一种高效加工模具板内定位孔的装置及方法与流程

本发明涉及加工出模具板内定位孔的，特别是一种高效加工模具板内定位孔的装置及方法。

背景技术：

1、某模具板用于生产led灯板（即安装led灯用的电路板），起到定位led灯板的作用，该模具板1包括模具板本体2、开设于模具板本体2顶表面上的矩形沉槽3，模具板本体2的顶表面上且位于矩形沉槽3的左右侧均开设有定位孔4。利用该模具板对led灯板定位的方法是：工人先在模具板本体2的两个定位孔4内嵌装一个定位销，定位销的长度大于定位孔4的长度，而后工人将位于led灯板底表面上元器件嵌入到矩形沉槽3内，然后工人将位于led灯板左右侧的通孔分别套在两个定位销的上端部，从而最终实现了led灯板的定位；当定位后，即可对led灯板进行后续加工。

2、车间内使用如图3~图4所示的毛坯板5来生产模具板1，该毛坯板5的顶表面上开设有矩形沉槽3，车间内利用该毛坯板5来生产led灯板的方法是：

3、s1、工人从料筐内取出一个如图3~图4所示的毛坯板5，将毛坯板5工装固定在立式钻台的工装台上；

4、s2、工人操作立式钻台动作，使钻头在毛坯板5的矩形沉槽3的左右侧分别钻出定位孔4，从而生产出半成品；

5、s3、工人将钻有定位孔4的半成品周转到打磨设备中，通过打磨设备的打磨盘依次打磨掉附着于两个定位孔4上下端口处的毛刺，当打磨后，即可最终生产出如图1~图2所示的模具板1；

6、s4、如此重复步骤s1~s3的操作多次，即可连续地利用多个毛坯板5生产出多个模具板1。

7、然而，这种方法虽然能够利用毛坯板5来生产出模具板1，但是在实际的操作中，仍然存在以下技术缺陷：

8、i、在步骤s1中，需要人工手动一个接一个的将料筐内的毛坯板5工装到立式钻台的工装台上，从拿取毛坯板5到工装固定毛坯板5，都是由人工来完成，这不仅增加了工人的工作强度，而且还降低了后续模具板1的生产效率。

9、ii、在步骤s2中，当立式钻台的钻头在钻削毛坯板5时，毛坯板5的材料在受钻削力的作用下，朝向矩形沉槽3方向运动，进而造成毛坯板5内的矩形沉槽3的左右侧壁变形（而工艺上要求矩形沉槽3的左右侧壁均为垂直面），进而降低了加工出的模具板1的生产质量。

10、iii、在步骤s3中，打磨设备需要四个工序才能分别打磨掉两个定位孔4的上下端口处的毛刺，即依次打磨掉左侧定位孔4上端口处的毛刺、右侧定位孔4上端口处的毛刺、左侧定位孔4下端口处的毛刺、右侧定位孔4下端口处的毛刺；由于打磨工序有四个，这无疑是增加了单件模具板1的生产时间，进而降低了后续模具板1的生产效率。

11、因此，亟需一种极大提高模具板生产质量、极大提高模具板生产效率的装置及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种极大提高模具板生产质量、极大提高模具板生产效率、自动化程度高的高效加工模具板内定位孔的装置及方法。

2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种高效加工模具板内定位孔的装置，它包括设置于工作台正上方的丝杆螺母副，丝杆螺母副的螺母上设置有夹持毛坯板的自动夹持机构，所述自动夹持机构包括固设于螺母底表面上的框架、固设于框架内的升降气缸，升降气缸的活塞杆贯穿框架的底边，且延伸端上固设有水平设置的第一双作用气缸，第一双作用气缸两个活塞杆的作用端上均固设有连接板，两个连接板下端部的外端面上均固设有夹块；

3、所述工作台的台面上从右往左顺次设置有料仓、钻孔机构、右打磨机构和左打磨机构，所述料仓位于自动夹持机构的正下方，料仓的内腔与毛坯板的外轮廓相配合；所述右打磨机构与左打磨机构的结构相同，左打磨机构包括固设于工作台上的底座、固设于底座上的进给气缸，进给气缸活塞杆的作用端上固设有垂向设置的第二双作用气缸，第二双作用气缸两个活塞杆的作用端上均固设有安装板，两个安装板均朝右延伸，且延伸端上的外表面上均固设有打磨电机，打磨电机的输出轴贯穿对应的安装板，且延伸端上连接有转轴，转轴上固设有打磨盘，两个打磨盘上下相对立设置。

4、所述工作台的底表面上固设有多根支撑于地面的支撑腿。

5、所述丝杆螺母副包括架设于工作台台面上的龙门架、旋转安装于龙门架左右外侧壁之间的丝杆、螺纹连接于丝杆上的螺母、固设于龙门架外侧壁上的驱动电机，驱动电机的输出轴与丝杆连接，所述螺母内贯穿有光杆，光杆的两端分别固设于龙门架的左右外侧壁上。

6、所述夹块为矩形状，夹块的纵向宽度与毛坯板的矩形沉槽的纵向宽度相等。

7、所述钻孔机构包括固设于工作台上的机台、固设于机台顶表面上的两个钻孔电机，两个钻孔电机均垂向设置，两个钻孔电机的输出轴上均连接有钻头。

8、所述升降气缸活塞杆的作用端上固设有固定板，所述第一双作用气缸的缸体固设于固定板的底表面上。

9、所述左打磨机构与右打磨机构左右对称设置。

10、该装置还包括控制器，控制器与升降气缸、第一双作用气缸、进给气缸、第二双作用气缸、驱动电机、钻孔电机和打磨电机均经信号线电连接。

11、一种高效加工模具板内定位孔的方法，它包括以下步骤：

12、s1、工人预先在料仓内堆叠多个毛坯板，并且确保各个毛坯板上的矩形沉槽均朝上；

13、s2、料仓内最顶层的毛坯板的夹持固定，其具体操作步骤为：

14、s21、控制自动夹持机构的升降气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动第一双作用气缸向下运动，第一双作用气缸带动两个连接板同时向下运动，两个连接板分别带动与其连接的夹块同步向下运动，两个夹块同时朝向最顶层的毛坯板的矩形沉槽方向运动，当升降气缸的活塞杆伸出到设定行程后，控制器控制升降气缸关闭，此时，两个夹块均进入到最顶层的毛坯板的矩形沉槽内，同时两个夹块的底表面均与最顶层的毛坯板的矩形沉槽的底表面相接触；

15、s22、控制第一双作用气缸的两个活塞杆同时向外伸出，两个活塞杆分别带动与其连接的连接板朝外运动，连接板带动夹块同步运动，夹块朝向矩形沉槽的侧壁方向运动，当第一双作用气缸的两个活塞杆完全伸出后，两个夹块分别抵靠在矩形沉槽的左右侧壁上，从而实现了将料仓内最顶层的毛坯板夹持固定住；

16、s3、控制自动夹持机构的升降气缸的活塞杆向上缩回，活塞杆带动第一双作用气缸向上运动，第一双作用气缸带动被夹持固定于两个夹块之间的毛坯板同步向上运动，当升降气缸的活塞杆完全缩回后，毛坯板运动到料仓的外部；

17、s4、在毛坯板内加工出两个定位孔，其具体操作步骤为：

18、s41、控制丝杆螺母副的驱动电机启动，驱动电机带动丝杆旋转，螺母沿着丝杆向左做直线运动，螺母带动框架向左运动，框架带动升降气缸向左做直线运动，升降气缸带动第一双作用气缸向左做直线运动，第一双作用气缸带动被夹持固定于两个夹块之间的毛坯板同步向左做直线运动，当毛坯板运动到钻孔机构的钻孔工位时，控制器控制驱动电机关闭，此时，毛坯板刚好处于钻孔机构的两个钻头的正上方；

19、s42、控制钻孔机构的两个钻孔电机启动，两个钻孔电机分别带动与其连接的钻头旋转；

20、s43、控制升降气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动第一双作用气缸向下运动，第一双作用气缸带动被夹持固定于两个夹块之间的毛坯板同步向下运动，毛坯板朝向两个钻头方向运动，两个钻头由下往上钻削毛坯板，当升降气缸向下伸出一段距离后，控制器控制升降气缸关闭，此时，两个钻头分别在毛坯板的矩形沉槽的两侧分别钻出一个定位孔，进而生产出半成品；

21、s5、控制升降气缸的活塞杆向上缩回，活塞杆带动第一双作用气缸向上运动，第一双作用气缸带动半成品向上运动，当升降气缸的活塞杆完全缩回后，半成品的两个定位孔分别与两个钻头相分离；

22、s6、半成品的两个定位孔的上下端口的打磨，其具体操作步骤为：

23、s61、控制丝杆螺母副的驱动电机启动，驱动电机带动丝杆旋转，螺母沿着丝杆向左做直线运动，螺母带动框架向左运动，框架带动升降气缸向左做直线运动，升降气缸带动第一双作用气缸向左做直线运动，第一双作用气缸带动半成品同步向左做直线运动，当半成品运动到左打磨机构和右打磨机构的打磨工位时，控制器控制驱动电机关闭；

24、s62、控制升降气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动第二双作用气缸向下运动，第二双作用气缸带动半成品向下运动，当升降气缸的活塞杆伸出到设定行程后，控制器控制升降气缸关闭，此时，半成品处于左打磨机构和右打磨机构之间；

25、s63、控制左打磨机构的两个打磨电机启动，打磨电机带动与其连接的转轴旋转，转轴带动打磨盘同步旋转；控制右打磨机构的两个打磨电机启动，打磨电机带动与其连接的转轴旋转，转轴带动打磨盘同步旋转；

26、s64、控制左打磨机构的进给气缸的活塞杆向右伸出，活塞杆带动与其连接的第二双作用气缸向右运动，第二双作用气缸带动两个安装板向右运动，两个安装板带动与其连接的打磨电机同步向右运动，打磨电机带动打磨盘同步向右运动，当进给气缸的活塞杆完全伸出后，位于半成品左侧的定位孔刚好处于左打磨机构的两个打磨盘之间；

27、s65、控制右打磨机构的进给气缸的活塞杆向左伸出，活塞杆带动与其连接的第二双作用气缸向左运动，第二双作用气缸带动两个安装板向左运动，两个安装板带动与其连接的打磨电机同步向左运动，打磨电机带动打磨盘同步向左运动，当进给气缸的活塞杆完全伸出后，位于半成品右侧的定位孔刚好处于右打磨机构的两个打磨盘之间；

28、s66、控制左打磨机构的第二双作用气缸的两个活塞杆缩回，两个活塞杆带动两个安装板做相对立运动，两个安装板带动打磨电机做相对立运动，两个打磨电机带动与其连接的打磨盘做相对立的运动，当第二双作用气缸的两个活塞杆完全缩回后，两个打磨盘与半成品的左侧定位孔的上下端口相接触，此时，两个处于旋转状态的打磨盘分别打磨掉左侧定位孔上下端口处的毛刺；

29、与此同时，控制右打磨机构的第二双作用气缸的两个活塞杆缩回，当第二双作用气缸的两个活塞杆完全缩回后，两个打磨盘与半成品的右侧定位孔的上下端口相接触，此时，两个处于旋转状态的打磨盘分别打磨掉右侧定位孔上下端口处的毛刺，从而最终打磨掉半成品的两个定位孔上下端口处的毛刺，进而生产出成品模具板；

30、s7、模具板的取走：控制左打磨机构和右打磨机构的打磨电机关闭，而后控制第二双作用气缸的两个活塞杆伸出，以使打磨盘与模具板分离，分离后，控制进给气缸的活塞杆缩回，以使打磨盘复位，复位后，工人用手将模具板的底表面托住，托住后，控制第一双作用气缸的两个活塞杆缩回，两个夹块做相对立运动，两个夹块与模具板的矩形沉槽的侧壁相分离，最后工人将模具板取走；

31、s8、工人重复步骤s2~s7的操作，即可连续地将料仓内的毛坯板加工成所需的模具板1。

32、本发明具有以下优点：极大提高模具板生产质量、极大提高模具板生产效率、自动化程度高。