轮胎模具专用全自动钻孔机的制作方法

本发明涉及轮胎模具加工，具体为轮胎模具专用全自动钻孔机。

背景技术：

1、目前，在加工轮胎模具排气孔时，采用的是传统的数控机床模式，导入数控代码，运行程序自动加工。步骤为：第一步，根据图纸编制加工程序。第二步，将程序代码导入数控系统。第三步，操作工固定工件，校正工件，运行加工。打孔设备在程序代码的控制下进行钻孔加工。

2、但是，技术员根据图纸编制程序，由于轮胎模具孔位多，角度复杂，所以给技术员带来很多工作量。程序代码导入系统进行加工，机床操作工需要把工件固定在工装上，然后打表校正，因为工件加工表面是双曲面，所以对操作工的技术和经验有很高的要求。采用传统的数控加工模式加工，加工工具直径比较小，且容易造成钻头磨损损坏，需要人工随时观察干预，造成人力资源浪费。综上，现有技术中存在以下问题：1、校正工件步骤繁琐，难度大；2、技术人员编制程序工作量大；3、无法解决程序点位与工件实际点位的位置偏差；4、无法使用刀库，手动换到，效率低；5、只能实现钻孔加工，工序单一。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供轮胎模具专用全自动钻孔机，用于解决现有技术中进行轮胎模具钻孔加工时，存在浪费人力资源、效率低以及加工误差大的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：轮胎模具专用全自动钻孔机，所述底座顶面前部两端分别固定有扫描平台和镶套平台，所述龙门架两侧底端分别固定于所述底座顶面后部两端，所述搬运组件包括沿所述龙门架顶部横梁水平滑移的横移基座一、沿所述横移基座一前壁竖向滑移的竖移基座一以及固定于所述竖移基座一底端的抓手，所述钻孔组件安装于所述底座顶面中部的后端，所述调节组件设于所述底座顶面中部的前端，所述调节组件包括前后滑移的纵移基座，所述伞形刀库设于所述钻孔组件底部一侧，所述固定夹具用于固定轮胎模具工件，所述固定夹具底部分别与所述扫描平台、镶套平台和纵移基座顶面自动可拆卸连接，所述3d扫描组件集成有机器人手臂、3d扫描仪以及关联于所述3d扫描仪数据输出端的cam系统，且cam系统与所述钻孔组件的控制系统关联。

3、优选的，所述龙门架前壁和顶面分别沿横向固定有前壁横滑轨和顶面横滑轨，所述横移基座一上固定有分别与所述前壁横滑轨和顶面横滑轨滑动卡接匹配的滑块一和滑块二。

4、优选的，所述横移基座一前壁沿竖向固定有滑块三，所述竖移基座一后壁沿竖向设有与所述滑块三滑动卡接匹配的竖向滑轨。

5、优选的，所述钻孔组件包括两侧底端固定于所述底座中部后端的门型框架、沿所述门型框架顶部横梁前壁横向滑移的横移基座二、沿所述横移基座二前壁竖向滑移的竖移基座二、安装于所述竖移基座二底端的多轴旋转手臂以及固定于所述多轴旋转手臂工作端的钻机，所述伞形刀库安装于所述门型框架一侧前壁的底部。

6、优选的，所述调节组件还包括固定于所述底座顶面中部前端的固定座以及设于所述固定座两侧且后端延伸至所述门型框架内腔底部的支撑梁，所述纵移基座底面两侧滑动卡接于所述支撑梁顶面，所述纵移基座底面后端与所述固定座之间连接有伸缩杆。

7、优选的，所述支撑梁顶面分别沿其轴向固定有纵向滑轨，所述纵移基座底面固定有与所述纵向滑轨滑块卡接匹配的滑块四。

8、优选的，所述机器人手臂为六轴机器人。

9、优选的，所述多轴旋转手臂集成有两个旋转轴和一个直线轴。

10、优选的，所述钻机动力有伺服电机提供。

11、优选的，所述固定夹具上设有用于对轮胎模具工件自动夹持锁定的机构，所述扫描平台、镶套平台和纵移基座顶面设有对所述固定夹具自动锁定的机构。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、1.本发明涉及的轮胎模具专用全自动钻孔机可实现一次装夹，多工序连续性加工，解决了多工位分开操作存在的步骤繁琐及效率低的问题。

14、2.本发明涉及的轮胎模具专用全自动钻孔机扫描工位根据工件姿态进行3d扫描生成点位数据，所以工件无需校正，节省了时间，降低了对操作工人的技术要求，相应的降低了用工成本。

15、3.本发明涉及的轮胎模具专用全自动钻孔机3d扫描系统集成专用的cam软件，软件自动读入扫描点位数据，根据预设的加工工艺参数，只需要操作工简单操作，即可实现编程工作，无需专业技术人员编制程序，减少了技术人员的需求，相应的降低了用工成本。

16、4.本发明涉及的轮胎模具专用全自动钻孔机采用3d扫描实物工件生成基准和孔位数据，不需要图纸数据，所以解决了利用图纸编制程序与工件实际孔位位置偏差的问题；另外，共享3d扫描坐标数据，可实现多工位多工序自动化操作。

17、5.本发明涉及的轮胎模具专用全自动钻孔机配置伞形刀库，实现自动换刀，使得多工步程序无缝衔接运行，大大提高了设备的利用效率，同时也节省了人工。

技术特征：

1.轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述龙门架（2）前壁和顶面分别沿横向固定有前壁横滑轨（21）和顶面横滑轨（22），所述横移基座一（31）上固定有分别与所述前壁横滑轨（21）和顶面横滑轨（22）滑动卡接匹配的滑块一（311）和滑块二（312）。

3.根据权利要求2所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述横移基座一（31）前壁沿竖向固定有滑块三（313），所述竖移基座一（32）后壁沿竖向设有与所述滑块三（313）滑动卡接匹配的竖向滑轨（321）。

4.根据权利要求1所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述钻孔组件（4）包括两侧底端固定于所述底座（1）中部后端的门型框架（41）、沿所述门型框架（41）顶部横梁前壁横向滑移的横移基座二（42）、沿所述横移基座二（42）前壁竖向滑移的竖移基座二（43）、安装于所述竖移基座二（43）底端的多轴旋转手臂（44）以及固定于所述多轴旋转手臂（44）工作端的钻机（45），所述伞形刀库（6）安装于所述门型框架（41）一侧前壁的底部。

5.根据权利要求4所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述调节组件（5）还包括固定于所述底座（1）顶面中部前端的固定座（51）以及设于所述固定座（51）两侧且后端延伸至所述门型框架（41）内腔底部的支撑梁（52），所述纵移基座（53）底面两侧滑动卡接于所述支撑梁（52）顶面，所述纵移基座（53）底面后端与所述固定座（51）之间连接有伸缩杆。

6.根据权利要求5所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述支撑梁（52）顶面分别沿其轴向固定有纵向滑轨（521），所述纵移基座（53）底面固定有与所述纵向滑轨（521）滑块卡接匹配的滑块四（531）。

7.根据权利要求1所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述机器人手臂（81）为六轴机器人。

8.根据权利要求4所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述多轴旋转手臂（44）集成有两个旋转轴和一个直线轴。

9.根据权利要求8所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述钻机（45）动力有伺服电机提供。

10.根据权利要求1所述的轮胎模具专用全自动钻孔机，其特征在于：所述固定夹具（7）上设有用于对轮胎模具工件自动夹持锁定的机构，所述扫描平台（11）、镶套平台（12）和纵移基座（53）顶面设有对所述固定夹具（7）自动锁定的机构。

技术总结
本发明涉及轮胎模具加工技术领域，具体为轮胎模具专用全自动钻孔机，底座顶面前部两端分别固定有扫描平台和镶套平台，龙门架两底端固定于底座顶面后部两端，搬运组件包括沿龙门架顶部横梁水平滑移的横移基座一、沿横移基座一前壁竖向滑移的竖移基座一以及固定于竖移基座一底端的抓手，钻孔组件安装于底座顶面中部后端，设于底座顶面中部前端的调节组件包括前后滑移的纵移基座，伞形刀库设于钻孔组件底部一侧，固定夹具底部分别与扫描平台、镶套平台和纵移基座顶面自动可拆卸连接，3D扫描组件集成有机器人手臂、3D扫描仪以及CAM系统，CAM系统与钻孔组件控制系统关联；较好解决了轮胎模具钻孔加工时，浪费人力资源、效率低及加工误差大的问题。

技术研发人员：刘浩涛,高震,杨玉姣,王永华
受保护的技术使用者：山东云峰数控科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14