[发明专利]一种等离子切割钻孔加工系统

摘要

本发明涉及一种等离子切割钻孔加工系统，包括等离子切割机床和钻孔装置，钻孔装置包括钻孔箱，钻孔箱与等离子切割箱体固连并与等离子切割箱体随动；钻孔箱上设有钻孔机构、换刀机构、用于确定工作刀具在加工前的刀尖初始位的对刀机构以及用于确定工件初始位置的高度测量机构。本发明提供的等离子切割钻孔加工系统，集成了等离子切割与钻孔加工功能，钻孔装置除具有基本的钻孔功能外，还具有自动换刀功能、自动对刀及自动测量工件位置等功能，可有效地提高钻孔加工效率，适合大批量生产，具有高速化、高精度化、智能化、柔性化等优点。

主权项

1.一种等离子切割钻孔加工系统，包括等离子切割机床和钻孔装置，其特征在于，所述钻孔装置包括：

钻孔箱，所述钻孔箱与所述等离子切割机床的等离子切割箱体固连并与所述等离子切割箱体随动；

钻孔机构，所述钻孔机构包括主轴及安装于所述主轴底部的工作刀具，所述主轴连接有钻削驱动结构和升降驱动结构；

换刀机构，所述换刀机构包括具有多个刀具承装位的刀盘、用于驱动所述刀盘靠近或远离所述主轴的刀盘进给结构以及用于使各所述刀具承装位与所述主轴切换相对的的切换结构；

用于确定所述工作刀具在加工前的刀尖初始位的对刀机构；

用于确定工件初始位置的高度测量机构；

所述主轴、所述钻削驱动结构、所述升降驱动结构、所述刀盘、所述刀盘进给结构、所述切换结构、所述对刀机构及所述高度测量机构均安设于所述钻孔箱上。

2.如权利要求1所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述刀盘可转动安装于所述钻孔箱上，各所述刀具承装位沿所述刀盘的周向环形均布；

所述切换结构包括凸轮、多个定位柱以及用于驱动所述凸轮旋转的电机，所述电机安装于所述钻孔箱上，各所述定位柱沿所述刀盘轴线环形均布于该刀盘上且与各所刀具承装位一一对应配置，所述凸轮外壁上开设有用于推动所述定位柱以使得所述刀盘旋转的螺旋槽。

3.如权利要求1或2所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：至少其中一所述刀具承装位上装夹有攻丝刀具。

4.如权利要求1所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述刀盘进给结构包括刀盘横架、刀盘滑轨以及进给驱动单元，所述刀盘及所述切换结构均与所述刀盘横架固连，所述刀盘滑轨的导向方向为所述等离子切割机床的纵向方向，所述刀盘横架滑设于所述刀盘滑轨上且与所述进给驱动单元连接。

5.如权利要求1所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述钻孔装置还包括用于在钻孔时将工件压紧的压脚机构。

6.如权利要求5所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述压脚机构包括压脚板、压脚气缸和两根滑杆，所述压脚气缸以及两所述滑杆均与所述压脚板固连，其中，两所述滑杆分别滑动安设于所述钻孔箱上且沿所述等离子切割机床的横向方向分列于所述压脚板上的过孔两侧，所述压脚气缸固定安装于所述钻孔箱上且沿所述等离子切割机床的纵向方向位于所述压脚板上的过孔前侧或后侧，所述压脚气缸的活塞杆轴向以及两所述滑杆的轴向均为竖向。

7.如权利要求6所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述压脚气缸的活塞杆以及两所述滑杆分别通过连接套与所述压脚板固连，所述连接套与对应的杆件螺纹连接且通过锁紧螺母固定，各所述连接套分别通过螺钉固定于所述压脚板上。

8.如权利要求7所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述压脚板上开设有三个定位用止口，各所述定位用止口与各所述连接套一一对应吻接，且各所述连接套与对应的止口壁之间具有间隙。

9.如权利要求5所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述压脚机构包括压脚板及驱动所述压脚板压紧或松开工件的压脚驱动结构；

所述高度测量机构包括直线电位计、电位计转接板、连接柱和杆端球面连接器，所述直线电位计固定于所述钻孔箱上，所述连接柱固定于所述压脚板上，所述电位计转接板与所述连接柱固接，所述杆端球面连接器安装于所述电位计转接板上且与所述直线电位计的下部活动测杆连接。

10.如权利要求1所述的等离子切割钻孔加工系统，其特征在于：所述对刀机构包括安装于所述钻孔箱下部的红光发射器和红光接收器，所述红光发射器与所述红光接收器沿所述等离子切割机床的横向方向分列于所述主轴两侧且红光光路与所述工作刀具刀尖的竖向位移路径交汇。