一种新能源汽车电池托盘的加工设备及方法与流程

本发明涉及电池托盘加工，具体为一种新能源汽车电池托盘的加工设备及方法。

背景技术：

1、如图1和图2所示，为现有新能源汽车电池托盘，其在加工时，需要加工上下两侧（虚线内）的安装孔。目前我们市场上的数控加工中心设备加工新能源汽车电池托盘都是采用单主轴头加工的工艺，传统单主轴设备加工方法为：先加工上半部分，再加工下半部分，效率低下、工艺繁琐，而且现有的单主轴设备在对新能源汽车电池托盘进行固定时，大都采用螺栓固定在操作台上，存在拆装不便的现象，因此，提出一种汽车托盘加工方法及设备。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供汽车托盘加工方法及设备，从而解决或者至少缓解了现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题中的一个或多个。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源汽车电池托盘的加工设备，包括：

3、操作台，所述操作台用于放置待加工的新能源汽车电池托盘；

4、钻孔装置，所述钻孔装置设置有两组，两组所述钻孔装置用于对待加工的新能源汽车电池托盘两侧同时进行钻孔；

5、三轴机构，所述三轴机构用于带动所述钻孔装置沿x轴、y轴和z轴进行移动；

6、夹持机构，所述夹持机构用于对放置在所述操作台上的待加工的新能源汽车电池托盘进行固定。

7、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述三轴机构包括y轴驱动机构、x轴驱动机构和z轴驱动机构；

8、所述y轴驱动机构包括y轴滑轨，所述y轴滑轨设置有两组，两组所述y轴滑轨分别固定安装在所述操作台的两侧，所述y轴滑轨上滑动安装有立柱，所述y轴滑轨的两端均固定连接有立板，两个所述立板之间转动安装有y轴丝杠，其中一个所述立板的一侧固定安装有用于带动所述y轴丝杠转动的y轴驱动电机，所述立柱的下端螺纹传动套设在所述y轴丝杠上；

9、所述x轴驱动机构包括x轴滑轨、x轴驱动电机和x轴丝杠，所述x轴滑轨固定安装在两个所述立柱之间，所述x轴滑轨的内侧转动安装有x轴丝杠，所述x轴驱动电机固定安装在所述x轴滑轨的一端，所述x轴驱动电机的转轴通过联轴器与所述x轴丝杠固定连接，所述x轴滑轨上滑动设置有滑枕，所述滑枕螺纹传动套设在所述x轴丝杠上，所述x轴丝杠两端的螺纹旋向相反；

10、z轴驱动机构，所述z轴驱动机构设置有两组，两组所述钻孔装置分别安装在与其对应的所述z轴驱动机构上，两组所述z轴驱动机构均包括z轴驱动电机、移动座和z轴丝杠，所述移动座滑动安装在所述滑枕上，所述z轴驱动电机固定安装在所述滑枕的顶部，所述z轴丝杠转动安装在所述滑枕的内侧，所述z轴驱动电机的转轴与所述z轴丝杠的一端固定连接，所述移动座螺纹传动套设在所述z轴丝杠上，所述钻孔装置固定安装在所述移动座上；

11、所述夹持机构包括第一夹具和第二夹具；

12、所述第一夹具用于对待加工的新能源汽车电池托盘无需钻孔的两端进行限位、同时防止其在钻孔时翘起；

13、所述第二夹具用于对待加工的新能源汽车电池托盘需要钻孔的两侧进行限位；

14、所述第一夹具设置有两组，两组所述第一夹具均包括所述第一夹具包括第一气缸、第一导向杆、推压板、第一夹板和防翘板，所述操作台的前、后两端均开设有第一装配槽，所述推压板和所述第一夹板均滑动设置在所述第一装配槽上，所述第一气缸固定安装在所述操作台的内顶部，所述第一气缸的活塞杆与所述推压板的下端固定连接，所述第一导向杆固定安装在所述第一装配槽内，所述推压板和所述第一夹板均滑动套设在所述第一导向杆上，所述第一夹板的顶部开设有铰接槽，所述防翘板的下端通过销轴转动安装在所述铰接槽内，所述推压板呈倒l形设置，所述推压板的上端能够对所述防翘板一侧进行挤压，使其能够压在待加工的新能源汽车电池托盘的顶部，所述推压板的下端能够对所述第一夹板的一侧进行挤压，使其压在待加工的新能源汽车电池托盘的侧面；

15、所述第二夹具设置有两组，两组所述第二夹具均包括第二夹板、第二导向杆和第二气缸，所述第二气缸固定安装在所述操作台的内顶部，所述操作台的左、右两端均开设有第二装配槽，所述第二导向杆固定在所述第二装配槽内，所述第二夹板的下端滑动套设在所述第二导向杆上，所述第二气缸的活塞杆端部与所述第二夹板的下端固定连接。

16、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述销轴上套设有复位扭簧，所述第一夹板的顶部开设有凹槽，所复位扭簧的下端插入所述凹槽内，所述复位扭簧的上端抵在所述防翘板的一侧。

17、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述第一导向杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的一端抵在所述第一夹板的一侧，所述复位弹簧的一侧抵在所述第一装配槽远离所述第一夹板的一端。

18、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述铰接槽的上端内壁能够对所述防翘板进行限位，所述第一夹板的顶部开设有推进槽，所述推压板的上端能够穿过所述推进槽对防翘板进行挤压。

19、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述推压板的上端开设有安装缺口，所述安装缺口的内部转动安装有柱形滚轮，所述柱形滚轮与所述防翘板的侧面滚动接触。

20、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述操作台的顶部开设有用于对钻孔产生的废料进行收集的废料收集通槽，所述操作台的底部开设有安装槽，所述操作台的内部开设有连接孔，所述安装槽通过所述连接孔与所述废料收集通槽相连通，所述安装槽的内部安装有清扫机构，所述清扫机构包括清扫电机、第一同步轮和第二同步轮，第二同步轮转动安装在所述安装槽的一端内部，所述第一同步轮转动设置在所述安装槽的另一端内部，所述清扫电机固定安装在所述操作台的内顶部，所述清扫电机的转轴与所述第一同步轮固定连接，所述第一同步轮与所述第二同步轮之间通过同步带传动连接，所述同步带上等距固定连接有若干毛刷，所述毛刷的一端能够穿过所述连接孔后伸入所述废料收集通槽内，旋转的所述同步带能够带着所述毛刷将废料从所述废料收集通槽内推出。

21、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，所述连接孔内固定连接有隔尘片，所述隔尘片具有弹性，所述隔尘片上开设有用于所述毛刷穿出的条形孔。

22、在根据本发明的新能源汽车电池托盘的加工设备，可选地，还包括顶升机构，所述顶升机构包括顶板和第三气缸，所述操作台的顶部开设有台阶槽，所述顶板滑动设置在所述台阶槽内，所述第三气缸固定安装在所述操作台的底部，所述第三气缸的活塞杆顶部滑动贯穿所述操作台后与所述顶板的底部固定连接。

23、本发明还提供了一种新能源汽车电池托盘的加工设备的加工方法，采用上述的新能源汽车电池托盘的加工设备对新能源汽车电池托盘进行加工，具体包括以下步骤：

24、s1、控制第三气缸的活塞杆伸长，将顶板从台阶槽内顶出，

25、s2、放料，将待加工的新能源汽车电池托盘放到顶板上，然后控制所述第三气缸活塞杆缩回，将待加工的新能源汽车电池托盘平稳地落到操作台上；

26、s3、料板固定，控制操作台左右两侧的第二气缸的活塞杆缩回，对待加工的新能源汽车电池托盘左右两侧进行预限位，使待加工的新能源汽车电池托盘的左右两侧与y轴平行，此时不对待加工的新能源汽车电池托盘的左右两侧进行完全夹紧，同时控制操作台前后两端的第一气缸活塞杆缩回，进带动推压板向第一夹板的方向移动，对第一夹板进行挤压，使得第一夹板对待加工的新能源汽车电池托盘不需要钻孔的两端进行夹紧，此时推压板的上端对防翘板进行挤压，使防翘板压在待加工的新能源汽车电池托盘的顶部，然后控制第二气缸的活塞杆继续缩短，完成对待加工的新能源汽车电池托盘的固定，然后启动清扫电机，使得毛刷通过转动的同步带不断地对废料收集通槽内部进行清扫；

27、s4、钻孔，通过控制x轴驱动电机带动两个z轴驱动机构向移动，使得z轴驱动机构上的钻孔装置分别对准待加工的新能源汽车电池托盘需要钻孔的两侧，然后控制y轴驱动机构带动钻孔装置向待加工的新能源汽车电池托盘的方向移动，每到达一处钻孔位置，z轴驱动机构带动钻孔装置向下移动，对待加工的新能源汽车电池托盘进行钻孔，然后控制z轴驱动机构带动钻孔装置向上移动复位，然后控制y轴驱动机构向下一个钻孔位移动，如此循环，完成待加工的新能源汽车电池托盘上所有点位钻孔；

28、s5、退料，控制第二气缸和第一气缸的活塞杆伸长，进而完成对待加工的新能源汽车电池托盘的解锁，然后控制第三气缸的活塞杆伸长，将加工好的新能源汽车电池托盘顶起，将顶起的新能源汽车电池托盘取下，然后放置下一块待加工的新能源汽车电池托盘到顶板上。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

30、本发明通过设置的三轴机构配合两个钻孔装置，可以对待加工的新能源汽车电池托盘两侧同时进行钻孔，有效提高了加工效率，降低了生产成本；

31、通过设置的夹持机构可以对待加工的新能源汽车电池托盘进行快速地固定和解锁，而且可以适用于不同尺寸的新能源汽车电池托盘；

32、通过设置的废料收集通槽配合清扫机构，可以将钻孔产生的废料集中收集。