棒材端面双向自动钻孔机及其加工方法与流程

本发明属于自动钻孔设备，特别涉及一种棒材端面双向自动钻孔机及其加工方法。

背景技术：

现有棒材端头沉孔作业是以工人利用钳子夹住材料，然后用台式钻床沉孔，一端沉好后再沉另外一端，一天八小时计能完成大约千把根，工人劳动强度高且效率很慢，导致工期延长和直接提高生产成本。技术层面则是同心度和孔深的控制，因为是人工作业所以精度差，孔深和同心度靠的是工人的手工夹具以及肉眼来判断，孔深不一及偏心等情况时有发生，导致废次品率高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种棒材端面双向自动钻孔机及其加工方法，利用磨具钢制作的夹具夹紧定位，加上气动机械结构使其每一根棒材加工时受力相同，加工的孔同心度精准，孔深一致，减少废次品率，提高成品率，极大地提高了钻孔加工效率。

本发明是这样实现的，提供一种棒材端面双向自动钻孔机，包括机架和固定在机架上的机座，在所述机座上设置固定棒材的定夹具，在所述定夹具的两侧边分别设置钻孔装置，两套所述钻孔装置分别固定在机座的左右两端且对棒材的两端同时进行自动钻孔加工，在所述定夹具的上方设置了挡料装置，在所述定夹具的对应位置设置固定棒材的动夹具，所述动夹具被棒材单根送料装置驱动，所述单根送料装置将单根待加工的棒材送入动夹具中定位后带动动夹具向定夹具所在方向移动，并将待加工棒材夹紧在定夹具和动夹具之间，所述挡料装置在动夹具回退到初始位置前动作并阻止已加工完的棒材随动夹具回退。

进一步地，所述动夹具设置了带凹槽的定位板，所述待加工的棒材落入定位板的凹槽后被其定位，在所述动夹具上还设置了带开口的通孔，所述通孔的开口位于棒材所在位置。

进一步地，所述挡料装置包括上下升降的阻料杆，所述阻料杆下降后进入动夹具的通孔内阻挡在已加工完棒材的后方，在所述动夹具回退过程中将已加工完的棒材从其在动夹具所在位置强制脱离出来。

进一步地，所述单根送料装置包括料斗、送料道、推移装置，所述料斗呈倒三角形，其顶部开口大于底部开口，待加工的棒材从其顶部开口放入，所述送料道设置了上下端开口且位于料斗的下方，其上端开口与料斗的底部开口连通，其下端开口位于动夹具的定位板正上方，所述送料道仅允许单根棒材在其自重力作用下下降通过，所述动夹具固定在推移装置上。

进一步地，所述推移装置包括推移滑块和推料气缸，所述动夹具固定在推移滑块上并通过推移滑块在推料气缸带动下移动。

进一步地，所述挡料装置还包括挡料气缸，所述挡料气缸通过挡料定位架固定在机架上，所述挡料气缸带动阻料杆上下升降。

进一步地，所述钻孔装置为气动钻，所述气动钻包括钻夹头以及钻头。

本发明是这样实现的，提供一种使用如前所述的棒材端面双向自动钻机进行钻孔的方法，包括如下步骤：

步骤一、待加工的单根棒材通过单根送料装置被送入动夹具中定位，所述单根送料装置带动动夹具向定夹具所在方向向前移动，并将待加工棒材夹紧在定夹具和动夹具之间；

步骤二、两套钻孔装置分别从棒材的左右两侧对夹紧的棒材两端同时进行自动钻孔加工；

步骤三、棒材钻孔后，所述单根送料装置带动动夹具准备向后回退到初始位置，在所述单根送料装置回退前，所述挡料装置动作并阻挡已加工完的棒材随动夹具回退，已加工完的棒材在挡料装置的阻挡下被迫从其在动夹具所在位置脱离并落入收料框内；

步骤四、所述单根送料装置带动动夹具回退到初始位置，完成本次加工过程，同时，所述单根送料装置将下一根待加工棒材送入动夹具中，准备进行下一个加工循环。

与现有技术相比，本发明的棒材端面双向自动钻孔机及其加工方法，不仅钻孔加工效率高，省人工，工人只需要收集待加工棒材放入料斗，满斗情况下实现短期无人值守，大大减轻工人劳动强度。而且加工高精度，不论是钻孔，沉孔作业，孔深度、同心度均可以控制在正负0.25mm公差以内，对于棒材后期使用或加工打下品质基础。

附图说明

图1为本发明的棒材端面双向自动钻孔机一较佳实施例的立体示意图；

图2为图1中的定夹具、挡料装置、动夹具以及棒材单根送料装置的组装状态立体示意图（局部）；

图3为图2的侧视图；

图4为图2的俯视图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参照图1、图2、图3以及图4所示，本发明棒材端面双向自动钻孔机的较佳实施例，包括机架1和固定在机架1上的机座2。在所述机座2上设置固定棒材的定夹具3。在所述定夹具3的两侧边分别设置钻孔装置4。两套所述钻孔装置4分别固定在机座2的左右两端且对棒材a的两端同时进行自动钻孔加工。

在所述定夹具3的上方设置了挡料装置5。在所述定夹具3的对应位置设置固定棒材的动夹具6。所述动夹具6被棒材单根送料装置7驱动。所述单根送料装置7将单根待加工的棒材a送入动夹具6中定位后带动动夹具6向定夹具3所在方向移动，如图4中箭头所示，并将待加工棒材a夹紧在定夹具3和动夹具6之间。

所述挡料装置5在动夹具6回退到初始位置前动作并阻挡在已加工完的棒材a的回退路径上阻止已加工完的棒材a随动夹具6回退，使得已加工完的棒材a在挡料装置5的阻挡下被迫从其在动夹具6所在位置脱离并在其自重作用下自动落入位于其正下方的收料框（图中未示出）内。已加工完的棒材a落下后，所述挡料装置5回退到其初始位置等待下次动作。

所述动夹具6设置了带凹槽的定位板61。所述待加工的棒材a落入定位板61的凹槽后被其临时定位。在所述动夹具6上还设置了带开口的通孔62。所述通孔62的开口位于棒材a所在位置。

所述挡料装置5包括上下升降的阻料杆51和挡料气缸52。所述挡料气缸52通过挡料定位架53固定在机架1上，所述挡料气缸52带动阻料杆51上下升降。所述阻料杆51下降后进入动夹具6的通孔62内阻挡在已加工完棒材a的后方。在所述动夹具6回退过程中将已加工完的棒材a从其在动夹具6所在位置强制脱离出来，已加工完的棒材a被迫在其自重作用下自动落入位于其正下方的收料框内。

所述单根送料装置7包括料斗71、送料道72、推移装置73。所述料斗71呈倒三角形，其顶部开口大于底部开口，待加工的棒材a从其顶部开口放入。所述送料道72设置了上下端开口且位于料斗71的下方，其上端开口与料斗71的底部开口连通，其下端开口位于动夹具6的定位板61正上方。所述送料道72仅允许单根棒材a在其自重力作用下下降通过。所述动夹具6固定在推移装置73上。所述推移装置73包括推移滑块74和推料气缸75。所述动夹具6固定在推移滑块74上并通过推移滑块74在推料气缸75带动下前后移动。

所述钻孔装置4为气动钻，所述气动钻包括钻夹头41以及钻头42。根据加工需要更换钻头42和调节钻头42的加工深度。钻夹头41可以根据使用要求可更换钻头，丝攻，中心钻等工具。

本发明还设置了配电箱8。所述配电箱8固定在机架1旁边机座2的下面，将本设备所需的空气开关、plc、接触器等电器设备安装在里面，方便操作维修。

本发明还公开一种使用如前所述的棒材端面双向自动钻机进行钻孔的方法，包括如下步骤：

步骤一、待加工的单根棒材a通过单根送料装置7被送入动夹具6中定位，所述单根送料装置7带动动夹具6向定夹具3所在方向向前移动，并将待加工棒材a夹紧在定夹具3和动夹具6之间。

步骤二、两套钻孔装置4分别从棒材a的左右两侧对夹紧的棒材a两端同时进行自动钻孔加工。

步骤三、棒材a钻孔后，所述单根送料装置7带动动夹具6准备向后回退到初始位置。在所述单根送料装置7回退前，所述挡料装置5动作并阻挡在已加工完的棒材a的回退路径上阻止已加工完的棒材a随动夹具6回退，回退过程中的已加工完的棒材a在挡料装置5的阻挡下被迫从其在动夹具6所在位置脱离，并在其自重作用下自动落入收料框内。

步骤四、所述单根送料装置7带动被清空后的动夹具6回退到初始位置，完成本次加工过程。同时，所述单根送料装置7将下一根待加工棒材送入动夹具6中，准备下一个加工循环。

采用本发明的棒材端面双向自动钻孔机及其加工方法一根棒材的钻孔加工时间为1.7秒左右，以一天八个小时算，一天大约可以加工16000根左右的棒材。极大地提高了棒材钻孔加工的效率。同时，因为使用自动夹紧的定夹具和动夹具来夹紧棒材，使其每根待加工棒材的受力一致，因此，钻孔的深度和同心度均得到保证。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。