一种数控打孔机的压料机构的制作方法

本实用新型属于打孔设备技术领域，涉及一种数控打孔机的压料机构。

背景技术：

在机械制造领域，经常需要在工件上进行开孔，传统开孔采用人工的方式完成，人工开孔不仅效率低、加工精度难以保证，而且十分浪费人力。随着科学技术的发展，人们便研发出了数控打孔机，数控打孔机通过机械化控制，实现了打孔的自动化，相比传统人工加工的方式，加工效率、加工精度等都大幅度提升。

而数控打孔机在对工件进行打孔时，为了保证打孔过程中工件的稳定性，数控打孔机上均设有压料机构对工件进行定位。如中国专利文献公开了一种立式数控钻孔机床钻枪的导向机构(公开号：CN107414146A)，该导向机构包括主轴架、与所述主轴架滑动连接的导套组件以及用于驱动所述导套组件沿所述主轴架滑动的驱动装置，所述驱动装置固接于所述主轴架上，所述导套组件包括滑座、固接于所述滑座底部的导套支架以及固定在导套支架上的金属导套，所述滑座靠近所述主轴架的一侧设有至少两个导轨，每个所述导轨上设有至少两个滑块，所述滑块与所述主轴架固连；所述金属导套中部设有与钻枪相配合的贯穿孔。该装置在滑座底部设置有金属导套，在对工件进行打孔时，金属导套通过油缸作用可进行升降且在下降后能压住工件，对工件形成定位，同时该装置还设有限位开关来控制油缸的启停，这样的结构使得油缸的行程是一定的，当针对不同厚度的工件时、或者加工异形工件时，难以保证较为合适的压紧力，容易导致压紧力不足而出现工件晃动，因此工件定位稳定性较差，或者出现压紧力过大而导致工件或金属导套变形。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种数控打孔机的压料机构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提升压料结构定位工件的稳定性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种数控打孔机的压料机构，数控打孔机包括机架、可沿机架竖直升降的主轴架和设置在主轴架上的主轴，所述主轴下端连接有刀具，本压料机构包括滑动连接在主轴架上的竖向导轨，所述竖向导轨的下端固连有压料座，其特征在于，本压料机构还包括位于竖直设置在机架上的丝杆和用于带动丝杆转动的电机，所述丝杆上螺纹连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母与竖向导轨固连，所述电机和丝杆之间设有离合器，所述电机通过离合器带动丝杆转动且当竖向导轨向下移动至压料座压靠在工件上时离合器实现断开。

本数控打孔机的压料机构中，初始状态下，离合器处于接合的状态，通过电机带动丝杆转动，由于丝杆只能进行转动，因此丝杆转动时丝杆螺母进行升降，进而带动竖向导轨进行升降。当竖向导轨下降至其压料座与工件压靠时，离合器断开，这样能够隔断电机向丝杆传递动力，避免丝杆持续转动而导致工件受压过大，而且，由于丝杆停止转动之后，丝杆螺母定位在丝杆上，这样也使得压料座能稳定性压住工件。由于离合器是在压料座与工件接触时离合器实现断开的，因此本压料装置针对不同厚度的工件、或者异形工件，压料座均能给工件施加合适的压力，对工件进行稳定的定位。

在上述的数控打孔机的压料机构中，所述离合器为磁粉离合器，所述电机的转轴与离合器的输入轴相连，所述离合器的输出轴与丝杆的上端相连。磁粉离合器为现有技术，可以从市场上直接购买得到。当磁粉离合器处于接合的状态，输入轴和输出轴可以同步转动，以使电机能带动丝杆转动。当磁粉离合器出于断开状态时，能够隔断电机向丝杆传递动力，使得丝杆停止转动。

在上述的数控打孔机的压料机构中，所述电机的转轴通过联轴器一与离合器的输入轴相连，离合器的输出轴通过联轴器二与丝杆的上端相连。设置联轴器不仅使得各轴之间连接方便，而且动力传递稳定性，能够提升压料机构工作的稳定性。

在上述的数控打孔机的压料机构中，所述主轴架上固定连接有滑块，所述滑块与竖向导轨滑动连接。通过滑块与竖向导轨配合，能够对竖向导轨升降时的稳定性。

在上述的数控打孔机的压料机构中，所述滑块的数量为一个。这样的设计安装方便。在实际制造过程中，滑块的数量也可以根据实际需要增加或减少。

在上述的数控打孔机的压料机构中，所述滑块的长度为竖向导轨长度的1/4至1/2。这样的设计使得滑块具有较大的长度，能够与竖向导轨之间形成较大的滑动配合长度，进而保证竖向导轨升降的稳定性。

在上述的数控打孔机的压料机构中，本数控打孔机的压料机构还包括控制器，所述压料座上还设有供刀具穿过的过孔，所述压料座的底部设有压力传感器，所述压力传感器和所述离合器均连接所述控制器。

根据加工的要求，控制器预设有压力值控制器接收压力传感器发送的压力信号，当压料座下降至与工件接触并达到预设的压力值时，控制器输出控制信号控制离合器断开。

在上述的数控打孔机的压料机构中，所述丝杆相邻设置于竖向导轨的侧部。这样的设计结构紧凑，能够减少压料机构的占用空间，而且方便两者之间设有滑块进行连接。

与现有技术相比，本数控打孔机的压料机构具有以下优点：

1、本数控打孔机的压料机构通过电机、丝杆来带动压料座的升降，丝杆带动丝杆螺母升降精度很高，同时设置有离合器来控制电机到丝杆动力的输出，使得本压料装置针对不同厚度的工件、或者异形工件，压料座均能给工件施加合适的压力，对工件进行稳定的定位。

2、丝杆停止转动之后，丝杆螺母定位在丝杆上，这样也使得压料座能稳定性压住工件，提升了工件定位的稳定性，进而保证打孔的精度较高。

附图说明

图1是本实用新型的正视图。

图2是本实用新型的左视图。

图中，1、主轴架；2、主轴；3、刀具；4、竖向导轨；5、压料座；6、丝杆；7、电机；8、丝杆螺母；9、离合器；10、联轴器一；11、联轴器二；12、滑块；13、夹头。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这个实施例。

如图1和图2所示，数控打孔机包括机架、可沿机架竖直升降的主轴架1和设置在主轴架1上的主轴2，主轴2的下端连接有用于夹持刀具3的夹头13，在夹头13内夹持有刀具3。

压料机构包括控制器、滑动连接在主轴架1上的竖向导轨4、竖直设置在机架上的丝杆6和用于带动丝杆6转动的电机7，丝杆6相邻设置于竖向导轨4的侧部，竖向导轨4的下端固连有压料座5，压料座5通过螺栓固连在转轴的下端，压料座5的底部设有压力传感器，压力传感器和离合器9均连接控制器，压料座5上还设有供刀具3穿过的过孔。丝杆6上螺纹连接有丝杆螺母8，丝杆螺母8与竖向导轨4固连，电机7和丝杆6之间设有离合器9，电机7通过离合器9带动丝杆6转动且当竖向导轨4向下移动至压料座5压靠在工件上时离合器9实现断开。根据加工的要求，控制器预设有压力值控制器接收压力传感器发送的压力信号，当压料座5下降至与工件接触并达到预设的压力值时，控制器输出控制信号控制离合器9断开。作为另外一种方案，也可以是在压料座5上设置触点开关，触点开关连接控制器的输入端，当压料座5下降至与工件接触时触点开关闭合输出触发信号给控制器，控制器控制离合器9断开。

如图1和图2所示，电机7的转轴通过联轴器一10与离合器9的输入轴相连，离合器9的输出轴通过联轴器二11与丝杆6的上端相连。离合器9为磁粉离合器9，电机7的转轴与离合器9的输入轴相连，离合器9的输出轴与丝杆6的上端相连。磁粉离合器9为现有技术，可以从市场上直接购买得到。当磁粉离合器9处于接合的状态，输入轴和输出轴可以同步转动，以使电机7能带动丝杆6转动。当磁粉离合器9出于断开状态时，能够隔断电机7向丝杆6传递动力，使得丝杆6停止转动。设置联轴器不仅使得各轴之间连接方便，而且动力传递稳定性，能够提升压料机构工作的稳定性。

为了实现主轴架1与竖向导轨4之间的滑动连接，主轴架1上固定连接有滑块12，滑块12与竖向导轨4滑动连接。通过滑块12与竖向导轨4配合，能够对竖向导轨4升降时的稳定性。作为优选，滑块12的数量为一个，滑块12的长度为导轨长度的三分之一左右，这样的设计使得滑块12具有较大的长度，能够与竖向导轨4之间形成较大的滑动配合长度，进而保证竖向导轨4升降的稳定性。在实际制造过程中，滑块12的长度可以适当增加或减小，一般滑块12的长度为竖向导轨4长度的1/4至1/2。

初始状态下，本数控打孔机的压料机构中的离合器9处于接合的状态，通过电机7带动丝杆6转动，由于丝杆6只能进行转动，因此丝杆6转动时丝杆螺母8进行升降，进而带动竖向导轨4进行升降。当竖向导轨4下降至其压料座5与工件接触时，控制器控制离合器9断开，这样能够阻断电机7向丝杆6传递动力，避免丝杆6持续转动而导致工件受压过大，而且，由于丝杆6停止转动之后，丝杆螺母8定位在丝杆6上，这样也使得压料座5能稳定性压住工件。由于离合器9是在压料座5与工件接触时离合器9实现断开的，因此本压料装置针对不同厚度的工件、或者异形工件，压料座5均能给工件施加合适的压力，对工件进行稳定的定位。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、主轴架；2、主轴；3、刀具；4、竖向导轨；5、压料座；6、丝杆；7、电机；8、丝杆螺母；9、离合器；10、联轴器一；11、联轴器二；12、滑块；13、夹头等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。