一种多工位金属加工用机械设备的制作方法

1.本发明涉及金属加工技术领域，更具体地说，它涉及一种多工位金属加工用机械设备。


背景技术：

2.金属加工的过程一般是指利用机械设备对金属工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。
3.目前，市场上的机械设备对金属板进行钻孔时，需要先对金属板进行固定，然后利用钻孔设备对固定牢固的金属板进行钻孔操作，钻孔完成后，通常还需要手持打磨设备对钻孔处进行打磨，因此会延长金属板加工的时间，故需要对此类型的金属板加工设备进行改进。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种多工位金属加工用机械设备，设备内部设有对金属板进行固定、钻孔和打磨的机构，人们无需在钻孔完成后，再手持打磨设备对钻孔处进行打磨，大大提高金属板的加工效率。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种多工位金属加工用机械设备，包括安装架，安装架的内部设有对金属板进行固定的固定件，该多工位金属加工用机械设备还包括：安装板，安装在安装架的顶部，安装板上设有钻头，且钻头连接有驱动其转动的动力源，钻头用于对位于其下方的金属板进行钻孔；第一驱动件，用于带动钻头垂直升降；打磨件，通过连接件与安装板连接，用于对钻头钻过的钻孔进行打磨；第二驱动件，第二驱动件与固定件连接，用于驱动固定件沿着安装架的内部滑动，将固定件上的金属板输送至钻头和打磨件的下方，固定件的运动轨迹为两条相互垂直的直线构成，将固定件运动轨迹的两条相互垂直的直线分别记为直线c和直线d，其中直线c的轴向与安装架顶部平面方向一致。
6.优选地，安装架为空心的矩形框结构，安装架的内部设有两个平行放置的隔板，且隔板沿着安装架的内腔侧壁滑动，固定件安装在两个隔板之间的区域，固定件将两个隔板连接，第二驱动件包括第一电推杆，第一电推杆的轴向与隔板的板面方向垂直，且第一电推杆的一端固定安装在安装架的内腔中，第一电推杆的另一端与其中一个隔板连接，第一电推杆用于驱动固定件沿着直线d的轴向滑动；第二驱动件还包括两个平行放置的齿柱，齿柱的轴向与隔板的板面方向垂直，且两个齿柱分别位于两个隔板之间区域的两端，齿柱与隔板活动连接，其中一个齿柱的一端延伸至隔板的外部，并与固定安装在隔板上的第一电机固定连接，且第一电机与第一电推杆位于两个隔板相互背离的一侧，两个齿柱之间通过传动带传动连接，且固定件安装在传
动带上。
7.优选地，两个隔板之间设置有调节传动带松紧度的调节件。
8.优选地，未与第一电机连接的齿柱由固定柱和活动柱组成，两隔板靠近固定柱所在的一侧开设有供固定柱滑动的第一滑槽，且第一滑槽的槽向与隔板的板面方向一致，调节件包括丝杆，丝杆的轴向与第一滑槽的槽向一致，且丝杆与第一滑槽活动连接，固定柱与第一滑槽内部的丝杆螺纹连接，活动柱与固定柱远离第一滑槽槽底所在的一侧活动连接，传动带靠近齿柱和活动柱所在的一侧均设为齿状结构，齿柱和活动柱的外围也为齿状结构，传动带与齿柱和活动柱外围的齿啮合，两隔板之间设置有驱动两个丝杆同时转动的第三驱动件。
9.优选地，第三驱动件包括齿轮，丝杆的一端延伸至安装架的外部，并与齿轮固定连接，两个齿轮之间通过传输带传动连接，其中一个齿轮远离丝杆所在侧的中部固定安装有把手。
10.优选地，传动带由两个相互平行放置的条状带构成，且传动带位于两隔板之间，传动带的上方设有与隔板板面方向一致的夹板，固定件位于两个夹板之间的区域中，且被固定件固定牢固的金属板也位于两个夹板之间，传动带靠近夹板所在的一侧开设有等间距分布的凹槽，夹板靠近凹槽所在的一侧设有突起，且夹板上的突起部分恰好可以卡在传动带上开设的凹槽内部，夹板靠近隔板所在的一侧与隔板贴合。
11.优选地，两个夹板之间的区域开设有第二滑槽，第二滑槽的槽向与夹板的板面方向一致，第二滑槽的内部滑动连接有多个滑杆，滑杆的轴向与第二滑槽的槽向垂直，且滑杆背离第二滑槽所在侧的上下两端分别安装有上板和下板，上板和下板之间的连接线方向与滑杆的轴向一致，金属板放置在上板和下板之间，上板的内腔螺纹连接有第一螺杆，第一螺杆的底部活动连接有压板，压板位于上板和下板之间。
12.优选地，下板和压板的相对侧均固定安装有橡胶垫。
13.优选地，滑杆沿其轴向的两端均滚动连接有滚珠，且滚珠背离滑杆所在的一侧沿着第二滑槽的槽壁滑动。
14.优选地，夹板的底部开设有滑口，滑口的内部通过第一螺栓连接有第一连接板，当第一连接板安装在滑口的内部时，第一连接板靠近滑杆所在侧的平面记为e平面，滚珠沿着第二滑槽槽壁滑动，将该槽壁所在的平面记为f平面，e平面和f平面重合。
15.与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：本发明利用下板和压板将需要钻孔的金属板夹紧，从而将金属板固定牢固，再利用第一驱动件对金属板的位置进行调节，调节完成后，利用钻头对金属板进行钻孔操作，钻孔完成，通过驱动横板转动180
°
，即可利用横板另一侧的打磨棒对钻好的孔径进行打磨，则装置同时具备固定，钻孔和打磨三项功能，人们无需在钻孔完成后，再手持打磨设备对钻孔处进行打磨，大大提高金属板的加工效率。
附图说明
16.图1为本发明实施例的示意图；图2为本发明实施例的图1中a处结构放大示意图；图3为本发明实施例的强光灯和弱光灯示意图；
图4为本发明实施例的安装架内部结构示意图；图5为本发明实施例的图4中b处结构放大示意图；图6为本发明实施例的滑杆处结构示意图。
17.1、安装架；2、钻头；3、套筒；4、横板；5、第三连接板；6、第二电机；7、安装板；8、液压缸；9、第二连接板；10、第三电机；11、第二电推杆；12、固定块；13、拉杆；14、第二螺杆；15、刻度尺；16、打磨棒；17、第二滑槽；18、弱光灯；19、强光灯；20、第一电机；21、隔板；22、上板；23、磁块；24、丝杆；25、传输带；26、夹板；27、第一电推杆；28、传动带；29、齿柱；30、齿轮；31、把手；32、活动柱；33、固定柱；34、压板；35、第一螺杆；36、滑杆；37、下板；38、滑口；39、滚珠；40、第一连接板。
具体实施方式
18.参照图1至图6对本发明一种多工位金属加工用机械设备实施例做进一步说明。
19.见图1和图4，一种多工位金属加工用机械设备，包括安装架1，安装架1的内部设有对金属板进行固定的固定件，该多工位金属加工用机械设备还包括：安装板7，安装在安装架1的顶部，安装板7上设有钻头2，且钻头2连接有驱动其转动的动力源，钻头2用于对位于其下方的金属板进行钻孔；第一驱动件，用于带动钻头2垂直升降；打磨件，通过连接件与安装板7连接，用于对钻头2钻过的钻孔进行打磨；第二驱动件，第二驱动件与固定件连接，用于驱动固定件沿着安装架1的内部滑动，将固定件上的金属板输送至钻头2和打磨件的下方，固定件的运动轨迹为两条相互垂直的直线构成，将固定件运动轨迹的两条相互垂直的直线分别记为直线c和直线d，其中直线c的轴向与安装架1顶部平面方向一致。利用固定件对需要钻孔的金属板进行固定，固定完成后，利用第二驱动件带动固定件进行移动，从而将金属板移动到钻头2的下方，该位置处的金属板所要钻孔的位置恰好位于钻头2的正下方，利用第一驱动件带动钻头2向下运动，再利用动力源带动钻头2转动，从而对位于钻头2下方的金属板进行钻孔，钻孔完成后，利用打磨件对钻头2钻过的钻孔进行打磨，则装置同时具备固定，钻孔和打磨三项功能，人们无需在钻孔完成后，再手持打磨设备对钻孔处进行打磨，大大提高金属板的加工效率。
20.见图1和图4，安装架1为空心的矩形框结构，安装架1的内部设有两个平行放置的隔板21，且隔板21沿着安装架1的内腔侧壁滑动，固定件安装在两个隔板21之间的区域，固定件将两个隔板21连接，第二驱动件包括第一电推杆27，第一电推杆27的轴向与隔板21的板面方向垂直，且第一电推杆27的一端固定安装在安装架1的内腔中，第一电推杆27的另一端与其中一个隔板21连接，第一电推杆27用于驱动固定件沿着直线d的轴向滑动；第二驱动件还包括两个平行放置的齿柱29，齿柱29的轴向与隔板21的板面方向垂直，且两个齿柱29分别位于两个隔板21之间区域的两端，齿柱29与隔板21活动连接，其中一个齿柱29的一端延伸至隔板21的外部，并与固定安装在隔板21上的第一电机20固定连接，且第一电机20与第一电推杆27位于两个隔板21相互背离的一侧，两个齿柱29之间通过传动带28传动连接，且固定件安装在传动带28上。通过驱动第一电推杆27收缩和拉伸，即可带动固定件沿着直线d的轴向滑动，启动第一电机20，则与第一电机20固定连接的齿柱29发生转动，此时的传动带28发生转动，从而带动位于传动带28上的固定件沿着直线c的轴向滑动，
这样可以对固定件固定牢固的金属板位置进行调节。
21.见图4和图5，两个隔板21之间设置有调节传动带28松紧度的调节件。当传动带28发生断裂时，可以通过调节传动带28的松紧度，对传动带28进行更换。
22.见图4和图5，未与第一电机20连接的齿柱29由固定柱33和活动柱32组成，两隔板21靠近固定柱33所在的一侧开设有供固定柱33滑动的第一滑槽，且第一滑槽的槽向与隔板21的板面方向一致，调节件包括丝杆24，丝杆24的轴向与第一滑槽的槽向一致，且丝杆24与第一滑槽活动连接，固定柱33与第一滑槽内部的丝杆24螺纹连接，活动柱32与固定柱33远离第一滑槽槽底所在的一侧活动连接，传动带28靠近齿柱29和活动柱32所在的一侧均设为齿状结构，齿柱29和活动柱32的外围也为齿状结构，传动带28与齿柱29和活动柱32外围的齿啮合，两隔板21之间设置有驱动两个丝杆24同时转动的第三驱动件。
23.见图4和图5，第三驱动件包括齿轮30，丝杆24的一端延伸至安装架1的外部，并与齿轮30固定连接，两个齿轮30之间通过传输带25传动连接，其中一个齿轮30远离丝杆24所在侧的中部固定安装有把手31。
24.见图4和图6，传动带28由两个相互平行放置的条状带构成，且传动带28位于两隔板21之间，传动带28的上方设有与隔板21板面方向一致的夹板26，固定件位于两个夹板26之间的区域中，且被固定件固定牢固的金属板也位于两个夹板26之间，传动带28靠近夹板26所在的一侧开设有等间距分布的凹槽，夹板26靠近凹槽所在的一侧设有突起，且夹板26上的突起部分恰好可以卡在传动带28上开设的凹槽内部，夹板26靠近隔板21所在的一侧与隔板21贴合。当需要调节传动带28的松紧度时，转动把手31，带动两个齿轮30同时转动，则与齿轮30固定连接的丝杆24发生转动，丝杆24转动带动与丝杆24螺纹连接的固定柱33沿着第一滑槽的内部滑动，则活动柱32跟随固定柱33进行移动，从而对传动带28的松紧度进行调节，更换传动带28时，将传动带28拆下，更换上新的传动带28时，将夹板26底部的突起部分卡在传动带28上开设的凹槽内部，这样传动带28转动时，即可带动与传动带28连接的夹板26移动，则固定牢固的金属板跟随夹板26进行移动，从而对金属板的位置进行调节。
25.见图4和图6，两个夹板26之间的区域开设有第二滑槽17，第二滑槽17的槽向与夹板26的板面方向一致，第二滑槽17的内部滑动连接有多个滑杆36，滑杆36的轴向与第二滑槽17的槽向垂直，且滑杆36背离第二滑槽17所在侧的上下两端分别安装有上板22和下板37，上板22和下板37之间的连接线方向与滑杆36的轴向一致，金属板放置在上板22和下板37之间，上板22的内腔螺纹连接有第一螺杆35，第一螺杆35的底部活动连接有压板34，压板34位于上板22和下板37之间。将需要固定的金属板放置在下板37和压板34之间，下板37对金属板进行支撑，转动第一螺杆35，则从而调节压板34与金属板之间的间距，最终金属板被下板37和压板34夹紧，则金属板被固定牢固。
26.见图4和图6，下板37和压板34的相对侧均固定安装有橡胶垫。橡胶垫的设置增强下板37和压板34与金属板之间的摩擦力，从而保证金属板固定的更加牢固。
27.见图4和图6，滑杆36沿其轴向的两端均滚动连接有滚珠39，且滚珠39背离滑杆36所在的一侧沿着第二滑槽17的槽壁滑动。滚珠39的设置减小滑杆36滑动时，与第二滑槽17之间的摩擦力，保证滑杆36滑动的更加顺畅，当需要对金属板上压板34盖住的区域进行钻孔时，调节滑杆36的位置，这样钻头2可以对金属板上的任何位置进行钻孔。
28.见图4和图6，夹板26的底部开设有滑口38，滑口38的内部通过第一螺栓连接有第
一连接板40，当第一连接板40安装在滑口38的内部时，第一连接板40靠近滑杆36所在侧的平面记为e平面，滚珠39沿着第二滑槽17槽壁滑动，将该槽壁所在的平面记为f平面，e平面和f平面重合。滚珠39时间用久了会发生磨损，此时需要对滚珠39进行更换，将第一连接板40拆下，更换上新的滚珠39后，再利用第一螺栓对第一连接板40进行固定，从而保证滚珠39可以稳定滑动。
29.见图1和图2，安装板7为u型结构，且安装板7的数量为两个，两个安装板7安装在安装架1顶部的相对两侧，两个安装板7之间设有第二连接板9，且第二连接板9沿着安装板7的内腔滑动，第一驱动件包括液压缸8，液压缸8固定安装在安装板7内腔的顶部，且液压缸8远离安装板7内腔顶部所在的一端与第二连接板9固定连接，钻头2和打磨件均安装在第二连接板9的底部。驱动液压缸8收缩和拉伸从而可以带动钻头2垂直升降。
30.见图1和图2，动力源是第二电机6，第二电机6固定安装在第二连接板9的底部，且第二电机6的输出轴上固定安装有第三连接板5，第三连接板5沿着两个安装板7的内腔滑动，第二电机6的输出轴贯穿第三连接板5，并固定连接有横板4，钻头2和打磨件分别安装在横板4远离第二电机6所在侧的两端。
31.见图1和图2，横板4远离第二电机6所在侧的一端固定安装有套筒3，钻头2安装在套筒3的底部，横板4远离第二电机6所在侧的另一端固定安装有第二电推杆11，第二电推杆11的底部固定安装有固定块12，打磨件包括打磨棒16，打磨棒16安装在固定块12的底部，横板4靠近第二电机6所在侧的两端均固定安装有第三电机10，且第三电机10的输出轴分别与套筒3和第二电推杆11固定连接。套筒3和固定块12关于横板4所在的中心轴线对称，当需要对金属板进行钻孔时，启动钻头2上方的第三电机10，则第三电机10带动套筒3和钻头2转动，液压缸8调节钻头2所在的高度，从而利用钻头2对金属板进行钻孔，钻孔完成后，驱动第二电机6转动，带动横板4旋转180
°
，则打磨棒16转动到钻头2所在的位置处，启动打磨棒16上方的第三电机10，则第三电机10转动带动打磨棒16转动，从而对钻好的钻孔进行打磨操作。
32.见图1和图2，固定块12的内腔活动连接有与第二电推杆11轴向垂直的第二螺杆14，且第二螺杆14远离钻头2所在的一端延伸至固定块12的外部，第二螺杆14上螺纹连接有与第二螺杆14轴向垂直的拉杆13，拉杆13远离第二电推杆11所在的一端延伸至固定块12的外部，并与打磨棒16连接，拉杆13与打磨棒16之间通过第二螺栓连接，固定块12的侧面固定安装有与第二螺杆14轴向一致的刻度尺15。可根据钻孔的孔径大小对打磨棒16的位置进行调节，刻度尺15的设置便于人们对打磨棒16的位置进行精确调整，打磨棒16所能打磨的孔径半径为固定块12的竖直中心线与打磨棒16之间的距离，当打磨棒16磨损严重时，可对其进行更换，利用第二螺栓对打磨棒16进行固定。
33.见图2和图3，横板4的底部靠近套筒3所在侧的两端均固定安装有呈直线型分布的强光灯19和弱光灯18，强光灯19的数量为两个，弱光灯18的数量为多个，且两个强光灯19照射在金属板上的光束重合。在金属板上放置磁块23，磁块23所在的位置为金属板上需要钻孔的位置，在调节金属板的位置时，强光灯19和弱光灯18照射的光束照射到金属板上，先通过驱动第一电推杆27收缩和拉伸，带动金属板沿着直线d的轴向滑动，使得弱光灯18照射在金属板上的光束经过磁块23所在的区域，磁块23的顶部安装有光线传感器，当磁块23经过弱光灯18下方时，光线传感器不会将光信号传递给控制器，再驱动传动带28转动，带动金属
板沿着直线c的轴向滑动，当金属板移动到磁块23恰好位于两个强光灯19照射的光束时，磁块23上的光线传感器将强光信号传递给控制器，控制器控制第一电机20停止运动，则此时金属板上所需钻孔的区域，位于钻头2的正下方。
34.工作原理：将需要打孔的金属板放置在下板37和压板34之间，下板37对金属板进行支撑，转动第一螺杆35，则从而调节压板34与金属板之间的间距，最终金属板被下板37和压板34夹紧，则金属板被固定牢固，再在金属板上放置磁块23，磁块23所在的位置为金属板上需要钻孔的位置，利用第二驱动件对金属板的位置进行调节，强光灯19和弱光灯18照射的光束照射到金属板上，先通过驱动第一电推杆27收缩和拉伸，带动金属板沿着直线d的轴向滑动，使得弱光灯18照射在金属板上的光束经过磁块23所在的区域，再驱动传动带28转动，带动金属板沿着直线c的轴向滑动，磁块23的顶部安装有光线传感器，当金属板移动到磁块23恰好位于两个强光灯19照射的光束时，磁块23上的光线传感器将强光信号传递给控制器，控制器控制第一电机20停止运动，则此时金属板上所需钻孔的区域，位于钻头2的正下方，利用钻头2对金属板进行钻孔，钻孔完成后，根据钻孔的孔径大小对打磨棒16的位置进行调节，刻度尺15的设置便于人们对打磨棒16的位置进行精确调整，驱动第二电机6转动，带动横板4旋转180
°
，则打磨棒16转动到钻头2所在的位置处，启动打磨棒16上方的第三电机10，则第三电机10转动带动打磨棒16转动，从而对钻好的钻孔进行打磨操作，即可。
35.以上所述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。