一種斜邊板材全自動二維鉆孔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及木材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種斜邊板材全自動二維鉆孔
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在對木板進行鉆孔加工時，主要采用人工操作進行，對于每一塊木板都需要依次進行測量、畫線、定位，然后再進行鉆孔，完成鉆孔后更換木板進行下一塊木板的鉆孔加工，操作人員勞動強度大，加工效率低，并且由于采用人工手工測量、加工，加工誤差大，次品率高，進一步導致加工效率下降。
[0003]特別對于加工一些異形板材時，板材的精確定位就變得更為困難，板材的定位、固定、卸下更換，往往比規(guī)則板材耗費更多的人力和時間，并且產(chǎn)品質(zhì)量更難以保證。在家具生產(chǎn)過程中經(jīng)常會用到一種呈四邊形的斜邊板材，其具有兩個平行的直邊和兩個相互平行的斜邊，且斜邊與所述直邊間具有非直角夾角的斜邊。
[0004]當板材需要鉆設(shè)多個孔時，一般由人工操作依次鉆設(shè)，特別是當鉆孔位置、間距不固定時，加工效率更是低下。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種自動化程度高、提高了加工效率的斜邊板材全自動二維鉆孔裝置。
[0006]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種斜邊板材全自動二維鉆孔裝置，包括工作臺、鉆孔機和PLC可編程控制器，工作臺上表面的后側(cè)設(shè)置有垂直于工作臺上表面且位于上表面上部的后側(cè)止位面，后側(cè)止位面沿左右方向延伸，用于對工作臺上的斜邊板材的一個直邊進行限位，位于后側(cè)止位面的前側(cè)的工作臺的上表面上設(shè)置有入料導料輥、向左頂料板、向后頂料板和左側(cè)限位板，
[0008]入料導料輥和向左頂料板均設(shè)置于工作臺的右側(cè)，且入料導料輥的高度高于向左頂料板，以便于向左頂料板能從入料導料輥的下方自由通過，向左頂料板的延伸方向與后側(cè)止位面間具有非直角夾角，向左頂料板用于對斜邊板材的一個斜邊進行限位，左頂料板與后側(cè)限位板間的夾角與斜邊板材的斜邊與直邊間的夾角相等，位于入料導料輥左側(cè)的工作臺上設(shè)置有一個接近開關(guān)，向后頂料板設(shè)置于工作臺的前側(cè)，其沿左右方向延伸，用于對工作臺上的斜邊板材的另一個直邊進行限位，工作臺上還設(shè)置有驅(qū)動向左頂料板水平左右運動的驅(qū)動氣缸A和驅(qū)動向后頂料板水平前后運動的驅(qū)動氣缸B ;
[0009]左側(cè)限位板設(shè)置于工作臺的左側(cè)，左側(cè)限位板與向左頂料板相平行，其用于對斜邊板材的另一個斜邊進行限位，工作臺上設(shè)置有用于容置左側(cè)限位板的安裝槽，左側(cè)限位板的底部與驅(qū)動其上下運動的垂直氣缸的活塞連接，當垂直氣缸驅(qū)動左側(cè)限位板向上運動到極限位置時，左側(cè)限位板超出工作臺的上表面，從而形成對工作臺上的斜邊板材的左端限位，當垂直氣缸驅(qū)動左側(cè)限位板向下運動到極限位置時，左側(cè)限位板整體位于工作臺的上表面的下部，從而便于為板材向右運動讓位；
[0010]所述的鉆孔機包括支座，支座上設(shè)置有垂直導軌，垂直導軌上滑動安裝有滑塊A，滑塊A上固定安裝鉆孔機構(gòu)，支座上還固定安裝有驅(qū)動滑塊A沿垂直導軌上下運動的液壓缸；
[0011]位于后側(cè)止位面后側(cè)的工作臺上設(shè)置有兩個支架，兩個支架間安裝有左右方向延伸的X向水平導軌，X向水平導軌上滑動安裝有滑塊B，兩個支架間還安裝有驅(qū)動滑塊B沿X向水平導軌滑動的絲桿A，絲桿A的兩端均通過軸承旋轉(zhuǎn)安裝于對應(yīng)的支架上，絲桿A的一端與步進電機A的電機軸連接，支架固定安裝于工作平臺上，步進電機A固定安裝于支架上，滑塊B上設(shè)置有與絲桿A相配合的螺紋孔，絲桿A從滑塊B的螺紋孔穿過，從而由步進電機A帶動絲桿A旋轉(zhuǎn)，絲桿A通過螺紋驅(qū)動滑塊B沿X向水平導軌滑動；滑塊B的下部固定連接Y向滑動機構(gòu)，所述的Y向滑動機構(gòu)包括Y向水平延伸的主體，主體的上部與滑塊B的下部固定連接，主體的兩端分別設(shè)置有一個向下延伸的支腳，兩個支腳間設(shè)置有Y向水平導軌，Y向水平導軌上滑動安裝有滑塊C，兩個支腳間還安裝有驅(qū)動滑塊C沿Y向水平導軌滑動的絲杠B，絲桿B的兩端均通過軸承旋轉(zhuǎn)安裝于對應(yīng)的支腳上，絲桿B的一端與步進電機B的電機軸連接，步進電機B固定安裝于主體上，滑塊C上設(shè)置有與絲桿B相配合的螺紋孔，絲桿B從滑塊C的螺紋孔穿過；從而由步進電機B帶動絲桿B旋轉(zhuǎn)，絲桿B通過螺紋驅(qū)動滑塊C沿Y向水平導軌滑動，支座與滑塊C固定連接；
[0012]位于左側(cè)限位板左側(cè)的工作臺上設(shè)置有木板輸送裝置；
[0013]PLC可編程控制器通過線路分別連接接近開關(guān)、驅(qū)動氣缸A、驅(qū)動氣缸B、垂直氣缸、鉆孔機構(gòu)、液壓缸、步進電機A和步進電機B。
[0014]所述的鉆孔機構(gòu)包括固定支撐架、驅(qū)動電機、轉(zhuǎn)軸和鉆頭，驅(qū)動電機固定安裝于固定支撐架內(nèi)，轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動電機的電機軸連接，鉆頭夾持在轉(zhuǎn)軸下端面的中心孔內(nèi)，驅(qū)動電機通過線路連接PLC可編程控制器，由PLC可編程控制器控制驅(qū)動電機開始或停止工作。
[0015]所述的固定支撐架的下端安裝有若干個壓緊裝置，所述的壓緊裝置包括彈簧座、壓緊頭，壓緊頭的上端面與彈簧座的內(nèi)的彈簧的下端接觸。從而，壓緊頭隨著鉆頭的升降而同時升降，實現(xiàn)了在斜邊板材進行鉆孔時自動對斜邊板材進行壓緊，完成鉆孔后，自動解除對斜邊板材的壓緊。
[0016]所述的向左頂料板和向后頂料板均由一體成型的垂直板和水平板構(gòu)成，水平板的下表面與垂直板的下表面相平齊，水平板的下表面貼合于工作臺的上表面，垂直板垂直于工作臺的上表面，向左頂料板的水平板位于垂直板的右側(cè)，向后頂料板的水平板位于垂直板的前側(cè)，驅(qū)動氣缸A的活塞桿與向左頂料板的垂直板的右側(cè)面連接固定，驅(qū)動氣缸B的活塞桿與向后頂料板的垂直板的前側(cè)面連接固定。該垂直板和水平板的組合結(jié)構(gòu)能夠使得水平板與工作臺的上表面，保證垂直板在運行過程中始終保持垂直并且可以保證頂料板運動中的平穩(wěn)終保持垂直并且可以保證頂料板運動中的平穩(wěn)。
[0017]所述的木板輸送裝置包括相對設(shè)置的多個上送料輥和多個下送料輥，上送料輥和下送料輥通過傳動裝置與驅(qū)動裝置連接，由驅(qū)動裝置驅(qū)動上送料輥和下送料輥繞各自的主軸旋轉(zhuǎn)，從而將進入上送料輥和下送料輥之間的物料向左傳輸。
[0018]所述的一種斜邊板材全自動二維鉆孔裝置的加工方法，包括以下步驟:
[0019]S1、初始狀態(tài)時，PLC可編程控制器通過控制驅(qū)動氣缸A、驅(qū)動氣缸B和垂直氣缸，使向左頂料板位于最右位置處、向后頂料板位于最前位置處、左側(cè)限位板位于最上位置處；
[0020]S2、板材的進料與自動定位，斜邊板材從入料導料輥上部導入，斜邊板材沿向左的方向逐漸輸送，當斜邊板材輸送一段長度后，斜邊板材左端在重力的作用下向下傾斜，但該斜邊板材位于入料導料輥附近的部分由于入料導料滾的支撐，并未接近接近開關(guān)，不會觸發(fā)接近開關(guān)，只有當斜邊板材右端脫離入料導料輥、自由下落至工作臺時，斜邊板材右端才會觸發(fā)接近開關(guān)，接近開關(guān)閉合后，PLC可編程控制器接收到接近開關(guān)閉合的信號，然后PLC可編程控制器控制驅(qū)動氣缸B動作，驅(qū)動氣缸B驅(qū)動向后頂料板向后運動，推動斜邊板材的后端直邊抵壓于后側(cè)止位面上，然后PLC可編程控制器控制驅(qū)動氣缸A動作，驅(qū)動氣缸A驅(qū)動向左頂料板向左運動，推動斜邊板材的左端斜邊抵壓于左側(cè)限位板上，如此便完成了斜邊板材的定位；
[0021]S3、板材鉆孔，PLC可編程控制器控制步進電機A旋轉(zhuǎn)，從而通過絲桿A驅(qū)動滑塊B沿X向水平導軌的滑動，實現(xiàn)對鉆孔機左右方向上的位置的調(diào)節(jié)，PLC可編程控制器控制步進電機B旋轉(zhuǎn)，從而通過絲桿B驅(qū)動滑塊C沿Y向水平導軌的滑動，實現(xiàn)對鉆孔機前后方向上的位置的調(diào)節(jié)，當鉆孔機到達設(shè)定位置后，PLC可編程控制器控制控制驅(qū)動電機開始工作，驅(qū)動鉆頭旋轉(zhuǎn)，同時PLC可編程控制器控制液壓缸動作，帶動滑塊A向下滑動，從而由鉆頭對位于鉆頭下部的木板進行鉆孔加工；優(yōu)選的，工作臺上設(shè)置有與鉆孔機構(gòu)的鉆頭相配合的讓位孔，從而當鉆頭鉆透木板后，其伸出木板下表面的部分能夠容置于讓位孔中，對鉆頭起到一定保護作用；液壓缸到達極限位置后，鉆頭鉆透木板，完成鉆孔，PLC可編程控制器控制液壓缸的活塞桿回復至初始位置，控制驅(qū)動電機停止工作，從而完成一次鉆孔加工；然后PLC可編程控制器再通過控制步進電機A和步進電機B，將鉆孔機驅(qū)動下一鉆孔工位，再次進行一次鉆孔加工；如此循環(huán)，直到完成所有鉆孔加工；
[0022]S4、完成鉆孔加工后，PLC可編程控制器控制垂直氣缸動作將左頂料板移動至最下位置處、控制驅(qū)動氣缸B動作將向后頂料板移動至最前位置處、控制驅(qū)動氣缸A動作將向左頂料板繼續(xù)向左移動，從而推動木板向左運動至木板輸送裝置內(nèi)，由木板輸送裝置帶動鉆好孔的木板輸送出去；當驅(qū)動氣缸A帶動向左頂料板移動到最左位置處后，PLC可編程控制器控制驅(qū)動氣缸A動作，帶動向左頂料板回復至最右位置處，然后PLC可編程控制器控制垂直氣缸動作