專利名稱：多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備及加工方法，屬于塑料門窗加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著塑料門窗的普及與發(fā)展，一些大型的門窗廠在加工方法和加工效率上有了更高的要求。他們需要在一臺設(shè)備上完成塑料型材(推拉及平開)的鋼襯緊固、水槽及氣壓平衡孔、傳動(dòng)器長槽、鎖孔、上墻安裝孔的加工。因此，目前國內(nèi)還沒有一臺這樣的設(shè)備。在現(xiàn)有的門窗生產(chǎn)企業(yè)，他們要買四臺單一功能的簡單設(shè)備來加工，型材在設(shè)備之間的周轉(zhuǎn)很麻煩，單根加工效率低，各機(jī)器對同一型材的定位存在誤差，加工質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，直接影響大批量、高效率、高品質(zhì)的塑料門窗的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的之一是提供了一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，將螺釘緊固、銑水槽、加工鎖孔槽、加工上墻安裝孔數(shù)控集成在一起，形成模塊化，隨意選擇可用加工單元， 不僅提高了工作效率、縮短加工周期、還降低了用工成本，結(jié)構(gòu)緊湊。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，包括送料模塊、螺釘緊固模塊2、固定銑水槽模塊3、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊10、 出料模塊；各模塊連接成一條生產(chǎn)線，送料模塊、出料模塊本別布置于生產(chǎn)線的前端和末端；螺釘緊固模塊2、固定銑水槽模塊3、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊10布置在中間，在生產(chǎn)線上的順序既可以自由組合也可以將其中某個(gè)模塊從生產(chǎn)線上取出，各模塊之間的距離可以根據(jù)需要調(diào)整，各模塊都分別有一個(gè)或兩個(gè)型材16運(yùn)動(dòng)的直線連通的通道。所述送料模塊包括送料機(jī)械手裝置1和上料臺6、托料裝置，上料臺6上可以放多根型材16，托料裝置上有兩排托料手15，送料機(jī)械手裝置1有兩個(gè)送料機(jī)械手，兩個(gè)送料機(jī)械手的寬度與兩排托料手15的寬度相同且可以為放置的多根型材的間隔距離，兩個(gè)送料機(jī)械手的位置和兩排托料手15的位置相對應(yīng)。螺釘緊固機(jī)頭沈可以為多個(gè)且錯(cuò)位布置。多把水槽銑刀環(huán)繞型材16布置，隨意組合。所述活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊包括活動(dòng)銑水槽裝置8、鉆鎖孔槽模塊9、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71，活動(dòng)銑水槽裝置8包括固定工作臺43，固定工作臺43固定安裝在活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71上；鉆鎖孔槽模塊9包括活動(dòng)工作臺42，活動(dòng)工作臺42可滑動(dòng)地安裝在活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71上沿型材16方向布置的導(dǎo)軌上；固定工作臺 43和活動(dòng)工作臺42之間安裝有平動(dòng)氣缸75 ；固定工作臺43和活動(dòng)工作臺42都有壓緊型材的裝置。所述打安裝孔模塊10包括打安裝孔鉆機(jī)頭50、同步帶夾板54、打安裝孔數(shù)控軸56、機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置55，打安裝孔鉆機(jī)頭50沿型材排列，最左側(cè)機(jī)頭51安裝在打安裝孔機(jī)架74上面，最右側(cè)機(jī)頭52固定連接在同步帶上，中間機(jī)頭53的下面有同步帶夾板M，可根據(jù)機(jī)頭的相對位置實(shí)現(xiàn)和打安裝孔數(shù)控軸56的連接與釋放，中間機(jī)頭53的側(cè)面連接有機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置55 ；中間機(jī)頭53可以為多個(gè)。每個(gè)模塊上都有單獨(dú)的垂直壓緊裝置和水平壓緊裝置。本發(fā)明還提供了一種利用所述多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備的加工方法，包括以下步驟a.型材上料型材16將放置在上料臺11上，型材從右端定位，通過減速電機(jī)12帶動(dòng)往前走，型材每碰到光電開關(guān)13停止轉(zhuǎn)動(dòng)，需要加工的型材被托料手15間隔托起，等待送料機(jī)械手來取料；b.機(jī)械手送料機(jī)械手通過一個(gè)送料數(shù)控軸21控制，兩個(gè)機(jī)械手手指張開往前走，推到型材后停頓，后機(jī)械手手指夾緊，送料數(shù)控軸再走一個(gè)數(shù)值停頓，前機(jī)械手手指夾緊，然后送料數(shù)控軸根據(jù)軟件計(jì)算往前錯(cuò)位送料，進(jìn)入螺釘緊固單元連續(xù)打釘；c.螺釘緊固即打釘螺釘緊固機(jī)頭沈位于雙根型材內(nèi)側(cè)錯(cuò)位布置，型材靠外定位，機(jī)械手根據(jù)軟件計(jì)算送料打釘，單根型材上兩個(gè)機(jī)頭同時(shí)打釘，兩個(gè)機(jī)頭的距離可以調(diào)整，單根型材上根據(jù)程序選一個(gè)頭或者兩個(gè)頭打釘，型材在打第一個(gè)釘前被壓緊，打釘完后松開；d.銑水槽智能控制模塊7會根據(jù)型材的長短選擇固定銑水槽裝置3和活動(dòng)銑水槽裝置8參與銑削，如果是短料，則用活動(dòng)銑水槽裝置完成，如果是長料，兩個(gè)裝置同時(shí)工作；在完成銑削后，活動(dòng)銑水槽裝置8上有兩塊可分開可并攏的工作臺，分別有壓緊裝置， 通過兩工作臺的交換將型材送出，送到取料機(jī)械手49能接到型材的位置；e、鎖孔槽的加工利用上面步驟中銑水槽裝置8的平動(dòng)功能輸送來的型材到達(dá)鎖孔槽加工位置，來進(jìn)行鎖孔槽的加工；f、安裝孔的加工取料機(jī)械手49將鎖孔槽加工結(jié)束的型材，根據(jù)智能系統(tǒng)軟件的計(jì)算，各安裝孔的位置用一個(gè)數(shù)控軸控制，依次定位；打安裝孔機(jī)頭50錯(cuò)位布置；每次根據(jù)料長短選擇打孔的機(jī)頭數(shù)量，按程序控制間距；參與工作的機(jī)頭先水平壓緊再垂直壓緊，先內(nèi)側(cè)鉆頭打孔，再外側(cè)鉆頭打孔。本發(fā)明的有益效果1.模塊化組合，對不同的加工工藝選擇不同的加工單元工作，不僅提高了工作效率、縮短加工周期、降低生產(chǎn)成本，且結(jié)構(gòu)緊湊；2.雙料錯(cuò)位同時(shí)加工，單軸控制，減少了成本，提高了效率；3.四個(gè)打孔機(jī)頭單軸控制，依次定位，打孔效率高，減少了數(shù)控軸數(shù)量，節(jié)約了成本；4.本設(shè)備只需一人操作，放上型材讀碼后，集成系統(tǒng)自動(dòng)形成加工工藝自動(dòng)加工， 第二次放上料后就可以到出料臺取加工完成的型材，方便操作，節(jié)約了用工成本；5.采用該設(shè)備進(jìn)行加工的方法提高了加工質(zhì)量和工作效率，縮短了加工周期、降低生產(chǎn)成本，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度。


圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖。圖2為上料臺立體結(jié)構(gòu)圖。圖3為圖2中的上料臺的俯視圖。圖4為托料裝置的立體結(jié)構(gòu)圖。圖5為送料機(jī)械手裝置的立體結(jié)構(gòu)圖。圖6為圖5的送料機(jī)械手裝置的俯視圖。圖7為螺釘緊固模塊的立體結(jié)構(gòu)圖。圖8為圖7的螺釘緊固模塊的正視圖。圖9為圖7的螺緊固釘模塊的右視圖。圖10為圖9的螺釘緊固模塊的局部圖。圖11為圖7的螺釘緊固模塊的俯視圖。圖12為固定銑水槽裝置的正視圖。圖13為圖12的固定銑水槽裝置的俯視圖。圖14為活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊的立體結(jié)構(gòu)圖。圖15為圖14的活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊的正視圖。圖16為圖14的活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊的俯視圖。圖17為出料機(jī)械手裝置的立體結(jié)構(gòu)圖。圖18為圖17的出料機(jī)械手裝置的正視圖。圖19為圖17的出料機(jī)械手裝置的左視圖。圖20為圖17的出料機(jī)械手裝置的俯視圖。圖21為打安裝孔模塊的立體結(jié)構(gòu)圖。圖22為圖21的打安裝孔模塊的正視圖。圖23為圖21的打安裝孔模塊的左視圖。圖M為圖21的打安裝孔模塊的俯視圖。圖中1、送料機(jī)械手裝置，2、螺釘緊固模塊，3、固定銑水槽模塊，4、電器箱，5、出料機(jī)械手裝置，6、上料臺，7、智能控制模塊，8、活動(dòng)銑水槽裝置，9、鉆鎖孔槽模塊，10、打安裝孔模塊，11、出料工作臺，12、減速機(jī)，13、光電開關(guān)，14、右側(cè)定位板，15、托料手，16、型材， 17、氣缸、18、托料架、19、托料架升降導(dǎo)軌，20、送料機(jī)械手導(dǎo)軌、21、送料數(shù)控軸、22、后機(jī)械手手指，23、前機(jī)械手手指，24、垂直壓緊裝置，25、水平壓緊裝置，26、螺釘緊固機(jī)頭，27、型材定位板，28、機(jī)頭上下調(diào)整螺桿，29、水平調(diào)整機(jī)頭間距手輪，30、機(jī)頭水平調(diào)整絲杠，31、 銑水槽機(jī)頭，32、固定銑水槽垂直壓緊裝置，33、固定銑水槽水平壓緊，34、高速電機(jī)，35、銑削進(jìn)給導(dǎo)軌，36、C形板，37、轉(zhuǎn)塔，38、鉆鎖孔槽鉆頭，39、阻尼缸，40、鉆鎖孔槽電機(jī)，41、齒輪箱，42、活動(dòng)工作臺，43、固定工作臺，44、固定工作臺水平壓緊裝置，45、固定工作臺垂直壓緊裝置，46、活動(dòng)工作臺垂直壓緊裝置，47、取料機(jī)械手?jǐn)?shù)控軸，48、滑動(dòng)支架，49、取料機(jī)械手，50、打安裝孔鉆機(jī)頭，51、最左側(cè)機(jī)頭，52、最右側(cè)機(jī)頭，53、兩個(gè)中間機(jī)頭，54、同步帶夾板，55、機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置，56、打安裝孔數(shù)控軸，57、機(jī)頭上下調(diào)整螺桿，58、打安裝孔水平壓緊裝置，59、打安裝孔垂直壓緊裝置，60、工進(jìn)氣缸，61、磁力鉆，62、阻尼器，63、滑動(dòng)支架， 64、支架，65、螺釘緊固機(jī)架，66、螺釘緊固工作臺，67、螺釘緊固活動(dòng)工作臺，68、螺釘緊固固定工作臺，69、固定銑水槽機(jī)架，70、固定銑水槽工作臺，71、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架，72、鉆鎖孔槽機(jī)頭，73、取料機(jī)械手機(jī)架，74、打安裝孔機(jī)架，75、平動(dòng)氣缸，76、機(jī)架。 具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，下述說明僅是示例性的，不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。如圖1所示為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明包括送料模塊、螺釘緊固模塊2、固定銑水槽模塊3、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、電器箱4、智能控制模塊7、打安裝孔模塊10、出料模塊、機(jī)架76 ；其中螺釘緊固模塊2、固定銑水槽模塊3、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊10都分別有一個(gè)或兩個(gè)型材加工的通道，且都安裝機(jī)架76上，連接成一條生產(chǎn)線，各模塊有獨(dú)立工作的能力且在生產(chǎn)線上的順序可以自由組合，也可以將其中某個(gè)模塊從生產(chǎn)線上取出，送料模塊、出料模塊本別布置于生產(chǎn)線的前端和末端。如圖1、2、3所示，送料模塊包括送料機(jī)械手裝置1、上料臺6、托料裝置，送料機(jī)械手裝置1貫穿于上料臺6。如圖2、3所示，所述上料臺6上有7根傳輸帶，由右向左漸疏排列；傳輸帶固定在機(jī)架上，每根傳輸帶由兩頭的同步帶輪和同步帶組成。后面的同步帶輪穿一根軸，連接上減速電機(jī)12，型材16置于傳輸帶上，右側(cè)定位板14固定在最右側(cè)傳輸帶的右側(cè)，光電開關(guān)13 固定在右側(cè)兩根傳輸帶的中間，托料手15置于每根傳輸帶的側(cè)面。減速電機(jī)12帶動(dòng)環(huán)形傳輸帶實(shí)現(xiàn)型材16的傳輸，碰到光電開關(guān)13則停止。如圖4所示，所述托料裝置包括氣缸17、托料架18、托料架升降導(dǎo)軌19，托料架升降導(dǎo)軌19和氣缸17的一端安裝在機(jī)架上，氣缸17的另一端連接托料架18，托料架18上面安裝有托料手15，托料手15為兩排，用于同時(shí)托起兩根型材。通過氣缸17帶動(dòng)托料機(jī)架 18沿托料架升降導(dǎo)軌19升降。如圖5、6所示，所述送料機(jī)械手裝置1包括送料機(jī)械手導(dǎo)軌20、送料數(shù)控軸21、滑動(dòng)支架63、送料機(jī)械手手指；送料機(jī)械手導(dǎo)軌20安裝在支架64上，滑動(dòng)支架63套在送料機(jī)械手導(dǎo)軌20上并能沿其滑動(dòng)，送料數(shù)控軸21安裝在支架64中間與滑動(dòng)支架63相連接， 滑動(dòng)支架63的兩端分別安裝后機(jī)械手手指22和前機(jī)械手手指23。通過送料數(shù)控軸21，帶動(dòng)滑動(dòng)支架63，前機(jī)械手手指23張開，送料數(shù)控軸21走到型材16最左端的位置后機(jī)械手手指22夾緊，送料數(shù)控軸21再走一個(gè)錯(cuò)開數(shù)值，前機(jī)械手手指23夾緊，再根據(jù)程序而實(shí)現(xiàn)連續(xù)送料。如圖7、8、9、10、11所示，所述螺釘緊固模塊2包括螺釘緊固機(jī)頭沈、機(jī)頭上下調(diào)整螺桿觀、螺釘緊固工作臺66、垂直壓緊M和水平壓緊25以及型材定位板27、水平調(diào)整機(jī)頭間距手輪四、機(jī)頭水平調(diào)整絲杠30 ；螺釘緊固機(jī)架65上安裝有螺釘緊固工作臺66，螺釘緊固工作臺66包括螺釘緊固固定工作臺68和螺釘緊固活動(dòng)工作臺67，螺釘緊固機(jī)頭沈有四個(gè)且水平錯(cuò)位布置，在兩個(gè)工作臺上各通過上下導(dǎo)軌安裝兩個(gè)螺釘緊固機(jī)頭沈；機(jī)頭水平調(diào)整絲杠30的一端安裝在螺釘緊固活動(dòng)工作臺67上，另一端固定在螺釘緊固固定工作臺68上，機(jī)頭水平調(diào)整絲杠30的端部安裝有水平調(diào)整機(jī)頭間距手輪四；兩個(gè)機(jī)頭上下調(diào)整螺桿觀分別安裝在機(jī)架和兩個(gè)工作臺之間；螺釘緊固活動(dòng)工作臺67或螺釘緊固固定工作臺68上面安裝有壓緊和定位型材的垂直壓緊裝置M、水平壓緊裝置25和型材定位板 27，每根型材采用一個(gè)垂直壓緊裝置M和一個(gè)水平壓緊裝置25定位。打螺釘緊固孔模塊2實(shí)現(xiàn)了對送料機(jī)械手裝置時(shí)走時(shí)停地送來的型材的連續(xù)打釘，打釘位置高低通過機(jī)頭上下調(diào)整螺桿觀手動(dòng)調(diào)節(jié)；對單根型材而言，兩個(gè)打釘機(jī)頭位置的間距通過轉(zhuǎn)動(dòng)水平調(diào)整機(jī)頭間距手輪四而轉(zhuǎn)動(dòng)底板下的機(jī)頭水平調(diào)整絲杠30，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)打釘機(jī)頭間距的調(diào)整。如圖12、13所示，所述固定銑水槽裝置3包括八個(gè)裝有水槽銑刀的銑水槽機(jī)頭31、 C形板36、銑削進(jìn)給導(dǎo)軌35、固定銑水槽垂直壓緊裝置32、固定銑水槽水平壓緊裝置33、固定銑水槽機(jī)架69、固定銑水槽工作臺70 ；固定銑水槽機(jī)架69上面安裝在機(jī)架76上，所述C 形板36安裝在固定銑水槽機(jī)架69上面，C形板36上安裝有兩個(gè)銑削進(jìn)給導(dǎo)軌35，銑水槽機(jī)頭31安裝在銑削進(jìn)給導(dǎo)軌35上，前后位置可以調(diào)整；銑水槽機(jī)頭31包括高速電機(jī)34、 轉(zhuǎn)塔37，通過氣缸帶動(dòng)高速電機(jī)34沿導(dǎo)軌35工進(jìn)銑削，轉(zhuǎn)塔37安裝在每個(gè)銑水槽機(jī)頭31 的后面，可以控制每個(gè)銑刀工進(jìn)的行程；固定銑水槽工作臺70固定在固定銑水槽機(jī)架69上面；圍繞單根型材環(huán)繞布置分別有四把銑刀，固定銑水槽裝置工作臺70上面安裝有可壓緊型材16的固定銑水槽垂直壓緊裝置32和固定銑水槽水平壓緊裝置33 ；八把銑刀前后錯(cuò)位布置，對應(yīng)前面的打孔錯(cuò)位數(shù)值；如圖1、14、15、16所示，所述活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊包括活動(dòng)銑水槽裝置8、 鉆鎖孔槽模塊9、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71 ；活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71安裝在機(jī)架76上，活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71可以鎖緊在機(jī)架76上的軌道上，還可以根據(jù)需要調(diào)整其在機(jī)架76上的位置；活動(dòng)銑水槽裝置8包括固定工作臺43，固定工作臺43固定安裝在活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71上；鉆鎖孔槽模塊9包括活動(dòng)工作臺42，活動(dòng)工作臺42 可滑動(dòng)地安裝在活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架71上沿型材16方向布置的導(dǎo)軌上；在固定工作臺43上有固定型材16的固定工作臺水平壓緊裝置44、固定工作臺垂直壓緊裝置45，在活動(dòng)工作臺42上有壓緊型材的活動(dòng)工作臺水平壓緊裝置、活動(dòng)工作臺垂直壓緊裝置46 ；當(dāng)銑水槽時(shí)，兩塊工作臺并攏，在單根型材的兩側(cè)由固定工作臺43上的固定工作臺垂直壓緊裝置45、固定工作臺水平壓緊裝置44壓緊型材，當(dāng)要鉆鎖孔槽時(shí)，固定工作臺垂直壓緊裝置45、固定工作臺水平壓緊裝置44松開，兩塊工作臺通過平動(dòng)氣缸75帶動(dòng)下活動(dòng)工作臺 42沿活動(dòng)銑水槽裝置機(jī)架71上的導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，通過其上的壓緊型材的活動(dòng)工作臺水平壓緊裝置、活動(dòng)工作臺垂直壓緊裝置46將型材拉至鉆鎖孔的加工位置，當(dāng)鉆鎖孔結(jié)束后， 活動(dòng)工作臺通過平動(dòng)氣缸75復(fù)位，因此兩個(gè)工作臺不但有支撐型材參與銑削的作用，而且有傳送料的功能。如圖14、15、16所示，所述活動(dòng)銑水槽裝置8包括固定工作臺43、活動(dòng)工作臺42、 安裝有八個(gè)裝有水槽銑刀的水槽銑刀機(jī)頭31、C形板36 ；圍繞單根型材環(huán)繞布置分別有四把水槽銑刀；C形板安裝在固定工作臺43上，水槽銑刀機(jī)頭31安裝在C形板36上；每兩個(gè)銑水槽機(jī)頭31通過導(dǎo)軌安裝在一個(gè)C形安裝板36上，前后位置可以調(diào)整，每把銑刀通過氣缸帶動(dòng)高速電機(jī)沿導(dǎo)軌工進(jìn)銑削，每個(gè)銑刀工進(jìn)的行程可以通過轉(zhuǎn)塔控制；八把銑刀前后錯(cuò)位布置，對應(yīng)固定水槽機(jī)頭錯(cuò)位數(shù)值。如圖14、15、16所示，所述鉆鎖孔槽模塊9包括鉆鎖孔槽鉆頭38、鉆鎖孔槽機(jī)頭 72、鉆鎖孔槽電機(jī)40、齒輪箱41、阻尼缸39、活動(dòng)工作臺42 ；鉆鎖孔槽鉆頭38有六個(gè)，每三個(gè)鎖孔鉆頭38安裝在單根型材的四把水槽銑刀的右側(cè)；鉆鎖孔槽機(jī)頭72安裝在活動(dòng)工作臺42上。鉆鎖孔槽機(jī)頭72上面包括有鉆鎖孔槽電機(jī)40、齒輪箱41、阻尼缸39、鎖孔鉆頭 38，右側(cè)的鎖孔鉆頭38通過一個(gè)阻尼缸39帶動(dòng)鉆鎖孔槽電機(jī)40和齒輪箱41沿導(dǎo)軌向下工進(jìn)鉆孔。如圖21、22、23、M所示，所述打安裝孔模塊10包括打安裝孔機(jī)頭50、同步帶夾板 54、打安裝孔數(shù)控軸56、機(jī)頭上下調(diào)整螺桿57、工進(jìn)氣缸60、磁力鉆61、阻尼器62、打安裝孔機(jī)架74、同步帶夾板M、機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置55 ；打安裝孔機(jī)架74可以鎖緊在機(jī)架76上的軌道上，還可以根據(jù)需要調(diào)整其在機(jī)架76上的位置；打安裝孔鉆機(jī)頭50包括最左側(cè)機(jī)頭 51、最右側(cè)機(jī)頭52、兩個(gè)中間機(jī)頭53，每個(gè)機(jī)頭上面安裝有打安裝孔鉆，最左側(cè)機(jī)頭51安裝在打安裝孔機(jī)架74上面，最右側(cè)機(jī)頭52固定連接在同步帶上，中間機(jī)頭53的下面有同步帶夾板M和打安裝孔數(shù)控軸56相連接，中間機(jī)頭53的側(cè)面連接有機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置55 ； 每個(gè)機(jī)頭上都安裝有打安裝孔水平壓緊裝置58、打安裝孔垂直壓緊裝置59 ；打孔鉆50是由工進(jìn)氣缸60、磁力鉆61、阻尼器62組成，磁力鉆61在工進(jìn)氣缸60的推動(dòng)下打孔，工進(jìn)的末段距離采用阻尼器使得鉆孔過程平穩(wěn)；每個(gè)打安裝孔鉆50安裝有機(jī)頭上下調(diào)整螺桿57 ；打安裝孔鉆機(jī)頭50共有16個(gè)，對單根型材內(nèi)外各有四個(gè)，前后型材的打孔鉆錯(cuò)位布置；通過一個(gè)打安裝孔數(shù)控軸56，機(jī)頭同步帶夾板M將同步帶夾住隨打安裝孔數(shù)控軸走動(dòng)到位置釋放同步帶夾板并剎緊相應(yīng)的機(jī)頭來達(dá)到定位的目的，四個(gè)機(jī)頭的相對位置就是通過一個(gè)打安裝孔數(shù)控軸上每個(gè)機(jī)頭同步帶夾板不同的釋放位置而實(shí)現(xiàn)；每個(gè)機(jī)頭都通過機(jī)頭上下調(diào)整螺桿57來調(diào)整鉆頭在型材上的打孔高度；根據(jù)不同長度的型材通過軟件選擇不同的工作機(jī)頭和壓緊。如圖1、17、18、19、20所示，所述出料模塊包括出料機(jī)械手裝置5、出料工作臺11， 出料工作臺11布置在出料機(jī)械手裝置5的右端即生產(chǎn)線的末端。出料機(jī)械手裝置5包括取料機(jī)械手?jǐn)?shù)控軸47、滑動(dòng)支架48、取料機(jī)械手49、取料機(jī)械手機(jī)架73 ；取料機(jī)械手機(jī)架 73上面安裝有滑動(dòng)支架48和取料機(jī)械手?jǐn)?shù)控軸47，滑動(dòng)支架48上的兩邊各安裝有一個(gè)取料機(jī)械手49，兩個(gè)取料機(jī)械手錯(cuò)位布置。型材的定位傳輸通過取料出料機(jī)械手實(shí)現(xiàn)，將出料機(jī)械手裝置5穿于上述打安裝孔模塊10，通過取料機(jī)械手?jǐn)?shù)控軸47推動(dòng)滑動(dòng)支架48移動(dòng)， 相應(yīng)的取料機(jī)械手49在活動(dòng)水槽鎖孔機(jī)頭的右側(cè)等待取料，根據(jù)軟件計(jì)算，將料送到合適的打安裝孔位置；打安裝孔完畢后，取料機(jī)械手49型材拉出在工作臺釋放，出料工作臺上的擋板通過一個(gè)氣缸將型材推出工作線位置。所述其中智能控制模塊7采用智能生產(chǎn)系統(tǒng)集成軟件(CIMS)控制。本發(fā)明實(shí)施例中所述上述模塊連成一條線，錯(cuò)位數(shù)值一致；兩根可加工型材間距一致，都通過后靠板由內(nèi)靠外定位。本發(fā)明利用上述多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備的加工方法，包括以下步驟a.型材上料上料臺11上放置型材16，通過減速電機(jī)12帶動(dòng)往前走，型材每碰到光電開關(guān)13停止轉(zhuǎn)動(dòng)，需要加工的型材被托料手15間隔托起，等待送料機(jī)械手來取料。上料臺上最多放12根型材，型材用右側(cè)定位板14定位，托料手15用氣缸17帶動(dòng)托料架18 沿托料架升降導(dǎo)軌19托起型材。托料手根據(jù)型材長短從右向左漸疏排列；b.機(jī)械手送料后機(jī)械手手指22和前23機(jī)械手手指通過一個(gè)送料數(shù)控軸21控制，實(shí)現(xiàn)前后型材錯(cuò)位。機(jī)械手手指張開沿送料機(jī)械手導(dǎo)軌20往前走，推到型材后停頓，后面機(jī)械手手指22夾緊，送料數(shù)控軸21再走一個(gè)數(shù)值停頓，前面機(jī)械手手指^夾緊，然后送料數(shù)控軸根據(jù)軟件計(jì)算往前送料，進(jìn)入螺釘緊固單元連續(xù)打釘開始；c.螺釘緊固即打釘螺釘緊固機(jī)頭沈安裝于螺釘緊固機(jī)架65上，型材靠型材定位板27定位，機(jī)械手根據(jù)軟件計(jì)算送料打釘，單根型材上螺釘緊固固定工作臺68和螺釘緊固活動(dòng)工作臺67上的螺釘緊固機(jī)頭沈同時(shí)打釘，兩個(gè)機(jī)頭的距離可以通過機(jī)頭水平調(diào)整絲杠30上的水平調(diào)整機(jī)頭間距手輪四調(diào)整，螺釘緊固機(jī)頭沈上都安裝有機(jī)頭上下調(diào)整螺桿觀。螺釘緊固工作臺66上面安裝有垂直壓緊裝置M和水平壓緊裝置25，單根型材上根據(jù)程序選一個(gè)頭或者兩個(gè)頭打釘，型材在打第一個(gè)釘前被壓緊，打釘完后壓緊松開；d.銑水槽智能控制系統(tǒng)會根據(jù)型材的長短選擇固定銑水槽裝置3和活動(dòng)銑水槽裝置8參與銑削，如果是短料，則用活動(dòng)銑水槽裝置完成，如果是長料，兩個(gè)機(jī)頭同時(shí)工作。 在完成銑削后，本段還需要利用機(jī)頭將型材傳輸出去，送到出料機(jī)械手能接到型材的位置。 方法是活動(dòng)機(jī)頭上有兩塊可分開可并攏的工作臺即活動(dòng)工作臺42和固定工作臺43，其上有水平壓緊裝置25和垂直壓緊裝置24，當(dāng)要傳送料時(shí)，固定工作臺43上的壓緊裝置松開， 活動(dòng)工作臺42上的壓緊裝置保持壓緊型材，平動(dòng)氣缸75將型材拖到鉆鎖孔槽外側(cè)，就這樣通過兩工作臺的交換將型材送出；每個(gè)水槽銑刀銑削水槽時(shí)都是以水槽銑刀不動(dòng)而工作臺移動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)。水槽銑刀的進(jìn)給多少通過轉(zhuǎn)塔37限位調(diào)整。e、鎖孔槽的加工利用活動(dòng)銑水槽裝置8的平動(dòng)功能，將型材傳輸?shù)芥i孔槽加工位置，來進(jìn)行鎖孔槽(三孔)的加工，鎖孔槽的加工是用鉆鎖孔槽機(jī)頭72上的鉆鎖孔槽鉆頭38來完成的。f、安裝孔的加工取料機(jī)械手49將銑水槽模塊結(jié)束的型材，根據(jù)智能系統(tǒng)軟件的計(jì)算，單根型材上四個(gè)孔同時(shí)打出，四孔的位置用一個(gè)數(shù)控軸控制，依次定位。打安裝孔機(jī)頭50錯(cuò)位布置。每次根據(jù)料長短選擇打孔的機(jī)頭數(shù)量，程序控制間距。參與工作的機(jī)頭先水平壓緊再垂直壓緊，先內(nèi)側(cè)鉆頭打孔，再外側(cè)鉆頭打孔。本發(fā)明的工作原理利用集成數(shù)控軟件，對型材讀碼，形成一個(gè)對應(yīng)的加工工藝，來選擇參與的單元工作，使得送料，加工，出料循環(huán)優(yōu)化穿插進(jìn)行。本發(fā)明的有益效果1.模塊化組合，對不同的加工工藝選擇不同的加工單元工作，不僅提高了工作效率、縮短加工周期、降低生產(chǎn)成本，且結(jié)構(gòu)緊湊；2.雙料錯(cuò)位同時(shí)加工，單軸控制，減少了成本，提高了效率；3.四個(gè)打孔機(jī)頭單軸控制，依次定位，打孔效率高，減少了數(shù)控軸數(shù)量，節(jié)約了成本；4.本設(shè)備只需一人操作，放上型材讀碼后，集成系統(tǒng)自動(dòng)形成加工工藝自動(dòng)加工， 第二次放上料后就可以到出料臺取加工完成的型材，方便操作，節(jié)約了用工成本；5.采用該設(shè)備進(jìn)行加工的方法提高了加工質(zhì)量和工作效率，縮短了加工周期、降低生產(chǎn)成本，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度。上述說明僅解釋了本發(fā)明的基本原理，本領(lǐng)域人員可以根據(jù)提示作出許多變化， 如螺釘緊固機(jī)頭的布置，打安裝孔機(jī)頭的布置；銑水槽機(jī)頭的布置位置，以及銑水槽機(jī)頭的數(shù)量調(diào)整等；同時(shí)加工型材的數(shù)量也可以為一根，相應(yīng)的加工機(jī)頭的數(shù)量相應(yīng)的減少；上述變化屬于現(xiàn)有技術(shù)，不能用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是包括送料模塊、螺釘緊固模塊 O)、固定銑水槽模塊(3)、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊(10)、出料模塊；各模塊連接成一條生產(chǎn)線，送料模塊、出料模塊分別布置于生產(chǎn)線的前端和末端；螺釘緊固模塊O)、固定銑水槽模塊(3)、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊(10)布置在中間， 在生產(chǎn)線上的順序既可以自由組合也可以將其中某個(gè)模塊從生產(chǎn)線上取出，各模塊之間的距離可以根據(jù)需要調(diào)整，各模塊都分別有一個(gè)或兩個(gè)型材(16)運(yùn)動(dòng)的直線連通的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要1所述一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是所述送料模塊包括送料機(jī)械手裝置(1)和上料臺(6)、托料裝置，上料臺(6)上可以放多根型材(16)，托料裝置上有兩排托料手(15)，送料機(jī)械手裝置(1)有兩個(gè)送料機(jī)械手，兩個(gè)送料機(jī)械手的寬度與兩排托料手(1 的寬度相同且可以為放置的多根型材的間隔距離，兩個(gè)送料機(jī)械手的位置和兩排托料手(1 的位置相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要1所述一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是螺釘緊固機(jī)頭 (26)可以為多個(gè)且錯(cuò)位布置。
4.根據(jù)權(quán)利要1所述一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是多把水槽銑刀環(huán)繞型材(16)布置，隨意組合。
5.根據(jù)權(quán)利要1所述一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是所述活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊包括活動(dòng)銑水槽裝置(8)、鉆鎖孔槽模塊(9)、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架(71)，活動(dòng)銑水槽裝置(8)包括固定工作臺(43)，固定工作臺03)固定安裝在活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架(71)上；鉆鎖孔槽模塊(9)包括活動(dòng)工作臺(42)，活動(dòng)工作臺02)可滑動(dòng)地安裝在活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽機(jī)架(71)上沿型材(16)方向布置的導(dǎo)軌上；固定工作臺G3)和活動(dòng)工作臺02)之間安裝有平動(dòng)氣缸(75)；固定工作臺03)和活動(dòng)工作臺 (42)都有壓緊型材的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要1所述一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是所述打安裝孔模塊(10)包括打安裝孔鉆機(jī)頭(50)、同步帶夾板(M)、打安裝孔數(shù)控軸(56)、機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置( )，打安裝孔鉆機(jī)頭(50)沿型材排列，最左側(cè)機(jī)頭(51)安裝在打安裝孔機(jī)架(74)上面，最右側(cè)機(jī)頭(5 固定連接在同步帶上，中間機(jī)頭(5 的下面有同步帶夾板 64)，可根據(jù)機(jī)頭的相對位置實(shí)現(xiàn)和打安裝孔數(shù)控軸(56)的連接與釋放，中間機(jī)頭(53)的側(cè)面連接有機(jī)頭剎緊導(dǎo)軌裝置(55)；中間機(jī)頭(53)可以為多個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6所述一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備，其特征是 每個(gè)模塊上都有單獨(dú)的垂直壓緊裝置和水平壓緊裝置。
8.一種利用所述多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備的加工方法，包括以下步驟a.型材上料型材(16)將放置在上料臺(11)上，型材從右端定位，通過減速電機(jī)(12) 帶動(dòng)往前走，型材每碰到光電開關(guān)(1 停止轉(zhuǎn)動(dòng)，需要加工的型材被托料手(1 間隔托起，等待送料機(jī)械手來取料；b.機(jī)械手送料機(jī)械手通過一個(gè)送料數(shù)控軸控制，兩個(gè)機(jī)械手手指張開往前走， 推到型材后停頓，后機(jī)械手手指夾緊，送料數(shù)控軸再走一個(gè)數(shù)值停頓，前機(jī)械手手指夾緊， 然后送料數(shù)控軸根據(jù)軟件計(jì)算往前錯(cuò)位送料，進(jìn)入螺釘緊固單元連續(xù)打釘；c.螺釘緊固即打釘螺釘緊固機(jī)頭06)位于雙根型材內(nèi)側(cè)錯(cuò)位布置，型材靠外定位， 機(jī)械手根據(jù)軟件計(jì)算送料打釘，單根型材上兩個(gè)機(jī)頭同時(shí)打釘，兩個(gè)機(jī)頭的距離可以調(diào)整，單根型材上根據(jù)程序選一個(gè)頭或者兩個(gè)頭打釘，型材在打第一個(gè)釘前被壓緊，打釘完后松開；d、銑水槽智能控制模塊(7)會根據(jù)型材的長短選擇固定銑水槽裝置( 和活動(dòng)銑水槽裝置(8)參與銑削，如果是短料，則用活動(dòng)銑水槽裝置完成，如果是長料，兩個(gè)裝置同時(shí)工作；在完成銑削后，活動(dòng)銑水槽裝置(8)上有兩塊可分開可并攏的工作臺，分別有壓緊裝置，通過兩工作臺的交換將型材送出，送到取料機(jī)械手G9)能接到型材的位置；e、鎖孔槽的加工利用上面步驟中銑水槽裝置(8)的平動(dòng)功能輸送來的型材到達(dá)鎖孔槽加工位置，來進(jìn)行鎖孔槽的加工；f、安裝孔的加工取料機(jī)械手G9)將鎖孔槽加工結(jié)束的型材，根據(jù)智能系統(tǒng)軟件的計(jì)算，各安裝孔的位置用一個(gè)數(shù)控軸控制，依次定位；打安裝孔機(jī)頭(50)錯(cuò)位布置；每次根據(jù)料長短選擇打孔的機(jī)頭數(shù)量，按程序控制間距；參與工作的機(jī)頭先水平壓緊再垂直壓緊，先內(nèi)側(cè)鉆頭打孔，再外側(cè)鉆頭打孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多工位模塊式鉆銑中心加工設(shè)備及加工方法，將送料模塊、螺釘緊固模塊(2)、固定銑水槽模塊(3)、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊(10)、出料模塊連接成一條生產(chǎn)線，送料模塊、出料模塊分別布置于生產(chǎn)線的前端和末端；螺釘緊固模塊(2)、固定銑水槽模塊(3)、活動(dòng)銑水槽及鉆鎖孔槽模塊、打安裝孔模塊(10)布置在中間，其連接順序可以自由組合也可以將其中某個(gè)模塊取出，各模塊之間的距離可以根據(jù)需要調(diào)整，各模塊都分別有一個(gè)或兩個(gè)型材(16)運(yùn)動(dòng)的直線連通的通道。本發(fā)明將螺釘緊固、銑水槽、加工鎖孔槽、加工上墻安裝孔數(shù)控集成在一起，結(jié)構(gòu)緊湊、隨意選擇和組合，形成模塊化，提高了工作效率。
文檔編號B23P23/02GK102179694SQ20111008231
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者王瑛 申請人:濟(jì)南德佳機(jī)器有限公司