專利名稱：自動打孔攻絲機的制作方法
技術領域：
本發明涉及機械加工設備技術領域，尤其是涉及一種自動打孔攻絲機。
背景技術：
目前，對研磨輪進行加工的工藝一般包括打孔和攻絲兩個主要的步驟。以往，打孔和攻絲都是通過人工手持工件在打孔裝置和攻絲裝置之間移動且先后進行打孔和攻絲。這樣的研磨輪制備操作繁雜、效率低，且存在打孔裝置和攻絲裝置易于傷害人體的安全隱患。 同時，在加工過程中，產生大量粉塵和碎屑，不但造成環境污染，而且對工人身體損傷極大。

發明內容
針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種自動打孔攻絲機，它具有效率較高、操作簡單、使用安全的特點。進一步的，其具有生產環境衛生的特點。為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是自動打孔攻絲機，用于對工件打孔并攻絲，該自動打孔攻絲機包括工作臺、打孔裝置和攻絲裝置，所述打孔裝置位于工作臺下部，攻絲裝置位于工作臺上部；打孔裝置設有至少一個鉆頭，攻絲裝置設有和鉆頭的數量相同且位置相對的絲攻，工作臺上設有和鉆頭相配的通孔；同時，打孔裝置和攻絲裝置均配有升降裝置。所述打孔裝置包括鉆頭夾具和下電機，鉆頭安裝在鉆頭夾具的上部，鉆頭夾具固定于下電機的上部；同時，打孔裝置的升降裝置為下電機連接有打孔氣缸。所述攻絲裝置設有絲攻夾具，絲攻安裝于絲攻夾具的下部，且絲攻夾具連接有上電機；同時，工作臺上設有升降柱，攻絲裝置的升降裝置和升降柱相配。所述通孔的下部設有除塵裝置；該除塵裝置包括除塵室和排塵管，且除塵室設有進氣孔，進氣孔和排塵管相配；同時，除塵室套在鉆頭夾具之外，且二者之間設有密封圈。所述工作臺上從后至前設有待加工區、加工區和出料區，且待加工區、加工區和出料區的右側設有機械手；通孔位于加工區內部，同時，待加工區和加工區均設有工件定位裝置。所述加工區的工件定位裝置為加工區設有彼此配合的第二定位前夾和第二定位后夾，第二定位前夾和第二定位后夾的后側均配有彈簧，且第二定位前夾和第二定位后夾之間設有張口氣缸。所述待加工區的工件定位裝置為待加工區固定有第一定位后夾，第一定位后夾的前方設有第一定位前夾，且第一定位前夾和第一定位后夾相配，同時，第一定位前夾連接有
第一氣紅。所述出料區設有出料推塊和出料口，出料推塊連接有第三氣缸，且出料推塊和出料口相配。所述機械手包括殼體和前后滑軌，殼體連接有第四氣缸且殼體和前后滑軌相配； 同時，殼體的內部設有上下滑軌，上下滑軌上配有第一機械手和第二機械手，且第一機械手和第二機械手同時連接有第五氣缸；其中，第一機械手包括第一固定夾手和第一活動夾手， 第二機械手包括第二活動夾手和第二固定夾手，且第一活動夾手和第二活動夾手之間設有氣動推塊。所述待加工區的左側設有上料區，上料區內設有上料推塊，上料推塊設有送料通孔，且上料推塊連接有上料氣缸；同時，送料通孔前側設有阻擋塊，后側設有進料輸送帶，且送料通孔和進料輸送帶、第一定位后夾均相配。采用上述結構后，本發明和現有技術相比所具有的優點是1、生產效率較高、操作簡單、使用安全。本發明的自動打孔攻絲機設有工作臺，打孔裝置和攻絲裝置分別位于工作臺的下部和上部。同時，打孔裝置和攻絲裝置均配有升降裝置。在生產操作時，將工件置于工作臺上，通過先后將打孔裝置上升和將攻絲裝置下降對工件進行打孔和攻絲操作。這樣， 克服了原有技術的打孔裝置和攻絲裝置位于不同地點，操作者需要手持工件將工件往返于打孔裝置和攻絲裝置之間的情況，使生產效率得到極大提高。同時，將原有技術的對工件進行操作改為對鉆孔和攻絲裝置的操作。顯然，由于鉆孔和攻絲裝置在操作的便利性上相對于體積較小的工件而言，易于操控。即減小了生產操作的難度，進一步提高了生產效率。而且，避免了原有技術操作者必須手持工件靠近鉆頭和絲攻的操作，而是將工件固定于工作臺上。即操作者手部遠離了鉆頭和絲攻，減小了安全隱患。優化后，工作臺上設置了用于放置工件的上料區、用于工件過度的待加工區、用于加工工件的加工區和用于輸送出成品的出料區。而工件在各個區域之間的輸送，均通過機械手自動完成，則更進一步提高了設備的自動化程度，極大地提高了生產效率。繼續優化后，上料區遠離加工區分開設置，進一步減小了操作者操作時危險性。2、生產環境衛生。原有技術的打孔機在工作臺上部，打孔機轉速比較快，工件處于下方，在工作中鉆頭旋轉把粉塵甩落在周圍，導致工作條件惡劣。本發明的打孔裝置設在工作臺下方，使其從下往上打孔。這樣，粉塵和碎屑在自身重力的作用下下落。同時，結合所配備的吸塵裝置的應用，使通孔和除塵室密封，形成柱塞式的除塵室， 除塵室連接排塵管，把粉塵和碎屑集中處理。而且，因為攻絲裝置比打孔裝置的粉塵和碎屑相對比較少，故本發明將攻絲裝置設在工作臺上部。在加工過程中，粉塵通過通孔流到除塵室，除塵室的吸力能更好的幫助絲攻上的粉塵往下排，從而起到更好的除塵效果。3、設備擴展空間大。該自動打孔攻絲機的各個部件的協作和運轉均為電控部件或者氣動部件，而電動部件和氣動部件均可以連接自動化控制程序，比如PLC，從而控制各個部件以及氣動部件的動作和動作的順序。即設備可以在自動化程度方面進一步提升，具有更大的擴展空間。


圖1是本發明的實施例的主視結構示意圖；圖2是圖1的A-A向視圖；圖3是本發明的工作臺以及工作臺上的部件的立體分解結構示意圖；圖4是本發明的機械手的立體分解結構示意圖；圖5是本發明的上料氣缸、阻擋塊的立體結構示意圖。圖中1、工作臺，11、通孔，12、出料口，13、上料區，130、進料輸送帶，131、上料氣缸，132、上料推塊，1321、送料通孔，133、阻擋塊，14、待加工區，141、第一定位前夾，142、第一定位后夾，143、第一氣缸，15、加工區，151、第二定位前夾，152、第二定位后夾，153、張口氣缸，154、張口爪，155、彈簧，16、出料區，161、第三氣缸，162、出料推塊，17、機械手，171、殼體，172、前后滑軌，173、上下滑軌，174、第一機械手，1741、第一固定夾手，1742、第一活動夾手，175、第二機械手，1751、第二活動夾手，1752、第二固定夾手，176、氣動推塊，177、第五氣缸，178、第四氣缸；2、打孔裝置，21、鉆頭，22、鉆頭夾具，23、下電機；3、打孔氣缸；4、攻絲裝置，41、絲攻夾具，42、絲攻，43、上電機；5、升降柱；6、升降絲杠；7、除塵裝置，71、除塵室， 72、排塵管，73、進氣孔；8、密封圈；100、工件。
具體實施例方式實施例，見圖1所示自動打孔攻絲機，用于對工件100先后進行打孔和攻絲。該自動打孔攻絲機包括工作臺1、打孔裝置2和攻絲裝置4。顯然，加工操作時，工件100固定于工作臺1的上表面。同時，打孔裝置2位于工作臺1下部，且打孔裝置2配套有升降裝置。攻絲裝置4位于工作臺1上部，且攻絲裝置4配有升降裝置。打孔裝置2設有至少一個鉆頭21，攻絲裝置4設有和鉆頭21的數量相同且位置相對的絲攻42。即鉆頭21和絲攻42兩兩同軸對應。此時，為了鉆頭21可以到達工件100所在部位，以及為了攻絲時，絲攻42具有工作空間，則工作臺1上設有通孔11。顯然，通孔11和鉆頭21相配。比如通孔 11同樣和鉆頭21數量相同，且兩兩同軸對應。這樣，將工件100固定在工作臺1的上表面之后，先通過操作打孔裝置2的升降裝置，使鉆頭21上升，并越過通孔11，即可對工件100 進行打孔。之后，通過操作鉆孔裝置4的升降裝置，使絲攻42下降，并到達工件100處，即可對工件100進行攻絲。打孔裝置2可以為常見的任何方式。優化的，打孔裝置2包括鉆頭夾具22和下電機23。此時，鉆頭21安裝在鉆頭夾具22的上部，而鉆頭夾具22固定于下電機23的上部。 當然，當鉆頭21為多個，比如為2個時，鉆頭夾具22可以采取多軸夾具。同時，打孔裝置2 的升降裝置為下電機23連接有打孔氣缸3。這樣，在打孔氣缸3的作用下，實現了鉆頭21 的上下移動。攻絲裝置4可以為常見的任何方式。優化的，攻絲裝置4設有絲攻夾具41，而絲攻42安裝于絲攻夾具41的下部，而絲攻夾具41連接有上電機43。同樣，當絲攻42為多個時，比如為2個時，絲攻夾具41可以采取多軸絲攻夾具。這樣，絲攻42在上電機43的帶動下旋轉。攻絲裝置4的升降裝置可以是常見的任何方式，比如攻絲裝置4配套有氣動件或具有動力的齒輪裝置。優化的，工作臺1上設有升降柱5，攻絲裝置4的升降裝置為具有手搖輪的升降絲杠6，而升降絲杠6和升降柱5相配。即升降絲杠6在其手搖輪的作用下， 沿升降柱5上下位移。為了減少工作粉塵和碎屑對工作環境的污染，通孔11的下部設有除塵裝置7。具體的，該除塵裝置7包括除塵室71和排塵管72。除塵室71設有進氣孔73，進氣孔73和排塵管72相配。此處所謂相配指的是排塵管72工作時，除塵室71內氣壓將小于外界，此時由進氣孔73進入外界空氣，以此維持除塵室71內部的壓力平衡，從而保證排塵管72可以正常工作。當然，除塵室71套在鉆頭夾具22之外，且二者之間設有密封圈8。這樣，鉆頭 21工作時產生的粉塵和碎屑下落在除塵室71內以后可以及時排除。而且，攻絲時絲攻42 產生的粉塵和碎屑通過通孔11進入除塵室71內以后可以及時排除。見圖2和圖3所示，為了使工件100的操作流程更為流暢和具有流水型，工作臺1上從后至前設為待加工區14、加工區15和出料區16。顯然，通孔11位于加工區15內部。 同時，待加工區14和加工區15均設有工件定位裝置。當然，待加工區14和加工區15的工件定位裝置均可以是比如設置定位坑槽等的常見方式。優化的，加工區15的工件定位裝置為加工區15設有彼此配合的第二定位前夾 151和第二定位后夾152。其中，第二定位前夾151和第二定位后夾152的后側均配有彈簧 155。同時，在第二定位前夾151和第二定位后夾152之間設有張口氣缸153。具體的，張口氣缸153具有2個張口爪154，且該2個張口爪巧4分別作用于的第二定位前夾151和第二定位后夾152的端部內側。這樣，在張口爪IM和彈簧155的作用下，第二定位前夾151 和第二定位后夾152之間的間隙的大小可以調節，從而實現第二定位前夾151和第二定位后夾152可以夾持具有不同直徑的工件100。當然，第二定位前夾151和第二定位后夾152 內側設有和工件100的形狀相配的凹槽。待加工區14的工件定位裝置為待加工區14固定有第一定位后夾142，第一定位后夾142的前方設有第一定位前夾141，且第一定位前夾141 和第一定位后夾142相配。同時，第一定位前夾141連接有第一氣缸143。同樣，第一定位前夾141和第一定位后夾142內側設有和工件100的形狀相配的凹槽。這樣，當工件100 欲進入第一定位前夾141和第一定位后夾142之間時，第一氣缸143動作，拉動第一定位前夾141遠離第一定位后夾142。當工件100進入合適位置后，第一氣缸143動作，推動第一定位前夾141靠近第一定位后夾142，從而將工件100定位。工件100加工完成后，將進入出料區16。這樣，在出料區16即可取出成品。為了使成品能夠自動落出，出料區16設有出料推塊162和出料口 12。其中，出料推塊162連接有第三氣缸161。這樣，在第三氣缸161的推動下，出料推塊162推動成品向右位移。當然， 出料推塊162和出料口 12相配。此處所謂相配指的是出料推塊162可以推動成品向右位移至出料口 12處，從而成品從出料口 12處落出。為了實現工件100在加工區14、加工區15和出料區16之間順利位移，在待加工區 14、加工區15和出料區16的右側設有機械手17。見圖4所示，機械手17可以采取常見比如電腦控制抓取位移等的任何常見方式。優化的，機械手17包括殼體171和前后滑軌172。 顯然前后滑軌172固定于工作臺1上，而殼體171連接有第四氣缸178，且殼體171和前后滑軌172相配。即殼體171在第四氣缸178的推、拉作用下，可以沿前后滑軌172前后位移。殼體171的內部設有上下滑軌173。上下滑軌173上配有第一機械手174和第二機械手175，且第一機械手174和第二機械手175同時連接有第五氣缸177。即；第一機械手174 和第二機械手175在第五氣缸177推、拉作用下，沿著上下滑軌173上下位移。具體的，第一機械手174包括第一固定夾手1741和第一活動夾手1742，第二機械手175包括第二活動夾手1751和第二固定夾手1752，且第一活動夾手1742和第二活動夾手1751之間設有氣動推塊176。其中，氣動推塊176在氣壓的作用下可以推動第一活動夾手1742和第二活動夾手1751分別靠近第一固定夾手1741和第二固定夾手1752，即，實現第一機械手174和第二機械手175能夠夾緊工件100的功能。顯然，第一固定夾手1741和第一活動夾手1742之間、第二活動夾手1751和第二固定夾手1752之間均應配置有彈性件，從而實現第一機械手 174和第二機械手175能夠張開。這樣，在第一機械手174和第二機械手175的作用下，實現工件100從待加工區14移至加工區15，然后移至出料區16。為了進步一增加上料時的安全性和便利性，待加工區14的左側設有上料區13。上料區13內設有上料推塊132，結合圖5所示，上料推塊132設有送料通孔1321，且上料推塊 132連接有上料氣缸131。同時，送料通孔1321前側設有阻擋塊133，后側設有進料輸送帶 130，且送料通孔1321和進料輸送帶130、第一定位后夾142均相配。即當上料氣缸131 收縮時，送料通孔1321位于進料輸送帶130的出料端，這樣，送料輸送帶130將待加工的工件100送入送料通孔1321內。而阻擋塊133防止了進入送料通孔1321內的待加工的工件 100從送料通孔1321的另一側滑出。當上料氣缸131伸出時，送料通孔1321位于第一定位后夾142的端部，且第一定位后夾142可以在其后的第一氣缸143的作用下穿過送料通孔 1321。這樣，通過調整第一氣缸143和上料氣缸131的工作順序，即可將待加工的工件100 推至待加工區14。當然，進料輸送帶130可以采取后端略高的方式，也可以為電動傳送裝置。本發明的動作過程1、上料。將工件100放置于進料輸送帶130上，接著工件100 進入送料通孔1321內。通過上料氣缸131和第一氣缸143的配合，上料推塊132將工件 100推至待加工區14。此時，第一定位前夾141和第一定位后夾142張開。2、機械手抓持定位。第一定位前夾141靠近第一定位后夾142，將工件100定位至機械手17可以作用的位置。3、加工。機械手17動作，將工件100移至加工區15。此時，第二定位前夾151和第二定位后夾152張開。工件進入第二定位前夾151和第二定位后夾152之間后，第二定位前夾151和第二定位后夾152夾緊，將工件100準確固定于鉆頭21所在的軸線處。4、打孔。 打孔裝置2上升，鉆頭21越過通孔11，對工件100進行打孔。此時，除塵裝置處于工作狀態。5、攻絲。鉆頭21下移復位。絲攻42下移，對工件100攻絲。此時，除塵裝置啟動處于工作狀態。6、出料。絲攻42上升復位，第二定位前夾151和第二定位后夾152張開，機械手17將加工好的工件100移至出料區16。出料推塊162右移，將工件100推至出料口 12 處落下。如此過程重復進行。打孔裝置、攻絲裝置目前已廣泛使用，其它結構和原理與現有技術相同，這里不再贅述。
權利要求
1.自動打孔攻絲機，用于對工件(100)打孔并攻絲，該自動打孔攻絲機包括工作臺 (1)、打孔裝置(2)和攻絲裝置，其特征在于所述打孔裝置(2)位于工作臺(1)下部，攻絲裝置(4)位于工作臺(1)上部；打孔裝置( 設有至少一個鉆頭(21)，攻絲裝置(4)設有和鉆頭的數量相同且位置相對的絲攻(42)，工作臺(1)上設有和鉆頭相配的通孔(11)；同時，打孔裝置( 和攻絲裝置(4)均配有升降裝置。
2.根據權利要求1所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述打孔裝置( 包括鉆頭夾具0 和下電機( )，鉆頭安裝在鉆頭夾具0 的上部，鉆頭夾具0 固定于下電機03)的上部；同時，打孔裝置的升降裝置為下電機03)連接有打孔氣缸(3)。
3.根據權利要求2所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述攻絲裝置(4)設有絲攻夾具(41)，絲攻02)安裝于絲攻夾具Gl)的下部，且絲攻夾具Gl)連接有上電機G3)； 同時，工作臺(1)上設有升降柱(5)，攻絲裝置的升降裝置和升降柱(5)相配。
4.根據權利要求2或3所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述通孔(11)的下部設有除塵裝置(7)；該除塵裝置(7)包括除塵室(71)和排塵管(72)，且除塵室(71)設有進氣孔(73)，進氣孔(73)和排塵管(72)相配；同時，除塵室(71)套在鉆頭夾具(22)之外，且二者之間設有密封圈(8)。
5.根據權利要求1所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述工作臺(1)上從后至前設有待加工區(14)、加工區(15)和出料區(16)，且待加工區(14)、加工區(15)和出料區 (16)的右側設有機械手(17)；通孔(11)位于加工區(15)內部，同時，待加工區(14)和加工區(1 均設有工件定位裝置。
6.根據權利要求5所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述加工區(1 的工件定位裝置為加工區(1 設有彼此配合的第二定位前夾(151)和第二定位后夾(152)，其中，第二定位前夾(151)和第二定位后夾(15 的后側均配有彈簧(155)，且第二定位前夾(151) 和第二定位后夾(15 之間設有張口氣缸(153)。
7.根據權利要求5所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述待加工區(14)的工件定位裝置為待加工區(14)固定有第一定位后夾(142)，第一定位后夾(14 的前方設有第一定位前夾(141)，且第一定位前夾(141)和第一定位后夾(14 相配，同時，第一定位前夾 (141)連接有第一氣缸(143)。
8.根據權利要求5所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述出料區(16)設有出料推塊(162)和出料口(12)，出料推塊(162)連接有第三氣缸(161)，且出料推塊(162)和出料口 (12)相配。
9.根據權利要求5所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述機械手(17)包括殼體 (171)和前后滑軌(172)，殼體(171)連接有第四氣缸(178)且殼體(171)和前后滑軌(172) 相配；同時，殼體(171)的內部設有上下滑軌(173)，上下滑軌(17 上配有第一機械手 (174)和第二機械手(175)，且第一機械手(174)和第二機械手(17 同時連接有第五氣缸 (177)；其中，第一機械手(174)包括第一固定夾手(1741)和第一活動夾手(1742)，第二機械手(17 包括第二活動夾手(1751)和第二固定夾手(1752)，且第一活動夾手(1742)和第二活動夾手(1751)之間設有氣動推塊(176)。
10.根據權利要求5至9中任一項所述的自動打孔攻絲機，其特征在于所述待加工區 (14)的左側設有上料區(13)，上料區(1 內設有上料推塊(132)，上料推塊(13 設有送料通孔(1321)，且上料推塊(13 連接有上料氣缸(131)；同時，送料通孔(1321)前側設有阻擋塊(13 ，后側設有進料輸送帶(130)，且送料通孔(1321)和進料輸送帶(130)、第一定位后夾(14 均相配。
全文摘要
本發明公開了一種自動打孔攻絲機，用于對工件打孔并攻絲，該自動打孔攻絲機包括工作臺、打孔裝置和攻絲裝置，所述打孔裝置位于工作臺下部，攻絲裝置位于工作臺上部；打孔裝置設有至少一個鉆頭，攻絲裝置設有和鉆頭的數量相同的絲攻，工作臺上設有和鉆頭相配的的通孔；同時，打孔裝置和攻絲裝置均配有升降裝置。優化后，所述通孔的下部設有除塵裝置；工作臺上從前至后設有待加工區、加工區和出料區，且待加工區、加工區和出料區的右側設有機械手。本發明所具有的優點是生產操作簡單、效率較高、使用安全，且生產環境衛生。
文檔編號B23Q11/00GK102398157SQ20111036303
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者郭飚 申請人:郭飚