毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工设备及加工工艺的制作方法

本发明涉及一种设备及工艺，尤其是一种毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工设备及加工工艺。

背景技术：

目前，木制玩具的种类繁多，深受孩子们的喜爱，而且木制玩具无毒、轻便、无危险，可以放心地给小孩子们玩耍。尤其是毛虫玩具，这种玩具由于其体态接近毛虫，深受小孩子的喜爱，然而毛虫玩具的身体由于其采用胚料切割拼装而成，所以需要对坯料的斜面切割及穿线孔的一体加工操作，对于毛虫玩具的加工效率尤为重要，传统上对于毛虫玩具坯料的加工都是采用人工一个个的放置在夹具上固定住，然后人工利用锯片对坯料的斜面进行切割出，然后再把切割好斜面的坯料放置到钻孔机中进行钻孔操作，这种加工方式，由于通过人工多次装夹加工，不仅加工效率低，而且由于采用多次装夹，加工精度也差，不利于毛虫玩具的大规模组装加工及推广。

技术实现要素：

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种能够一体的对毛虫玩具配件进行切斜面及切面打孔加工的毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工设备及加工工艺，满足了生产企业生产效率高、精度高、成本低的需求。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工设备，包括基座，基座上固定有放置块，放置块上开有长形引导槽，长形引导槽截面呈右倾斜状,放置块的侧部固定有第一双轴气缸，第一双轴气缸的推板上固定有推动杆，推动杆与长形引导槽在同轴方向上，放置块的侧边固定有第一支座，第一支座的顶面为第一倾斜面，第一倾斜面上固定有第二双轴气缸，第二双轴气缸的推板上固定有压动块，压动块上开有弧形压槽，放置块的侧向固定有第二支座，第二支座上倾斜着滑动连接有滑座，滑座上固定有第一高速主轴电机，第一高速主轴电机上安装固定有锯片，锯片与压动块的位置匹配，第二支座上安装有带动滑座沿倾斜方向往复移动的第一驱动机构，基座处滑动连接有第二高速主轴电机，第二高速主轴电机上固定有钻头，基座顶板与放置块处开有与长形引导槽连通的贯穿孔，贯穿孔的位置与压动块相匹配，钻头与贯穿孔位置对应，第二高速主轴电机通过第二驱动机构上下驱动。这里基座的作用是，用于安装放置各个部件，作为承载体使用；这里放置块、长形引导槽的作用是，用于放置毛虫玩具配件坯料，从而能够给予推动杆准确推入到指定的加工位置；这里第一双轴气缸、推动杆的作用是，用于把位于长形引导槽处的毛虫玩具配件坯料精准的推入到压动块的侧向处，用于压动块的准确压动；这里第二双轴气缸、压动块、弧形压槽作用是，用于把毛虫玩具配件坯料压紧在放置块的长形引导槽处；这里滑座、第一高速主轴电机、锯片能够倾斜着对毛虫玩具配件坯料进行斜切；这里第一驱动机构的作用是，用于对锯片进行倾斜着方向往复移动；这里第二高速主轴电机、钻头的作用是，能够对毛虫玩具配件坯料的底面中心及切面中心之间进行钻孔操作；这里第二驱动机构的作用是，能够对钻头沿着贯穿孔方向进行带动，从而对毛虫玩具配件坯料进行精准、高效钻孔操作。

进一步完善，第一驱动机构包括转动连接在第二支座上的第一螺纹杆，第一螺纹杆与滑座螺纹连接一起，第一螺纹杆通过固定在第二支座上的第一伺服电机驱动旋转，第二支座上安装有罩住第一螺纹杆的伸缩护罩。这里第一驱动机构采用第一螺纹杆、第一伺服电机启动的作用是，采用螺纹杆驱动形式，能够稳定、精度高的带动第一高速主轴电机及锯片斜着往复移动；这里伸缩护罩的作用是，能够罩住第一螺纹杆，从而避免第一螺纹杆暴露在空旷的环境中而产生灰尘，而降低磨损，避免影响到第一螺纹杆的传动精度。

进一步完善，第二驱动机构包括滑轨，滑轨上滑动连接有滑块，滑块固定在第二高速主轴电机处，第二高速主轴电机上固定有固定块，固定块上螺纹连接有第二螺纹杆，第二螺纹杆通过固定在基座上的第二伺服电机驱动旋转。这里第二驱动机构采用滑块、固定块、第二螺纹杆、第二伺服电机的作用是，能够平稳、精度高的带动第二高速主轴电机移动，从而利用钻头对毛虫玩具配件坯料的贯穿孔进行高精度打出。

进一步完善，基座顶面上固定有振动盘，振动盘的出口端上固定有出料轨槽，出料轨槽的出口端与长形引导槽侧向配合一起。这里振动盘、出料轨槽的作用是，能够把大量的毛虫玩具配件坯料放置在振动盘中单个单向输出，从而降低人工加料的繁琐；这里振动盘为市面上现有的产品，可选用苏州索特伊自动设备有限公司、东莞市石碣天悦振动盘制造厂等公司生产的产品。

进一步完善，放置块的侧边固定有第一引导板，第一引导板上开有第一引导孔，推动杆插接配合在第一引导孔处。这里第一引导板、第一引导孔的作用是，能够对推动杆起到引导作用，避免推动杆长时间使用，而造成推动杆变得细微弯曲，从而造成推动精度降低的问题。

进一步完善，基座上固定有第二引导板，第二引导板上开有第一安装孔，第一安装孔上固定有钻头套管，钻头与钻头套管配合一起。这里第二引导板、第一安装孔、钻头套管的作用是，能够引导钻头，从而避免钻头对毛虫玩具配件坯料进行钻贯穿孔时、受力过大而易造成钻头断裂的情况发生。

进一步完善，第二支座上固定有粉尘处理装置，粉尘处理装置包括固定在第二支座上的抽风管，抽风管内固定有一组过滤网，各过滤网上的过滤孔依次沿进气方向逐渐变小，抽风管的出风端安装有抽风机，各过滤网与水平面之间呈锐角设置，抽风管上设置有一组与过滤网数量相对应的凹槽，凹槽位于过滤网过滤面的下方，各凹槽通过连通管与外界连通，抽气管的内壁上固定有一组伞状喷头，伞状喷头的位置数量与各过滤网匹配，伞状喷头的喷口朝向过滤网过滤面的背面。这里粉尘处理装置的作用是，能够对毛虫玩具配件坯料切割所产生的碎屑进行吸走过滤，从而避免碎屑吸入到人体中而造成人体身体产生健康问题；这里粉尘处理装置的工作原理：打开抽风机，从而使抽风管产生强负压，进而在锯片对毛虫玩具配件坯料进行切割所产生的碎屑时、会被抽风管吸走，并通过各过滤网对不同大小的碎屑进行分级过滤，避免当个细网而造成阻力过大，过滤效果不好的问题，过滤干净的通气能够从抽风机中抽走，如果各过滤网的网孔上阻塞有过多的碎屑，而造成过滤效率大大降低时，可以启动各伞状喷头并对各过滤网的背面进行冲洗，从而把堵塞状态的过滤网重新冲洗干净，从而各过滤网重新达到最佳的过滤效率，冲洗下来的碎屑经过连通管流道沉降池中进行沉降排放处理。

进一步完善，基座上固定有成品引导轨槽，成品引导轨槽的进口端与长形引导槽出口端衔接，成品引导轨槽的出口端位于基座外侧。这里成品引导轨槽的作用是，能够把斜面切割及孔打好的毛虫玩具配件成品引导输出到放置框中。

进一步完善，第二支座上固定有一对相对设置的支架，两支架上分别固定有第一探头及第二探头。这里支架、第一探头、第二探头的作用是，能够精准控制第一伺服电机的开启及关闭，从而精准的控制锯片对毛虫玩具配件坯料的斜面切割及复位；这里第一探头、及第二探头可以通过固定在基座顶面上的plc控制柜来传递及接受信号，从而控制第一伺服电机的运行；这里第一探头及第二探头为市面上现有的位置感应探头，可选用绵阳乾龙科技有限公司、广东思威特智能科技股份有限公司等公司的产品。

这种毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工工艺，包括以下步骤：

a.坯料装料：把毛虫玩具配件坯料一个个的放置到振动盘中进行振动刷选送料；

b.坯料夹持:毛虫玩具配件坯料通过振动盘的振动筛选、并通过出料轨槽的单排列单个出料，到达放置块的长形引导槽处，随后，启动第一双轴气缸，利用推动杆把毛虫玩具配件坯料推入到压动块的侧向处，第一双轴气缸停止运行，然后，启动第二双轴气缸，并利用压动块对毛虫玩具配件坯料斜压紧在长形引导槽处；

c.坯料斜面切除：启动第一伺服电机，并带动第一高速主轴电机斜着移动，第一高速主轴电机带动锯片高速旋转，高速旋转状态的锯片对毛虫玩具配件坯料进行斜切操作；

d.坯料钻孔：启动第二伺服电机，利用第二螺纹杆带动第二高速主轴电机移动，第二高速主轴电机带动钻头高速旋转，并穿过贯穿孔对毛虫玩具配件坯料斜切面的圆心及毛虫玩具配件坯料的底面圆心之间进行钻孔出；

e.成品出料：启动第二双轴气缸并带动压动块复位，随后再次启动第一双轴气缸，第一双轴气缸带动推动杆把毛虫玩具配件成品从长形引导槽处推出，并通过引导轨槽引导到指定位置收放。

本发明有益的效果是：本发明结构设计巧妙、合理，利用基座用于安装放置各个部件，作为承载体使用，利用放置块、长形引导槽用于放置毛虫玩具配件坯料，从而能够给予推动杆准确推入到指定的加工位置，利用第一双轴气缸、推动杆用于把位于长形引导槽处的毛虫玩具配件坯料精准的推入到压动块的侧向处，用于压动块的准确压动，利用第二双轴气缸、压动块、弧形压槽用于把毛虫玩具配件坯料压紧在放置块的长形引导槽处，利用滑座、第一高速主轴电机、锯片能够倾斜着对毛虫玩具配件坯料进行斜切，利用第一驱动机构用于对锯片进行倾斜着方向往复移动，利用第二高速主轴电机、钻头能够对毛虫玩具配件坯料的底面中心及切面中心之间进行钻孔操作，利用第二驱动机构能够对钻头沿着贯穿孔方向进行带动，从而对毛虫玩具配件坯料进行精准、高效钻孔操作。本发明结构巧妙、合理，能够对毛虫玩具配件坯料的斜面切割及打孔在一台设备上就能自动完成，无需多次人工装夹，不仅效率高、而且精度高，值得推广应用。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为图1的a-a剖面图；

图3为图1的b-b剖面图；

图4为本发明中引导轨槽区域的结构示意图；

图5为本发明中粉尘处理装置区域的结构示意图；

图6为本发明的工作原理流程图。

附图标记说明：基座1，放置块2，长形引导槽2-1，第一双轴气缸3，推动杆3-1，第一支座4，第一倾斜面4-1，第二双轴气缸5，压动块5-1，弧形压槽5-1a，第二支座6，滑座7，第一高速主轴电机8，锯片9，第一驱动机构10，第一螺纹杆10-1，第一伺服电机10-2，伸缩布10-3，支架10-4，复位停止探头10-5，锯片切割完毕探头10-6，第二高速主轴电机11，钻头11-1，贯穿孔12，第二驱动机构13，滑轨13-1，滑块13-2，固定块13-3，第二螺纹杆13-4，第二伺服电机13-5，振动盘14，出料轨槽14-1，第一引导板15，第一引导孔15-1，第二引导板16，第一安装孔16-1，钻头套管16-2，粉尘处理装置17，抽风管17-1，凹槽17-1a，过滤网17-2，抽风机17-3，连通管17-4，伞状喷头17-5，引导轨槽18，毛虫玩具配件胚料19，毛虫玩具配件成品20，plc控制柜21。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图：这种毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工设备，包括基座1，基座1上固定有放置块2，放置块2上开有长形引导槽2-1，长形引导槽2-1截面呈右倾斜状,放置块2的侧部固定有第一双轴气缸3，第一双轴气缸3的推板上固定有推动杆3-1，推动杆3-1与长形引导槽2-1在同轴方向上，放置块2的侧边固定有第一支座4，第一支座4的顶面为第一倾斜面4-1，第一倾斜面4-1上固定有第二双轴气缸5，第二双轴气缸5的推板上固定有压动块5-1，压动块5-1上开有弧形压槽5-1a，放置块2的侧向固定有第二支座6，第二支座6上倾斜着滑动连接有滑座7，滑座7上固定有第一高速主轴电机8，第一高速主轴电机8上安装固定有锯片9，锯片9与压动块5-1的位置匹配，第二支座6上安装有带动滑座7沿倾斜方向往复移动的第一驱动机构10，基座1处滑动连接有第二高速主轴电机11，第二高速主轴电机11上固定有钻头11-1，基座1顶板与放置块2处开有与长形引导槽2-1连通的贯穿孔12，贯穿孔12的位置与压动块5-1相匹配，钻头11-1与贯穿孔12位置对应，第二高速主轴电机11通过第二驱动机构13上下驱动。

第一驱动机构10包括转动连接在第二支座6上的第一螺纹杆10-1，第一螺纹杆10-1与滑座7螺纹连接一起，第一螺纹杆10-1通过固定在第二支座6上的第一伺服电机10-2驱动旋转，第二支座6上安装有罩住第一螺纹杆10-1的伸缩护罩10-3。

第二驱动机构13包括滑轨13-1，滑轨13-1上滑动连接有滑块13-2，滑块13-2固定在第二高速主轴电机11处，第二高速主轴电机11上固定有固定块13-3，固定块13-3上螺纹连接有第二螺纹杆13-4，第二螺纹杆13-4通过固定在基座1上的第二伺服电机13-5驱动旋转。

基座1顶面上固定有振动盘14，振动盘14的出口端上固定有出料轨槽14-1，出料轨槽14-1的出口端与长形引导槽2-1侧向配合一起。

放置块2的侧边固定有第一引导板15，第一引导板15上开有第一引导孔15-1，推动杆3-1插接配合在第一引导孔15-1处。

基座1上固定有第二引导板16，第二引导板16上开有第一安装孔16-1，第一安装孔16-1上固定有钻头套管16-2，钻头11-1与钻头套管16-2配合一起。

第二支座6上固定有粉尘处理装置17，粉尘处理装置17包括固定在第二支座6上的抽风管17-1，抽风管17-1内固定有一组过滤网17-2，各过滤网17-2上的过滤孔依次沿进气方向逐渐变小，抽风管17-1的出风端安装有抽风机17-3，各过滤网17-2与水平面之间呈锐角设置，抽风管17-1上设置有一组与过滤网17-2数量相对应的凹槽17-1a，凹槽17-1a位于过滤网17-2过滤面的下方，各凹槽17-1a通过连通管17-4与外界连通，抽气管17-1的内壁上固定有一组伞状喷头17-5，伞状喷头17-5的位置数量与各过滤网17-2匹配，伞状喷头17-5的喷口朝向过滤网17-2过滤面的背面。

基座1上固定有成品引导轨槽18，成品引导轨槽18的进口端与长形引导槽2-1出口端衔接，成品引导轨槽18的出口端位于基座1外侧。

第二支座6上固定有一对相对设置的支架10-4，两支架10-4上分别固定有第一探头10-5及第二探头10-6。

这种毛虫玩具配件切斜面、切面打孔一体加工工艺，包括以下步骤：

a.坯料装料：把毛虫玩具配件坯料19一个个的放置到振动盘14中进行振动刷选送料；

b.坯料夹持:毛虫玩具配件坯料19通过振动盘14的振动筛选、并通过出料轨槽14-1的单排列单个出料，到达放置块的长形引导槽2-1处，随后，启动第一双轴气缸3，利用推动杆3-1把毛虫玩具配件坯料19推入到压动块5-1的侧向处，第一双轴气缸3停止运行，然后，启动第二双轴气缸5，并利用压动块5-1对毛虫玩具配件坯料19斜压紧在长形引导槽2-1处；

c.坯料斜面切除：启动第一伺服电机10-2，并带动第一高速主轴电机8斜着移动，第一高速主轴电机8带动锯片9高速旋转，高速旋转状态的锯片9对毛虫玩具配件坯料进行斜切操作；

d.坯料钻孔：启动第二伺服电机13-5，利用第二螺纹杆13-4带动第二高速主轴电机11移动，第二高速主轴电机11带动钻头11-1高速旋转，并穿过贯穿孔12对毛虫玩具配件坯料19斜切面的圆心及毛虫玩具配件坯料19的底面圆心之间进行钻孔出；

e.成品出料：启动第二双轴气缸5并带动压动块5-1复位，随后再次启动第一双轴气缸3，第一双轴气缸3带动推动杆3-1把毛虫玩具配件成品20从长形引导槽2-1处推出，并通过引导轨槽引18导到指定位置收放。

本发明的工作原理：首先把毛虫玩具配件坯料19大量的放置到振动盘14中，振动盘14不断的把毛虫玩具配件坯料19进行输出并通过出料轨槽14-1进行单列输出，单个毛虫玩具配件坯料19会滚落到长形引导槽2-1处，随后，启动第一双轴气缸3，并带动推动杆3-1把毛虫玩具配件坯料19推入到压动块5-1的侧向后停止，随后，启动第二双轴气缸5并带动压动块5-1对毛虫玩具配件坯料19压紧在长形引导槽2-1处，紧接着，启动第一伺服电机10-2，利用第一螺纹杆10-1，带动第一高速主轴电机8斜着移动，第一高速主轴电机8高速旋转并带动锯片9高速旋转，高速旋转的锯片9对毛虫玩具配件坯料19进行斜切，对毛虫玩具配件坯料19斜切完成后，对锯片9进行复位，随后，启动第二伺服电机13-5，利用第二螺纹杆13-4带动第二高速主轴电机11移动，第二高速主轴电机11带动钻头11-1高速旋转，并穿过贯穿孔12对毛虫玩具配件坯料19斜切面的圆心及毛虫玩具配件坯料19的底面圆心之间进行钻孔出(如图6所示)，随后，钻头11-1复位，压动块5-1也通过第二双轴气缸5的带动复位，这时，再次启动第一双轴气缸3并继续带动推动杆2-1伸长，从而把加工好的毛虫玩具配件成品20推入到成品引导轨槽18带出到指定位置放置，锯片9在锯切毛虫玩具配件坯料19的过程中，所产生的碎屑粉尘通过粉尘处理装置17进行吸入处理；本发明结构巧妙、合理，能够对毛虫玩具配件的斜面切割及打孔在一台设备上就能自动完成，无需多次人工装夹，不仅效率高、而且精度高，值得推广应用。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

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