一种锁壳复合加工机的制作方法

本发明涉及锁具加工设备领域，具体涉及一种锁壳复合加工机。

背景技术：

如图1所示，锁壳底部设有贯通的锁芯孔(s1)，同时锁壳中间设有缺口(s2)将锁芯孔分隔为两段，而锁壳上在缺口的上方设有与锁芯孔垂直的螺纹孔(s3)，锁体的两端面(s4)均需要打磨。现有技术中，上述各个工序都由单独的设备加工完成，生产效率低，加工精度得不到保证，成本也较高。

技术实现要素：

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种加工效率高，加工精度高的锁壳复合加工机。

本发明所采用的技术方案：一种锁壳复合加工机，其包括机架和主控系统，所述机架上安装有用于夹紧待加工锁壳的夹紧机构、进料机构、加工装置以及下料机构，所述加工装置包括攻丝机构、铰孔机构、铣槽机构以及用于对待加工锁壳的两端进行打磨的打磨机构，所述夹紧机构可前后滑移的安装在所述机架上，所述打磨机构和铰孔机构都对称分布在所述夹紧机构向前运动的路径的两侧，所述铣槽机构固定设置在所述夹紧机构的正前方，所述主控系统分别与所述夹紧机构，进料机构、下料机构、打磨机构、攻丝机构、铰孔机构以及铣槽机构连接。

所述进料机构设置在所述夹紧机构的一侧，所述攻丝机构设置在两侧所述铰孔机构的上方，所述打磨机构并排设置在所述铰孔机构和进料机构之间，所述下料机构并排设置在所述进料机构和打磨机构之间，所述夹紧机构具有带动被所述进料机构推入的待加工锁壳向前运动至所述打磨机构处的第一位置，再接着向前运动至所述铣槽机构处的第二位置，然后回退至所述铰孔机构和攻丝机构处的第三位置，以及带动加工好的锁扣向后运动并且被所述下料机构推出锁壳的第四位置。

所述夹紧机构具有带动被所述进料机构推入的待加工锁壳向前运动至所述打磨机构处的第一位置，再接着向前运动至所述铣槽机构处的第二位置，然后回退至所述铰孔机构和攻丝机构处的第三位置，以及带动加工好的锁扣向后运动并且被所述下料机构推出锁壳的第四位置。

所述夹紧机构包括用于夹持待加工锁壳的动夹具与定夹具、驱动装置一以及固定架，所述驱动装置一固定安装在所述固定架的后端且连接所述动夹具的尾端，所述定夹具固定安装在所述固定架的前端，所述动夹具可前后滑移的安装在所述固定架上，所述动夹具和定夹具配合形成与待加工锁壳适配且可使待加工锁壳自动定位的夹持位以及形成可使所述铣槽机构和攻丝机构对待加工锁壳进行加工的缺口槽，所述夹持位包括设置在所述定夹具上的安装槽一和设置在所述动夹具上的安装槽二，所述安装槽一和安装槽二的中心位置都设有可对待加工锁壳自动定位的v型槽。

所述固定架上设有固定安装的导轨，所述动夹具下方设有固定连接且与所述导轨滑移配合的滑块一，所述固定架下方设有驱动其前后运动的驱动装置二，所述驱动装置二连接有与所述固定架配合的丝杠副，所述机架下方设有与所述固定架滑移配合的滑轨。

所述进料机构包括进料管以及推杆一，所述进料管倾斜设置在所述夹紧机构的一侧，所述夹紧机构的另一侧设有与所述推杆一对应的挡料螺栓，所述进料管的下端设有仅供一个待加工锁壳落下的挡板，所述推杆一后端连接有带动其做伸缩运动并且穿过所述挡板将待加工锁壳推入所述夹持位的驱动装置三。

所述打磨机构包括驱动装置四，安装架一，主动轮一，砂带，上平板以及若干个从动轮一，所述驱动装置四竖直朝上的固定安装在所述安装架一上，所述主动轮一安装在所述驱动装置四，所述从动轮一安装在所述上平板靠近所述夹紧机构的一侧，所述主动轮一通过所述砂带与所述从动轮一连接，所述上平板上设有驱动装置五，安装座一，浮动接头以及滑块二，所述安装座一固定安装在所述上平板上，所述驱动装置五固定安装在所述安装座一上且与所述滑块二通过所述浮动接头连接，所述滑块二设置在所述从动轮一之间，所述滑块二与所述上平板之间设有轨道，所述滑块二靠近所述砂带的一侧设有固定件。

所述上平板下方设有固定安装的立座，所述立座的一侧设有载板，所述载板上设有若干穿入所述立座的导轴，所述导轴上套设有两端分别抵触所述立座和载板的弹簧一，所述安装架一上方设有动耳，所述载板上方设有与所述动耳通过销轴铰接的定耳，所述载板下方设有螺纹配合且一端抵触所述安装架一的调节螺丝。

所述攻丝机构包括钻头，夹头，传动轴，外壳，转动机构以及进给机构，所述钻头安装在所述夹头内，所述夹头固定安装在所述传动轴的一端，所述转动机构设置在所述传动轴的另一端，所述外壳固定安装在所述机架上，所述外壳内设有与其滑移配合的滑动套，所述传动轴通过轴承可转动的安装在所述滑动套内，所述进给机构包括都固定设置在所述外壳上的驱动装置六和连接块，所述驱动装置六的一端设有推板，所述滑动套上固定安装有穿过所述外壳且与所述推板接触的连接板，所述推板与连接块之间还设有连接二者的拉簧，所述推板与连接板之间设有橡胶垫。

所述转动机构包括固定安装在所述机架上的驱动装置七，主动轮二以及从动轮二，所述主动轮二安装在所述驱动装置七上，所述从动轮二采用花键配合安装在所述传动轴的尾端，所述从动轮二和主动轮二通过皮带连接。

所述下料机构包括与所述推杆一平行设置的推杆二，所述推杆二的后端连接有驱动装置八，所述推杆二直线运动方向的正前方设有下料管。

本发明的有益效果是：通过进料机构将待加工的锁壳推进夹紧机构中后，夹紧机构在夹紧锁壳的过程中自动将锁扣定位好，夹紧机构整体向前运动，经过打磨机构并被其将锁壳两端磨平，夹紧机构继续前进至铣槽机构处，由夹紧机构的进给运动完成缺口的加工，然后，夹紧机构回退，由攻丝机构和铰孔机构对其进行加工，加工完后，夹紧机构回退至下料机构，夹紧机构松开锁壳，由下料机构将锁壳推落，本发明只用一次装夹就完成各个加工工序，使加工精度得到保证，整个加工过程通过主控系统控制，自动化程度高，而且生产效率高，节约成本。

附图说明

图1为现有锁壳的结构示意图。

图2为本发明实施例锁壳复合加工机的结构示意图。

图3为本发明实施例锁壳复合加工机的侧面结构示意图。

图4为图2中a处的局部放大图。

图5为夹紧机构的结构示意图。

图6为图5中b处的局部放大图。

图7为动夹具和定夹具的俯视图。

图8为攻丝机构的结构示意图。

图9为攻丝机构的侧面结构示意图。

图10为打磨机构的结构示意图。

图11为打磨机构的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：

如图所示，一种锁壳复合加工机，其包括机架1和主控系统9，所述机架1上安装有用于夹紧待加工锁壳的夹紧机构3、进料机构2、加工装置以及下料机构4，所述加工装置包括攻丝机构6、铰孔机构7、铣槽机构8以及用于对待加工锁壳的两端进行打磨的打磨机构5，所述夹紧机构3可前后滑移的安装在所述机架1上，所述打磨机构5和铰孔机构7都对称分布在所述夹紧机构3向前运动的路径的两侧，所述铣槽机构8固定设置在所述夹紧机构3的正前方，所述主控系统9分别与所述夹紧机构3，进料机构2、下料机构4、打磨机构5、攻丝机构6、铰孔机构7以及铣槽机构8连接，所述进料机构2设置在所述夹紧机构3的一侧，所述攻丝机构6设置在两侧所述铰孔机构7的上方，所述打磨机构5并排设置在所述铰孔机构7和进料机构2之间，所述下料机构4并排设置在所述进料机构2和打磨机构5之间，所述夹紧机构3具有带动被所述进料机构2推入的待加工锁壳向前运动至所述打磨机构5处的第一位置，再接着向前运动至所述铣槽机构8处的第二位置，然后回退至所述铰孔机构7和攻丝机构6处的第三位置，以及带动加工好的锁扣向后运动并且被所述下料机构4推出锁壳的第四位置，通过进料机构2将待加工的锁壳推进夹紧机构3中后，夹紧机构3在夹紧锁壳的过程中自动将锁扣定位好，夹紧机构3整体向前运动，经过打磨机构5并被其将锁壳两端磨平，夹紧机构3继续前进至铣槽机构8处，由夹紧机构3的进给运动完成缺口的加工，然后，夹紧机构3回退，由攻丝机构6和铰孔机构7对其进行加工，加工完后，夹紧机构3回退至下料机构4，夹紧机构3松开锁壳，由下料机构4将锁壳推落，本发明只用一次装夹就完成各个加工工序，使加工精度得到保证，整个加工过程通过主控系统控制，自动化程度高，而且生产效率高，节约成本。

其中，主控系统9采用plc控制系统，使各个加工工序都由plc控制系统控制，使加工量以及精度都得到保证。

所述夹紧机构3包括用于夹持待加工锁壳的动夹具31与定夹具32、驱动装置一33以及固定架34，所述驱动装置一33固定安装在所述固定架34的后端且连接所述动夹具31的尾端，所述定夹具32固定安装在所述固定架34的前端，所述动夹具31可前后滑移的安装在所述固定架34上，所述动夹具31和定夹具32配合形成与待加工锁壳适配且可使待加工锁壳自动定位的夹持位35以及形成可使所述铣槽机构8和攻丝机构6对待加工锁壳进行加工的缺口槽36，所述夹持位35包括设置在所述定夹具32上的安装槽一321和设置在所述动夹具31上的安装槽二311，所述安装槽一321和安装槽二311的中心位置都设有可对待加工锁壳自动定位的v型槽37，所述固定架34上设有固定安装的导轨341，所述动夹具31下方设有固定连接且与所述导轨341滑移配合的滑块一312，所述固定架34下方设有驱动其前后运动的驱动装置二38，所述驱动装置二38连接有与所述固定架34配合的丝杠副39，所述机架1下方设有与所述固定架34滑移配合的滑轨11，通过驱动装置一33驱动动夹具31沿着导轨341作前后的滑移运动，当待加工锁壳进入夹持位35，动夹具31向前运动，夹紧待加工锁壳，在这个过程中，锁壳会沿着v型槽37滑移，完成自动定位，然后驱动装置二38通过丝杆副驱动整个夹紧机构3向前运动，而且本发明在更换尺寸不同的锁壳时，不需更换动夹具31和定夹具32，也能完成自动定位，具有工作效率高，结构简单的优点。

所述进料机构2包括进料管21以及推杆一22，所述进料管21倾斜设置在所述夹紧机构3的一侧，所述夹紧机构3的另一侧设有与所述推杆一22对应的挡料螺栓23，所述进料管21的下端设有仅供一个待加工锁壳落下的挡板24，所述推杆一22后端连接有带动其做伸缩运动并且穿过所述挡板24将待加工锁壳推入所述夹持位35的驱动装置三25，推杆一22每次进给都将一个待加工锁壳推进夹持位35，所述挡料螺栓23挡住锁壳防止推杆一22推进过度。

所述打磨机构5包括驱动装置四51，安装架一52，主动轮一53，砂带54，上平板55以及若干个从动轮一56，所述驱动装置四51竖直朝上的固定安装在所述安装架一52上，所述主动轮一53安装在所述驱动装置四51，所述从动轮一56安装在所述上平板55靠近所述夹紧机构3的一侧，所述主动轮一53通过所述砂带54与所述从动轮一56连接，所述上平板55上设有驱动装置五551，安装座一552，浮动接头553以及滑块二554，所述安装座一552固定安装在所述上平板55上，所述驱动装置五551固定安装在所述安装座一552上且与所述滑块二554通过所述浮动接头553连接，所述滑块二554设置在所述从动轮一56之间，所述滑块二554与所述上平板55之间设有轨道556，所述滑块二554靠近所述砂带54的一侧设有固定件555，当夹紧机构3到达打磨机构5处，驱动装置五551顶推滑块二554使固定件555抵触砂带54，使砂带54与待加工锁壳的两侧接触摩擦，打磨完成后，驱动装置五551再带动固定件555复位。

其中，所述固定件555采用硬质合金。

所述上平板55下方设有固定安装的立座56，所述立座56的一侧设有载板57，所述载板57上设有若干穿入所述立座56的导轴571，所述导轴571上套设有两端分别抵触所述立座56和载板57的弹簧一572，所述安装架一52上方设有动耳521，所述载板57上方设有与所述动耳521通过销轴铰接的定耳573，所述载板57下方设有螺纹配合且一端抵触所述安装架一52的调节螺丝58，当安装砂带54时，先沿着导轴571挤压载板57，缩小主动轮一53和从动轮一56之间的距离，将砂带54安装在主动轮一53和从动轮一56上，另外通过调节螺丝58来调节安装架一52的倾斜角度，保证主动轮一53的水平。

所述攻丝机构6包括钻头61，夹头62，传动轴63，外壳64，转动机构以及进给机构，所述钻头61安装在所述夹头62内，所述夹头62固定安装在所述传动轴63的一端，所述转动机构设置在所述传动轴63的另一端，所述外壳64固定安装在所述机架1上，所述外壳64内设有与其滑移配合的滑动套65，所述传动轴63通过轴承可转动的安装在所述滑动套65内，所述进给机构包括都固定设置在所述外壳64上的驱动装置六66和连接块67，所述驱动装置六66的一端设有推板661，所述滑动套65上固定安装有穿过所述外壳64且与所述推板661接触的连接板651，所述推板661与连接块67之间还设有连接二者的拉簧671，所述推板661与连接板651之间设有橡胶垫652，所述转动机构包括固定安装在所述机架1上的驱动装置七68，主动轮二681以及从动轮二682，所述主动轮二681安装在所述驱动装置七68上，所述从动轮二682采用花键配合安装在所述传动轴63的尾端，所述从动轮二682和主动轮二681通过皮带连接，当代加工锁壳移动至该位置时，驱动装置六66驱动转动中的钻头61向下运动，对锁壳进行攻丝加工，加工完之后，推板661与橡胶垫652分离，钻头61通过拉簧671进行柔性复位，保障加工精度，结构简单。

本发明实施例的铰孔机构7采用与攻丝机构6类似的结构，区别仅在于连接板651与推板661之间采用固定连接，且推板661与连接块67之间没有设置拉簧671，铰完孔之后，驱动装置直接带动钻头61回退。

本发明实施例的铣槽机构8也采用与铰孔机构7类似的结构，采用电机带动传动轴63上的铣槽轮转动，整个铣槽机构8固定安装在机架1上，由夹紧机构3自己进给完成铣槽加工，同时铣槽深度也由夹紧机构3的进给量来控制，结构简单，加工效率高。

所述下料机构4包括与所述推杆一22平行设置的推杆二41，所述推杆二41的后端连接有驱动装置八42，所述推杆二41直线运动方向的正前方设有下料管43，当夹紧机构3回退至下料机构4，推杆二41推动加工好的锁壳进入下料管43，完成下料，结构简单。

其中，驱动装置八42是固定安装在进料管21前方挡板24的背面。

本发明实施例中的驱动装置一33，驱动装置三25，驱动装置五551，驱动装置六66以及驱动装置八42都采用气缸，而驱动装置二38，驱动装置四51以及驱动装置七68都采用伺服电机。

本发明实施例的工作原理：将已经切割成一个个的待加工锁壳放入倾斜的进料管21中，待加工锁壳沿着斜坡滑下并被挡板24拦住，推杆一22在气缸的带动下向前运动，推动待加工锁壳进入定夹具32和动夹具31之间直至抵触挡料螺栓23，动夹具31后方的气缸开始工作，推动动夹具31向前运动，与定夹具32配合夹紧待加工锁壳，待加工锁壳沿着v型槽37自动定位，完成定位后，通过伺服电机带动丝杠副39转动驱动整个夹紧机构3向前运动；

首先运动到两个打磨机构5中间时停下，因为打磨机构5里的伺服电机一直在驱动砂带54工作，此时打磨机构5里的气缸开始工作顶推固定件555，使两侧的砂带54形成一个向内的凸起并且这两个凸起分别与待加工锁壳的两端面接触摩擦，完成打磨工序；

其次，夹紧机构3的伺服电机再次驱动夹紧机构3向前运动，运动至固定设置的铣槽机构8处，由夹紧机构3自身的向前进给运动完成缺口的铣槽加工，动夹具31和定夹具32配合形成的缺口槽36尺寸要大于缺口的加工尺寸，便于避让；

然后，夹紧机构3的伺服电机驱动夹紧机构3向后运动，运动至攻丝机构6和铰孔机构7的位置处时，攻丝机构6在气缸的驱动下向下运动，对通孔进行攻丝加工，与此同时，分布在两侧的铰孔机构7也在其气缸的驱动下同时向内侧对锁壳两端进行铰孔加工，铰出一个沉孔；其中，由于攻丝加工的工艺要求，攻丝机构6的气缸只负责向下的推力，不负责回位，而是通过拉簧671的回复力使钻头61柔性复位。而铰孔机构7则不需要柔性复位，直接通过固定连接的气缸带动复位。

最后，当以上各个工序完成后，夹紧机构3继续向后运动，运动至下料机构4，夹紧机构3的动夹具31松开与定夹具32的配合，由推杆二41将加工好的锁壳推进下料管43，夹紧机构3再后退，回到最初的位置，等待下一个待加工锁壳的进入。

实施例不应视为对发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。