一种长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备的制作方法

本发明公开一种多工位一体式设备，特别是一种长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，属于机械加工设备领域。

背景技术：

1、近年来，随着制造业和科学技术的不断发展，手工业和半机械化的设备存在生产效率低、质量差和人工成本高等问题，在现代制造生产中越来越缺乏竞争力。随着工业4.0时代的到来，大部分的企业通过技术改革和创新的手段，使生产制造过程逐步向机械自动化转化，实现全自动生产、品质控制和故障诊断等，有效提升了企业的生产效率、产品质量稳定性和加工精度。自动化设备的研发，能大幅度代替了人工作业，为企业节约成本，且高效的生产率和产品质量更是使企业在市场上占据优势。

2、目前的长条形零件钻孔、攻丝、倒角等设备多数为半自动化程度，普遍采用人工单工序生产，即加工完一个工序后，由人工转运至另一工序进行加工，不能保证生产效率和节约成本。加之，在钻孔、攻丝和倒角等加工过程中，均需要对工件进行多次装夹，装夹操作都是人工手动进行的，由于人工装夹定位容易出现误差，从而造成产品质量不稳定，产品良率不足，满足不了广大消费者的需求，这些工序是提高劳动生产率与产品质量所急需改进的环节。

技术实现思路

1、针对上述提到的现有技术中的长条形零件钻孔、攻丝、倒角是分开单独加工的，不能保证生产效率和产品质量的问题，本发明提供一种长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其根据长条形零件自动化生产的需要，实现长条形零件的一次装夹完成钻孔、攻丝和倒角加工过程，能够实现一次装夹完成多道工序，有效提高长条零件的生产率与产品质量。

2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，该设备包括料仓机构、输送系统、加工中心和机架，加工中心安装在机架上，输送系统对应于料仓机构和加工中心设置，通过输送系统将待加工长条形零件从料仓机构转移至加工中心。

3、本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

4、所述的料仓机构包括箱体垫脚、料仓箱体、支撑柱、第一减速器、储料盘、定位杆、定位传感器、定位柱、料仓工作台、第一分割器、料仓电机和料仓底座，料仓箱体固定安装在箱体垫脚上，料仓底座固定安装在料仓箱体上方，第一减速器、料仓电机和第一分割器固定安装在料仓底座上，第一减速器与料仓电机相连接，第一分割器与第一减速器连接，支撑柱固定安装在料仓底座上，支撑柱设置有一个以上，料仓工作台设置在支撑柱上方，料仓工作台与第一分割器连接，料仓工作台上方设置有一个以上的储料盘，储料盘上固定设置有一个以上的定位柱。

5、所述的料仓工作台上安装有定位杆，定位杆上固定安装有定位传感器，定位传感器对应于定位柱顶部设置。

6、所述的一个以上支撑柱在料仓底座上呈环形分布，支撑柱顶部设置有滚珠，支撑柱对应于料仓工作台外侧边沿设置。

7、所述的输送系统包括固定底座、固定支撑架、机械抓手、第二电机、固定关节、第一机械臂、旋转轴、机械臂壳体、第一穿线管、升降杆、升降导轨、第二机械臂、旋转块、装夹电机、连接块和第二定位传感器，固定支撑架固定安装在固定底座上，固定支撑架顶部设置有固定关节，固定关节内设置有旋转轴，与旋转轴一起固定安装有第一机械臂，固定支撑架上安装有第二电机，第二电机与旋转轴相互连接，第一机械臂端头处安装有第二机械臂，第二机械臂端头处安装有升降导轨，升降导轨内插装有升降杆，

8、所述的固定支撑架和机械臂壳体之间连接有第一穿线管，第一穿线管内设置有控制线

9、所述的升降杆底部安装有旋转块，旋转块呈“s”形，两端呈中心对称形状，旋转块两个端头处分别固定安装有一个机械抓手，每个机械转手分别包括连接块、装夹电机和夹具，每个连接块上分别安装有一个装夹电机，每个装夹电机上分别安装有夹具。

10、所述的连接块上安装有第二定位传感器，第二定位传感器对应于夹具设置。

11、所述的加工中心包括加工中心底座、加工中心支撑柱、第三定位传感器、加工中心工作台、第一刀具、第二分割器、第二刀具、限位块和第二减速器，加工中心支撑柱固定安装在加工中心底座上，第二分割器安装在加工中心支撑柱上，加工中心工作台安装在第二分割器上，第一刀具和第二刀具分别设置在加工中心工作台上方，第一刀具固定安装在第一刀具安装架上，第一刀具安装架固定安装在加工中心底座上，第一刀具安装架上安装有刀具第一电机，刀具第一电机驱动第一刀具转动，第二刀具固定安装在第二刀具安装架上，第二刀具安装架固定安装在加工中心底座上，第二刀具安装架上安装有刀具第二电机，刀具第二电机驱动第二刀具转动，加工中心工作台上固定安装有第二减速器，与第二减速器对应设置有限位块，加工中心工作台上固定安装有第三定位传感器。

12、所述的第一刀具和第二刀具下方分别设置有下屑盘，下屑盘两侧分别固定设置有第一固定件和第二固定件，加工中心底座上固定安装有第一定位块和第二定位块，下屑盘固定安装在第一定位块和第二定位块上。

13、本发明的有益效果是：本发明为一种全自动设备，通过数控技术进行控制，可使生产率有明显的提升。本发明为上下料钻孔、攻丝、倒角多工位一体加工，一次装夹进行多道工序加工，提高了机加工质量。本发明中设置有废屑收集装置，可以将加工产生的废屑进入废料箱，使工位卫生、干净。发明采用水平关节机械手上、下料，实现一人操机兼顾其他工作的工作模式，进一步降低人工成本。

14、下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

技术特征：

1.一种长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的设备包括料仓机构、输送系统（61）、加工中心（62）和机架，加工中心安装在机架上，输送系统对应于料仓机构和加工中心设置，通过输送系统将待加工长条形零件从料仓机构转移至加工中心。

2.根据权利要求1所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的料仓机构包括箱体垫脚（1）、料仓箱体（2）、支撑柱（4）、第一减速器（5）、储料盘（6）、定位杆（8）、定位传感器（9）、定位柱（10）、料仓工作台（11）、第一分割器（12）、料仓电机（13）和料仓底座（14），料仓箱体（2）固定安装在箱体垫脚（1）上，料仓底座（14）固定安装在料仓箱体（2）上方，第一减速器（5）、料仓电机（13）和第一分割器（12）固定安装在料仓底座（14）上，第一减速器（5）与料仓电机（13）相连接，第一分割器（12）与第一减速器（5）连接，支撑柱（4）固定安装在料仓底座（14）上，支撑柱（4）设置有一个以上，料仓工作台（11）设置在支撑柱（4）上方，料仓工作台（11）与第一分割器（12）连接，料仓工作台（11）上方设置有一个以上的储料盘（6），储料盘（6）上固定设置有一个以上的定位柱（10）。

3.根据权利要求2所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的料仓工作台（11）上安装有定位杆（8），定位杆（8）上固定安装有定位传感器（9），定位传感器（9）对应于定位柱（10）顶部设置。

4.根据权利要求2所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的一个以上支撑柱（4）在料仓底座（14）上呈环形分布，支撑柱（4）顶部设置有滚珠，支撑柱（4）对应于料仓工作台（11）外侧边沿设置。

5.根据权利要求1所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的输送系统包括固定底座（15）、固定支撑架（16）、机械抓手（18）、第二电机（19）、固定关节（20）、第一机械臂（21）、旋转轴（22）、机械臂壳体（23）、第一穿线管（24）、升降杆（25）、升降导轨（26）、第二机械臂（27）、旋转块（28）、装夹电机（29）、连接块（30）和第二定位传感器（31），固定支撑架（16）固定安装在固定底座（15）上，固定支撑架（16）顶部设置有固定关节（20），固定关节（20）内设置有旋转轴（22），与旋转轴（22）一起固定安装有第一机械臂（21），固定支撑架（16）上安装有第二电机（19），第二电机（19）与旋转轴（22）相互连接，第一机械臂（21）端头处安装有第二机械臂（27），第二机械臂（27）端头处安装有升降导轨（26），升降导轨（26）内插装有升降杆（25）。

6.根据权利要求5所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的固定支撑架（16）和机械臂壳体（23）之间连接有第一穿线管（24），第一穿线管（24）内设置有控制线。

7.根据权利要求5所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的升降杆（25）底部安装有旋转块（28），旋转块（28）呈“s”形，两端呈中心对称形状，旋转块（28）两个端头处分别固定安装有一个机械抓手（18），每个机械转手（18）分别包括连接块（30）、装夹电机（29）和夹具（32），每个连接块（30）上分别安装有一个装夹电机（29），每个装夹电机（29）上分别安装有夹具（32）。

8.根据权利要求5所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的连接块（30）上安装有第二定位传感器（31），第二定位传感器（31）对应于夹具（32）设置。

9.根据权利要求1所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的加工中心包括加工中心底座（45）、加工中心支撑柱（46）、第三定位传感器（47）、加工中心工作台（48）、第一刀具（49）、第二分割器（50）、第二刀具（51）、限位块（52）和第二减速器（53），加工中心支撑柱（46）固定安装在加工中心底座（45）上，第二分割器（50）安装在加工中心支撑柱（46）上，加工中心工作台（48）安装在第二分割器（50）上，第一刀具（49）和第二刀具（51）分别设置在加工中心工作台（48）上方，第一刀具（49）固定安装在第一刀具安装架（58）上，第一刀具安装架（58）固定安装在加工中心底座（45）上，第一刀具安装架（58）上安装有刀具第一电机（38），刀具第一电机（38）驱动第一刀具（49）转动，第二刀具（51）固定安装在第二刀具安装架（59）上，第二刀具安装架（59）固定安装在加工中心底座（45）上，第二刀具安装架（59）上安装有刀具第二电机（39），刀具第二电机（39）驱动第二刀具（51）转动，加工中心工作台（48）上固定安装有第二减速器（53），与第二减速器（53）对应设置有限位块（52），加工中心工作台（48）上固定安装有第三定位传感器（47）。

10.根据权利要求9所述的长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，其特征是：所述的第一刀具（49）和第二刀具（51）下方分别设置有下屑盘（37），下屑盘（37）两侧分别固定设置有第一固定件（36）和第二固定件（41），加工中心底座（45）上固定安装有第一定位块（35）和第二定位块（43），下屑盘（37）固定安装在第一定位块（35）和第二定位块（43）上。

技术总结
本发明公开一种长条形零件自动化钻孔攻丝倒角多工位一体式设备，该设备包括料仓机构、输送系统、加工中心和机架，加工中心安装在机架上，输送系统对应于料仓机构和加工中心设置，通过输送系统将待加工长条形零件从料仓机构转移至加工中心。本发明为一种全自动设备，通过数控技术进行控制，可使生产率有明显的提升。本发明为上下料钻孔、攻丝、倒角多工位一体加工，一次装夹进行多道工序加工，提高了机加工质量。本发明中设置有废屑收集装置，可以将加工产生的废屑进入废料箱，使工位卫生、干净。发明采用水平关节机械手上、下料，实现一人操机兼顾其他工作的工作模式，进一步降低人工成本。

技术研发人员：黄海峰,黄捷,张庆民,卢健,杨锋涛,甘政忠,隋欣梦,蒋增荣,蒋树炎,刘淳祯,伍子超
受保护的技术使用者：桂林广陆数字测控有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16