同步加工，更是大大提高了内螺纹法兰连接件的加工效率。