本技術(shù)涉及穿孔機(jī),具體涉及一種自動(dòng)穿孔機(jī)、旋轉(zhuǎn)頭。
背景技術(shù):
1、電火花穿孔機(jī)也叫穿孔機(jī)、打孔機(jī)、小孔機(jī)、細(xì)孔放電機(jī),其工作原理是利用連續(xù)上下垂直運(yùn)動(dòng)的細(xì)金屬銅管作電極,對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬成型。
2、由于電火花打孔機(jī)在放電打孔加工中損耗非???,一般電極與工件的損耗比為1:1或更高,在使用中一般每隔幾分鐘就需要更換一次電極。
3、實(shí)際應(yīng)用中,舊電極損耗完后更換新電極有二種方法:人工手動(dòng)更換新電極或刀庫式自動(dòng)更換電極。手動(dòng)更換電極就需要人一直守著及時(shí)更換電極,這樣會(huì)占用很大的人力資源,刀庫式自動(dòng)換電極存在多種弊端,一直未普及應(yīng)用,例如:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多、造價(jià)成本高,單套成本過高,無法普及使用。
4、除了上述自動(dòng)換電極難以普及使用以外,市面上的穿孔機(jī)均無法自動(dòng)的穩(wěn)定準(zhǔn)確的檢測到電極穿透工件下表面的信息,從而無法穩(wěn)定可靠的完全穿透工件以后精準(zhǔn)的自動(dòng)退出工件并加工下一個(gè)孔位,基本都是按設(shè)定加工深度的模式去進(jìn)行穿孔加工,由于加工中電極和工件是相互消耗的且電極和工件都會(huì)有雜質(zhì)所以相互消耗的比例不是穩(wěn)定的從而容易造成電極浪費(fèi)甚至?xí)p壞工件及穿孔機(jī),對(duì)于底部不平的工件穿孔加工就更不能自動(dòng)了?;谏鲜鲈?,現(xiàn)有的穿孔機(jī)仍需要人工值守加工,不能實(shí)現(xiàn)完全無人值守的全自動(dòng)加工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的是提供一種自動(dòng)穿孔機(jī)、旋轉(zhuǎn)頭,可以以全自動(dòng)的方式來更換電極,且適用于各種細(xì)長規(guī)格的電極,能對(duì)各種復(fù)雜工件進(jìn)行自動(dòng)精準(zhǔn)穩(wěn)定的無人值守的連續(xù)穿透加工。
2、為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種自動(dòng)穿孔機(jī),包括:
3、旋轉(zhuǎn)頭,內(nèi)部設(shè)置有中空旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)頭頂部設(shè)有允許電極通過的通孔;
4、電極傳送裝置,設(shè)置在旋轉(zhuǎn)頭上方,所述電極傳送裝置被配置為:當(dāng)需要更換電極時(shí),采用自動(dòng)方式使第一電極庫中的電極由上而下送入所述中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi);
5、電極夾頭,用于夾持電極;
6、夾頭自動(dòng)松緊裝置,被配置為:自動(dòng)松緊電極夾頭以實(shí)現(xiàn)更換電極。
7、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括工作臺(tái)、用于供所述電極嵌入的導(dǎo)向器,所述工作臺(tái)上設(shè)有工件固定機(jī)構(gòu),所述導(dǎo)向器位于所述工件固定機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)頭之間;所述導(dǎo)向器上方設(shè)置電極引導(dǎo)部,所述電極引導(dǎo)部用于引導(dǎo)電極進(jìn)入導(dǎo)向器。
8、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),還包括手動(dòng)傳輸機(jī)構(gòu),所述手動(dòng)傳輸機(jī)構(gòu)包括止動(dòng)部、電極夾頭;
9、所述手動(dòng)傳輸機(jī)構(gòu),被配置為:依加工需要選擇手動(dòng)換電極,采用手動(dòng)方式使所述電極進(jìn)入旋轉(zhuǎn)頭的中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi);
10、所述止動(dòng)部設(shè)置在旋轉(zhuǎn)頭的中空旋轉(zhuǎn)軸上;所述止動(dòng)部被配置為:在手動(dòng)換電極時(shí),防止中空旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);
11、所述電極夾頭被配置為:可被擰動(dòng)松緊以實(shí)現(xiàn)更換電極;
12、和/或,所述電極夾頭可夾持多種直徑的電極。
13、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括:第一電極庫,以及運(yùn)動(dòng)裝置或吹氣裝置,所述第一電極庫被配置為:
14、當(dāng)采用自動(dòng)方式時(shí),對(duì)所述第一電極庫中的電極采用所述運(yùn)動(dòng)裝置或吹氣裝置,使第一電極庫中的電極送入電極傳送裝置內(nèi)。
15、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),所述旋轉(zhuǎn)頭的中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)置有第一導(dǎo)向部、止水塞、第二導(dǎo)向部及電極夾頭,所述電極傳送裝置被配置為:采用電極傳送裝置以自動(dòng)方式使所述電極進(jìn)入旋轉(zhuǎn)頭的中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi);所述電極直徑與中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)第一導(dǎo)向部、第二導(dǎo)向部的尺寸匹配;
16、使所述電極依次經(jīng)過第一導(dǎo)向部、止水塞、第二導(dǎo)向部及電極夾頭之后,從旋轉(zhuǎn)頭下端伸出;所述第二導(dǎo)向部與電極夾頭一體成型或分開獨(dú)立設(shè)置,和/或,所述旋轉(zhuǎn)頭的電機(jī)采用空心軸電機(jī)。
17、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括接觸感應(yīng)系統(tǒng),所述接觸感應(yīng)系統(tǒng)被配置為:
18、所述電極接觸到工件產(chǎn)生電信號(hào)時(shí),將所述電信號(hào)傳輸至控制器,所述控制器基于所述電信號(hào)控制所述電極傳送裝置停止輸送電極。
19、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括導(dǎo)向器,設(shè)置在導(dǎo)向器上方的電極夾持機(jī)構(gòu)夾緊電極、以及設(shè)置在旋轉(zhuǎn)頭上方的打開關(guān)閉通孔的密封裝置:
20、所述電極夾持機(jī)構(gòu)被配置為:夾緊電極后,待旋轉(zhuǎn)頭向上升預(yù)設(shè)的距離,利用所述夾頭自動(dòng)松緊裝置鎖緊所述電極夾頭;
21、打開關(guān)閉通孔的密封裝置,被配置為:密封所述旋轉(zhuǎn)頭頂部的通孔。
22、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括穿透檢測系統(tǒng)和控制器,所述穿透檢測系統(tǒng)用于接收電極穿出工件下表面的穿透信息;
23、控制器,被配置為:控制所述電極對(duì)工件進(jìn)行放電穿孔加工,并利用所述穿透信息,控制電極退出工件并進(jìn)行下一個(gè)孔的加工;
24、和/或,所述穿透檢測系統(tǒng)采用電接觸、火焰?zhèn)鞲衅鳌⒐饩€傳感器、紅外傳感器、攝像、放電過程中電信號(hào)監(jiān)測的檢測方式中的至少一種;
25、和/或,所述穿透檢測系統(tǒng)包括一支撐部和穿透信息接收部,支撐部與穿孔裝置的立柱連接,同時(shí)工件的工件固定機(jī)構(gòu)包括分別兩兩交叉的四個(gè)支撐條;所述穿透信息接收部位于下層固定的兩個(gè)支撐條之間、且穿孔裝置的臺(tái)面運(yùn)動(dòng)時(shí)穿透信息接收部不會(huì)碰撞到所述四個(gè)支撐條。
26、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),所述自動(dòng)穿孔機(jī)包括控制器、穿透檢測系統(tǒng)和計(jì)時(shí)器:
27、所述穿透檢測系統(tǒng)接受到的穿透信號(hào)后發(fā)出第一通斷信號(hào)給控制器;
28、所述計(jì)時(shí)器用于從所述穿透檢測系統(tǒng)發(fā)出第一通斷信號(hào)開始計(jì)時(shí),當(dāng)電極再繼續(xù)向下加工達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)發(fā)出第二通斷信號(hào)給控制器;
29、所述控制器接收到所述第二通斷信號(hào)時(shí),自動(dòng)給出控制信號(hào),所述控制信號(hào)用于使所述電極退出工件并進(jìn)行下一個(gè)孔的加工;
30、和/或,所述自動(dòng)穿孔機(jī)包括控制器、穿透檢測系統(tǒng)和測距裝置:
31、所述穿透檢測系統(tǒng)接受到的穿透信號(hào)后發(fā)出第一通斷信號(hào)給控制器;
32、所述測距裝置用于從所述穿透檢測系統(tǒng)發(fā)出第一通斷信號(hào)開始測距,當(dāng)電極再繼續(xù)向下加工達(dá)到預(yù)設(shè)距離時(shí)發(fā)出第三通斷信號(hào)給控制器;
33、所述控制器接收到所述第三通斷信號(hào)時(shí),自動(dòng)給出控制信號(hào),所述控制信號(hào)用于使所述電極退出工件并進(jìn)行下一個(gè)孔的加工。
34、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括控制器,所述控制器用于:當(dāng)所述電極的有效加工段耗盡,控制所述旋轉(zhuǎn)頭上升至剩余的電極抽出導(dǎo)向器;和/或,
35、所述穿孔裝置還包括取電極機(jī)構(gòu),所述取電極機(jī)構(gòu)被配置為:夾緊電極、并將剩余的電極存入第二電極庫中。
36、上述方案中的自動(dòng)穿孔機(jī),包括工作臺(tái),所述工作臺(tái)設(shè)在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的x軸、y軸均配置有手搖輪。
37、和/或,包括控制器,所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的x軸、y軸均設(shè)置有光柵尺,光柵尺為圓形或直線型的一種;所述控制器被配置為:光柵閉環(huán)控制系統(tǒng)。
38、本技術(shù)還提供一種旋轉(zhuǎn)頭,所述旋轉(zhuǎn)頭頂部設(shè)有允許電極通過的通孔;所述旋轉(zhuǎn)頭被設(shè)置在所述的自動(dòng)穿孔機(jī)上。
39、由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
40、該無人值守的全自動(dòng)穿孔方法可以在需要換電極時(shí),利用夾頭自動(dòng)松緊裝置自動(dòng)松緊電極夾頭,采用全自動(dòng)的方式使所述電極進(jìn)入旋轉(zhuǎn)頭的中空旋轉(zhuǎn)軸內(nèi),在較合理的成本下,完成電極自動(dòng)進(jìn)入到加工之前的初始準(zhǔn)備狀態(tài),完成了電極的初始準(zhǔn)備之后,就可以對(duì)工件進(jìn)行放電加工,自動(dòng)換電極,不需要人員值守,同時(shí),提高了換電極、以及后續(xù)加工的效率,不需要如現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)留100毫米長的電極用于氣動(dòng)裝夾結(jié)構(gòu),減少了電極的浪費(fèi)和損耗,且適用于各種細(xì)長規(guī)格的電極;極大的提高了穿孔效率、降低了電極損耗和人力成本,成本極其低廉適合普及使用。