CN106270611B - 用于工件上连续打孔的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于工件上连续打孔的装置，包括基座(1)，基座(1)通过转轴(2)转动连接有导向杆(3)，导向杆(3)通过燕尾槽滑动连接有第一直线齿条(4)，第一直线齿条(4)上设有用于对放置在基座(1)上的工件(5)进行打孔的钻机(6)；基座(1)上设有平台(7)，平台(7)通过燕尾槽滑动连接有滑块(8)，滑块(8)上倾斜设置有连杆(9)。提供一种打孔精度更高，且在同时加工多个孔时能够保证多个孔之间的夹角的用于工件上连续打孔的装置。

Description

用于工件上连续打孔的装置

技术领域

本发明涉及打孔技术领域，尤其涉及一种用于工件上连续打孔的装置。

背景技术

当前，在工件上打孔是一项常规的机加工工序。现有技术中，对于在工件上加工垂直于工件表面的孔来说，是相对容易的，只需要将钻头正对工件表面即可，保持钻头垂直于工件表面；而对于在一个工件上加工斜孔就相对困难，并难以保证加工精度，这是由于在加工斜孔过程中，需要将钻头与工件表面保持一定的斜度，而在打孔过程中，由于钻头受到的作用力不是垂直于钻头轴线的，所以，容易导致钻头受力不均而使得打斜孔时钻头发生偏移，进而导致加工出来的斜孔不合格；另外，有时候同一个工件上加工多个孔，还要保证多个孔之间的夹角，这时候对摆动钻头角度的结构，以及钻头打孔过程中的稳定性要求又变得更高。综上所述，现有技术中用于对工件连续打孔的装置存在精度不够高，且同时加工直孔与斜孔时无法保证两者间的夹角。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种打孔精度更高，且在同时加工多个孔时能够保证多个孔之间的夹角的用于工件上连续打孔的装置。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的用于工件上连续打孔的装置：包括基座，基座通过转轴转动连接有导向杆，导向杆通过燕尾槽滑动连接有第一直线齿条，第一直线齿条上设有用于对放置在基座上的工件进行打孔的钻机；基座上设有平台，平台通过燕尾槽滑动连接有滑块，滑块上倾斜设置有连杆，连杆上靠近第一直线齿条一端转动连接有第一齿轮，第一齿轮与第一直线齿条啮合传动，基座上设有用于驱动滑块往复移动以推动第一直线齿条和导向杆绕转轴摆动的动力装置；滑块上设有向下延伸的竖杆，竖杆下端沿水平方向设有第二直线齿条，基座在第二直线齿条下方设置有导向块，导向块通过燕尾槽滑动连接有第三直线齿条，基座上转动连接有第二齿轮，第二齿轮同时与第二直线齿条、第三直线齿条啮合传动，第三直线齿条端部与导向杆下端部抵紧，第一齿轮与位于转轴以上的第一直线齿条区域啮合传动，第一齿轮轴线与转轴轴线在竖直方向的高度差小于导向杆上端到转轴轴线的距离；平台沿水平方向设有供竖杆滑动的通孔；连杆上设有导套，导套沿连杆长度方向设置，导套内滑动连接有插销，导套上靠近第一齿轮一端设有向内延伸的第一环形凸起，插销上远离第一齿轮一端设有向外延伸的第二环形凸起，插销上套接有压簧，压簧一端与第一环形凸起抵紧，另一端与第二环形凸起抵紧，连杆上设有用于推动插销沿连杆长度方向移动的第二气缸；连杆上设有用于驱动第一齿轮转动的电机，电机输出端与第一齿轮连接。

本发明通过动力装置驱动滑块在平台上移动，滑块在靠近导向杆时，滑块通过连杆上的第一齿轮能够推动导向杆摆动一定角度，在滑块靠近导向杆的同时，滑块下端的第二直线齿条通过第二齿轮驱动第三直线齿条远离导向杆下端，从而给导向杆的摆动提供空间以避免运动干涉，且第三直线齿条还能够通过抵紧导向杆下端部以对导向杆形成支撑，待导向杆角度调定之后，还可以通过电机驱动第一齿轮转动，进而带动第一直线齿条在导向杆上滑动，继而调整第一直线齿条端部钻机距离工件表面的距离，最终实现钻机在工件上指定位置上打孔；反言之，当滑块在远离导向杆时，滑块下端的第二直线齿条通过第二齿轮驱动第三直线齿条往靠近导向杆下端部的方向运动，即第三直线齿条推动导向杆下端部反转以确保导向杆上的第一直线齿条始终与第一齿轮啮合，保证整个装置传动的可靠性；另外，在第一直线齿条与连杆之间的角度调定之后，第二气缸伸出以推动插销靠近第一齿轮，插销沿着导套长度方向靠近第一齿轮，直到插销卡接在第一齿轮上为止，再加上导向杆下端部受到第三直线齿条端部的支撑，进而确保导向杆角度调定后，连杆相对于导向杆的角度不会再发生变化；而在第二气缸缩回时，插销在压簧弹力作用下可以与第一齿轮脱开；还有，通过插销与第二气缸的脱离式设计可以提高插销和第二气缸的使用寿命，因为第一齿轮对插销端部的周向力最后作用在导套上了，而不会通过插销传递给第二气缸，避免第二气缸受到反作用力而受损。综上所述，首先，通过电机驱动第一齿轮转动，进而使得第一直线齿条在导向杆上滑动可以调节第一直线齿条上钻机距离工件表面的距离，从而提高打孔的精度，满足不同打孔要求；其次，通过动力装置驱动滑块在平台上移动，再通过连杆和第一齿轮驱动导向杆绕转轴摆动，可以调节第一直线齿条上钻机相对于工件上的位置和角度，从而满足在工件上打多个孔的要求，可以在工件上连续打孔；还有，在导向杆角度调定之后，通过插销与第一齿轮卡接可以防止第一直线齿条相对于第一齿轮发生移动，再加上导向杆下端受到第三直线齿条的限定，那么导向杆在位置调定之后就不会再绕转轴发生转动，进而确保导向杆、第一直线齿条和钻机在打每一个孔时都处于静止状态，这样一来，可以确保工件上同时加工多个孔时孔与孔之间的夹角精度高，还有可以提高钻机在工件上打斜孔时的精度。因此，本发明提供一种打孔精度更高，且在同时加工多个孔时能够保证多个孔之间的夹角的用于工件上连续打孔的装置。

作为一种优选，所述的动力装置是指，基座上设有用于驱动滑块在平台上移动的第一气缸，第一气缸输出端与滑块连接，且第一气缸沿水平方向设置。通过该优选，可以驱动滑块在平台上沿水平方向作往复左右移动，进而通过连杆上的第一齿轮推动导向杆绕转轴摆动。

作为一种优选，所述的插销上朝向第一齿轮一端截面为半圆形。通过该优选，可以减小插销端部与第一齿轮的接触面积，从而防止插销与第一齿轮卡接瞬间发生剧烈撞击，进而通过减小插销端部体积可以使得插销与第一齿轮卡接的瞬间冲击。

作为一种优选，所述的导向块倾斜设置在基座上，第三直线齿条沿导向块长度方向滑动。通过该优选，通过导向块倾斜设置，以及第三直线齿条沿导向块长度方向设置可以确保第三直线齿条端部与导向杆下端部抵紧，并且减小第三直线齿条传动时占用的空间。

作为一种优选，所述的通孔为长条形结构，且通孔沿竖直方向贯穿平台。通过该优选，竖杆可以在通孔内滑动，并且通孔内壁还能对竖杆进行导向。

附图说明

图1为本发明的局部剖视图。

图2为本发明中导向杆摆动后的局部剖视图。

图3为本发明中平台的结构示意图。

图4为本发明中连杆上的局部放大图。

图中所示：1、基座，2、转轴，3、导向杆，4、第一直线齿条，5、工件，6、钻机，7、，平台8、滑块，9、连杆，10、第一齿轮，11、竖杆，12、第二直线齿条，13、导向块，14、第三直线齿条，15、第二齿轮，16、通孔，17、第一气缸，18、第二气缸，19、导套，20、插销，21、压簧，22、第一环形凸起，23、第二环形凸起。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

本发明的工作原理：

首先，将工件放置在基座上，并通过夹具对工件进行装夹定位；

然后，第一气缸工作以驱动滑块在平台上沿水平方向移动，如图1所示，第一气缸驱动滑块向左移动，滑块通过连杆上端的第一齿轮推动导向杆绕转轴逆时针转动，在滑块向左移动的同时，第二直线齿条也向左移动，第二直线齿条通过第二齿轮的啮合传动以带动第三直线齿条向右移动，而第三直线齿条左端部始终抵靠在导向杆下端部，也就是说，导向杆上端部受到连杆上端第一齿轮的推动，导向杆下端部受到第三直线齿条的支撑；

当第一气缸拉动滑块向右移动时，滑块下端部的第三直线齿条向左移动，从而第三直线齿条左端部会推动导向杆下端部绕转轴作顺时针转动，而导向杆上端部的第一直线齿条始终与第一齿轮啮合，也就是说，导向杆上端部和下端部分别受到第一齿轮和第三直线齿条的支撑；

在导向杆角度调定之后，第二气缸伸出以推动插销向第一齿轮靠近，插销沿着导套长度方向滑动，直到插销端部与第一齿轮卡接为止，如图4所示；当需要解除插销对第一齿轮的周向限定时，第二气缸缩回即可，插销上第二环形凸起在压簧弹力作用下可以自动远离第一齿轮，即插销与第一齿轮脱开。

本发明用于工件上连续打孔的装置包括基座1，基座1通过转轴2转动连接有导向杆3，导向杆3通过燕尾槽滑动连接有第一直线齿条4，第一直线齿条4上设有用于对放置在基座1上的工件5进行打孔的钻机6；基座1上设有平台7，平台7通过燕尾槽滑动连接有滑块8，滑块8上倾斜设置有连杆9，连杆9上靠近第一直线齿条4一端转动连接有第一齿轮10，第一齿轮10与第一直线齿条4啮合传动，基座1上设有用于驱动滑块8往复移动以推动第一直线齿条4和导向杆3绕转轴2摆动的动力装置；滑块8上设有向下延伸的竖杆11，竖杆11下端沿水平方向设有第二直线齿条12，基座1在第二直线齿条12下方设置有导向块13，导向块13通过燕尾槽滑动连接有第三直线齿条14，基座1上转动连接有第二齿轮15，第二齿轮15同时与第二直线齿条12、第三直线齿条14啮合传动，第三直线齿条14端部与导向杆3下端部抵紧，第一齿轮10与位于转轴2以上的第一直线齿条4区域啮合传动，第一齿轮10轴线与转轴2轴线在竖直方向的高度差小于导向杆3上端到转轴2轴线的距离；平台7沿水平方向设有供竖杆11滑动的通孔16；连杆9上设有导套19，导套19沿连杆9长度方向设置，导套19内滑动连接有插销20，导套19上靠近第一齿轮10一端设有向内延伸的第一环形凸起22，插销20上远离第一齿轮10一端设有向外延伸的第二环形凸起23，插销20上套接有压簧21，压簧21一端与第一环形凸起22抵紧，另一端与第二环形凸起23抵紧，连杆9上设有用于推动插销20沿连杆9长度方向移动的第二气缸18；连杆9上设有用于驱动第一齿轮10转动的电机，电机输出端与第一齿轮10连接，电机为正反转电机，从而可以驱动第一齿轮10顺时针转动和逆时针转动。

所述的动力装置是指，基座1上设有用于驱动滑块8在平台7上移动的第一气缸17，第一气缸17输出端与滑块8连接，且第一气缸17沿水平方向设置。

所述的插销20上朝向第一齿轮10一端截面为半圆形。

所述的导向块13倾斜设置在基座1上，第三直线齿条14沿导向块13长度方向滑动。

所述的通孔16为长条形结构，且通孔16沿竖直方向贯穿平台7。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明权利要求之内，所作的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于工件上连续打孔的装置，其特征在于：它包括基座(1)，基座(1)通过转轴(2)转动连接有导向杆(3)，导向杆(3)通过燕尾槽滑动连接有第一直线齿条(4)，第一直线齿条(4)上设有用于对放置在基座(1)上的工件(5)进行打孔的钻机(6)；基座(1)上设有平台(7)，平台(7)通过燕尾槽滑动连接有滑块(8)，滑块(8)上倾斜设置有连杆(9)，连杆(9)上靠近第一直线齿条(4)一端转动连接有第一齿轮(10)，第一齿轮(10)与第一直线齿条(4)啮合传动，基座(1)上设有用于驱动滑块(8)往复移动以推动第一直线齿条(4)和导向杆(3)绕转轴(2)摆动的动力装置；滑块(8)上设有向下延伸的竖杆(11)，竖杆(11)下端沿水平方向设有第二直线齿条(12)，基座(1)在第二直线齿条(12)下方设置有导向块(13)，导向块(13)通过燕尾槽滑动连接有第三直线齿条(14)，基座(1)上转动连接有第二齿轮(15)，第二齿轮(15)同时与第二直线齿条(12)、第三直线齿条(14)啮合传动，第三直线齿条(14)端部与导向杆(3)下端部抵紧，第一齿轮(10)与位于转轴(2)以上的第一直线齿条(4)区域啮合传动，第一齿轮(10)轴线与转轴(2)轴线在竖直方向的高度差小于导向杆(3)上端到转轴(2)轴线的距离；平台(7)沿水平方向设有供竖杆(11)滑动的通孔(16)；连杆(9)上设有导套(19)，导套(19)沿连杆(9)长度方向设置，导套(19)内滑动连接有插销(20)，导套(19)上靠近第一齿轮(10)一端设有向内延伸的第一环形凸起(22)，插销(20)上远离第一齿轮(10)一端设有向外延伸的第二环形凸起(23)，插销(20)上套接有压簧(21)，压簧(21)一端与第一环形凸起(22)抵紧，另一端与第二环形凸起(23)抵紧，连杆(9)上设有用于推动插销(20)沿连杆(9)长度方向移动的第二气缸(18)；连杆(9)上设有用于驱动第一齿轮(10)转动的电机，电机输出端与第一齿轮(10)连接。

2.根据权利要求1所述的用于工件上连续打孔的装置，其特征在于：所述的动力装置是指，基座(1)上设有用于驱动滑块(8)在平台(7)上移动的第一气缸(17)，第一气缸(17)输出端与滑块(8)连接，且第一气缸(17)沿水平方向设置。

3.根据权利要求1所述的用于工件上连续打孔的装置，其特征在于：所述的插销(20)上朝向第一齿轮(10)一端截面为半圆形。

4.根据权利要求1所述的用于工件上连续打孔的装置，其特征在于：所述的导向块(13)倾斜设置在基座(1)上，第三直线齿条(14)沿导向块(13)长度方向滑动。

5.根据权利要求1所述的用于工件上连续打孔的装置，其特征在于：所述的通孔(16)为长条形结构，且通孔(16)沿竖直方向贯穿平台(7)。