本发明涉及汽车零部件制造领域，尤其涉及了一种车门件钻孔和倒角加工线。
背景技术：
车门铰链是汽车的重要零部件，连接车门和车身，用于实现车门的开启和关闭，方便驾驶员和乘客的进出。汽车门铰链分为车门件和车身件。如图1所示的工件10为l型的车门铰链，该车门铰链为车门件；包括相互垂直的竖直部102和安装部101；竖直部102上端为圆柱形且该轴心处成型有销轴孔1021；安装部101的中间成型有底部安装孔1011；竖直部102位于安装部101的一边，即竖直部102竖直方向的一个侧面位于安装部101的对称面；工件10分别安装在左右两个车门上，分为左右件，且左右件互为镜像。
文献号为cn103231088b，申请号为201310173293.9的中国专利公开了一种多工位的转盘立式钻孔专机，沿角度分割台的圆周方向设置多个钻孔夹具装置，对应多个钻孔夹具装置的机身上设置有多个加工工位和一个装夹工位，对应每个加工工位上设置有独立的钻轴进给装置，通过钻孔夹具装置夹紧曲轴工件和钻轴进给装置的联动控制，实现钻轴对曲轴工件的钻孔加工，钻孔进给装置可根据要求对孔的位置和角度进行调节；但该钻孔夹具无法同时夹持两个互为镜像的工件并进行加工，而加工两个互为镜像的工件时需要对钻孔夹具进行重新安装并对钻轴进给装置的位置进行调整。
技术实现要素：
本发明针对现有技术中钻孔夹具无法同时夹持两个互为镜像的工件并进行加工的缺点，提供了一种车门件钻孔和倒角加工线。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种车门件钻孔和倒角加工线，包括钻孔专机、机械臂和倒角专机；钻孔专机包括床身、床身上安装有水平设置的液压转盘，液压转盘上等角度安装有六个钻孔夹具；六个钻孔夹具对应六个工位；床身上对应各个工位依次安装有上料机架、钻销轴孔机构、第一检测机构、铰孔机构、立式钻孔机构和第二检测机构；液压转盘每次转动60°；机械臂位于第二检测机构所对应的工位一侧；
倒角专机包括安装架、固定安装在安装架上的夹具伺服滑台，伺服滑台包括滑台以及用于控制滑台移动的伺服电机；滑台上固定安装有倒角夹具；工件安装在倒角夹具上时竖直部朝下；滑台上还安装有用于将工件从倒角夹具上卸下的顶料气缸；
安装架上还安装有用于加工底部安装孔倒角的立式倒角机构以及两个用于加工销轴孔的倒角的卧式倒角机构；两个卧式倒角机构相对设置；卧式倒角机构的刀具位于工件安装在倒角夹具上后销轴孔对应的高度；立式倒角机构的刀具与工件安装到倒角夹具上后与底部安装孔对应；工件通过移动滑台带动倒角夹具移动来调节加工位置；
还包括增压气泵、液压站与控制电箱；控制电箱内安装有控制器、与控制器电连接的液压控制系统、与控制器电连接的气动控制系统；液压转盘与液压站连接且通过液压控制系统控制；顶料气缸与增压气泵通过管路连接且通过气动控制系统控制；钻销轴孔机构、第一检测机构、铰孔机构、立式钻孔机构、第二检测机构、伺服滑台、立式倒角机构、两个卧式倒角机构与控制器电连接。
经过机械臂将钻孔专机加工完成后的工件准确放置到倒角专机上，通过光电开关判断工件的左右件并通过伺服滑台进行移动定位进而加工对应的倒角。
作为优选，钻孔夹具同时安装左右两个工件，包括固定安装在液压转盘上的底板；底板上端对称设置有两个用于安装工件的定位安装座；两个定位安装座之间固定安装有两个对称设置的第一油缸；两个定位安装座的两侧分别安装有第二油缸；第一油缸竖直设置，第二油缸水平设置；第一油缸和第二油缸均为旋转油缸；第一油缸的输出端固定连接有用于固定安装部的上压板；定位安装座还包括竖直设置的侧面定位块；第二油缸的输出端固定连接有用于限定竖直部的侧面的侧压板，通过侧面定位块以及侧压板限制竖直部的安装位置；定位安装座上固定连接有用于定位安装部的底面定位块；
各个第一油缸、各个第二油缸与液压站连接且通过液压控制系统控制。通过底面定位块对工件多个方向的限制，使人工安装工件时能够安装准确，减少因安装错误造成不必要的浪费。工件安装在钻孔夹具上后竖直部朝上且安装部朝向中间。
作为优选，倒角夹具包括两个竖直设置的固定柱；两个固定柱互为镜像；固定柱上端成型有用于限定工件位置的卡槽；卡槽上对应底部安装孔处成型有定位销；定位销的长度为安装部厚度的一半；工件安装在一个固定柱上后与另一个固定柱上端部的间隙为2-4cm；顶料气缸位于两个固定柱中间。工件加工完成后通过顶料气缸将工件从倒角夹具上推出。
作为优选，机械臂的端部安装有与增压气泵通过管路连接的气动夹爪，气动夹爪通过气动控制系统控制；气动夹爪包括用于夹持工件的夹爪；气动夹爪的中间固定连接有与中间定位销，气动夹爪夹持工件时中间定位销插接至销轴孔中；夹爪的端部对应于工件处固定连接有夹爪块。机械臂通过中间定位销对工件进行定位，并同时通过夹爪对工件进行限定，使机械臂将工件从钻孔专机移动至倒角专机上时，工件的位置能够保持固定，使定位精准。
作为优选，上料机架上还安装有防错机构；防错机构包括竖直设置的压紧气缸；压紧气缸的输出端上固定连接有压紧块和检验机构；检验机构与控制器电连接；
检验机构包括固定安装在压紧块下端的接近开关；接近开关的下端对应于工件安装反后对应的位置；接近开关与控制器电连接；
还包括压紧气缸通过气动控制系统控制；压紧气缸与增压气泵通过管路连接。通过防错机构能够及时发现工件是否安装错误并进行及时的调整，以避免造成工件加工错误而造成浪费。
作为优选，钻销轴孔机构包括伺服机械滑台；伺服机械滑台上安装有第一电机；第一电机的输出轴上固定连接有镗铣动力头，该镗铣动力头上安装有用于加工销轴孔的刀具；立式钻孔机构包括立柱、以及与钻销轴孔机构相同的伺服机械滑台、第一电机以及镗铣动力头，该镗铣动力头上安装有用于加工底部安装孔的刀具；卧式倒角机构与钻销轴孔机构、立式倒角机构与立式钻孔机构结构相同，对应的镗铣动力头上安装有用于加工销轴孔或底部安装孔的倒角的刀具；伺服机械滑台内安装有用于使滑台移动的第二电机；第一电机为三相异步电机；第二电机为伺服电机；铰孔机构包括气动进给动力头，该气动进给动力头上安装有铰刀；
气动进给动力头通过管路与增压气泵连接并通过气动控制系统控制。
作为优选，第一检测机构包括支架、探针以及用于驱动探针移动的第一气缸；第一检测机构的探针位于钻孔夹具的外侧且朝向销轴孔；第二检测机构与第一检测机构的结构相同且该探针竖直朝向底部安装孔；
还包括第一气缸和第二气缸通过气动控制系统控制；第一气缸和第二气缸通过管路与增压气泵连接；探针与控制器电连接。当探针在第一气缸运动的行程内顺利通过的情况下，则表示钻孔完成；当探针无法有效穿过销轴孔或底部安装孔则表示钻孔未完成或者发生断刀。
作为优选，底面定位块位于中间一侧成型有限定安装部一端位置的竖挡块；竖挡块上端成型有用于限制安装部上端面的横勾部。通过底面定位块对工件多个方向的限制，使人工安装工件时能够安装准确，减少因安装错误造成不必要的浪费。工件安装在钻孔夹具上后竖直部朝上且安装部朝向中间。
作为优选，倒角夹具上安装有两个与控制器电连接的光电开关；两个光电开关分别对应于左右两个工件分别安装后与另一个固定柱的间隙处。通过光电开关用于判断工件的左右件，以便于控制伺服滑台对倒角夹具进行定位。
钻孔专机对应的6个加工工位的步骤分别为：
1、人工安装左右两个工件；
2、通过钻销轴孔机构加工销轴孔；
3、通过第一检测机构检测销轴孔是否加工完成；
4、铰孔机构对销轴孔进行铰孔；
5、立式钻孔机构加工底部安装孔；
6、第二检测机构检测底部安装孔是否加工完成并通过机械臂下料。
经过机械臂将钻孔专机加工完成后的工件准确放置到倒角专机上，通过光电开关判断工件的左右件并通过伺服滑台进行移动定位进而加工对应的倒角。
本发明通过上述步骤使液压转盘转动一周通过六个工位，能够完成工件所对应的所有加工工序；每个工序同时进行，能够缩短工件的加工时长，提高加工效率；单个钻孔夹具能同时夹持一对工件并同时进行加工检测，钻孔夹具及各个步骤所对应的机构的相对位置固定，从而确保各个工序的加工精度，减少成本和损耗；通过机械臂将工件安装至倒角夹具上，并依次对销轴孔、底部安装孔进行倒角加工后，通过光电开关自动判断工件左右件并通过移动滑台进行加工定位，通过顶料气缸的动作将加工完成的工件从倒角夹具上推出，实现了倒角加工以及下料的自动化。
附图说明
图1是工件的结构示意图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是钻孔专机的结构示意图。
图4是倒角专机的结构示意图。
图5、图6是钻孔夹具的结构示意图。
图7、图8是倒角夹具的结构示意图。
图9是气动夹爪的结构示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—钻孔专机、11—床身、12—液压转盘、13—钻孔夹具、131—底板、132—第一油缸、133—第二油缸、134—侧压板、1341—加工开口、135—上压板、1351—加工通孔、136—定位安装座、1361—侧面定位块、1362—上端限位块、137—底面定位块、1371—竖挡块、1372—横勾部、14—上料机架、15—钻销轴孔机构、16—第一检测机构、17—铰孔机构、18—立式钻孔机构、19—第二检测机构、2—机械臂、21—气动夹爪、211—夹爪、2111—夹爪块、212—中间定位销、3—倒角专机、31—安装架、32—伺服滑台、321—滑台、33—倒角夹具、331—固定柱、3311—卡槽、3312—定位销、3313—下料斜坡、3314—侧挡板、332—顶料气缸、34—卧式倒角机构、35—立式倒角机构、10—工件、101—安装部、1011—底部安装孔、102—竖直部、1021—销轴孔。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种车门件钻孔和倒角加工线，包括钻孔专机1、机械臂2和倒角专机3；钻孔专机1包括床身11、床身11上安装有水平设置的液压转盘12，液压转盘12上等角度安装有六个钻孔夹具13；六个钻孔夹具13对应六个工位；床身11上对应各个工位依次安装有上料机架14、钻销轴孔机构15、第一检测机构16、铰孔机构17、立式钻孔机构18和第二检测机构19；液压转盘12液压转盘12为六分度液压转盘，每次转动60°；机械臂2位于第二检测机构19所对应的工位一侧。
倒角专机3包括安装架31、固定安装在安装架31上的夹具伺服滑台32，伺服滑台32包括滑台321以及用于控制滑台移动的伺服电机；滑台321上固定安装有倒角夹具33；工件10安装在倒角夹具33上时竖直部102朝下；滑台321上还安装有用于将工件10从倒角夹具33上卸下的顶料气缸332。
安装架31上还安装有用于加工底部安装孔1011倒角的立式倒角机构35以及两个用于加工销轴孔1021的倒角的卧式倒角机构34；两个卧式倒角机构34相对设置；卧式倒角机构34的刀具位于工件10安装在倒角夹具33上后销轴孔1021对应的高度；立式倒角机构35的刀具与工件10安装到倒角夹具33上后与底部安装孔1011对应；工件10通过移动滑台321带动倒角夹具33移动来调节加工位置。
钻孔夹具13同时安装左右两个工件10，包括固定安装在液压转盘12上的底板131；底板131上端对称设置有两个用于安装工件10的定位安装座136；两个定位安装座136之间固定安装有两个对称设置的第一油缸132；两个定位安装座136的两侧分别安装有第二油缸133；第一油缸132竖直设置，第二油缸133水平设置；第一油缸132和第二油缸133均为旋转油缸；第一油缸132的输出端固定连接有用于固定安装部101的上压板135；定位安装座136还包括竖直设置的侧面定位块1361；第二油缸133的输出端固定连接有用于限定竖直部102的侧面的侧压板134，通过侧面定位块1361以及侧压板134限制竖直部102的安装位置；定位安装座136上固定连接有用于定位安装部101的底面定位块137；底面定位块137位于中间一侧成型有限定安装部101一端位置的竖挡块1371；竖挡块1371上端成型有用于限制安装部101上端面的横勾部1372。通过底面定位块137对工件10多个方向的限制，使人工安装工件10时能够安装准确，减少因安装错误造成不必要的浪费。工件10安装在钻孔夹具13上后竖直部102朝上且安装部101朝向中间。
倒角夹具33包括两个竖直设置的固定柱331；两个固定柱331互为镜像；固定柱331上端成型有用于限定工件10位置的卡槽3311；卡槽3311上对应底部安装孔1011处成型有定位销3312；定位销3312的长度为安装部101厚度的一半；工件10安装在一个固定柱331上后与另一个固定柱331上端部的间隙为2-4cm；顶料气缸332位于两个固定柱331中间，顶料气缸332位于行程的下端时，顶料气缸332的上端相抵于竖直部102的端部。工件10加工完成后通过顶料气缸332将工件10从倒角夹具33上推出。倒角夹具33上安装有两个与控制器电连接的光电开关；两个光电开关分别对应于左右两个工件10分别安装后与另一个固定柱331的间隙处。光电开关检测到的信号为左侧有右侧无或左侧无右侧有，分别对应于工件10左右件的情况。通过光电开关用于判断工件10的左右件，以便于控制伺服滑台32对倒角夹具33进行定位。
还包括增压气泵、液压站与控制电箱；控制电箱内安装有控制器、与控制器电连接的液压控制系统、与控制器电连接的气动控制系统；各个第一油缸132、各个第二油缸133、液压转盘12与液压站连接且通过液压控制系统控制；顶料气缸332与增压气泵通过管路连接且通过气动控制系统控制；钻销轴孔机构15、第一检测机构16、铰孔机构17、立式钻孔机构18、第二检测机构19、伺服滑台32、立式倒角机构35、两个卧式倒角机构34与控制器电连接。
机械臂2的端部安装有与增压气泵通过管路连接的气动夹爪21，气动夹爪21通过气动控制系统控制；气动夹爪21包括用于夹持工件10的夹爪211；气动夹爪21的中间固定连接有与中间定位销212，气动夹爪21夹持工件10时中间定位销212插接至销轴孔1021中；夹爪211的端部对应于工件10处固定连接有夹爪块2111；夹爪块2111为橡胶材料制成。机械臂2通过中间定位销212对工件10进行定位，并同时通过夹爪21对工件10进行限定，使机械臂2将工件10从钻孔专机1移动至倒角专机3上时，工件10的位置能够保持固定，使定位精准。
上压板135和侧压板134压紧工件10后远离工件10的一端均成型有用于定位的限位缺口；底板131以及侧面定位块1361对应于各个限位缺口处安装有定位销。上压板135对应于底部安装孔1011处、侧压板134对应于销轴孔1021处分别成型有用于供加工刀具穿过的加工通孔1351和加工开口1341。上压板135和侧压板134在压紧工件10的过程中通过定位销对第一油缸132或第二油缸133本身所产生的误差进行调节使最终的定位误差位于误差允许范围内，也保证了加工刀具能够顺利通过加工通孔1351或加工开口1341，防止加工刀具朝向上压板135或侧压板134而导致刀具损坏的情况发生。
进一步的，侧面定位块1361上对应于工件10的上端处安装有上端限位块1362。
钻销轴孔机构15包括伺服机械滑台；伺服机械滑台上安装有第一电机；第一电机的输出轴上固定连接有镗铣动力头，该镗铣动力头上安装有用于加工销轴孔1021的刀具；立式钻孔机构18包括立柱、以及与钻销轴孔机构15相同的伺服机械滑台、第一电机以及镗铣动力头，该镗铣动力头上安装有用于加工底部安装孔1011的刀具；伺服机械滑台内安装有用于使滑台移动的第二电机；第一电机为三相异步电机；第二电机为伺服电机；铰孔机构17包括气动进给动力头，该气动进给动力头上安装有铰刀。
第一检测机构16包括支架、探针以及用于驱动探针移动的第一气缸；第一检测机构16的探针位于钻孔夹具13的外侧且朝向销轴孔1021；第二检测机构19与第一检测机构16的结构相同且该探针竖直朝向底部安装孔1011。当探针在第一气缸运动的行程内顺利通过的情况下，则表示钻孔完成；当探针无法有效穿过销轴孔1021或底部安装孔1011则表示钻孔未完成或者发生断刀。
还包括液压站、增压气泵与控制电箱；控制电箱内安装有控制器、与控制器电连接的液压控制系统以及与控制器电连接的气动控制系统；各个第一油缸132、各个第二油缸133以及液压转盘12与液压站连接，各个第一油缸132、各个第二油缸133以及液压转盘12通过液压控制系统控制；第一气缸、第二气缸、气动进给动力头均通过管路与增压气泵连接并通过气动控制系统该控制；钻销轴孔机构15、第一检测机构16、铰孔机构17、立式钻孔机构18和第二检测机构19与控制器电连接。
进一步的，探针上安装有弹簧以及与控制器电连接的接触开关，接触开关对应于探针处且位于探针远离工件10的另一端；当探针在第一气缸的行程范围内无法穿过销轴孔1021或底部安装孔1011时，则探针触发接触开关并反馈给控制器，使液压转盘12停止工作，在所有工位上的工序完成后停机并发出报警信号。
进一步的，探针为中空且与增压气泵通过管路连接。通过中空的探针对加工完成的销轴孔1021或底部安装孔1011进行吹气清屑。
钻孔专机1对应的6个加工工位的步骤分别为：
1、人工安装左右两个工件10；
2、通过钻销轴孔机构15加工销轴孔1021；
3、通过第一检测机构16检测销轴孔1021是否加工完成；
4、铰孔机构17对销轴孔1021进行铰孔；
5、立式钻孔机构18加工底部安装孔1011；
6、第二检测机构19检测底部安装孔1011是否加工完成并通过机械臂下料。
经过机械臂2将钻孔专机1加工完成后的工件10准确放置到倒角专机3上，通过光电开关判断工件10的左右件并通过伺服滑台32进行移动定位进而加工对应的倒角。
本发明通过上述步骤使液压转盘12转动一周通过六个工位，能够完成工件10所对应的所有加工工序；每个工序同时进行，能够缩短工件10的加工时长，提高加工效率；单个钻孔夹具13能同时夹持一对工件10并同时进行加工检测，钻孔夹具13及各个步骤所对应的机构的相对位置固定，从而确保各个工序的加工精度，减少成本和损耗；通过机械臂2将工件10安装至倒角夹具3上，并依次对销轴孔1021、底部安装孔1011进行倒角加工后，通过光电开关自动判断工件10左右件并通过移动滑台21进行加工定位，通过顶料气缸32的动作将加工完成的工件10从倒角夹具3上推出，实现了倒角加工以及下料的自动化。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作了如下改进：上料机架14上还安装有防错机构；防错机构包括竖直设置的压紧气缸；压紧气缸的输出端上固定连接有压紧块和检验机构；检验机构与控制器电连接。
检验机构包括固定安装在压紧块下端的接近开关；接近开关的下端对应于工件10安装反后对应的位置。
压紧气缸与增压气泵通过管路连接并通过气动控制系统控制；接近开关与控制器电连接。
通过防错机构能够及时发现工件10是否安装错误并进行及时的调整，以避免造成工件加工错误而造成浪费。
实施例3
本实施例在实施例1的基础上作了如下改进：两个固定柱331的上端部位于同一侧处固定连接有侧挡板3314；工件10安装在倒角夹具33上时竖直部102的一侧与侧挡板3314相抵。通过侧挡板3314对工件10安装在倒角夹具33上时起到辅助定位的作用。
实施例4
本实施例在实施例1的基础上作了如下改进：固定柱331上端向外的一侧成型有下料斜坡3313；安装架31上位于伺服滑台32行程的两端对应于下料斜坡3313下方分别固定安装有两个下料导槽；伺服滑台32位于行程的两端时分别靠近两个下料导槽，即加工完成的工件10从倒角夹具33上被顶料气缸332推出时从下料斜坡3313掉落到下料导槽中从而便于工件10左右件的归类。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。