一種鎖殼複合加工機的製作方法

2024-02-05 01:11:15

本發明涉及鎖具加工設備領域，具體涉及一種鎖殼複合加工機。

背景技術：

如圖1所示，鎖殼底部設有貫通的鎖芯孔(s1)，同時鎖殼中間設有缺口(s2)將鎖芯孔分隔為兩段，而鎖殼上在缺口的上方設有與鎖芯孔垂直的螺紋孔(s3)，鎖體的兩端面(s4)均需要打磨。現有技術中，上述各個工序都由單獨的設備加工完成，生產效率低，加工精度得不到保證，成本也較高。

技術實現要素：

為了克服背景技術的不足，本發明提供一種加工效率高，加工精度高的鎖殼複合加工機。

本發明所採用的技術方案：一種鎖殼複合加工機，其包括機架和主控系統，所述機架上安裝有用於夾緊待加工鎖殼的夾緊機構、進料機構、加工裝置以及下料機構，所述加工裝置包括攻絲機構、鉸孔機構、銑槽機構以及用於對待加工鎖殼的兩端進行打磨的打磨機構，所述夾緊機構可前後滑移的安裝在所述機架上，所述打磨機構和鉸孔機構都對稱分布在所述夾緊機構向前運動的路徑的兩側，所述銑槽機構固定設置在所述夾緊機構的正前方，所述主控系統分別與所述夾緊機構，進料機構、下料機構、打磨機構、攻絲機構、鉸孔機構以及銑槽機構連接。

所述進料機構設置在所述夾緊機構的一側，所述攻絲機構設置在兩側所述鉸孔機構的上方，所述打磨機構並排設置在所述鉸孔機構和進料機構之間，所述下料機構並排設置在所述進料機構和打磨機構之間，所述夾緊機構具有帶動被所述進料機構推入的待加工鎖殼向前運動至所述打磨機構處的第一位置，再接著向前運動至所述銑槽機構處的第二位置，然後回退至所述鉸孔機構和攻絲機構處的第三位置，以及帶動加工好的鎖扣向後運動並且被所述下料機構推出鎖殼的第四位置。

所述夾緊機構具有帶動被所述進料機構推入的待加工鎖殼向前運動至所述打磨機構處的第一位置，再接著向前運動至所述銑槽機構處的第二位置，然後回退至所述鉸孔機構和攻絲機構處的第三位置，以及帶動加工好的鎖扣向後運動並且被所述下料機構推出鎖殼的第四位置。

所述夾緊機構包括用於夾持待加工鎖殼的動夾具與定夾具、驅動裝置一以及固定架，所述驅動裝置一固定安裝在所述固定架的後端且連接所述動夾具的尾端，所述定夾具固定安裝在所述固定架的前端，所述動夾具可前後滑移的安裝在所述固定架上，所述動夾具和定夾具配合形成與待加工鎖殼適配且可使待加工鎖殼自動定位的夾持位以及形成可使所述銑槽機構和攻絲機構對待加工鎖殼進行加工的缺口槽，所述夾持位包括設置在所述定夾具上的安裝槽一和設置在所述動夾具上的安裝槽二，所述安裝槽一和安裝槽二的中心位置都設有可對待加工鎖殼自動定位的v型槽。

所述固定架上設有固定安裝的導軌，所述動夾具下方設有固定連接且與所述導軌滑移配合的滑塊一，所述固定架下方設有驅動其前後運動的驅動裝置二，所述驅動裝置二連接有與所述固定架配合的絲槓副，所述機架下方設有與所述固定架滑移配合的滑軌。

所述進料機構包括進料管以及推桿一，所述進料管傾斜設置在所述夾緊機構的一側，所述夾緊機構的另一側設有與所述推桿一對應的擋料螺栓，所述進料管的下端設有僅供一個待加工鎖殼落下的擋板，所述推桿一後端連接有帶動其做伸縮運動並且穿過所述擋板將待加工鎖殼推入所述夾持位的驅動裝置三。

所述打磨機構包括驅動裝置四，安裝架一，主動輪一，砂帶，上平板以及若干個從動輪一，所述驅動裝置四豎直朝上的固定安裝在所述安裝架一上，所述主動輪一安裝在所述驅動裝置四，所述從動輪一安裝在所述上平板靠近所述夾緊機構的一側，所述主動輪一通過所述砂帶與所述從動輪一連接，所述上平板上設有驅動裝置五，安裝座一，浮動接頭以及滑塊二，所述安裝座一固定安裝在所述上平板上，所述驅動裝置五固定安裝在所述安裝座一上且與所述滑塊二通過所述浮動接頭連接，所述滑塊二設置在所述從動輪一之間，所述滑塊二與所述上平板之間設有軌道，所述滑塊二靠近所述砂帶的一側設有固定件。

所述上平板下方設有固定安裝的立座，所述立座的一側設有載板，所述載板上設有若干穿入所述立座的導軸，所述導軸上套設有兩端分別牴觸所述立座和載板的彈簧一，所述安裝架一上方設有動耳，所述載板上方設有與所述動耳通過銷軸鉸接的定耳，所述載板下方設有螺紋配合且一端牴觸所述安裝架一的調節螺絲。

所述攻絲機構包括鑽頭，夾頭，傳動軸，外殼，轉動機構以及進給機構，所述鑽頭安裝在所述夾頭內，所述夾頭固定安裝在所述傳動軸的一端，所述轉動機構設置在所述傳動軸的另一端，所述外殼固定安裝在所述機架上，所述外殼內設有與其滑移配合的滑動套，所述傳動軸通過軸承可轉動的安裝在所述滑動套內，所述進給機構包括都固定設置在所述外殼上的驅動裝置六和連接塊，所述驅動裝置六的一端設有推板，所述滑動套上固定安裝有穿過所述外殼且與所述推板接觸的連接板，所述推板與連接塊之間還設有連接二者的拉簧，所述推板與連接板之間設有橡膠墊。

所述轉動機構包括固定安裝在所述機架上的驅動裝置七，主動輪二以及從動輪二，所述主動輪二安裝在所述驅動裝置七上，所述從動輪二採用花鍵配合安裝在所述傳動軸的尾端，所述從動輪二和主動輪二通過皮帶連接。

所述下料機構包括與所述推桿一平行設置的推桿二，所述推桿二的後端連接有驅動裝置八，所述推桿二直線運動方向的正前方設有下料管。

本發明的有益效果是：通過進料機構將待加工的鎖殼推進夾緊機構中後，夾緊機構在夾緊鎖殼的過程中自動將鎖扣定位好，夾緊機構整體向前運動，經過打磨機構並被其將鎖殼兩端磨平，夾緊機構繼續前進至銑槽機構處，由夾緊機構的進給運動完成缺口的加工，然後，夾緊機構回退，由攻絲機構和鉸孔機構對其進行加工，加工完後，夾緊機構回退至下料機構，夾緊機構鬆開鎖殼，由下料機構將鎖殼推落，本發明只用一次裝夾就完成各個加工工序，使加工精度得到保證，整個加工過程通過主控系統控制，自動化程度高，而且生產效率高，節約成本。

附圖說明

圖1為現有鎖殼的結構示意圖。

圖2為本發明實施例鎖殼複合加工機的結構示意圖。

圖3為本發明實施例鎖殼複合加工機的側面結構示意圖。

圖4為圖2中a處的局部放大圖。

圖5為夾緊機構的結構示意圖。

圖6為圖5中b處的局部放大圖。

圖7為動夾具和定夾具的俯視圖。

圖8為攻絲機構的結構示意圖。

圖9為攻絲機構的側面結構示意圖。

圖10為打磨機構的結構示意圖。

圖11為打磨機構的俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例作進一步說明：

如圖所示，一種鎖殼複合加工機，其包括機架1和主控系統9，所述機架1上安裝有用於夾緊待加工鎖殼的夾緊機構3、進料機構2、加工裝置以及下料機構4，所述加工裝置包括攻絲機構6、鉸孔機構7、銑槽機構8以及用於對待加工鎖殼的兩端進行打磨的打磨機構5，所述夾緊機構3可前後滑移的安裝在所述機架1上，所述打磨機構5和鉸孔機構7都對稱分布在所述夾緊機構3向前運動的路徑的兩側，所述銑槽機構8固定設置在所述夾緊機構3的正前方，所述主控系統9分別與所述夾緊機構3，進料機構2、下料機構4、打磨機構5、攻絲機構6、鉸孔機構7以及銑槽機構8連接，所述進料機構2設置在所述夾緊機構3的一側，所述攻絲機構6設置在兩側所述鉸孔機構7的上方，所述打磨機構5並排設置在所述鉸孔機構7和進料機構2之間，所述下料機構4並排設置在所述進料機構2和打磨機構5之間，所述夾緊機構3具有帶動被所述進料機構2推入的待加工鎖殼向前運動至所述打磨機構5處的第一位置，再接著向前運動至所述銑槽機構8處的第二位置，然後回退至所述鉸孔機構7和攻絲機構6處的第三位置，以及帶動加工好的鎖扣向後運動並且被所述下料機構4推出鎖殼的第四位置，通過進料機構2將待加工的鎖殼推進夾緊機構3中後，夾緊機構3在夾緊鎖殼的過程中自動將鎖扣定位好，夾緊機構3整體向前運動，經過打磨機構5並被其將鎖殼兩端磨平，夾緊機構3繼續前進至銑槽機構8處，由夾緊機構3的進給運動完成缺口的加工，然後，夾緊機構3回退，由攻絲機構6和鉸孔機構7對其進行加工，加工完後，夾緊機構3回退至下料機構4，夾緊機構3鬆開鎖殼，由下料機構4將鎖殼推落，本發明只用一次裝夾就完成各個加工工序，使加工精度得到保證，整個加工過程通過主控系統控制，自動化程度高，而且生產效率高，節約成本。

其中，主控系統9採用plc控制系統，使各個加工工序都由plc控制系統控制，使加工量以及精度都得到保證。

所述夾緊機構3包括用於夾持待加工鎖殼的動夾具31與定夾具32、驅動裝置一33以及固定架34，所述驅動裝置一33固定安裝在所述固定架34的後端且連接所述動夾具31的尾端，所述定夾具32固定安裝在所述固定架34的前端，所述動夾具31可前後滑移的安裝在所述固定架34上，所述動夾具31和定夾具32配合形成與待加工鎖殼適配且可使待加工鎖殼自動定位的夾持位35以及形成可使所述銑槽機構8和攻絲機構6對待加工鎖殼進行加工的缺口槽36，所述夾持位35包括設置在所述定夾具32上的安裝槽一321和設置在所述動夾具31上的安裝槽二311，所述安裝槽一321和安裝槽二311的中心位置都設有可對待加工鎖殼自動定位的v型槽37，所述固定架34上設有固定安裝的導軌341，所述動夾具31下方設有固定連接且與所述導軌341滑移配合的滑塊一312，所述固定架34下方設有驅動其前後運動的驅動裝置二38，所述驅動裝置二38連接有與所述固定架34配合的絲槓副39，所述機架1下方設有與所述固定架34滑移配合的滑軌11，通過驅動裝置一33驅動動夾具31沿著導軌341作前後的滑移運動，當待加工鎖殼進入夾持位35，動夾具31向前運動，夾緊待加工鎖殼，在這個過程中，鎖殼會沿著v型槽37滑移，完成自動定位，然後驅動裝置二38通過絲杆副驅動整個夾緊機構3向前運動，而且本發明在更換尺寸不同的鎖殼時，不需更換動夾具31和定夾具32，也能完成自動定位，具有工作效率高，結構簡單的優點。

所述進料機構2包括進料管21以及推桿一22，所述進料管21傾斜設置在所述夾緊機構3的一側，所述夾緊機構3的另一側設有與所述推桿一22對應的擋料螺栓23，所述進料管21的下端設有僅供一個待加工鎖殼落下的擋板24，所述推桿一22後端連接有帶動其做伸縮運動並且穿過所述擋板24將待加工鎖殼推入所述夾持位35的驅動裝置三25，推桿一22每次進給都將一個待加工鎖殼推進夾持位35，所述擋料螺栓23擋住鎖殼防止推桿一22推進過度。

所述打磨機構5包括驅動裝置四51，安裝架一52，主動輪一53，砂帶54，上平板55以及若干個從動輪一56，所述驅動裝置四51豎直朝上的固定安裝在所述安裝架一52上，所述主動輪一53安裝在所述驅動裝置四51，所述從動輪一56安裝在所述上平板55靠近所述夾緊機構3的一側，所述主動輪一53通過所述砂帶54與所述從動輪一56連接，所述上平板55上設有驅動裝置五551，安裝座一552，浮動接頭553以及滑塊二554，所述安裝座一552固定安裝在所述上平板55上，所述驅動裝置五551固定安裝在所述安裝座一552上且與所述滑塊二554通過所述浮動接頭553連接，所述滑塊二554設置在所述從動輪一56之間，所述滑塊二554與所述上平板55之間設有軌道556，所述滑塊二554靠近所述砂帶54的一側設有固定件555，當夾緊機構3到達打磨機構5處，驅動裝置五551頂推滑塊二554使固定件555牴觸砂帶54，使砂帶54與待加工鎖殼的兩側接觸摩擦，打磨完成後，驅動裝置五551再帶動固定件555復位。

其中，所述固定件555採用硬質合金。

所述上平板55下方設有固定安裝的立座56，所述立座56的一側設有載板57，所述載板57上設有若干穿入所述立座56的導軸571，所述導軸571上套設有兩端分別牴觸所述立座56和載板57的彈簧一572，所述安裝架一52上方設有動耳521，所述載板57上方設有與所述動耳521通過銷軸鉸接的定耳573，所述載板57下方設有螺紋配合且一端牴觸所述安裝架一52的調節螺絲58，當安裝砂帶54時，先沿著導軸571擠壓載板57，縮小主動輪一53和從動輪一56之間的距離，將砂帶54安裝在主動輪一53和從動輪一56上，另外通過調節螺絲58來調節安裝架一52的傾斜角度，保證主動輪一53的水平。

所述攻絲機構6包括鑽頭61，夾頭62，傳動軸63，外殼64，轉動機構以及進給機構，所述鑽頭61安裝在所述夾頭62內，所述夾頭62固定安裝在所述傳動軸63的一端，所述轉動機構設置在所述傳動軸63的另一端，所述外殼64固定安裝在所述機架1上，所述外殼64內設有與其滑移配合的滑動套65，所述傳動軸63通過軸承可轉動的安裝在所述滑動套65內，所述進給機構包括都固定設置在所述外殼64上的驅動裝置六66和連接塊67，所述驅動裝置六66的一端設有推板661，所述滑動套65上固定安裝有穿過所述外殼64且與所述推板661接觸的連接板651，所述推板661與連接塊67之間還設有連接二者的拉簧671，所述推板661與連接板651之間設有橡膠墊652，所述轉動機構包括固定安裝在所述機架1上的驅動裝置七68，主動輪二681以及從動輪二682，所述主動輪二681安裝在所述驅動裝置七68上，所述從動輪二682採用花鍵配合安裝在所述傳動軸63的尾端，所述從動輪二682和主動輪二681通過皮帶連接，當代加工鎖殼移動至該位置時，驅動裝置六66驅動轉動中的鑽頭61向下運動，對鎖殼進行攻絲加工，加工完之後，推板661與橡膠墊652分離，鑽頭61通過拉簧671進行柔性復位，保障加工精度，結構簡單。

本發明實施例的鉸孔機構7採用與攻絲機構6類似的結構，區別僅在於連接板651與推板661之間採用固定連接，且推板661與連接塊67之間沒有設置拉簧671，鉸完孔之後，驅動裝置直接帶動鑽頭61回退。

本發明實施例的銑槽機構8也採用與鉸孔機構7類似的結構，採用電機帶動傳動軸63上的銑槽輪轉動，整個銑槽機構8固定安裝在機架1上，由夾緊機構3自己進給完成銑槽加工，同時銑槽深度也由夾緊機構3的進給量來控制，結構簡單，加工效率高。

所述下料機構4包括與所述推桿一22平行設置的推桿二41，所述推桿二41的後端連接有驅動裝置八42，所述推桿二41直線運動方向的正前方設有下料管43，當夾緊機構3回退至下料機構4，推桿二41推動加工好的鎖殼進入下料管43，完成下料，結構簡單。

其中，驅動裝置八42是固定安裝在進料管21前方擋板24的背面。

本發明實施例中的驅動裝置一33，驅動裝置三25，驅動裝置五551，驅動裝置六66以及驅動裝置八42都採用氣缸，而驅動裝置二38，驅動裝置四51以及驅動裝置七68都採用伺服電機。

本發明實施例的工作原理：將已經切割成一個個的待加工鎖殼放入傾斜的進料管21中，待加工鎖殼沿著斜坡滑下並被擋板24攔住，推桿一22在氣缸的帶動下向前運動，推動待加工鎖殼進入定夾具32和動夾具31之間直至牴觸擋料螺栓23，動夾具31後方的氣缸開始工作，推動動夾具31向前運動，與定夾具32配合夾緊待加工鎖殼，待加工鎖殼沿著v型槽37自動定位，完成定位後，通過伺服電機帶動絲槓副39轉動驅動整個夾緊機構3向前運動；

首先運動到兩個打磨機構5中間時停下，因為打磨機構5裡的伺服電機一直在驅動砂帶54工作，此時打磨機構5裡的氣缸開始工作頂推固定件555，使兩側的砂帶54形成一個向內的凸起並且這兩個凸起分別與待加工鎖殼的兩端面接觸摩擦，完成打磨工序；

其次，夾緊機構3的伺服電機再次驅動夾緊機構3向前運動，運動至固定設置的銑槽機構8處，由夾緊機構3自身的向前進給運動完成缺口的銑槽加工，動夾具31和定夾具32配合形成的缺口槽36尺寸要大於缺口的加工尺寸，便於避讓；

然後，夾緊機構3的伺服電機驅動夾緊機構3向後運動，運動至攻絲機構6和鉸孔機構7的位置處時，攻絲機構6在氣缸的驅動下向下運動，對通孔進行攻絲加工，與此同時，分布在兩側的鉸孔機構7也在其氣缸的驅動下同時向內側對鎖殼兩端進行鉸孔加工，鉸出一個沉孔；其中，由於攻絲加工的工藝要求，攻絲機構6的氣缸只負責向下的推力，不負責回位，而是通過拉簧671的回覆力使鑽頭61柔性復位。而鉸孔機構7則不需要柔性復位，直接通過固定連接的氣缸帶動復位。

最後，當以上各個工序完成後，夾緊機構3繼續向後運動，運動至下料機構4，夾緊機構3的動夾具31鬆開與定夾具32的配合，由推桿二41將加工好的鎖殼推進下料管43，夾緊機構3再後退，回到最初的位置，等待下一個待加工鎖殼的進入。

實施例不應視為對發明的限制，但任何基於本發明的精神所作的改進，都應在本發明的保護範圍之內。