[发明专利]多工位模块式钻铣中心加工设备及加工方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及多工位模块式钻铣中心加工设备及加工方法，属于塑料门窗加工设备技术领域。

(二)背景技术

随着塑料门窗的普及与发展，一些大型的门窗厂在加工方法和加工效率上有了更高的要求。他们需要在一台设备上完成塑料型材(推拉及平开)的钢衬紧固、水槽及气压平衡孔、传动器长槽、锁孔、上墙安装孔的加工。因此，目前国内还没有一台这样的设备。在现有的门窗生产企业，他们要买四台单一功能的简单设备来加工，型材在设备之间的周转很麻烦，单根加工效率低，各机器对同一型材的定位存在误差，加工质量不稳定的问题，直接影响大批量、高效率、高品质的塑料门窗的生产。

(三)发明内容

本发明目的之一是提供了一种多工位模块式钻铣中心加工设备，将螺钉紧固、铣水槽、加工锁孔槽、加工上墙安装孔数控集成在一起，形成模块化，随意选择可用加工单元，不仅提高了工作效率、缩短加工周期、还降低了用工成本，结构紧凑。

为实现上述目的，本发明提供了一种多工位模块式钻铣中心加工设备，包括送料模块、螺钉紧固模块2、固定铣水槽模块3、活动铣水槽及钻锁孔槽模块、打安装孔模块10、出料模块；各模块连接成一条生产线，送料模块、出料模块本别布置于生产线的前端和末端；螺钉紧固模块2、固定铣水槽模块3、活动铣水槽及钻锁孔槽模块、打安装孔模块10布置在中间，在生产线上的顺序既可以自由组合也可以将其中某个模块从生产线上取出，各模块之间的距离可以根据需要调整，各模块都分别有一个或两个型材16运动的直线连通的通道。

所述送料模块包括送料机械手装置1和上料台6、托料装置，上料台6上可以放多根型材16，托料装置上有两排托料手15，送料机械手装置1有两个送料机械手，两个送料机械手的宽度与两排托料手15的宽度相同且可以为放置的多根型材的间隔距离，两个送料机械手的位置和两排托料手15的位置相对应。

螺钉紧固机头26可以为多个且错位布置。

多把水槽铣刀环绕型材16布置，随意组合。

所述活动铣水槽及钻锁孔槽模块包括活动铣水槽装置8、钻锁孔槽模块9、活动铣水槽及钻锁孔槽机架71，活动铣水槽装置8包括固定工作台43，固定工作台43固定安装在活动铣水槽及钻锁孔槽机架71上；钻锁孔槽模块9包括活动工作台42，活动工作台42可滑动地安装在活动铣水槽及钻锁孔槽机架71上沿型材16方向布置的导轨上；固定工作台43和活动工作台42之间安装有平动气缸75；固定工作台43和活动工作台42都有压紧型材的装置。

所述打安装孔模块10包括打安装孔钻机头50、同步带夹板54、打安装孔数控轴56、机头刹紧导轨装置55，打安装孔钻机头50沿型材排列，最左侧机头51安装在打安装孔机架74上面，最右侧机头52固定连接在同步带上，中间机头53的下面有同步带夹板54，可根据机头的相对位置实现和打安装孔数控轴56的连接与释放，中间机头53的侧面连接有机头刹紧导轨装置55；中间机头53可以为多个。

每个模块上都有单独的垂直压紧装置和水平压紧装置。

本发明还提供了一种利用所述多工位模块式钻铣中心加工设备的加工方法，包括以下步骤：

a.型材上料：型材16将放置在上料台11上，型材从右端定位，通过减速电机12带动往前走，型材每碰到光电开关13停止转动，需要加工的型材被托料手15间隔托起，等待送料机械手来取料；

b.机械手送料：机械手通过一个送料数控轴21控制，两个机械手手指张开往前走，推到型材后停顿，后机械手手指夹紧，送料数控轴再走一个数值停顿，前机械手手指夹紧，然后送料数控轴根据软件计算往前错位送料，进入螺钉紧固单元连续打钉；

c.螺钉紧固即打钉：螺钉紧固机头26位于双根型材内侧错位布置，型材靠外定位，机械手根据软件计算送料打钉，单根型材上两个机头同时打钉，两个机头的距离可以调整，单根型材上根据程序选一个头或者两个头打钉，型材在打第一个钉前被压紧，打钉完后松开；

d.铣水槽：智能控制模块7会根据型材的长短选择固定铣水槽装置3和活动铣水槽装置8参与铣削，如果是短料，则用活动铣水槽装置完成，如果是长料，两个装置同时工作；在完成铣削后，活动铣水槽装置8上有两块可分开可并拢的工作台，分别有压紧装置，通过两工作台的交换将型材送出，送到取料机械手49能接到型材的位置；

e、锁孔槽的加工：利用上面步骤中铣水槽装置8的平动功能输送来的型材到达锁孔槽加工位置，来进行锁孔槽的加工；