弧形导轨专用打孔机设计
2015-05-09西北机器有限公司陕西西安710119徐宏杰张金艳
西北机器有限公司 (陕西西安 710119) 徐宏杰 张金艳 段 伟
我公司生产的某型医疗设备上有一种弧形导轨,导轨圆弧面上需要加工若干向心均布孔。该孔数量多,位置度要求高,以前在通用机床上加工,不但工作效率低,而且打孔的精度较差、废品率高,降低了产品的质量,增加了生产成本。为此,设计了一种专用的自动打孔机,主要由底座、动力头、数控转盘、定位键和夹具构成。
1. 弧形导轨打孔机的组成和结构原理
如附图所示,底座1和数控转盘3之间通过定位键2的联接将其精准地定位,再通过压板14及挡板4将数控转盘3固定在底座1上;数控转盘3和工作台6通过定位板5和芯套7联接在一起,工作台6上的夹具8将弧形导轨9固定在其上,工作台6随着数控转盘3的旋转带动弧形导轨转动到相应位置。通过调整夹具8和定位螺钉11,可以实现对多种规格的不同厚度和直径的弧形导轨9进行打孔,能有效利用该自动打孔机的优势,提高生产效率和打孔精度,节约生产成本。
安装好各部件后,通过PLC程序控制数控转盘的旋转角度,使弧形导轨旋转到要求孔位,开启动力头进行打孔,通过程序控制打孔角度和打孔深度。打孔结束后,动力头退回原位,数控转盘回到零位,松开夹具,更换导轨。
本设备关键在于弧形导轨(工件)和数控转盘之间通过定位销的联接能达到精准的定位。数控转盘和连接板通过定位板和芯套联接在一起,连接板上的夹具将弧形导轨固定,连接板随着数控转盘的旋转带动弧形导轨转动。
弧形导轨打孔机的组成
2. 弧形导轨打孔机的主要优点
本设备和通用机床打孔相比具有以下优点:①效率高,工件装夹好之后,机器开始自动打孔至打孔结束,不需要人手操作,生产效率大大提高。②误差小,通用机床打孔时人为的不可控因素较多,所以打孔的精度差、误差较大,采用本发明上述问题均可解决,产品质量高。③降低生产成本,采用本设备打孔时,废品率低,能够有效节约成本。
3. 结语
经过实践证明,本设备解决了长期以来通用机床打孔的不足,加工时间大大缩短,零件质量稳定,数控程序简单,可操作性好,大幅度地提高了生产效率和产品的质量,其操作方便、快捷,且打孔精度高、误差小,降低了产品的成本,提高了产品的市场竞争力。
[1] 闻邦椿. 机械设计手册[M]. 5版. 北京:机械工业出版社,2010.