一种套筒头的打孔专机的制作方法

本发明涉及一种工件加工装置，尤其是涉及一种套筒头的打孔专机。

背景技术：

套筒头h为上紧或卸松螺丝的一种专用工具，套筒头h配合套筒扳手一起使用。市面上的公制螺母具有多种不同的型号，一般通过不同规格的套筒头h配合使用来松紧不同规格的公制螺母。如图10所示，套筒头h的一端为与套筒卡接的呈立柱状的四方接头h3，另外一端为与螺母套接呈筒状开有内六棱型的套孔h5，其四方接头h3的其中一个侧面设置弹性钢珠，套筒头h在四方接头h3的其中一面预设安装孔h4，通过特定的工件加工设备在安装孔h4内依次压装弹簧件和钢珠。套筒头h因其形状的特殊性，现有技术中缺少较好的装置对其进行定位来加工出安装孔h4，因此在套筒头h的加工过程中基本是采用人力转移并摆放至工装上，然后对未加工出安装孔h4的套筒头h进行钻孔操作，完成钻孔后再人为取出，进行下一套筒头h的加工，不能够很好的实现自动化，其生产的人力成本过高，生产效率低下，并且不能实行高标准的装配作业标准。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，便于实现套筒头的良好排列输送、并且钻孔输出，实现套筒头的自动化加工的套筒头打孔专机。

本发明采用以下技术方案：一种套筒头的打孔专机，包括机架以及安装于机架上的定位输送机构和定位钻孔机构；

定位输送机构包括套筒头容纳座、调整机构和推送机构，套筒头容纳座的上部连接套筒头输送轨道；套筒头输送轨道呈弧形并在其内部设置滑槽，滑槽的上部开口并由开口两侧相向延伸形成挡板；套筒头容纳座包括与滑槽相接的容纳腔以及与开口相接的限位口，限位口的下部具有向外贯通的扩口，扩口尺寸大于限位口；容纳腔的下部设置第一通口，容纳腔与扩口相对的后方设置第二通口；调整机构与第一通口相对设置，调整机构包括可伸入第一通口的调节块，推送机构与第二通口相对设置，推送机构包括可伸入第二通口的推送块；

定位钻孔机构包括套筒头限位工装、定位机构、钻孔机构和推料机构，套筒头限位工装内设置有一容纳套筒头的限位腔，限位腔在长度方向上一侧开设入料口，与入料口相对另一侧设置顶料孔，限位腔在宽度方向上一侧设置入钻孔，限位腔的上部开设缺口；钻孔机构与入钻孔相对设置，钻孔机构包括可伸入入钻孔的钻头，推料机构与顶料孔相对设置，推料机构包括可伸入顶料孔的推杆，定位机构包括压块，压块伸入缺口；

套筒头从套筒头输送轨道处并沿滑槽排列输送至容纳腔，由调节块上升与套筒头相卡定位位置，由推送块活动至容纳腔中与套筒头相卡定位位置，当调节块下降复位后由推送块将套筒头从扩口向外推送至限位腔；

当套筒头从入料口进入限位腔到位时，由压块活动压住套筒头定位，由钻头活动入入钻孔并在套筒头上钻出孔，当压块和钻头复位后由推杆活动入顶料孔将限位腔内的套筒头向入料口外顶出，并落向入料口下方的出料道处向外输出。

作为一种改进，调整机构还包括调整气缸，调节块安装于调整气缸的活塞杆上；调整气缸带动调节块上下活动；调节块的上端设置有与四方接头配合的矩形槽，矩形槽两侧侧壁形成挡块。

作为一种改进，推送机构还包括推送气缸，推送块安装于推送气缸的活塞杆上；推送气缸带动推送块水平活动；推送块包括矩形本体以及设置于矩形本体端部并与套孔相配合的卡头，卡头的外径小于矩形本体，矩形本体的尺寸与容纳腔、扩口相匹配。

作为一种改进，套筒头容纳座包括前座与后座，前座与后座相对面上加工出对称的槽结构令两者安装为一体时形成容纳腔、限位口、扩口、第一通口和第二通口。

作为一种改进，前座与后座上设置有相铰接配合的合页，后座安装于机架上，合页设置于前座与后座的下部，前座与后座的上部通过螺旋件紧固；前座上设置有贯通入容纳腔的调试孔，调试孔为上下设置的腰形孔。

作为一种改进，限位腔包括依次设置的入口段、限位段和定位段，入口段、限位段和定位段的尺寸依次减小，且入口段为圆柱形，限位段呈直径由入口段向定位段减小的锥形体，定位段呈矩形体；缺口位于定位段上方，入钻孔位于定位段的侧边；定位段的远端设置有一排污槽，排污槽低于定位段，排污槽侧边向外连通，上下方向套筒头限位工装外连通形成通道；入口段的外侧设置有直径大于入口段的扩张段，扩张段的外边缘设置有倒角。

作为一种改进，定位机构还包括有定位气缸，压块一端铰接于定位气缸的活塞杆上，另一端铰接于套筒头限位工装上，当定位气缸动作时带动压块转动，位于缺口中压块部分进入或离开定位段。

作为一种改进，推料机构还包括推料气缸，推杆安装于推料气缸的活塞杆上；推杆和顶料孔设置为相匹配的矩形体。

作为一种改进，入钻孔设置于一钻套上，钻套可拆卸的安装于限位腔上，定位段相对钻孔的侧壁上设置有避让孔。

作为一种改进，钻孔机构还包括有钻孔气缸、钻孔电机和调位块，钻头连接钻孔电机的输出轴进行联动，钻孔气缸带动钻头进行伸出和收回；调位块铰接于一固定块上，固定块固定设置令其与套筒头限位工装间距一定，调位块在旋转至入钻孔前方时与钻头相对，钻头可相对套筒头限位工装进行前后调试并由调位块限定对应位置。

本发明的有益效果：不同于一般夹具由上方放置工件的结构，定位输送机构由套筒头输送轨道将振动盘处输出的套筒头进行整齐排列，四方接头伸出开口外有序定位，沿着套筒头输送轨道令套筒头到达套筒头容纳座的容纳腔，依靠所有套筒头的重量有效的定位最下方的套筒头，由调整机构的调节块伸入定位住四方接头，之后由后方推送机构的推送块伸入准确定位住套孔，在撤去调节块后推送块继续推出套筒头，可以将套筒头以准确的位置输送向定位钻孔机构；套筒头限位工装从侧边入料，在入料到位后由上部压块压住套筒头，供另一侧边的钻头伸入进行钻孔，在钻孔完成后，钻头撤回，压块收回，套筒头由与入料口相对的推料机构从入料口推出，套筒头下落后从出料道输出。该结构简单，大大降低了成本上的投入，不需要复杂的机械手结构来对套筒头进行夹取输送，便于整体结构的安装实现。本发明提高了套筒头加工过程中的自动化程度，可以节省劳动力，提高生产加工的效率，并且可以保证产品的加工质量；另一方面相较于一些采用机械手夹持输送的结构占用空间更小，成本更低，更有利于推广使用。

附图说明

图1是本发明套筒头打孔专机的立体结构示意图一。

图2是本发明套筒头打孔专机的立体结构示意图二。

图3是图2中n处的结构放大图。

图4是本发明套筒头打孔专机的套筒头容纳座去除前座后的立体结构示意图一。

图5是本发明套筒头打孔专机的套筒头容纳座去除前座后的立体结构示意图二。

图6是图1中m处的结构放大图。

图7是本发明套筒头打孔专机的定位钻孔机构的局部结构俯视图。

图8是本发明套筒头打孔专机的套筒头限位工装的剖视图。

图9是本发明套筒头打孔专机的定位机构与套筒头限位工装配合的剖视图。

图10是本发明加工的套筒头的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1-9所示，为本发明套筒头的打孔专机的一种具体实施例。该实施例包括机架1以及安装于机架1上的定位输送机构a和定位钻孔机构b；

定位输送机构a包括套筒头容纳座a2、调整机构a3和推送机构a4，套筒头容纳座a2的上部连接套筒头输送轨道a5；套筒头输送轨道a5呈弧形并在其内部设置滑槽a51，滑槽a51的上部开口a52并由开口a52两侧相向延伸形成挡板a53；套筒头容纳座a2包括与滑槽a51相接的容纳腔a21以及与开口a52相接的限位口a22，限位口a22的下部具有向外贯通的扩口a23，扩口a23尺寸大于限位口a22；容纳腔a21的下部设置第一通口a24，容纳腔a21与扩口a23相对的后方设置第二通口a25；调整机构a3与第一通口a24相对设置，调整机构a3包括可伸入第一通口a24的调节块a31，推送机构a4与第二通口a25相对设置，推送机构a4包括可伸入第二通口a25的推送块a41；

定位钻孔机构b包括套筒头限位工装b2、定位机构b3、钻孔机构b4和推料机构b5，套筒头限位工装b2内设置有一容纳套筒头的限位腔b21，限位腔b21在长度方向上一侧开设入料口b22，与入料口b22相对另一侧设置顶料孔b23，限位腔b21在宽度方向上一侧设置入钻孔b24，限位腔b21的上部开设缺口b25；钻孔机构b4与入钻孔b24相对设置，钻孔机构b4包括可伸入入钻孔b24的钻头b41，推料机构b5与顶料孔b23相对设置，推料机构b5包括可伸入顶料孔b23的推杆b51，定位机构b3包括压块b31，压块b31伸入缺口b25；

套筒头从套筒头输送轨道a5处并沿滑槽a51排列输送至容纳腔a21，由调节块a31上升与套筒头相卡定位位置，由推送块a41活动至容纳腔a21中与套筒头相卡定位位置，当调节块a31下降复位后由推送块a41将套筒头从扩口a23向外推送至限位腔b21；

当套筒头从入料口b22进入限位腔b21到位时，由压块b31活动压住套筒头定位，由钻头b41活动入入钻孔b24并在套筒头上钻出孔，当压块b31和钻头b41复位后由推杆b51活动入顶料孔b23将限位腔b21内的套筒头向入料口b22外顶出，并落向入料口b22下方的出料道b6处向外输出。

本发明在使用时，定位输送机构a和定位钻孔机构b在机架1上有序安装，对于定位输送机构a，套筒头容纳座a2位于最中间，下方设置调整机构a3，后方设置推送机构a4，前方设置定位钻孔机构b，上方设置套筒头输送轨道a5。如图10所示，最常规的套筒头h包括头部h1、过渡段h2和四方接头h3；套筒头输送轨道a5上端连接振动盘，套筒头输送轨道a5的滑槽a51适应套筒头h的形状，由滑槽a51将振动盘处输出的套筒头h进行整齐排列，头部h1和过渡段h2容纳于滑槽a51中，四方接头h3伸出于开口a52处，两侧挡板a53挡住过渡段h2，整体结构良好的限位了套筒头h。沿着套筒头输送轨道a5令套筒头h到达套筒头容纳座a2的容纳腔a21，四方接头h3由开口a52处进入限位口a22处，限位口a22适应四方接头h3的尺寸保持其相对的位置。最下方的套筒头h依靠上方套筒头h的重量有效的定位，其前端为输出的扩口a23，其尺寸与头部h1的大小相适应，无法定位四方接头h3，因此由下方的调整机构a3的调节块a31伸入定位住四方接头h3，之后由后方推送机构a4的推送块a41伸入准确定位住套孔h5，在撤去调节块a31后推送块a41继续推出套筒头h，可以将套筒头h以准确的位置输送向套筒头限位工装b2的限位腔b21中。

定位钻孔机构b的套筒头限位工装b2位于最中间，相对的左侧设置推料机构b5和定位输送机构a，相对的前后两侧设置定位机构b3和钻孔机构b4；定位输送机构a和套筒头限位工装b2之间留出空间设置出料道b6。套筒头h进入限位腔21到位后，压块b31在缺口b25处向下活动压住套筒头h，实现对套筒头h的定位，推送块a41退出，由钻头b41伸入入钻孔b24到达限位腔b21，在接触套筒头h后在四方接头h3的一侧面钻通而加工出安装孔h4。之后钻头b41退出，压块b31复位解除定位，由推杆b51从一侧的顶料孔b23进入限位腔b21，将套筒头h从入料口b22推出掉落至出料道b6，出料道b6设置为斜的令套筒头h滚动出料。

本发明提高了套筒头h加工过程中的自动化程度，可以节省劳动力，提高生产加工的效率，并且可以保证产品的加工质量；本发明的结构不同于一般夹具由上方放置工件的结构，套筒头输送轨道a5和套筒头容纳座a2有序送料，仅设置供其他机构伸入的孔结构；套筒头限位工装b2从侧边入料，其他方位相对封闭，仅设置供其他机构伸入的孔结构，结构上不复杂，制造成本低；各结构的活动均可采用气缸或电机驱动块状件的方式，不需要复杂的机械手夹持，在成本上大大节省，并且在占用空间上更小，便于结构间的布置，更有利于推广使用，提高生产效率和产品质量。

作为一种改进的具体实施方式，调整机构a3还包括调整气缸a32，调节块a31安装于调整气缸a32的活塞杆上；调整气缸a32带动调节块a31上下活动；调节块a31的上端设置有与套筒头配合的矩形槽a33，矩形槽a33两侧侧壁形成挡块a34。如图4、5所示，调节块a31具体由调整气缸a32来驱动动作，具有两个稳定的活动工位。调节块a31具体的结构由矩形槽a33匹配四方接头h3来定位套筒头h位置，两侧挡块a34阻挡过渡段h2，良好的限定了套筒头h，便于后方推送块a41准确进入套孔h5并进入到位。

作为一种改进的具体实施方式，推送机构a4还包括推送气缸a42，推送块a41安装于推送气缸a42的活塞杆上；推送气缸a42带动推送块a41水平活动；推送块a41包括矩形本体a43以及设置于矩形本体a43端部并与套筒头相配合的卡头a44，卡头a44的外径小于矩形本体a43，矩形本体a43的尺寸与容纳腔a21、扩口a23相匹配。如图4、5所示，推送块a41具体由推送气缸a42来驱动动作，具有两个稳定的活动工位。推送块a41具体的结构为头部的卡头a44呈矩形，相适配套孔h5的正六边形，在定位的同时便于其顺利的插入定位；矩形本体a43与卡头a44的交界处端面用于抵在套筒头h后端进行推进，矩形本体a43整体与容纳腔a21、扩口a23相匹配，在推出一个套筒头h后，上方排列的套筒头h由矩形本体a43支撑，结构稳定；在推送块a41收回时，上方套筒头h经过矩形本体a43、卡头a44缓冲下落，减少套筒头h下落的冲击磕碰，降低套筒头h的磨损。

作为一种改进的具体实施方式，套筒头容纳座a2包括前座a26与后座a27，前座a26与后座a27相对面上加工出对称的槽结构令两者安装为一体时形成容纳腔a21、限位口a22、扩口a23、第一通口a24和第二通口a25。设置为前座a26与后座a27的结构便于对容纳腔a21、限位口a22、扩口a23、第一通口a24和第二通口a25的加工，工艺更为简单，减少套筒头容纳座a2的制造成本；两侧对称的结构一方面有利于降低加工的难度，可适应性的设计模具制造成前座a26与后座a27；一方面在结构上达到平衡，套筒头h在对称的结构下不易因槽结构的安装问题而产生偏移卡顿，提高定位输送的稳定性和准确性；并且如果出现故障，便于拆卸处于一侧的前座a26来对套筒头容纳座a2进行检修。

作为一种改进的具体实施方式，前座a26与后座a27上设置有相铰接配合的合页a28，后座a27安装于机架1上，合页a28设置于前座a26与后座a27的下部，前座a26与后座a27的上部通过螺旋件紧固；前座a26上设置有贯通入容纳腔a21的调试孔a29，调试孔a29为上下设置的腰形孔。如图3、4、5所示，前座a26与后座a27不必完全拆卸分离开，并需将上部螺旋件旋开，即可通过合页a28向下旋转前座a26开放内部槽结构，比较简便；相应的复原安装也相应便利，便于使用者进行机构检查，排除故障。上下呈腰形孔设置的调试孔a29保持和套筒头h的排列位置相一致，当可能出现上下套筒头h的卡顿时，使用者可以通过调试孔a29对容纳腔a21内的套筒头h进行拨动调试，快速排除故障，在高效率下保证机构的正常工作，提高生产效率，不必拆开套筒头容纳座a2进行调试。

作为一种改进的具体实施方式，套筒头输送轨道a5的弧形朝上，并且套筒头输送轨道a5的下端与套筒头容纳座a2的上端设置为滑槽a51的弧形段与容纳腔a21的竖直段相切。如图4、5所示，弧形朝上的套筒头输送轨道a5在输送时，前段平缓，后段较急，有利于套筒头h在前段的平缓输送，后段下落将重量压实下方套筒头h进行定位；滑槽a51的弧形段与容纳腔a21的竖直段相切，令套筒头h圆滑的过渡两段输送结构，不会卡顿，令输送顺畅，并有利于上方套筒头h的重量稳定的压向下方的套筒头h进行排序定位。

作为一种改进的具体实施方式，限位腔b21包括依次设置的入口段b211、限位段b212和定位段b213，入口段b211、限位段b212和定位段b213的尺寸依次减小，且入口段b211为圆柱形，限位段b212呈直径由入口段b211向定位段b213减小的锥形体，定位段b213呈矩形体；缺口b25位于定位段b213上方，入钻孔b24位于定位段b213的侧边；定位段b213的远端设置有一排污槽b214，排污槽b214低于定位段b213，排污槽b214侧边向外连通，上下方向套筒头限位工装b2外连通形成通道b215；入口段b211的外侧设置有直径大于入口段b211的扩张段b216，扩张段b216的外边缘设置有倒角b217。如图8所示，设置矩形体的定位段b213容纳四方接头h3，套筒头h在被推入限位腔b21到位时过渡段h2与限位段b212相抵，从而良好的定位了其轴向上的位置，此时压块b31从缺口b25压向定位段b213中的四方接头h3，能够准确压住定位，并且可以良好的稳定住将要钻孔的四方接头h3；入口段b211供四方接头h3、过渡段h2良好的通过，并容纳头部h1。限位腔b21的结构良好的适应了套筒头h的形状，令其可以准确到位；四方接头h3稳定的容纳在定位段b213中不会偏移，整体结构有利于推杆b51对套筒头h的顺利推出。排污槽b214的设置便于钻出的碎屑从该处可以向外排出，而设置侧边以及上下连通的方式，可以在通道b215上方加入冷却液，起到对钻头b41冷却的同时，可以向下或者向侧边冲走碎屑，防止限位腔b21残留碎屑，保证套筒头h加工的有序稳定进行，各部件使用顺畅，减少磨损，延长使用寿命。扩张段b216的设置有利于输送套筒头h的推送机构设置为更匹配套筒头h的端部结构，减少结构间的干扰；并且在套筒头h从入料口b22送出时，扩张段b216与入口段b211形成如台阶状供套筒头h向外倾斜翻出，并有倒角b217引导套筒头h向下滑出，掉落至出料道b6上，整体上令套筒头h在限位腔b21中的活动更加顺畅，出料时更加平缓，避免套筒头h与限位腔b21边角的刮擦磕碰。

作为一种改进的具体实施方式，定位机构b3还包括有定位气缸b32，压块b31一端铰接于定位气缸b32的活塞杆上，另一端铰接于套筒头限位工装b2上，当定位气缸b32动作时带动压块b31转动，位于缺口b25中压块b31部分进入或离开定位段b213。如图9所示，压块b31具体由定位气缸b32来驱动动作，具有两个稳定的活动工位。压块b31为两头铰接的状态，定位气缸b32的活塞杆从一端上下动作，带动压块b31旋转，令压块b31另一端在转动时向下压向套筒头h从而进行定位；定位气缸b32的活塞杆复位令压块b31复位解除定位。该种压块b31的设置方式其活动范围较小，不会占用空间，有利于整体结构上的缩小化设置；并且如图所示杠杆的结构也令定位气缸b32所在一端力臂较长，可以用较小的力稳定的压住另一端的四方接头h3，保证套筒头h被牢固固定，有利于钻出位置准确的，标准化程度高的产品。

作为一种改进的具体实施方式，推料机构b5还包括推料气缸b52，推杆b51安装于推料气缸b52的活塞杆上；推杆b51和顶料孔b23设置为相匹配的矩形体。如图8所示，推杆b51具体由推料气缸b52来驱动动作，具有两个稳定的活动工位。矩形体的推杆b51容纳于顶料孔b23中良好配合，并在推出时可以匹配四方接头h3的端部将套筒头h整体向外稳定的推出。

作为一种改进的具体实施方式，入钻孔b24设置于一钻套b26上，钻套b26可拆卸的安装于限位腔b21上，定位段b213相对钻孔b24的侧壁上设置有避让孔b27。钻套b26的设置便于更换，因入钻孔b24要比钻头b41设置的稍大来限位钻头b41，放置钻头b41可能出现的偏移，因此入钻孔b24孔壁容易受到磨损；钻套b26可以进行小范围的零部件更换，方便简易；而后方设置的避让孔b27可以避免钻头b41进给调试出现问题时钻到后方，避免机构之间的损坏，延长使用寿命。

作为一种改进的具体实施方式，钻孔机构b4还包括有钻孔气缸b42、钻孔电机b43和调位块b44，钻头b41连接钻孔电机b43的输出轴进行联动，钻孔气缸b42带动钻头b41进行伸出和收回；调位块b44铰接于一固定块b45上，固定块b45固定设置令其与套筒头限位工装b2间距一定，调位块b44在旋转至入钻孔b24前方时与钻头b41相对，钻头b41可相对套筒头限位工装b2进行前后调试并由调位块b44限定对应位置。钻孔电机b43带动钻头b41旋转，钻孔气缸b42具有两个稳定的活动工位，保证钻头b41前后位置准确。钻孔机构b4可以设置为可前后调试的机构，在长时间使用后或者在重新使用前，依靠调位块b44对钻头b41的初始位置进行校准；在调位块b44从固定块b45上翻转下来后能挡在钻头b41之前，移动钻头b41至与调位块b44相抵即是初始位置，调试好之后旋转撤去调位块b44，钻头b41的伸出和收回能够以额定的位置实现，保证钻孔到位，不会出现过深或过浅的情况，保证加工出合格的套筒头h，并且防止机构间的损伤。

作为一种改进的具体实施方式，机架1上还设置有排料槽b7，排料槽b7位于套筒头限位工装b2和钻孔机构b4的下方，排料槽b7的下方设置接料箱b8，接料箱b8的开口设置一承接固体物料的网孔板b9。对于钻头b41钻出来的碎屑以及所添加的冷却液，通过下方的排料槽b7进行收集，冷却液落入接料箱b8，将其重新收集便于循环利用；网孔板b9过滤掉碎屑，便于对碎屑单独收集防止污染冷却液。以上结构配合套筒头定位钻孔机构使用，令整体使用起来更加方便有序，减少污染并重复利用资源。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。