钻孔及切断设备的制作方法

1.本技术涉及钻切技术领域，特别涉及一种钻孔及切断设备。


背景技术：

2.相关技术中，金属材料在采用传统钻切设备进行装夹送料、钻孔和切断等工序时，需要依靠人工进行操作，并且在加工过程中还需要人工对金属材料的加工角度和加工位置进行调整，因此，加工的效率低并且产品的质量不稳定。


技术实现要素：

3.本技术旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种钻孔及切断设备，其能够精确控制料材的加工长度，同时也能够对料材进行钻孔、修孔和切割，加工质量稳定且效率高。
4.根据本技术的钻孔及切断设备，包括：
5.机架；
6.夹紧装置，用于夹持待加工料材，包括均沿第一方向设置的第一夹紧组件和第二夹紧组件，所述第一夹紧组件滑动设置于所述机架，所述第二夹紧组件滑动设置于所述第一夹紧组件，在所述第一夹紧组件和所述第二夹紧组件之间设置有微调装置，所述第一夹紧组件和所述第二夹紧组件均能够沿第一方向滑动，从而实现料材进给或后退；
7.孔加工装置，沿第二方向滑动设置于所述机架，在所述孔加工装置上设置有能够沿第三方向升降的钻孔组件和修孔组件，所述孔加工装置能够沿第二方向移动至正对所述第一方向，从而对夹紧于所述夹紧装置上的料材进行孔加工；
8.切割装置，设置于所述机架且位于所述夹紧装置一侧，所述切割装置用于对完成孔加工的料材进行切割作业。
9.根据本技术实施例的钻孔及切断设备，至少具有如下有益效果：
10.夹紧装置设置有第一夹紧组件和第二夹紧组件，第二夹紧组件滑动设置于第一夹紧组件，在料材上料时，料材一端先夹持于第一夹紧组件并使第一料材一端与第一夹紧组件的端面齐平，其次，第二夹紧组件相对第一夹紧组件滑动至合适位置并夹紧料材中部，第一夹紧组件和第二夹紧组件之间的间隔即为料材的待切割长度。待第二夹紧组件夹紧料材后，第一夹紧组件松开料材，第二夹紧组件带动料材朝靠近第一夹紧组件并使料材一端露出第一夹紧组件的端面，当第二夹紧组件与第一夹紧组件贴合时，料材一端露出第一夹紧组件端面的长度即为待切割的长度，此时，完成精确上料。同时，在第一夹紧组件和第二夹紧组件之间设置微调组件，微调组件用于调整第一夹紧组件和第二夹紧组件的距离，以实现对料材切割长度的精确控制。孔加工装置用于对料材露出第一夹紧组件的一端进行钻孔及修孔，同时，切割装置用于对孔加工完毕的料材进行切割。如此设置，本技术的钻孔及切断设备，其能够精确控制料材的加工长度，同时也能够对料材进行钻孔、修孔和切割，加工质量稳定且效率高。
11.根据本技术的一些实施例，所述第一夹紧组件包括第一驱动组件、第一座体和第一夹紧机构，所述第一座体滑动设置于所述机架且与所述第一驱动组件的驱动端连接，所述第一夹紧机构设置于所述第一座体上远离所述第一驱动组件的一端；所述微调装置设置于所述第一座体；所述第二夹紧组件包括第二驱动组件、第二座体和第二夹紧机构，所述第二座体滑动设置于所述第一座体，所述第二驱动组件连接所述微调装置和所述第二座体，所述第二夹紧机构设置于所述第二座体，所述第二驱动组件用于驱动所述第二夹紧机构靠近或远离所述第一夹紧机构。
12.根据本技术的一些实施例，所述微调装置包括千分头，所述千分头固定设置于所述第一座体，所述第二驱动组件的活动端与所述千分头的活动端抵接，所述第二驱动组件的固定端设置于所述第二座体。
13.根据本技术的一些实施例，所述第一夹紧机构和所述第二夹紧机构均为杠杆夹紧装置。
14.根据本技术的一些实施例，在所述第一夹紧机构一侧设置有出料滑道，在所述机架上、位于所述夹紧装置一侧设置有集料仓，所述第一夹紧组件能够滑动至所述出料滑道正对所述集料仓。
15.根据本技术的一些实施例，在所述第一夹紧组件和/或所述第二夹紧组件上设置有检测装置。
16.根据本技术的一些实施例，所述孔加工装置包括有第三驱动组件，所述钻孔组件设置于所述第三驱动组件，所述第三驱动组件用于驱动所述钻孔组件沿第三方向升降，所述钻孔组件包括一把或多把钻头，在所述第三驱动组件上设置有第一转动电机，所述第一转动电机与各所述钻头的轴柄通过皮带传动。
17.根据本技术的一些实施例，所述孔加工装置包括有包括有第四驱动组件，所述修孔组件设置于所述第四驱动组件，所述第四驱动组件用于驱动所述修孔组件沿第三方向升降；所述修孔组件的钻头与所述钻孔组件的钻头相对设置。
18.根据本技术的一些实施例，所述切割装置包括架体、摇臂、切割头和摆动驱动组件；所述切割头设置于所述摇臂一端，所述摇臂中部转动设置于所述架体；所述摆动驱动组件包括第三转动电机、丝杆和螺母座，其中，所述第三转动电机转动设置于所述机架，所述丝杆与所述第三转动电机的驱动端连接，所述螺母座设置于所述丝杆且转动设置于所述摇臂的另一端。
19.根据本技术的一些实施例，在所述架体上设置有第四转动电机，所述第四转动电机与所述切割头之间连接有二级同步带，所述第四转动电机用于驱动所述切割头转动。
20.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
21.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1为本技术一种实施例中钻孔及切断设备的立体图。
23.图2为本技术一种实施例中钻孔及切断设备的立体图。
24.图3是本技术一种实施例中夹紧装置的立体图。
25.图4为本技术一种实施例中夹紧装置的正视图。
26.图5为本技术一种实施例中杠杆夹紧装置的剖面图。
27.图6为本技术一种实施例中孔加工装置的立体图。
28.图7为本技术一种实施例中孔加工装置的立体图。
29.图8为本技术一种实施例中切割装置的立体图。
30.图9为本技术一种实施例中切割装置的立体图。
具体实施方式
31.下面详细描述本技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
32.在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、前、后等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
33.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
34.下面根据图1至图9描述本技术的钻孔及切断设备。
35.参考图1至图4，本技术的钻孔及切断设备，包括：
36.机架100；
37.夹紧装置200，用于夹持待加工料材500，包括均沿第一方向设置的第一夹紧组件210和第二夹紧组件220，第一夹紧组件210滑动设置于机架100，第二夹紧组件220滑动设置于第一夹紧组件210，在第一夹紧组件210和第二夹紧组件220之间设置有微调装置230，第一夹紧组件210和第二夹紧组件220均能够沿第一方向滑动，从而实现料材500进给或后退；
38.孔加工装置300，沿第二方向滑动设置于机架100，在孔加工装置300上设置有能够沿第三方向升降的钻孔组件310和修孔组件320，孔加工装置300能够沿第二方向移动至正对第一方向，从而对夹紧于夹紧装置200上的料材500进行孔加工；
39.切割装置400，设置于机架100且位于夹紧装置200一侧，切割装置400用于对完成孔加工的料材500进行切割作业。
40.可以理解的是，第一夹紧组件210和第二夹紧组件220均沿第一方向滑动设置，具体的，第一夹紧组件210滑动设置于机架100，第二夹紧组件220滑动设置于第一夹紧组件210，并且，第二夹紧组件220设置于第一夹紧组件210远离孔加工装置300的一侧。需要注意的是，第一夹紧组件210和第二夹紧组件220的料槽位于同一直线上。
41.具体地说，上料并夹紧的步骤如下：
42.第一步，外部上料装置推动料材500插设于第一夹紧组件210和第二夹紧组件220的料槽中，直至料材500一端与第一夹紧组件210的一端面相齐平，第一夹紧组件210夹紧料材500一端，但第二夹紧组件220保持松弛状态；
43.第二步，第二夹紧组件220相对第一夹紧组件210滑动，以调整第二夹紧组件220与第一夹紧组件210之间的距离，待距离合适后，第二夹紧组件220夹紧料材500，此时，料材500位于第一夹紧组件210和第二夹紧组件220之间的长度即为料材500待切割的长度；
44.第三步，第一夹紧组件210松开料材500，第二夹紧组件220保持夹紧料材500并沿相对第一夹紧组件210移动并靠近第一夹紧组件210，直至第二夹紧组件220的端面与第一夹紧组件210的端面相抵接，此时，料材500一端露出第一夹紧组件210的端面，露出的长度即为上述第二步中第一夹紧组件210与第二夹紧组件220之间的间隔距离，待第二夹紧组件220的端面与第一夹紧组件210的端面相抵接后，第一夹紧组件210夹紧料材500，此时，料材500上料完毕且已被第一夹紧组件210和第二夹紧组件220紧紧夹持。
45.进一步的，为实现对料材500切割长度的微调，在第一夹紧组件210与第二夹紧组件220设置有微调装置230，微调装置230用于调整第一夹紧组件210与第二夹紧组件220之间的最大间隔距离。具体地说，在上述第二步中，第二夹紧组件220相对第一夹紧组件210滑动至合适位置后，微调装置230带动第二夹紧组件220进行微量移动，当微调装置230带动第二夹紧组件220滑动适当位置后，第二夹紧组件220再夹紧料材500，从而实现对料材500切割长度的精确控制。
46.可以理解的是，孔加工装置300沿第二方向滑动设置于机台，需要理解的是，第二方向与第一方向垂直，孔加工装置300能够滑动至正对料材500，从而实现对料材500的孔加工。孔加工装置300上设置有能够沿第三方向升降的钻孔组件310和修孔组件320，钻孔组件310和修孔组件320相对设置，如此设置，在对料材500钻完孔后，修孔组件320对料材500上的通孔进行去毛边、倒角等作业，使得料材500上的通孔满足设计需求。
47.可以理解的是，切割装置400设置于夹紧装置200的一侧，当料材500完成孔加工之后，切割装置400将料材500上露出第一加紧组件端面的部分切割，从而完成料材500的加工成型。当料材500被切割之后，重复上述第二步及之后的步骤。
48.如此设置，本技术的钻孔及切断设备，其能够对料材500进行钻孔、修孔和切割，集多种作业于一体，也能精确控制料材500的加工长度，相比于人工控制料材500的切割长度，如此设置，料材500加工质量稳定且效率高。
49.参考图3和图4，在本技术的一些实施例中，第一夹紧组件210包括第一驱动组件211、第一座体212和第一夹紧机构213，第一座体212滑动设置于机架100且与第一驱动组件211的驱动端连接，第一夹紧机构213设置于第一座体212上远离第一驱动组件211的一端；微调装置230设置于第一座体212；第二夹紧组件220包括第二驱动组件221、第二座体222和第二夹紧机构223，第二座体222滑动设置于第一座体212，第二驱动组件221连接微调装置230和第二座体222，第二夹紧机构223设置于第二座体222，第二驱动组件221用于驱动第二夹紧机构223靠近或远离第一夹紧机构213。
50.需要理解的是，第一驱动组件211设置于机架100，第一座体212沿第一方向滑动设置于机架100。第二座体222滑动设置于第一座体212上，并且，第二座体222设置于第一座体212上位于第一夹紧机构213与第一驱动组件211之间的区域上，第二夹紧机构223设置于第二座体222。更进一步的，第二驱动机构设置于第一座体212，并且，微调装置230连接第一座体212和第二驱动机构的固定端。如此，使得第二夹紧机构223能够单独由第二驱动组件221驱动单独相对机架100移动，也可以由第一驱动组件211驱动从而与第一夹紧机构213同步
相对机架100滑动，亦或者，也可由微调装置230驱动而进行微量滑动。
51.进一步的，可以理解的是，第一驱动组件211可以为第一丝杆442螺母组件，第二驱动组件221可以为气缸。
52.参考图3和图4，在本技术的一些实施例中，微调装置230包括千分头，千分头固定设置于第一座体212，第二驱动组件221的活动端与千分头的活动端抵接，第二驱动组件221的固定端设置于第二座体222。
53.可以理解的是，在第一座体212上设置有连接板，千分头穿设于连接板，并且，千分头的活动端与第二驱动组件221的活动端抵接。当调整千分头时，千分头的活动端推动第二驱动组件221的活动端移动，从而使得第二座体222带动第二夹持机构相对第一座体212滑动。当第二驱动组件221作动时，第二驱动组件221的固定端和第二座体222一齐相对第二座体222的活动端移动。
54.通过如此设置，在第一座体212和第二驱动组件221之间设置千分头，以实现对料材500夹持长度的精确微调，有利于精确控制切割长度，有利于提高加工质量。
55.参考图3至图5，在本技术的一些实施例中，第一夹紧机构213和第二夹紧机构223均为杠杆夹紧装置。
56.可以理解的是，杠杆夹紧装置包括驱动气缸710、第一固定座720、第二固定座730、第一杠杆740、第二杠杆750、导向块760、动夹块770和定夹块780。
57.具体地说，驱动气缸710设置于第一固定座720一端，第二固定座730设置于第一固定座720另一端，在第二固定座730中设置有竖向滑道，导向块760滑动设置于竖向滑道，在导向块760底部与第二固定座730底部之间设置有弹簧，并且，在导向块760中部设置有供第二杠杆750穿设的通孔，同时，第一杠杆740转动设置于第一固定座720，第一杠杆740一端的底部与驱动气缸710的驱动端抵接，另一端与第二杠杆750一端的顶部抵接，当驱动气缸710推动第一杠杆740时，导向块760在第二杠杆750的推动下向上滑动。进一步的，在动夹块770与导向块760的顶部均设置有互相配合的斜面，当导向块760向上滑动时，导向块760上的斜面与动夹块770的斜面互相配合，导向块760推动动夹块770横向移动从而靠近定夹块780，从而将料材500紧紧夹持于动夹块770与定夹块780之间；当导向块760向下滑动时，导向块760推动动夹块770横向移动从而离开定夹块780，从而将料材500松开。
58.第一夹紧机构213和第二夹紧机构223如此设置，一方面，在对料材500进行钻切时，料材500能够紧紧的锁紧于第一夹紧机构213和第二夹紧机构223上，从而能够提高加工精度；另一方面，驱动气缸710设置于第一方向一侧，能够节省第一夹紧机构213和第二夹紧机构223所占用的空间，使得钻孔及切断设备的结构更加紧凑。
59.参考图3和图4，在本技术的一些实施例中，在第一夹紧机构213一侧设置有出料滑道240，在机架100上、位于夹紧装置200一侧设置有集料仓600，第一夹紧组件210能够滑动至出料滑道240正对集料仓600。
60.可以理解的是，一般而言，切割装置400的切割位置与孔加工装置300的加工位置间隔有一定距离，以避免运动干涉；同时，为实现对切割下来的料材500进行有效收集，在第一夹紧组件210的一侧设置有倾斜的出料滑道240，同时，在夹紧装置200一侧设置有集料仓600。具体而言，料材500在孔加工完毕后，第一驱动组件211带动第一滑座后退至切割装置400的切割位置，由切割装置400对料材500进行切割，切割完的料材500落入出料滑道240并
滑入集料仓600中。
61.进一步的，在机架100上设置有滑动装置，集料仓600设置于滑动装置，滑动装置用于驱动集料仓600沿第一方向滑动，从而使得集料仓600能够更好地与出料滑道240对接。
62.参考图6和图7，在本技术的一些实施例中，孔加工装置300包括有第三驱动组件330，钻孔组件310设置于第三驱动组件330，第三驱动组件330用于驱动钻孔组件310沿第三方向升降，钻孔组件310包括一把或多把钻头，在第三驱动组件330上设置有第一转动电机340，第一转动电机340与各钻头的轴柄通过皮带传动。
63.可以理解的是，孔加工装置300包括立架360，立架360沿第二方向滑动设置于机架100，具体地说，在机架100上沿第二方向设置有第二丝杆442螺母组件，立架360设置于第二丝杆442螺母组件的驱动端；在立架360上设置有第三驱动组件330，第三驱动组件330可以是丝杆442螺母组件。
64.进一步的，钻头可以仅设置一把，也可以设置多把。当钻头设置多把时，各钻头在第二方向上间隔排列设置；同时，在钻头设置多把的情况下，刀具的设置可以如下：钻头、扩孔刀、螺纹刀各设置一把，如此设置，在钻头钻完孔后，第三驱动组件330驱动钻孔组件310上升，立架360沿第二方向滑动，待移动至扩孔刀或螺纹刀正对通孔时，第三驱动组件330驱动钻孔组件310下降，进而开始扩孔或攻螺纹。
65.具体地说，第一转动电机340在立架360上仅设置有一个，在第一转动电机340的驱动端设置有主动带轮，各刀具的顶端设置有从动带轮，第一转动电机340与各刀具之间连接有同步带。如此设置，第一转动电机340能够同时驱动各钻头转动，有利于简化钻头组件的驱动结构。
66.参考图6和图7，在本技术的一些实施例中，孔加工装置300包括有包括有第四驱动组件350，修孔组件320设置于第四驱动组件350，第四驱动组件350用于驱动修孔组件320沿第三方向升降；修孔组件320的钻头与钻孔组件310的钻头相对设置。
67.可以理解的是，第四驱动组件350为气缸，修孔刀设置于第四驱动组件350的驱动端，同时，在第四驱动组件350的驱动端还设置有第二转动电机370，第二转动电机370与修孔刀之间通过同步带传动。如此，第四驱动组件350能够驱动修孔刀沿第三方向升降以进入或离开料材500上的通孔，从而进行倒角、去毛边等修孔作业。
68.参考图8和图9，在本技术的一些实施例中，切割装置400包括架体410、摇臂420、切割头430和摆动驱动组件；切割头430设置于摇臂420一端，摇臂420中部转动设置于架体410；摆动驱动组件包括第三转动电机441、丝杆442和螺母座443，其中，第三转动电机441转动设置于机架100，丝杆442与第三转动电机441的驱动端连接，螺母座443设置于丝杆442且转动设置于摇臂420的另一端。
69.可以理解的是，在架体410上设置摇臂420，摇臂420的中部转动设置于架体410，切割头430设置于摇臂420的一端，摆动驱动组件设置于摇臂420的另一端，需要注意的是，摇臂420的转动轴线到切割头430一端的距离小于其转动轴线到摆动驱动组件的距离，如此，摆动驱动组件对切割头430的摇摆驱动力更大，使得切割头430能够更加顺畅地实现对料材500的切割。
70.进一步的，摆动驱动组件包括第三转动电机441、丝杆442和螺母座443。具体地说，第三转动电机441转动设置于机架100，丝杆442与第三转动电机441的驱动端连接，第三转
动电机441与丝杆442能够在竖直平面上摆动，并且，其摆动轴线与摇臂420的转动轴线平行；进一步的，螺母座443装设于丝杆442上且与摇臂420转动连接，其转动轴线与摇臂420的转动轴线平行。当第三转动电机441驱动丝杆442转动时，螺母座443在丝杆442上直线滑动从而带动摇臂420相对架体410转动，同时，第三转动电机441也相对机架100转动，如此设置，利用杠杆原理，有利于减小第三转动电机441的驱动负载。
71.参考图8和图9，在本技术的一些实施例中，在架体410上设置有第四转动电机450，第四转动电机450与切割头430之间连接有二级同步带，第四转动电机450用于驱动切割头430转动。
72.可以理解的是，第四转动电机450设置于架体410，有利于进一步减小第三转动电机441的驱动负载，同时，第四转动电机450与摆臂转轴之间通过第一同步带组件461同步传动，摆臂转轴与切割头430之间通过第二同步带组件462同步传动，如此，无论第三转动电机441驱动切割头430摆动至任何位置，第四转动电机450均能够有效驱动切割头430转动，从而有利于保障切割作业的可靠性。
73.上面结合附图对本技术实施例作了详细说明，但是本技术不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。