一种板材定点钻孔设备的制作方法

本发明涉及木质板材加工设备，具体是指一种板材定点钻孔设备。

背景技术：

1、木质板材是木质家具制作过程中最常运用到的部件，其加工过程中，需要对相应的板材工件进行切割、打磨、钻孔、开槽等加工。随着技术的不断进步，传统的人工加工开始被机械化加工所逐步替代。

2、板材定点钻孔设备是木质板材加工过程中常用的设备，其主要用于对板材进行定点钻孔。现有的板材定点钻孔设备一般包含工作台、设置于工作台上的钻头、以及设置于钻头侧边上的工件压紧机构，通过人工上料方式将相应的板材工件搬运到位；在完成对位后，启动相应的压紧机构下行以对木质板材工件形成压紧，再控制钻头下行以对板材工件进行钻孔加工。由于板材工件的上料、对位、压紧、下料等工序之间的衔接效率低、耗时长，因此现有的板材定点钻孔设备在对板材工件进行钻孔时，其加工效率相对较低，且工作人员的劳动强度大，还有就是钻孔加工的上下料操作过程中还存在较大的安全风险。

3、因此，设计一款能够有效实现全自动化精准上下料，且能够在上料到位后，自动对板材工件形成足够的限位，从而减少压紧机构的设置，并有效大幅提升钻孔效率和降低操作风险的板材定点钻孔设备是本发明的研究目的。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的技术问题，本发明在于提供了一种板材定点钻孔设备，该板材定点钻孔设备能够有效解决上述现有技术存在的技术问题。

2、本发明的技术方案是：

3、一种板材定点钻孔设备，包括：

4、工作台，所述工作台的后侧上部可升降设置有若干个由相应的驱动电机进行驱动的钻头，工作台的前侧设置有一用于板材工件通过的连通孔，所述连通孔的下侧可升降设置有一板材工件承载用物料托板；

5、上料机构，包含可升降设置于所述工作台的连通孔上侧的升降板，所述升降板上按间隔固定安装有若干个相应的柔性真空吸盘，所述柔性真空吸盘上分别设置有开口朝下的真空吸附腔，柔性真空吸盘的顶部设置有用于对所述真空吸附腔进行抽真空的抽真空管，所述抽真空管连接到外界真空泵，所述真空吸附腔的顶部朝下设置相应的抵接块，所述抵接块上设置有连通所述抽真空管和真空吸附腔的导孔；所述升降板的两侧分别可滚动安装有一组相应的柔性滚轮，所述柔性滚轮可转动安装于相应的滚轮安装板上并由相应的正反转电机进行驱动；

6、横移驱动机构，用于驱动所述升降板于所述工作台的前后两侧之间进行来回移动；所述物料托板上升以将堆叠的板材工件向上输送到位，所述升降板下行使所述柔性真空吸盘的底端部抵接到板材工件的上端面；然后外界真空泵启动，所述柔性真空吸盘对板材工件形成吸附，同时所述正反转电机启动，以带动柔性滚轮的内端朝上转动，使板材工件在真空吸附力、以及柔性滚轮的驱动力的作用下，上行至其上端面抵接到所述抵接块的底端部；以对板材工件的两侧底部和上端部形成固定后，所述横移驱动机构驱动所述升降板向后横移到位；

7、滚轮限位机构，包含设置于所述工作台上的若干个与所述柔性滚轮的底侧相适配的弧形槽、以及设置于所述弧形槽外侧的滚轮限位块，所述升降板向后横移到位后，下行至所述板材工件的底端面抵接到工作台上，所述柔性滚轮的底侧、外侧呈挤压状态嵌装至对应的弧形槽、滚轮限位块内后对板材工件形成夹紧加强。

8、所述工作台的后侧上部固定安装有一相应的支座板，所述支座板上设置有若干组与所述驱动电机相对应的滑轨，所述滑轨上分别可移动安装有相应的移动座，所述移动座分别由固定安装于所述支座板上的第一升降气缸进行驱动，所述驱动电机分别固定连接到相应的移动座上。

9、所述移动座的底部两侧分别设置有相应的插接孔，所述插接孔内分别可移动插接有相应的限位轴件，所述限位轴件的下侧之间分别固接与一组呈间隔设置的防毛刺压板，所述防毛刺压板的中部分别设置有与所述钻头相适配的限位孔，所述防毛刺压板相对的一面分别固接有一层相应的缓冲橡胶层，所述缓冲橡胶层之间的间距等于板材工件的厚度。

10、所述限位轴件的上侧分别固接有相应的固定环板，所述固定环板与所述移动座的底部之间分别固接有相应的螺旋弹簧，所述工作台上设置有与所述防毛刺压板相适配的嵌装槽；所述升降板向后横移到位时，板材工件固定插接于所述防毛刺压板的缓冲橡胶层之间，所述升降板下移过程中，螺旋弹簧被拉伸，所述防毛刺压板随着板材工件下行到位，然后第一升降气缸驱动钻头下行以对板材工件进行钻孔加工。

11、所述嵌装槽上分别设置有与所述防毛刺压板的限位孔相对应的排屑孔。

12、所述工作台的前侧向上固接有一相应的支架，所述支架与所述支座板之间固接有一组相应的限位导杆，所述限位导杆之间可移动安装有一相应的横移座，所述横移座向下固接有一组相应的第二升降气缸，所述升降板固定连接到所述第二升降气缸的活塞杆端。

13、所述横移驱动机构包含横向固接于所述支架上的横移气缸，所述横移座固定连接到所述横移气缸的活塞杆端。

14、所述物料托板的下端固定设置有一组相应的第三升降驱动气缸，所述物料托板固定连接到所述第三升降驱动气缸的活塞杆端。

15、所述工作台中部设置有一用于对钻孔后的板材工件进行输出的板材传输机构；完成钻孔后的板材工件移动至所述板材传输机构的上侧，所述柔性真空吸盘泄压，所述正反转电机驱动柔性滚轮的内端朝下转动，以将完成钻孔后的板材工件卸料至所述板材传输机构进行定向输出。

16、所述板材传输机构采用带式输送机。

17、本发明的优点：

18、1）本发明增设有上料机构，其通过升降板的设置实现对柔性真空吸盘和柔性滚轮的定位设置，并于柔性真空吸盘的基础上增设有抵接块，通过抵接块上的导孔设置，以确保真空吸附过程的正常运行。通过对柔性滚轮的中心高度、柔性真空吸盘的底端部高度、以及抵接块的底端部高度的设置，使升降板下行至柔性真空吸盘的底端部抵接到板材工件的上端面时，柔性滚轮的内端部会位于板材工件上侧，通过柔性真空吸盘对板材工件形成吸附时，可同步启动正反转电机带动柔性滚轮的内端朝上转动，使板材工件在真空吸附力、以及柔性滚轮的驱动力的作用下，上行至其上端面抵接到抵接块的底端部，从而实现对板材工件的两侧底部和上端部的固定，以达到合理的装夹力；此时，再通过横移驱动机构驱动升降板向后横移到位，即可将待钻孔加工的板材工件输送到位。

19、在此基础上，本发明进一步设置有滚轮限位机构，其包含设置于工作台上的若干个与柔性滚轮的底侧相适配的弧形槽、以及设置于弧形槽外侧的滚轮限位块，升降板向后横移到位后，下行至板材工件的底端面抵接到工作台上，使柔性滚轮的底侧、外侧呈挤压状态嵌装至对应的弧形槽、滚轮限位块内，从而将柔性滚轮向内挤压，以对板材工件形成夹紧加强。

20、从而既能够实现自动上料，且完成上料后的板材工件在柔性滚轮的夹紧、以及抵接块的顶紧下，能够于钻孔工位上自动对板材工件形成足够的限位，以减少压紧机构的设置，从而提升设备的简易程度，并减少工作人员的操作风险、以及大幅提升板材工件的钻孔加工效率。

21、2）本发明通过移动插接方式于移动座上设置有限位轴件，并于限位轴件的下侧固定设置有一组间隔设置的防毛刺压板，防毛刺压板相对的一面分别固接有缓冲橡胶层，且缓冲橡胶层之间的间距等于板材工件的厚度。在升降板向后横移到位时，板材工件固定插接于间隔设置的防毛刺压板的缓冲橡胶层之间，随着升降板的下移，防毛刺压板随着板材工件下行到位，然后钻头下行以对板材工件进行钻孔加工。

22、以在无动力介入的条件下，自动将防毛刺压板与板材工件装夹到位，由于防毛刺压板的中部分别设置有与钻头相适配的限位孔，因此既不会对板材工件的钻孔作业造成影响，且能够于钻孔部位的上下端形成压紧，以防止板材工件的钻孔位置出现明显的毛刺。

23、3）本发明的工作台上设置有与防毛刺压板相适配的嵌装槽，该嵌装槽上分别设置有与防毛刺压板的限位孔相对应的排屑孔。通过嵌装槽的设置，以防止对板材工件的正常限位造成影响，且通过排屑孔的设置，确保排屑正常，从而有效确保本发明的防毛刺压板能够被顺利运用。

24、4）本发明的工作台中部设置有一用于对钻孔后的板材工件进行输出的板材传输机构。完成钻孔后的板材工件移动至板材传输机构的上侧，然后柔性真空吸盘泄压，正反转电机驱动柔性滚轮的内端朝下转动，以将完成钻孔后的板材工件卸料至板材传输机构进行定向输出即可，从而实现钻孔后板材工件的自动出料，以进一步提升本发明的上下料自动化程度、并进一步辅助提升钻孔加工效率。