CN104070388A - 一种加工位于工件的多个面上不同孔的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种加工位于工件的多个面上不同孔的装置，包括转动工作台组、定位座组、转盘架组、定位轴和摇臂钻工作台。本发明解决了大型工件多面孔加工问题，本发明只需一次定位加紧，即可完成工件所有孔的加工，结构紧凑、操作方便快捷、加工精度高，同时节约了人力、物力，大大提高了工作效率。

Description

一种加工位于工件的多个面上不同孔的装置
技术领域
本发明属于机械加工领域，尤其是涉及一种加工位于工件的多个面上不同孔的装置。 
背景技术
ZD6底壳是铁路信号转辙机产品的关键部件，其重约57kg，在保护转辙机不受自然侵蚀、保证转辙机正常工作中发挥着巨大作用；该底壳(见图1)形状为开口壳体，底面及四个侧面上设有大小不等的五十多个孔，用来安装减速器、动作杆防护管、电机罩等零部件。由于该底壳较重，使用简单的钻孔工艺装备加工多个面上的孔需要多次装夹、拆卸，耗费大量的时间、人力、物力，为此需要设计一种一次装夹即可加工完底面和四个侧面所有孔的装置。 
发明内容
本发明要解决的问题是一次装夹即可完成工件多个面上的不等孔的加工，省时、省力。 
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种加工位于工件的多个面上不同孔的装置，包括转动工作台组、定位座组、转盘架组、定位轴和摇臂钻工作台； 
转动工作台组包括转动工作台，所述转动工作台上设置有夹持机构，所述转动工作台的中部设有圆凹槽止口，所述圆凹槽止口的内侧圆周上垂直均布有四个固定衬套，所述转动工作台的中心设有盖板和转轴，盖板将转轴的大端固定在转动工作台上； 
所述转盘架组包括圆盘、圆盘支架、固定架、左配重杆和右配重杆，所述圆盘端面设置有圆盘凸台，其与转动工作台的圆凹槽止口对接，所述圆盘的中心设有轴承Ⅱ、转轴孔，转动工作台组的转轴依次穿过所述转轴孔、轴承Ⅱ，所述圆盘靠近圆盘凸台位置设有一个衬套，所述圆盘凸台的背面设有左右两个圆盘支架及左配重杆和右配重杆，所述左配重杆和右配重杆分别与圆盘支架固定连接，所述转盘架组通过两个固定架固定在摇臂钻工作台上，所述固定架通过支承轴与圆盘支架连接，所述圆盘支架能够绕支承轴相对所述固定架旋转； 
所述定位座组包括定位座，其下端与摇臂钻工作台固定连接，所述定位座的上端左 侧设有限位台，其右侧设有支承件，所述支承件的另一端与小压板的一端固定连接，所述小压板的中心位置穿设有双头螺栓，其端部有螺母Ⅱ固定，所述双头螺栓的另一端嵌入定位座中； 
所述定位轴在所述转动工作台组由水平位置绕支承轴相对摇臂钻工作台旋转90°后插入固定衬套和衬套。 
进一步，靠近所述圆凹槽止口外侧的同心圆周上还均布有四个小轴承，圆盘的外圆面与所述的四个小轴承紧贴，并能随四个小轴承的转动绕圆盘的中心转动。转动工作台组旋转到摇臂钻工作台的侧边时，四个小轴承的滚动，有助于转动工作台绕转轴相对于圆盘转动，同时，四个小轴承与圆盘的外圆面紧贴，起到辅助支撑的作用。 
进一步，所述转动工作台的一侧面还设有限位板，其形状与所述定位座组的限位台相适配。 
进一步，所述转动工作台上的夹持机构为四个L型压板，所述四个L型压板固定在所述转动工作台的四角。可以用于夹持固定不同类型的工件。 
进一步，所述固定架的左上端为半圆面Ⅰ，所述半圆面Ⅰ的圆心位置设有支承轴孔，所述圆盘支架下端为半圆面Ⅱ，所述半圆面Ⅱ的圆心位置设有轴承孔Ⅰ，所述轴承孔Ⅰ里设有轴承Ⅰ，所述轴承Ⅰ的外端还设置有小盖板，所述支承轴依次穿过两个支承轴孔和两个轴承Ⅰ将固定架与圆盘支架连接起来，所述圆盘支架能够绕支承轴相对所述固定架旋转。 
进一步，所述固定架的左下端设有定位面，该定位面与摇臂钻工作台的左端面靠紧定位；所述左端面设有调整帽，其固定在摇臂钻工作台上的第一个T型槽的中心位置。 
进一步，所述固定架通过T型螺钉Ⅰ穿过其右端的长圆孔固定在摇臂钻工作台上，所述固定架上还设置有压板，其通过T型螺钉Ⅲ与摇臂钻工作台连接。 
进一步，所述左配重杆和右配重杆的端部各设有一个配重盘，所述左配重杆和右配重杆由L型杆和直杆组成，所述L型杆的一端与圆盘支架连接，另一端与直杆垂直连接。转动工作台组处于水平位置时，转动工作台组相对于摇臂钻工作台有逆时针方向上的力矩，配重杆相对于摇臂钻工作台有顺时针方向的力矩；转动工作台组旋转到摇臂钻工作台的侧边时，转动工作台组相对于支承轴有逆时针方向上的力矩，配重杆相对于支承轴有顺时针方向的力矩，起到平衡的作用。 
进一步，所述轴承Ⅱ的外侧面还设置有密封盘，所述转轴穿过密封盘。 
进一步，所述双头螺栓还套设有弹性部件，所述弹性部件为弹簧。 
本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，大型工件多面孔加工问题得到了解决，本发明只需一次定位加紧，即可完成工件底面和侧面所有孔的加工，结构巧妙、操作方便快捷、加工精度可靠，同时节约了人力、物力，大大提高了工作效率。 
附图说明
图1：工件图主视图； 
图2：工件图俯视图 
图3：本发明立体示意图； 
图4：转动工作台组主视图； 
图5：转动工作台组俯视图； 
图6：转盘架组主视图； 
图7：转盘架组左视图； 
图8：转盘架组俯视图； 
图9：定位座组主视图； 
图10：定位轴； 
图11：圆盘左视剖面图； 
图12:固定架主视图； 
图13：固定架主视图； 
图14：圆盘支架主视图； 
图15：圆盘支架俯视图； 
图16：本发明加工底面孔主视图； 
图17：本发明加工底面孔右视图； 
图18：本发明加工侧面孔左视图。 
图中： 
1.工件  2.转动工作台组  3.定位座组  4.转盘架组  5.定位轴  6.转动工作台  7.菱形销  8.固定衬套  9.盖板  10.转轴  11.小轴承架  12.小轴承13.圆柱销Ⅰ  14.螺栓柱  15.螺栓销  16.限位板  17.L型压板  18.带肩 六角螺母Ⅰ  19.销钉Ⅰ  20.内六角螺钉Ⅰ  21.小轴  22.圆凹槽止口  23.螺钉  24.内六角螺钉Ⅱ  25.圆柱销Ⅱ  26.U型开口Ⅰ  27.工件Ⅰ孔  28.工件Ⅱ孔  29.六角螺母Ⅰ  30.T型槽螺钉  31.带肩六角螺母Ⅱ  32.双头螺栓  33.弹簧  34.小压板  35.支承  36.定位座  37.U型开口Ⅱ  38.摇臂钻工作台  39.限位台  40.圆盘  41.衬套孔  42.固定架  43.压板  44.T型螺钉Ⅰ  45.长圆孔  46.定位面  47.带肩六角螺母Ⅲ  48.左端面  49.T型螺钉Ⅱ  50.半圆面Ⅰ  51.支承轴孔  52.支承轴  53.轴承Ⅰ  54.圆盘支架  55.轴承孔Ⅰ  56.小盖板  57.开槽螺钉  58.螺栓  59.销钉Ⅱ  60.左配重杆  61.右配重杆  62.配重盘  63.圆盘凸台  64.外圆面  65.轴承孔Ⅱ66.轴承Ⅱ  67.转轴孔  68.六角螺母Ⅱ  69.开口销  70.密封盘  71.半圆面Ⅱ  72.T型螺钉Ⅲ  73.螺母  74.凸台  75.调整帽  76.第一个T型槽77.六角螺母Ⅲ  78.衬套 
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。 
如图3所示，本发明包括转动工作台组2、定位座组3、转盘架组4、定位轴5和摇臂钻工作台38； 
如图1、图2、图4、图5所示，所述转动工作台组2的主体为转动工作台6，在其四角的部位设有四个U型开口Ⅰ26，在与U型开口Ⅰ26垂直的四角部位设有四个螺栓销15，用来固定螺栓柱14；在四个螺栓柱14上各设有四个L型压板17和带肩六角螺母Ⅰ18，用来压紧工件1；所述转动工作台6的上平面靠近两个斜对角L型压板17的位置，分别设有一个菱形销7和圆柱销Ⅰ13，与工件Ⅰ孔27和工件Ⅱ孔28相对应，用来定位工件；在转动工作台6的一侧面设有限位板16，由两组内六角螺钉Ⅱ24和圆柱销Ⅱ25固定；所述转动工作台6的中部设有圆凹槽止口22，在靠近圆凹槽止口22外侧的同心圆周上均布有四个小轴承架11，分别由一个销钉Ⅰ19和内六角螺钉Ⅰ20固定，每个小轴承架11内部均设有一个小轴承12，小轴承12由小轴21固定在小轴承架11内部并可绕小轴21自由转动；所述圆凹槽止口22的内侧圆周上垂直均布有四个固定衬套8，其中心设有盖板9和转轴10，盖板9由四个螺钉23紧固并将转轴10的大端固定在转动工作台6上。 
如图6、图7、图8所示，所述转盘架组4通过圆盘40端面的圆盘凸台63与转动工作台6的圆凹槽止口22对接，此圆盘40的外圆面64与转动工作台组2的四个小轴承12密贴，并能随四个小轴承12绕中心转动；如图11所示，所述圆盘40的中心设有轴承孔Ⅱ65和转轴孔67，此轴承孔Ⅱ65内设有轴承Ⅱ66，转动工作台组2的转轴10依次穿过转轴孔67、轴承Ⅱ66及密封盘70，其端部由六角螺母Ⅱ68紧固，并由开口销69固定以防止六角螺母Ⅱ68脱落；所述圆盘40靠近圆盘凸台63位置设有一个衬套孔41，衬套孔41里设有衬套78；所述圆盘凸台63的背面设有左右两个圆盘支架54及左配重杆60和右配重杆61，共同由两个螺栓58和销钉Ⅱ59紧固，其左配重杆60和右配重杆61的端部各设有一个配重盘62，此配重盘在翻转转动工作台6后起调节重心作用；如图14、图15所示，所述圆盘支架54下端为半圆面Ⅱ71，此半圆面Ⅱ71的中心设有轴承孔Ⅰ55，该轴承孔Ⅰ55里设有轴承53；所述转盘架组4由两个固定架42通过T型螺钉Ⅰ44穿过其右端的长圆孔45固定在摇臂钻工作台38上，并由带肩六角螺母Ⅲ47紧固；此外，压板43通过T型螺钉Ⅲ72与摇臂钻工作台38连接并由螺母73紧固，进一步压紧固定架42；如图12、图13所示，所述固定架42的左上端为半圆面Ⅰ50，如图9所示，此半圆面Ⅰ50的圆心位置设有支承轴孔51，支承轴52依次穿过两个支承轴孔51和轴承Ⅰ53将固定架42与圆盘支架54连接起来，在轴承Ⅰ53的外端由小盖板56封盖并由四个开槽螺钉57紧固在圆盘支架54上；所述固定架42的左下端设有定位面46，该定位面46与摇臂钻工作台38的左端面48靠紧定位；所述左端面48设有调整帽75由T型螺钉Ⅱ49和六角螺母Ⅲ77固定在第一个T型槽76的中心位置。 
如图9所示，所述定位座组3主体为定位座36，其下端设有两个U型开口Ⅱ37，两个T型槽螺钉30穿过U型开口Ⅱ37将定位座36与摇臂钻工作台38连接起来并由六角螺母Ⅰ29紧固；在定位座36的上端左侧设有限位台39，靠近中心部位设有小压板34，小压板34通过带弹簧33的双头螺栓32及带肩六角螺母Ⅱ31来压紧工件；所述小压板34右端设有支承35。 
如图10所示，所述定位轴5在加工工件1侧面孔时，同时插入衬套78和固定衬套8，使控制转动工作台6不相对圆盘40转动。 
如图16、图17、图18所示，将本装置安装在摇臂钻工作台38上，限位板16紧贴限位台39，旋紧带肩六角螺母Ⅱ31使小压板34压紧限位板16，此时转动工作台6处于水平位置，将待加工工件1放置在转动工作台6的上平面，工件Ⅰ孔27和工件Ⅱ孔 28分别与菱形销7和圆柱销Ⅰ13对齐，分别将四个L型压板放到工件1的四个凸台74上，并旋紧带肩六角螺母Ⅰ18压紧工件1，此时更换摇臂钻钻头即可加工工件1底面所有直径不等的孔；进一步，松开小压板34，将转动工作台组2连同转盘架组4绕支承轴52旋转90°，如图18所示，圆盘40与调整帽75相贴，先后四次绕转轴10旋转转动工作台6，使四个固定衬套8分别与衬套78同心相对，插入固定轴5，即可分四次加工四个侧面的所有孔。 
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。 

Claims (10)

1.一种加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：包括转动工作台组(2)、定位座组(3)、转盘架组(4)、定位轴(5)和摇臂钻工作台(38)；
转动工作台组(2)包括转动工作台(6)，所述转动工作台(6)上设置有夹持机构，所述转动工作台(6)的中部设有圆凹槽止口(22)，所述圆凹槽止口(22)的内侧圆周上垂直均布有四个固定衬套(8)，所述转动工作台(6)的中心设有盖板(9)和转轴(10)，盖板(9)将转轴(10)的大端固定在转动工作台(6)上；
所述转盘架组(4)包括圆盘(40)、圆盘支架(54)、固定架(42)、左配重杆(60)和右配重杆(61)，所述圆盘(40)端面设置有圆盘凸台(63)，其与转动工作台(6)的圆凹槽止口(22)对接，所述圆盘(40)的中心设有轴承Ⅱ(66)、转轴孔(67)，转动工作台组(2)的转轴(10)依次穿过所述转轴孔(67)、轴承Ⅱ(66)，所述圆盘(40)靠近圆盘凸台(63)位置设有一个衬套(78)，所述圆盘凸台(63)的背面设有左右两个圆盘支架(54)及左配重杆(60)和右配重杆(61)，所述左配重杆(60)和右配重杆(61)分别与圆盘支架(54)固定连接，所述转盘架组(4)通过两个固定架(42)固定在摇臂钻工作台(38)上，所述固定架(42)通过支承轴(52)与圆盘支架(54)连接，所述圆盘支架(54)能够绕支承轴(52)相对所述固定架(42)旋转；
所述定位座组(3)包括定位座(36)，其下端与摇臂钻工作台(38)固定连接，所述定位座(36)的上端左侧设有限位台(39)，其右侧设有支承件(35)，所述支承件(35)的另一端与小压板(34)的一端固定连接，所述小压板(34)的中心位置穿设有双头螺栓(32)，其端部有螺母Ⅱ(31)固定，所述双头螺栓的另一端嵌入定位座(36)中；
所述定位轴(5)在所述转动工作台组(2)由水平位置绕支承轴(52)相对摇臂钻工作台(38)旋转90°后插入固定衬套(8)和衬套(78)。
2.根据权利要求1所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：靠近所述圆凹槽止口(22)外侧的同心圆周上还均布有四个小轴承(12)，圆盘(40)的外圆面(64)与所述的四个小轴承(12)紧贴，并能随四个小轴承(12)的转动绕圆盘(40)的中心转动。
3.根据权利要求2所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述转动工作台(6)的一侧面还设有限位板(16)，其形状与所述定位座组(3)的限位台(39)相适配。
4.根据权利要求3所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述转动工作台(6)上的夹持机构为四个L型压板，所述四个L型压板固定在所述转动工作台(6)的四角。
5.根据权利要求1-4任一项所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述固定架(42)的左上端为半圆面Ⅰ(50)，所述半圆面Ⅰ(50)的圆心位置设有支承轴孔(51)，所述圆盘支架(54)下端为半圆面Ⅱ(71)，所述半圆面Ⅱ(71)的圆心位置设有轴承孔Ⅰ(55)，所述轴承孔Ⅰ(55)里设有轴承Ⅰ(53)，所述轴承Ⅰ(53)的外端还设置有小盖板(56)，所述支承轴(52)依次穿过两个支承轴孔(51)和两个轴承Ⅰ(53)将固定架(42)与圆盘支架(54)连接起来。
6.根据权利要求5所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述固定架(42)的左下端设有定位面(46)，该定位面(46)与摇臂钻工作台(38)的左端面(48)靠紧定位；所述左端面(48)设有调整帽(75)，其固定在摇臂钻工作台(38)上的第一个T型槽(76)的中心位置。
7.根据权利要求6所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述固定架(42)通过T型螺钉Ⅰ(44)穿过其右端的长圆孔(45)固定在摇臂钻工作台(38)上，所述固定架(42)上还设置有压板(43)，其通过T型螺钉Ⅲ(72)与摇臂钻工作台(38)连接。
8.根据权利要求7所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述左配重杆(60)和右配重杆(61)的端部各设有一个配重盘(62)，所述左配重杆(60)和右配重杆(61)由L型杆和直杆组成，所述L型杆的一端与圆盘支架(54)连接，另一端与直杆垂直连接。
9.根据权利要求6-8任一项所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述轴承Ⅱ(66)的外侧面还设置有密封盘(70)，所述转轴(10)穿过密封盘(70)。
10.根据权利要求9所述的加工位于工件的多个面上不同孔的装置，其特征在于：所述双头螺栓(32)还套设有弹性部件，所述弹性部件为弹簧。
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