CN107414119A

CN107414119A - 一种弹性夹紧钻孔装置

Info

Publication number: CN107414119A
Application number: CN201710420570.XA
Authority: CN
Inventors: 周梅
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2017-06-07
Publication date: 2017-12-01

Abstract

本发明提供一种弹性夹紧钻孔装置，属于机械加工技术领域。它包括定位组件、V形压板、支承板，定位组件的侧定位柱安装在下定位板上，左导杆的上端设置有左限位螺母，右导杆的上端设置有右限位螺母，V形压板的两侧通过压板轴套可上下滑动设置在左导杆和右导杆上，支承板通过支承板轴套可上下互动设置在左导杆和右导杆上，钻套设置在V形压板上，驱动气缸的上端和上支座连接，驱动气缸的下端和支承板连接，钻床主轴可转动设置在钻床支座上，钻头安装在钻头支座上，主动齿轮和钻孔驱动电机同轴连接，主动齿轮和从动齿轮啮合。本发明利用钻头下降的动力同时利用弹簧力带动V形压板将工件夹紧，工件的夹紧和钻孔同步实现，结构小巧。

Description

一种弹性夹紧钻孔装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种弹性夹紧钻孔装置。

背景技术

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、激光焊接、中走丝、快走丝、慢走丝、外圆磨床、内圆磨床、精密车床等，可进行精密零件的车、铣、刨、磨等加工，此类机械擅长精密零件的车、铣、刨、磨等加工，可以加工各种不规则形状零件，加工精度可达2微米。切削加工的工艺特征决定于切削工具的结构以及切削工具与工件的相对运动形式。按工艺特征，切削加工一般可分为：车削、铣削、钻削、镗削、铰削、刨削、插削、拉削、锯切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、抛光、齿轮加工、蜗轮加工、螺纹加工、超精密加工、钳工和刮削等。钻削加工是用钻头或扩孔钻等在钻床上加工模具零件孔的方法，其操作简便，适应性强，应用很广。钻削加工所用机床多为普通钻床，主要类型有台式钻床、立式钻床及摇臂钻床。在常见的钻床加工过程中，工件的定位夹紧需要专门的夹具，钻孔机构和夹紧机构是相互独立的，结构较为庞大和复杂，成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹性夹紧钻孔装置，利用钻头下降的动力同时利用弹簧力带动V形压板将工件夹紧，工件的夹紧和钻孔同步实现，结构小巧，可靠性好。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种弹性夹紧钻孔装置，它包括上支座、下支座、机架、定位组件、左导杆支承座、右导杆支承座、左导杆、右导杆、V形压板、压板轴套、钻套、支承板、左限位螺母、右限位螺母、支承板轴套、左上支承弹簧、左下支承弹簧、右上支承弹簧、右下支承弹簧、驱动气缸、钻床支座、钻床主轴、钻头支座、钻头、主动齿轮、从动齿轮、钻孔驱动电机、电机支座，所述上支座固定在机架的上端，所述下支座固定在机架的下端，所述定位组件设置在下支座上，所述定位组件包括下定位板、侧定位柱，所述下定位板固定在下支座上，所述侧定位柱安装在下定位板上，并且侧定位柱位于工件的四周，所述左导杆支承座和右导杆支承座对称固定在下支座上，所述左导杆竖直固定在左导杆支承座上，所述右导杆竖直固定在右导杆支承座上，所述左导杆的上端设置有左限位螺母，所述右导杆的上端设置有右限位螺母，所述V形压板的两侧通过压板轴套可上下滑动设置在左导杆和右导杆上，所述支承板通过支承板轴套可上下互动设置在左导杆和右导杆上，所述支承板位于V形压板的上侧，所述左下支承弹簧和左导杆同轴心设置，所述左下支承弹簧的下端和左导杆支承座贴合，所述左下支承弹簧的上端和V形压板的下端贴合，所述左上支承弹簧和左导杆同轴心设置，所述左上支承弹簧的下端和V形压板的上端贴合，所述左上支承弹簧的上端和支承板的下端贴合，所述右下支承弹簧和右导杆同轴心设置，所述右下支承弹簧的下端和右导杆支承座贴合，所述右下支承弹簧的上端和V形压板的下端贴合，所述右上支承弹簧和右导杆同轴心设置，所述右上支承弹簧的下端和V形压板的上端贴合，所述右上支承弹簧的上端和支承板的下端贴合，所述钻套设置在V形压板上，所述驱动气缸的上端和上支座连接，所述驱动气缸的下端和支承板连接，所述钻床支座固定在支承板上，所述钻床主轴可转动设置在钻床支座上，所述钻头支座设置在钻床主轴的下端，所述钻头安装在钻头支座上，所述从动齿轮同轴心固定在钻床主轴的上端，所述主动齿轮和钻孔驱动电机同轴连接，所述主动齿轮和从动齿轮啮合，所述钻孔驱动电机安装在电机支座上。

进一步地，所述主动齿轮和从动齿轮均为斜齿轮。

进一步地，所述钻孔驱动电机为步进电机。

进一步地，所述钻套为快换钻套。

本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：工件被侧定位柱限位后，钻孔驱动电机通过主动齿轮和从动齿轮带动钻床主轴连续回转，从而实现钻头连续快速回转。驱动气缸带动支承板向下运动，首先V形压板与工件相接触，当支承板继续下移时，左上支承弹簧、左下支承弹簧、右上支承弹簧和右下支承弹簧进一步被压缩，产生的弹性力通过V形压板将工件夹紧。且夹紧力随着钻削加工的进行不断增大，加工至最下位时夹紧力达到最大值。钻套为快换钻套，不但能实现对钻头的引导，而且可实现快速更换。钻孔驱动电机为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，有利于钻头平稳连续回转，提高钻孔质量。主动齿轮和从动齿轮均为斜齿轮，啮合重合度高，传动平稳，噪音小，使用寿命长。左限位螺母和右限位螺母实现对支承板上极限位置的限定，保证装置运动稳定性和可靠性，避免意外发生。本发明利用钻头下降的动力同时利用弹簧力带动V形压板将工件夹紧，工件的夹紧和钻孔同步实现，结构小巧，可靠性好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明定位组件的结构示意图。

图中：1.上支座，2.下支座，3.机架，4.定位组件，5.左导杆支承座，6.右导杆支承座，7.左导杆，8.右导杆，9.V形压板，10.压板轴套，11.钻套，12.支承板，13.左限位螺母，14.右限位螺母，15.支承板轴套，16.左上支承弹簧，17.左下支承弹簧，18.右上支承弹簧，19.右下支承弹簧，20.驱动气缸，21.钻床支座，22.钻床主轴，23.钻头支座，24.钻头，25.主动齿轮，26.从动齿轮，27.钻孔驱动电机，28.电机支座，29.下定位板，30.侧定位柱。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1和图2所示，一种弹性夹紧钻孔装置，它包括上支座1、下支座2、机架3、定位组件4、左导杆支承座5、右导杆支承座6、左导杆7、右导杆8、V形压板9、压板轴套10、钻套11、支承板12、左限位螺母13、右限位螺母14、支承板轴套15、左上支承弹簧16、左下支承弹簧17、右上支承弹簧18、右下支承弹簧19、驱动气缸20、钻床支座21、钻床主轴22、钻头支座23、钻头24、主动齿轮25、从动齿轮26、钻孔驱动电机27、电机支座28，所述上支座1固定在机架3的上端，所述下支座2固定在机架3的下端，所述定位组件4设置在下支座2上，所述定位组件4包括下定位板29、侧定位柱30，所述下定位板29固定在下支座2上，所述侧定位柱30安装在下定位板29上，并且侧定位柱30位于工件的四周，所述左导杆支承座5和右导杆支承座6对称固定在下支座2上，所述左导杆7竖直固定在左导杆支承座5上，所述右导杆8竖直固定在右导杆支承座6上，所述左导杆7的上端设置有左限位螺母13，所述右导杆8的上端设置有右限位螺母14，所述V形压板9的两侧通过压板轴套10可上下滑动设置在左导杆7和右导杆8上，所述支承板12通过支承板轴套15可上下互动设置在左导杆7和右导杆8上，所述支承板12位于V形压板9的上侧，所述左下支承弹簧17和左导杆7同轴心设置，所述左下支承弹簧17的下端和左导杆支承座5贴合，所述左下支承弹簧17的上端和V形压板9的下端贴合，所述左上支承弹簧16和左导杆7同轴心设置，所述左上支承弹簧16的下端和V形压板9的上端贴合，所述左上支承弹簧16的上端和支承板12的下端贴合，所述右下支承弹簧19和右导杆8同轴心设置，所述右下支承弹簧19的下端和右导杆支承座6贴合，所述右下支承弹簧19的上端和V形压板9的下端贴合，所述右上支承弹簧18和右导杆8同轴心设置，所述右上支承弹簧18的下端和V形压板9的上端贴合，所述右上支承弹簧18的上端和支承板12的下端贴合，所述钻套11设置在V形压板9上，所述钻套11为快换钻套，不但能实现对钻头24的引导，而且可实现快速更换。所述驱动气缸20的上端和上支座1连接，所述驱动气缸20的下端和支承板12连接，所述钻床支座21固定在支承板12上，所述钻床主轴22可转动设置在钻床支座21上，所述钻头支座23设置在钻床主轴22的下端，所述钻头24安装在钻头支座23上，所述从动齿轮26同轴心固定在钻床主轴22的上端，所述主动齿轮25和钻孔驱动电机27同轴连接，所述主动齿轮25和从动齿轮26啮合，所述钻孔驱动电机27安装在电机支座28上，所述钻孔驱动电机27为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，有利于钻头24平稳连续回转，提高钻孔质量。所述主动齿轮25和从动齿轮26均为斜齿轮，啮合重合度高，传动平稳，噪音小，使用寿命长。

通过上述技术方案，本发明一种弹性夹紧钻孔装置使用时，工件被侧定位柱30限位后，钻孔驱动电机27通过主动齿轮25和从动齿轮26带动钻床主轴22连续回转，从而实现钻头24连续快速回转。驱动气缸20带动支承板12向下运动，首先V形压板9与工件相接触，当支承板12继续下移时，左上支承弹簧16、左下支承弹簧17、右上支承弹簧18和右下支承弹簧19进一步被压缩，产生的弹性力通过V形压板9将工件夹紧。且夹紧力随着钻削加工的进行不断增大，加工至最下位时夹紧力达到最大值。左限位螺母13和右限位螺母14实现对支承板12上极限位置的限定，保证装置运动稳定性和可靠性，避免意外发生。本发明利用钻头24下降的动力同时利用弹簧力带动V形压板9将工件夹紧，工件的夹紧和钻孔同步实现，结构小巧，可靠性好。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种弹性夹紧钻孔装置，其特征在于：它包括上支座、下支座、机架、定位组件、左导杆支承座、右导杆支承座、左导杆、右导杆、V形压板、压板轴套、钻套、支承板、左限位螺母、右限位螺母、支承板轴套、左上支承弹簧、左下支承弹簧、右上支承弹簧、右下支承弹簧、驱动气缸、钻床支座、钻床主轴、钻头支座、钻头、主动齿轮、从动齿轮、钻孔驱动电机、电机支座，所述上支座固定在机架的上端，所述下支座固定在机架的下端，所述定位组件设置在下支座上，所述定位组件包括下定位板、侧定位柱，所述下定位板固定在下支座上，所述侧定位柱安装在下定位板上，并且侧定位柱位于工件的四周，所述左导杆支承座和右导杆支承座对称固定在下支座上，所述左导杆竖直固定在左导杆支承座上，所述右导杆竖直固定在右导杆支承座上，所述左导杆的上端设置有左限位螺母，所述右导杆的上端设置有右限位螺母，所述V形压板的两侧通过压板轴套可上下滑动设置在左导杆和右导杆上，所述支承板通过支承板轴套可上下互动设置在左导杆和右导杆上，所述支承板位于V形压板的上侧，所述左下支承弹簧和左导杆同轴心设置，所述左下支承弹簧的下端和左导杆支承座贴合，所述左下支承弹簧的上端和V形压板的下端贴合，所述左上支承弹簧和左导杆同轴心设置，所述左上支承弹簧的下端和V形压板的上端贴合，所述左上支承弹簧的上端和支承板的下端贴合，所述右下支承弹簧和右导杆同轴心设置，所述右下支承弹簧的下端和右导杆支承座贴合，所述右下支承弹簧的上端和V形压板的下端贴合，所述右上支承弹簧和右导杆同轴心设置，所述右上支承弹簧的下端和V形压板的上端贴合，所述右上支承弹簧的上端和支承板的下端贴合，所述钻套设置在V形压板上，所述驱动气缸的上端和上支座连接，所述驱动气缸的下端和支承板连接，所述钻床支座固定在支承板上，所述钻床主轴可转动设置在钻床支座上，所述钻头支座设置在钻床主轴的下端，所述钻头安装在钻头支座上，所述从动齿轮同轴心固定在钻床主轴的上端，所述主动齿轮和钻孔驱动电机同轴连接，所述主动齿轮和从动齿轮啮合，所述钻孔驱动电机安装在电机支座上。

2.根据权利要求1所述的一种弹性夹紧钻孔装置，其特征在于：所述主动齿轮和从动齿轮均为斜齿轮。

3.根据权利要求1所述的一种弹性夹紧钻孔装置，其特征在于：所述钻孔驱动电机为步进电机。

4.根据权利要求1所述的一种弹性夹紧钻孔装置，其特征在于：所述钻套为快换钻套。