本实用新型涉及一种机械加工领域，更具体的说是涉及一种90度切割折弯打孔一体设备。
背景技术：
铝合金支架的沙滩椅，以其重量轻，强度高，款式新颖深受国内外消费者欢迎，所以它的需求量很大。但我国现有的中小型的沙滩椅生产企业大多采用人工生产，因为人工生产的产量跟不上，购买国外的沙滩椅的生产设备所需费用太大，很多企业负担不起。所以很多中小企业都需要一款价格实惠，又能满足生产需要的自动化设备。
现阶段大多数沙滩椅生产企业在生产过程中对支架打孔、折弯还停留于人工的加工工艺，而人工操作具有以下几点不足：
(1)如人员的管理成本和工资成本比较高；
(2)工人操作久了会出现疲劳，影响加工效率；
(3)产品一致性难以保证，废品率高等。
现有沙滩椅的铝合金支架工艺大都是先整根型材切断，对角拼好后再焊接起来。这样加工的铝合金支架，焊边多，且后期还要打磨，即影响效率又影响产品的美观。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种90度切割折弯打孔一体设备,可同时完成工件的打孔切割折弯作业，效率高，易操作，生产的产品质量稳定，可以广泛应用于各行业的铝型材的折弯加工，特别是铝合金支架的沙滩椅。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种90度切割折弯打孔一体设备，包括机架模块、摆臂模块、动力头模块和切割模块，所述摆臂模块的一端可转动的设置在所述机架模块的框架内，另一端可向所述机架模块的中间转动，若干所述动力头模块和若干所述切割模块设置在所述机架模块的框架内，所述动力头模块可前后移动，所述切割模块可上下移动，所述摆臂模块用于夹持代加工的铝合金型材，所述动力头模块前后移动可在所述铝合金型材上打孔，所述切割模块上下移动可在所述铝合金型材上切割缺口，若干所述摆臂模块通过在所述机架模块内转动而将所述铝合金型材从切割缺口处折弯。
作为一种可实施方式，所述机架模块包括机架底座和两个机架框，所述机架框的底部设置有第一滑轮，所述机架框通过所述第一滑轮可在所述机架底座上移动，所述摆臂模块、所述动力头模块和所述切割模块分别设置在所述机架框内并通过所述机架框可移动位置。
作为一种可实施方式，所述机架框包括上横梁和滑板，所述上横梁为所述机架框框架上方的一条边且，设置有第一容纳槽，所述滑板固定设置在所述机架框内，所述摆臂模块包括摆臂、立柱、连接板和第一旋转气缸，所述第一旋转气缸的下端固定连接在所述机架框的底部，上端连接所述立柱，所述第一旋转气缸可驱动所述立柱旋转，所述连接板的一端套设在所述立柱上，所述立柱可以在所述连接板内转动，所述连接板的另一端固定连接所述机架框的侧面，所述摆臂的下端固定连接所述立柱，上端呈长条状并位于所述第一容纳槽内，所述摆臂上设置有朝下的第二滑轮，所述第一旋转气缸带动所述立柱转动时，带动所述摆臂围绕所述立柱向所述机架框内旋转，所述第二滑轮在所述滑板上滑动，两个所述机架框内的所述摆臂模块呈镜像设置，所述铝合金型材设置在两个所述机架框内的两个所述摆臂上。
作为一种可实施方式，所述摆臂还包括横杆、斜杆、若干第二旋转气缸、若干夹紧夹具和若干副杆，所述斜杆呈倾斜状，一端固定连接在所述立柱上，另一端固定连接在所述横杆的中部的底面上，所述副杆水平或者竖直的连接在所述横杆、所述斜杆和所述立柱上，所述第二滑轮设置在所述斜杆的中部底面上，若干所述第二旋转气缸相间隔的固定设置在所述横杆的底面上，并且转轴朝向所述机架框的内部，所述夹紧夹具和所述转轴垂直，并且一端连接在所述转轴上，另一端可通过所述第二旋转气缸以所述转轴为圆心做圆周运动，所述横杆的横截面呈L型，横截面的L型形成第二容纳槽，所述铝合金型材设置在所述第二容纳槽内，所述夹紧夹具旋转朝上时抵在所述铝合金型材上。
作为一种可实施方式，所述动力头模块包括第一支架、钻头组、第一电机和水平气缸，所述第一支架的下端固定设置在所述机架框内，所述第一支架的上端设置所述第一电机和水平气缸，所述钻头组安装在所述第一电机上，所述第一电机可带动所述钻头组转动，所述水平气缸可推动所述第一电机和所述钻头组一起沿所述第一支架的上端水平移动，使所述钻头组伸出后在所述铝合金型材上打孔。
作为一种可实施方式，所述第一支架的上端还设置有电机滑轨套筒，所述第一电机设置在所述电机滑轨套筒内并可前后滑动并带动所述钻头组移动。
作为一种可实施方式，所述钻头组包括相互套设的圆环和若干大小不一的钻头，所述钻头可旋转的设置在所述圆环的环形平面上，若干所述圆环位于同一平面内并且相互之间可以转动，每个所述圆环上相间隔的设置若干所述钻头，转动所述圆环，可使所述钻头和铝合金型材对准。
作为一种可实施方式，所述切割模块包括第二支架、第二电机、皮带轮、传动接头、齿轮；所述第二支架包括支架腿和平台，所述支架腿的下端和所述机架框固定连接，所述支架腿的上端和所述平台固定连接，所述第二电机、传动接头设置在所述平台上，所述第二电机通过所述皮带轮使所述传动接头转动，所述齿轮设置在所述传动接头上，所述传动接头带动所述齿轮转动；
所述传动接头包括两个接头，所述齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮分别设置在两个所述接头上并随之转动。
作为一种可实施方式，所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿刃相邻设置呈角状且朝向所述铝合金型材，使得铝合金型材被切割出一个三角缺口后，可被所述摆臂沿缺口折弯一定角度。
作为一种可实施方式，所述切割模块还包括第三电机和滚珠丝杆，所述第三电机的下端固定连接在所述机架框上，所述滚珠丝杆的一端连接所述平台的底面上，另一端安装在所述第三电机上，并受所述第三电机驱动而转动，所述支架腿可伸缩，所述滚珠丝杆转动时带动所述平台上下移动，所述支架腿随着伸长或者缩短，同时所述平台上的所述第二电机、皮带轮、传动接头和齿轮一起上下移动来切割所述铝合金型材。
本实用新型相比于现有技术的有益效果在于：
本实用新型提供了一种90度切割折弯打孔一体设备，包括可打孔的动力头模块、可切割的切割模块和可折弯的摆臂模块，这些模块设置在机架模块内，通过机架模块可以移动位置，将铝合金型材设置在摆臂模块上后，可通过动力头模块的水平移动来打孔，再通过可上下移动的切割模块切割后，再由摆臂模块带动铝合金型材沿切割处折弯。这种90度切割打孔折弯一体设备可自动实现铝合金型材的打孔切割折弯动作，取代了人力手工劳作，节省了人力物力，提高了工作效率，并且使得处理后的铝合金型材没有粗糙的焊接头。
附图说明
图1为本实用新型的一种90度切割折弯打孔一体设备的立体图；
图2为本实用新型的一种90度切割折弯打孔一体设备的摆臂模块的立体图 (图2a)和摆臂模块设置在机架框内的立体图(图2b)；
图3为本实用新型的一种90度切割折弯打孔一体设备的动力头模块立体图；
图4为本实用新型的一种90度切割折弯打孔一体设备的动力头模块又一立体图；
图5为本实用新型的一种90度切割折弯打孔一体设备的切割模块的立体图；
图6为本实用新型的一种90度切割折弯打孔一体设备的切割模块的又一立体图。
图中：1、机架模块；11、机架框；111、上横梁；1111、第一容纳槽；112、第一滑轮；113、滑板；12、机架底座；2、摆臂模块；21、摆臂；211、横杆； 2111、第二容纳槽；212、斜杆；213、第二滑轮；214、第二旋转气缸；215、夹紧夹具；216、副杆；22、立柱；23、连接板；24、第一旋转气缸；3、动力头模块；31、第一支架；32、钻头组；321、圆环；322、钻头；33、第一电机； 34、水平气缸；35、电机滑轨套筒；4、切割模块；41、第二支架；411、支架腿；412、平台；42、第二电机；43、皮带轮；44、传动接头；441、接头；45、齿轮；451、第一齿轮；452、第二齿轮；46、第三电机、47、滚珠丝杆；5、铝合金型材。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。
参照图1，一种90度切割折弯打孔一体设备，可以加工铝合金型材5，铝合金型材5是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。针对企业需求，90度切角折弯打孔一体设备主要应用于沙滩椅上的铝合金支架的加工。一种90度切割折弯打孔一体设备，包括机架模块1、摆臂模块2、动力头模块3和切割模块4，机架模块1为一种框架结构，用来固定摆臂模块2、动力头模块3和切割模块4，并且机架模块 1通过移动位置可以调整各个模块的位置来适应待加工的铝合金型材5的需要。摆臂模块2是用来折弯铝合金型材的一种模块。动力头模块3和切割模块4分别安装在机架模块1的内部，来对待加工的铝合金型材5进行打孔和切割。摆臂模块2 的一端可转动的设置在机架模块1的框架内，另一端可向机架模块的中间转动。若干动力头模块3和若干切割模块4设置在机架模块1的框架内，动力头模块3可前后移动，切割模块4可上下移动，铝合金型材5设置在摆臂模块2上，动力头模块3前后移动可在铝合金型材5上打孔，切割模块4上下移动可在铝合金型材5上切割缺口，若干摆臂模块2通过在机架模块1内转动而将铝合金型材5从缺口处折弯。本设备是多工位自动加工，PLC控制系统，折弯定型为一体的机床，相比于人工作业，它改进了打孔、折弯技术，效率提升五倍以上。此机床效率高，易操作，生产的产品质量稳定，可以广泛应用于各行业的铝型材的折弯加工。
参照图1，机架模块1包括机架底座12和两个并行排列的机架框11，机架框11为方形框架结构，机架框11的底部设置有第一滑轮112，两个机架框11 通过第一滑轮112可在机架底座12上移动，摆臂模块2、动力头模块3和切割模块4分别设置在若干机架框11内并通过机架框11可移动位置。一般情况下，由于铝合金型材5的应用并不需要加工得长度很长，可在每一个机架框11内设置一组摆臂模块2、动力头模块3和切割模块4。两个并行排列的机架框11可以完成对一段铝合金型材5打孔两组，切割两组和折弯两次。一般对于制造沙滩椅，这样的加工流程可以满足需求。或者可以通过机架框11的位置，以及机架框11内的模块的种类和数量可以选择性的给铝合金型材5进行处理加工。
参照图1和图2，机架框11包括上横梁111和滑板113，上横梁111为机架框11的框体上方的一条边且设置有第一容纳槽1111，滑板113固定设置在机架框11内。摆臂模块2包括摆臂21、立柱22、连接板23和第一旋转气缸24，第一旋转气缸24的下端固定连接在机架框11的底部，上端连接立柱22，连接板 23的一端套设在立柱22上，立柱22可以在连接板23内转动，连接板23的另一端固定连接机架框11的侧面，立柱22通过连接在机架框11侧壁上的连接板 23和连接在机架框11底面上第一旋转气缸24得到固定。第一旋转气缸24可带动立柱22转动。摆臂21的下端固定连接立柱22上，上端呈长条状并位于第一容纳槽内1111，摆臂21上设置有朝下的第二滑轮213。第一旋转气缸24带动立柱22转动时，同时带动摆臂21围绕立柱22向机架框11内转动，摆臂21呈长条状的上端以靠近立柱22的一端为圆心，另一端从抵靠的上横梁111处向机架框11的内部转动。滑板113位于第二滑轮213的底面的水平面上，当摆臂21 转动时，带动第二滑轮213在滑板113上滑动，两个机架框11内的摆臂模块2 呈镜像设置，即每个机架框11内的摆臂21都向另一个机架框11的方向旋转。铝合金型材5按照长度和折弯的次数要求可以设置在两个机架框11的两个摆臂 21上，通过两个摆臂21可多位置的同时弯折。
参照图2，摆臂21还包括横杆211、斜杆212、若干第二旋转气缸214、若干夹紧夹具215和若干副杆216，斜杆212呈倾斜状，一端固定连接在立柱22 上，另一端固定连接在横杆211的中部的底面上，副杆216水平或者竖直的连接在横杆211、斜杆212和立柱22上。第二滑轮213设置在斜杆212的中部底面上，若干第二旋转气缸214相间隔的固定设置在横杆211的底面上，并且转轴朝向机架框11的内部，夹紧夹具215和转轴垂直，夹紧夹具215整体呈长条状，其一端连接在转轴上，另一端可通过第二旋转气缸214以转轴为圆心做圆周运动，横杆211的横截面呈L型，横截面的L型形成第二容纳槽2111，铝合金型材5设置在第二容纳槽2111内，夹紧夹具215旋转朝上时抵在铝合金型材 5上，用来将铝合金型材5夹在横杆211上，当夹紧夹具215的一端旋转朝下时，可以从铝合金型材5上松开，这样就可以将铝合金型材5从横杆211上取下来。
参照图3，动力头模块3包括第一支架31、钻头组32、第一电机33和水平气缸34。一般每一组机架框11内的动力头模块3同时工作，完成打孔任务。第一支架31的下端固定设置在机架框11内，第一支架31的上端设置第一电机33 和水平气缸34，钻头组32安装在第一电机33上，第一电机33可带动钻头组 32转动，在铝合金型材5上打孔。水平气缸34可推动第一电机33和钻头组32 一起沿第一支架31的上端水平移动，使钻头组32伸出后接触到在铝合金型材5 并在其上打孔后再通过水平气缸34缩回来。这样就可以完成同时几组动力头模块3同步打孔作业。
参照图4，第一支架31的上端还设置有电机滑轨套筒35，第一电机33设置在电机滑轨套筒35内，当第一电机33被水平气缸34推动向前或者向后移动时，第一电机33可在滑轨套筒35内滑动，并带动钻头组32前后移动。这样就可以实现钻头组32在需要打孔时轻松伸出，或者打孔完成之后缩回。
参照图3，钻头组32包括相互套设的圆环321和若干大小不一的钻头322，钻头322可旋转的设置在圆环321的环形平面上，若干圆环321位于同一平面内，相互套设后组成一个大圆盘，圆环321相互之间可以转动，每个圆环321 上相间隔的设置若干钻头322，转动圆环321，钻头322跟着转动，可以通过转动圆环321来使需要的钻头322和铝合金型材5对准。这种设置方便灵活，可以随时调整钻头的大小来为铝合金型材5打孔。
参照图5，切割模块4包括第二支架41、第二电机42、皮带轮43、传动接头44、齿轮45；第二支架41包括支架腿411和平台412，支架腿411的下端和机架框11固定连接，支架腿411的上端和平台412固定连接，第二电机42、传动接头44和设置在平台412上，第二电机42通过皮带轮43使传动接头44转动，皮带轮43上带有齿牙，可以紧密的套设在第二电机42也传动接头44之间，以防止打滑。传动接头44的端部套设有齿轮45，齿轮45可以用来切割。传动接头44带动齿轮45快速转动。传动接头44包括两个接头441，45包括第一齿轮451和第二齿轮452，第一齿轮451和第二齿轮452分别设置在两个接头441 上，当第二电机42转动时，皮带轮43带动传动接头44的一端转动，位于另一端的两个接头441可以同时转动起来，来完成切割作业。
参照图5和图6，第一齿轮451和第二齿轮452两个齿刃相邻呈角状，并且尖角朝向铝合金型材5，当第一齿轮451和第二齿轮452飞快转动时，可以使得铝合金型材5沿厚度方向被切割出一个三角缺口后，缺口处只留下一个较薄的壁部，摆臂21沿缺口向缺口内折弯成90度或者其他角度。如果缺口的角度是 90度，可以将铝合金型材5折弯呈90度，如果缺口是60度，可以将铝合金型材5折弯呈120度。可根据需要设置第一齿轮451和第二齿轮452的角度来设置折弯的角度。
参照图6，切割模块4还包括第三电机46和滚珠丝杆47，滚珠丝杠47是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。滚珠丝杆47的一端连接平台412的底面上，另一端安装在第三电机 46上，并受第三电机46驱动而转动，第三电机46的底部固定连接在机架框11 的上，第三电机46和滚珠丝杆47呈竖直方向设置。支架腿411可伸缩，滚珠丝杆47转动时带动平台412上下移动，支架腿411随着伸长或者缩短，同时平台412上的第二电机42、皮带轮43、传动接头44和齿轮45一起上下移动来切割铝合金型材5。只要调整好切割模块4和铝合金型材5的距离，在使它上下运动，就可以从下到上完成对铝合金型材5的切割作业。滚珠丝杠47由于具有很小的摩擦阻力，被广泛应用于各种工业设备和精密仪器，在完成切割模块4的升降时可以达到阻力较小，通过改变第三电机46的转动方向来使得切割模块4 上升或者下降。
作为改进的一种可实施方式，一种90度切割折弯打孔一体设备，还包括废料箱、防护钣金、触控屏和电器柜，废料箱设置在动力头模块3和切割模块4 的下方，用于收集切割或者打孔后的废料。防护钣金用以镶嵌在机架框11的框体上，用于机器的防护作用和防止废料的飞溅。触控屏用来控制机器的运行。电器柜用来给机器配电使用。
以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。