CN103433894B - 一种加工机器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件的加工机器，特别是涉及一种用于手动对已有安装孔进行二次加工的机器。一种加工机器，包括：支座；摆臂，摆臂在第一端部处与支座可枢转地连接，以便摆臂能够相对于支座绕一基本竖向延伸的摆动轴线进行摆动；长形杆，其在远离所述第一端部的位置处由摆臂保持成允许长形杆沿基本竖向的平移运动和绕纵向轴线的旋转运动；手动操纵的致动件，用于驱动长形杆进行平移运动和旋转运动；加工头，其在长形杆的下端部处可拆卸地连接至长形杆，并随长形杆一起运动，用于对已有孔进行二次加工。通过本发明的加工机器，就可以在装配过程中随时对已有孔进行二次加工，省去了将工件再次装夹到加工机床上的时间及由此造成的加工机床的浪费。

Description

一种加工机器

技术领域

本发明涉及一种工件的加工机器，特别是涉及一种用于手动对已有安装孔（下面简称为已有孔）进行二次加工的机器。

背景技术

在例如发动机的装配过程中，如果已有的安装孔（如缸盖挺柱孔）未倒角或存在尖角毛刺，则可能会导致装配困难的问题。如果已有的安装孔需要攻螺纹孔才能完成装配，则还需进行攻螺纹孔的操作。在需要对上述情况的已有孔进行倒角、攻丝或修磨加工时，若要将工件再次装夹到加工机床上进行二次加工，则需要花费一定时间来移动和安装工件，从而导致生产效率低下。尤其当需进行二次加工的已有孔数量较少时，用加工机床进行加工还会造成加工机床的资源浪费。

发明内容

为了解决现有技术导致生产效率低下和加工机床浪费的问题，本发明提供一种加工机器，用于手动对工件的已有孔进行二次加工,所述加工机器包括：

支座；

具有相反的第一端部和第二端部的摆臂，所述摆臂在所述第一端部处与所述支座可枢转地连接，以便所述摆臂能够相对于所述支座绕一基本竖向延伸的摆动轴线进行摆动；

具有一纵向轴线的长形杆，其在远离所述第一端部的位置处由所述摆臂保持成允许所述长形杆沿基本竖向的平移运动和绕所述纵向轴线的旋转运动；

手动操纵的致动件，用于驱动所述长形杆进行所述平移运动和旋转运动；

加工头，其在所述长形杆的下端部处可拆卸地连接至所述长形杆，并随所述长形杆一起运动，用于对所述已有孔进行所述二次加工。

优选地，所述摆臂沿基本水平的方向延伸。

优选地，所述长形杆邻近于所述摆臂的所述第二端部设置。

优选地，所述支座具有互相间隔开的上压板和下压板，所述摆臂的所述第一端部形成为平板状并可枢转地插设于所述上压板和下压板之间，所述上压板和所述下压板分别与所述摆臂的所述第一端部之间的接触面积足以稳固地将所述摆臂的运动限定为所述摆动。

优选地，所述摆臂具有与多个摆动位置分别对应的多个定位凹口，所述支座具有锁止销孔以及活动设置在所述锁止销孔内的锁止销；

其中，当所述摆臂位于所述多个摆动位置中的任一摆动位置时，所述锁止销能够从所述锁止销孔移动伸入到所述多个定位凹口之一内，以将所述摆臂定位到当前所处的摆动位置。

优选地，所述定位凹口位于所述摆臂的第一端部处，所述锁止销孔形成于所述支座的所述上压板中。

优选地，还包括由磁性材料制成的装配台；并且，所述支座的底部具有永磁体，以便通过磁性作用而被吸附在所述装配台上。

优选地，所述长形杆与所述摆臂之间以螺纹方式接合,所述长形杆为具有外螺纹的丝杠，所述摆臂形成有用于接纳所述长形杆的螺纹孔，所述螺纹孔具有与所述外螺纹相配合的内螺纹。

优选地，所述致动件为连接于所述长形杆的上端部的手轮；优选地，所述手轮具有摇臂。

优选地，所述加工头为丝锥、钻头或铰刀，分别用于对所述已有孔进行攻丝、修磨或倒角的二次加工。

通过本发明的加工机器，在例如发动机的装配过程中，如果需要对已有孔进行攻丝、修磨或倒角，可以将工件放置于本发明的支座上或装配台上，然后旋转摆臂使得加工头对准已有孔；致动件在人工驱动下使长形杆进行平移运动和旋转运动，伴随着所述平移运动和旋转运动，加工头对已有孔进行二次加工。这样在装配过程中，就可以随时对已有孔进行二次加工，省去了将工件再次装夹到加工机床上的时间及由此造成的加工机床的浪费。

附图说明

图1为本发明示例性实施例加工机器的侧视图；

图2为图1的K向示意图；

图3本发明示例性实施例支座的侧视图；

图4为图3的俯视图；

图5为本发明示例性实施例摆臂的侧视图；

图6为图5的俯视图；

图7为本发明示例性实施例锁止销的示意图；

图8为本发明示例性实施例螺纹套的示意图；

图9为本发明示例性实施例丝杠的示意图；

图10为本发明示例性实施例接头的示意图；

图11为本发明示例性实施例加工头的示意图。

图中标号如下：

100-支座，101-上压板，102-下压板，103-枢转销孔，104-锁止销孔，105-锁止销，106-永磁体，107-铰接套，108-销钉，109-上垫片，110-下垫片；

200-摆臂，201-第一端部，202-第二端部，203-摆动轴线，204-支撑钉，205-螺纹套，206-连接孔一，207-连接孔二，208-定位凹口；

300-丝杠，301-纵向轴线；

400-手轮，401-摇臂；

500-加工头，501-丝锥，502-钻头，503-铰刀；

600-工件，601-已有孔；

700-接头，701-螺栓，702-螺栓孔；

800-装配台，801-支撑钉孔。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的加工机器，用于手动对工件600的已有孔601进行二次加工。例如，这里的已有孔601例如可以是工件600上已经成型的安装孔，但是需要对该安装孔进行二次加工以避免在后续装配过程中可能出现的装配困难。该加工机器可以包括支座100、摆臂200、丝杠300、手轮400以及加工头500。

支座100布置于装配台800上。装配台800用于对整个加工机器进行支承，并且还可以用于安放待加工的工件600。

摆臂200在图1中沿横向设置，并且沿基本水平的方向延伸。所述摆臂200能够相对于所述支座100绕一基本竖向延伸的摆动轴线203进行摆动。如图1、图3和图4所示，支座100可以具有互相间隔开的上压板101和下压板102，一枢转销孔103贯穿上压板101和下压板102形成。枢转销孔103内固定连接有铰接套107，所述铰接套107内穿设有销钉108。所述销钉108限定了图1中基本竖向延伸的摆动轴线203。

摆臂200可以在图2中箭头表示的180度的范围内旋转。图2实线部分的摆臂200表示一个对已有孔601进行二次加工的位置，图2虚线部分的摆臂200表示从加工位置移走之后的位置，当然，该位置也可以是进行另一次二次加工的位置。由于摆臂200可以进行这样的摆动，这有利于在不改变工件600的位置的情况下将加工头500定位到所需的加工位置。

丝杠300为具有外螺纹的长形杆的形式。丝杠300可以具有一纵向轴线301。在安装在摆臂200的螺纹套205的配合下，丝杠300能在绕所述纵向轴线301进行旋转运动的同时进行沿基本竖向的平移运动。此处选用丝杠300可以精确且缓慢的控制加工头500的竖向移动，防止对已有孔601过度加工。在其它实施例中，也可以用其它能够作平移运动和旋转运动的合适部件来替代该丝杠300。

手轮400用于由操作员手动进行操纵以驱动所述丝杠300进行旋转运动。在其它实施例中，所述手轮400可以替换为其它能使丝杠300转动的致动件，例如可以是与丝杠300直接连接的能驱动丝杠300转动的摇臂。如图1和图2所示，所述手轮400可以连接于丝杠300的上端部。所述手轮400可以具有摇臂401，加工人员摇动摇臂401能使手轮400转动。在其它实施例中可以省略摇臂401。

加工头500在所述丝杠300的下端部处可拆卸地连接至所述丝杠300，并随所述丝杠300一起运动，即进行所述平移运动和旋转运动。加工头500直接对所述已有孔601进行所述的二次加工。如图11所示，所述加工头500可以为丝锥501、钻头502或铰刀503，从而本发明的加工机器可根据不同加工目的快速更换加工头500来对已有孔601进行攻丝、修磨或倒角的二次加工。

当在装配过程中需要对工件600的已有孔601进行攻丝、修磨或倒角时，可以将工件600放置于如图1所示的装配台800上，然后旋转摆臂200使得加工头500对准已有孔601。手轮400在人工驱动下转动，使得丝杠300进行竖向的平移运动和绕所述纵向轴线301的旋转运动。在丝杆300的带动下，加工头500对已有孔601进行所希望的二次加工。通过本发明的加工机器可以对装配过程中经常出现的少量需二次加工的已有孔601进行快速简便的二次加工，二次加工后的工件600可以很方便的放回装配台上继续进行装配。这样在装配过程中，就可以随时对已有孔601进行二次加工，省去了将工件600再次装夹到加工机床上的时间及由此造成的加工机床的浪费。

如图1所示，所述铰接套107由分离的上中下三部分组成。其中，上下两部分与支座100过盈配合，中间部分与摆臂200过盈配合。铰接套107与销钉108间隙配合，销钉108穿过铰接套107将所述摆臂200和所述支座100铰接。如图1所示，在所述摆臂200与上压板101之间设有上垫片109，在所述摆臂200与下压板102之间设有下垫片110；所述上垫片109厚度大于上压板101与摆臂200的间隙，所述下垫片110厚度大于下压板102与摆臂200的间隙。铰接套107、上垫片109及下垫片110均用于防止摆臂200、支座100的磨损，且铰接套107、上垫片109及下垫片110均可更换，从而避免了因更换磨损的摆臂200与支座100而导致的生产成本的增加。

如图1和图2所示，所述支座100底部具有永磁体106，所述永磁体106用于与由磁性材料制成的装配台800相配合，使得支座100与装配台800之间可以通过磁性吸附作用而相互连接，在本实施例中所述永磁体106为磁铁，所述装配台800由铁质材料制成。

如图1所示，所述装配台800底部具有支撑钉孔801，支撑钉孔801内插设有支撑钉204。具体地，所述支撑钉204包括带有螺纹的螺钉和螺帽，所述螺帽能沿着所述螺纹运动，所述螺钉的上端伸入所述支撑钉孔801内部，所述支撑钉孔801的边沿抵压于所述螺帽上，所述螺钉的下端支撑于一台面上。通过调节图2中四个螺帽与各自螺钉的下端的距离，来使装配台800保持成水平。为了防止损伤装配台，螺钉的下端设置有另一个螺帽来增加螺钉与装配台的接触面积，相比于如在螺钉的下端焊接一水平块的做法，螺帽能够方便的从螺钉上拆卸。

如图1和图2所示，丝杠300与加工头500之间具有接头700。参见图9、图10和图11，图10所示接头10的上端插设于图9所示丝杠300的下端，图10所示接头10的下端插设有图11所示加工头500的上端。具体地，如图10所示，接头700的侧壁上开有螺栓孔702，加工头500的插入端经过削边处理后插入接头700内，螺栓701穿过螺栓孔702将容纳于接头700内的插入端与接头700旋紧。通过螺栓701能快速锁紧及松开加工头500，实现例如图11所示不同加工头500的快速更换。

如图5和图6所示，根据本发明的实施例，所述摆臂200沿基本水平的方向延伸；摆臂200具有相反的第一端部201和第二端部202。所述摆臂200如图1所示在第一端部201处与所述支座100可枢转地连接。丝杠300在远离所述第一端部201的位置处由所述摆臂200保持成允许所述长形杆沿基本竖向的平移运动和绕所述纵向轴线301的旋转运动。具体地，所述丝杠300邻近于所述摆臂200的所述第二端部202设置。所述摆臂200的第一端部201形成为平板状并可枢转地插设于图3和图4所示的上压板101和下压板102之间，这样上压板101和下压板102能将所述摆臂200的第一端部201支撑住，防止摆臂200的转动造成支座100的折断。所述上压板101和所述下压板102分别与所述摆臂200的所述第一端部201之间的接触面积足以稳固地将所述摆臂200的运动限定为基本水平的摆动。摆臂200与丝杠300之间具有如图8所示的螺纹套205，从而使得丝杠300与摆臂200以螺纹方式接合。在其它实施例中，所述摆臂200可以形成有用于接纳所述长形杆的螺纹孔，所述螺纹孔具有与丝杠300的外螺纹相配合的内螺纹。在图5中，摆臂200具有连接孔一206及连接孔二207，连接孔一206、连接孔二207分别用于连接支座100及丝杠300，其中连接孔一206与铰接套107的所述中间部分过盈配合，连接孔二207与所述螺纹套205过盈配合，且螺纹套205与摆臂之间使用例如螺钉来固定连接，从而保证丝杠300与摆臂200的螺纹连接方式具有足够的强度支撑丝杠300进行竖向的平移运动和绕纵向轴线301的旋转运动。

在图5和图6所示的实施例中，摆臂200具有与多个摆动位置分别对应的多个定位凹口208。如图3和图4所示，支座100具有锁止销孔104，所述锁止销孔104内活动设置有如图1、图2及图7所示的锁止销105。具体地，定位凹口208位于所述摆臂200的第一端部201处，所述锁止销孔104形成于所述支座100的所述上压板101中。当摆臂200位于多个摆动位置中的任一摆动位置时，所述锁止销105能够从所述锁止销孔104移动伸入到所述多个定位凹口208之一内，从而将所述摆臂200定位到当前所处的摆动位置。若工件600较重而移动困难，可通过增加摆臂200上的定位凹口208，通过锁止销105实现不同角度的定位加工。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种加工机器，其特征在于，用于手动对工件(600)的已有孔(601)进行二次加工,所述加工机器包括：

支座(100)；

具有相反的第一端部(201)和第二端部(202)的摆臂(200)，所述摆臂(200)在所述第一端部(201)处与所述支座(100)可枢转地连接，以便所述摆臂(200)仅能够相对于所述支座(100)绕一基本竖向延伸的摆动轴线(203)进行摆动；

具有一纵向轴线(301)的长形杆，所述长形杆为具有外螺纹的丝杠(300)，其在远离所述第一端部(201)的位置处由所述摆臂(200)保持成允许所述丝杠(300)沿基本竖向的平移运动和绕所述纵向轴线(301)的旋转运动；所述丝杠(300)与所述摆臂(200)之间以螺纹方式接合，所述摆臂(200)形成有用于接纳所述丝杠(300)的螺纹孔，所述螺纹孔具有与所述外螺纹相配合的内螺纹；

手动操纵的致动件，用于驱动所述丝杠(300)进行所述平移运动和旋转运动；所述致动件为连接于所述丝杠(300)的上端部的单个手轮(400)；

加工头(500)，其在所述丝杠(300)的下端部处可拆卸地连接至所述丝杠(300)，并随所述丝杠(300)一起运动，用于对所述已有孔(601)进行所述二次加工。

2.根据权利要求1所述的加工机器，其特征在于，

所述摆臂(200)沿基本水平的方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的加工机器，其特征在于，

所述丝杠(300)邻近于所述摆臂(200)的所述第二端部(202)设置。

4.根据权利要求3所述的加工机器，其特征在于，

所述支座(100)具有互相间隔开的上压板(101)和下压板(102)，所述摆臂(200)的所述第一端部(201)形成为平板状并可枢转地插设于所述上压板(101)和下压板(102)之间，所述上压板(101)和所述下压板(102)分别与所述摆臂(200)的所述第一端部(201)之间的接触面积足以稳固地将所述摆臂(200)的运动限定为所述摆动；

一枢转销孔(103)贯穿所述上压板(101)和下压板(102)并由 所述上压板(101)和下压板(102)限定；所述枢转销孔(103)内固定连接有铰接套(107)，所述铰接套(107)内穿设有销钉(108)，所述销钉(108)限定了所述摆动轴线(203)；所述铰接套(107)由分离的上中下三部分组成，其中上下两部分与所述支座(100)过盈配合，中间部分与所述摆臂(200)过盈配合，所述铰接套(107)与所述销钉(108)间隙配合，所述销钉(108)穿过所述铰接套(107)将所述摆臂(200)和所述支座(100)铰接；在所述摆臂(200)与所述上压板(101)之间设有上垫片(109)，在所述摆臂(200)与所述下压板(102)之间设有下垫片(110)；所述上垫片(109)厚度大于所述上压板(101)与所述摆臂(200)的间隙，所述下垫片(110)厚度大于所述下压板(102)与所述摆臂(200)的间隙；所述铰接套(107)、上垫片(109)及下垫片(110)用于防止所述摆臂(200)和所述支座(100)的磨损且所述铰接套(107)、上垫片(109)及下垫片(110)均可更换。

5.根据权利要求4所述的加工机器，其特征在于，

所述摆臂(200)具有与多个摆动位置分别对应的多个定位凹口(208)，所述支座(100)具有锁止销孔(104)以及活动设置在所述锁止销孔(104)内的锁止销(105)；

其中，当所述摆臂(200)位于所述多个摆动位置中的任一摆动位置时，所述锁止销(105)能够从所述锁止销孔(104)移动伸入到所述多个定位凹口(208)之一内，以将所述摆臂(200)定位到当前所处的摆动位置。

6.根据权利要求5所述的加工机器，其特征在于，

所述定位凹口(208)位于所述摆臂(200)的第一端部(201)处，所述锁止销孔(104)形成于所述支座(100)的所述上压板(101)中。

7.根据权利要求6所述的加工机器，其特征在于，还包括由磁性材料制成的装配台(800)；并且，所述支座(100)的底部具有永磁体(106)，以便通过磁性作用而被吸附在所述装配台(800)上。

8.根据权利要求7所述的加工机器，其特征在于，所述手轮(400)具有摇臂(401)。

9.根据权利要求8所述的加工机器，其特征在于，

所述加工头(500)为丝锥(501)、钻头(502)或铰刀(503)， 分别用于对所述已有孔(601)进行攻丝、修磨或倒角的二次加工。