[发明专利]一种铝型材钻孔机及其钻孔方法

说明书

技术领域

本发明涉及铝型材加工领域，具体涉及一种铝型材钻孔机及其钻孔方法。

背景技术

钻孔是铝型材加工中比较常见的工序，但是目前的钻孔机自动化程度低，并且不能自动对各种多边形截面的铝型材进行加工。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种铝型材钻孔机及其钻孔方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种铝型材钻孔机，包括：机架、钻头机构、托举平台、翻转夹持机构、进料装置和起到控制作用的主控芯片，所述机架顶部为加工平台，输送挡停装置和起到控制作用的主控芯片，所述机架顶部为加工平台，所述输送挡停装置包括，输送台及其两侧的第一挡停汽缸和第二挡停汽缸，所述第一挡停汽缸设置有与铝型材长度方向一致的纵向挡板，所述第二挡停汽缸设置有与所述铝型材输送方向一致的横向挡板；所述钻头机构包括，升降钻头、支撑导杆和水平移动导杆，所述升降钻头通过汽缸上下移动，通过电机沿所述水平移动导杆水平移动，所述支撑导杆固定在所述加工平台上；所述托举平台包括，升降台面、夹紧汽缸组和角度测量机构，所述升降台面通过固定底座固定在所述加工平台上，所述夹紧汽缸组和角度测量机构固定在所述升降台面顶部；所述翻转夹持机构包括，主动转盘和从动压紧盘，所述主动转盘和从动压紧盘均通过支撑架固定在所述加工平台上。

作为优选，所述主动转盘包括，转动伺服电机、电机输出轴、转筒和主接触盘，所述转筒通过电机输出轴与所述转动伺服电机相连，所述主接触盘固定在所述转筒上用于固定铝型材，所述电机输出轴处设置有电位器。

作为优选，所述从动压紧盘包括，压紧汽缸、汽缸推杆、回转轴承和次接触盘，所述汽缸推杆顶部插入所述回转轴承内，所述汽缸推杆与所述回转轴承之间设置有滚珠。

作为优选，所述角度测量机构包括，进给汽缸、进给杆和转动杆，所述转动杆与所述进给杆铰接与端顶点，所述端顶点位于所述进给杆远离所述进给汽缸一端的顶部，所述端顶点处设置有计量电位器，所述转动杆通过转动马达驱动转动，所述端顶点下方设置有第一压力传感器，所述转动杆为L形，所述转动杆远离所述端顶点的一端设置有第二压力传感器。

作为优选，所述电机输出轴上设置有制动片，所述主动转盘侧的支撑架上设置有用于配合所述制动片进行制动作用的夹钳。

作为优选，夹紧汽缸组包括两组相向设置在所述升降台面顶面的夹紧汽缸，所述夹紧汽缸的夹头与所述升降台面的顶面具有间隙。

作为优选，升降台面顶部设置有压力传感器。

作为优选，升降台面与所述固定底座之间通过磁控汽缸来控制高度升降，并且所述磁控汽缸的最高点设置在所述主动转盘与所述从动压紧盘的中心连线处。

作为优选，所述主控芯片与所述钻头机构、转动伺服电机、电位器、压紧汽缸、进给汽缸、计量电位器、转动马达、第一压力传感器、第二压力传感器、夹钳和压力传感器均通过数据线相连。

一种铝型材钻孔机的钻孔方法，采用上述钻孔机通过以下步骤完成钻孔：

第一，通过输送挡停装置将N边形的铝型材放到升降台面上，升降台面上压力传感器接收到信号后，通过主控芯片控制夹紧汽缸组将铝型材推送到升降台面的中心线位置处，同时通过角度测量机构测量铝型材的边角α，所述边角α为第1底面与第2侧面的夹角，所述第1底面为铝型材朝向升降台面平面，所述第2侧面为朝向角度测量机构的平面；

第二，通过主控芯片控制磁控汽缸将升降台面升高到翻转夹持机构的轴线高度；

第三，通过压紧汽缸控制次接触盘将铝型材向着主接触盘顶紧后，松开夹紧汽缸组，并同时降下升降台面；

第四，在电位器的测量下通过主控芯片控制转动伺服电机旋转180度，将第1底面翻到上方；

第五，再次抬升升降台面，此次抬升过程中，当压力传感器接收到信号后便停止抬升，然后通过夹紧汽缸组将铝型材夹紧；

第六，控制升降钻头下降进行钻孔作业；

第七，钻孔完成后，再次松开夹紧汽缸组并降下升降台面，通过转动伺服电机将铝型材回转180+180-α度，使得第2侧面朝向升降台面；

第八，抬升升降台面，此次抬升过程中，当压力传感器接收到信号后便停止抬升，然后通过夹紧汽缸组将铝型材夹紧；

第九，使用角度测量机构测量第2侧面与第3侧面夹角α’的角度，所述第3侧面为该次测量中朝向所述角度测量机构的铝型材侧面；

第十，随后重复第四至第九步骤的过程，直到第N侧面完成钻孔作业。