CN107649701A - 一种钻孔机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备加工领域，公开了一种钻孔机，包括固定座、角度板、第一钻孔单元、第二钻孔单元、夹紧单元和控制单元，其中固定座用于支撑待钻孔管料，角度板设置于所述固定座上方；第一钻孔单元可滑动设置于所述角度板上，使所述第一钻孔单元的钻孔轴线相对于待钻孔管料的方位角可调节；第二钻孔单元设置于所述固定座上且位于所述固定座的下方，用于加工所述待钻孔管料竖直方向的孔；夹紧单元设置于所述固定座上，用于夹紧所述待钻孔管料的两端；所述控制单元连接所述夹紧单元、第一钻孔单元和所述第二钻孔单元。本发明解决了对管类零件需要加工多个孔时的设备成本高，精度低，生产效率低的问题。

Description

一种钻孔机

技术领域

本发明涉及机械设备加工领域，尤其涉及一种钻孔机。

背景技术

在管类、轴类零件的不同位置加工多个孔时，现有的技术方案一般通过人工多次定位从而完成对孔的加工，人工加工的方式一次只能完成一个孔的加工，且加工的零件的误差较大，产品的废品率较高，产品的质量难以保证。

采用普通的钻床加工，一次性只能加工一个孔，若需要在管类件或轴类件上的外壁上加工多个孔时，一般是将管类或轴类零件定位后，使零件能够沿自身轴线旋转，当旋转到预定的位置后，在管类或轴类零件的外壁上进行打孔，此种方式相比人工打孔的方式，虽然提高了精度，减小了误差，但一次性只能加工一个孔，需要零件旋转之后，再进行继续加工，此种方式工作效率低。

而现有的设备中可以一次性加工多个孔的设备主要使用高端的数控加工中心进行加工，为保证加工精度，利用三轴或五轴数控加工中心进行加工，但数控加工中心的成本高，且需要专业的操作人员操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻孔机，用于解决对管类零件需要加工多个孔时的设备成本高，精度低，生产效率低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供了一种钻孔机，包括固定座，用于支撑待钻孔管料；角度板，设置于所述固定座的上方；第一钻孔单元，可滑动地设置于所述角度板上，使所述第一钻孔单元的钻孔轴线相对于待钻孔管料的方位角可调节；第二钻孔单元，设置于所述固定座的下方，用于加工所述待钻孔管料竖直方向的孔；夹紧单元，设置于所述固定座上，用于夹紧所述待钻孔管料的两端；所述夹紧单元、所述第一钻孔单元和所述第二钻孔单元均连接于控制单元。

优选地，还包括定位单元，设置于所述固定座上，用于定位所述待钻孔管料。待钻孔管料被夹紧单元夹紧之前，定位单元对待钻孔管料进行定位，保证待钻孔管料的加工位置的准确性。

优选地，所述第一钻孔单元与所述角度板通过第一丝杠连接，所述第一丝杠带动所述第一钻孔单元相对于所述角度板滑动，并且所述第一钻孔单元的钻孔轴线与所述待钻孔管料的轴线始终相交。

第一丝杠带动第一钻孔单元相对于角度板转动，从而调整第一钻孔单元的钻孔轴线与待钻孔管料的方位角，即钻孔轴线和待钻孔管料的轴线之间的夹角，进而达到调整待钻孔管料上钻孔的位置的目的。

优选地，所述第一钻孔单元和所述角度板均为两个，每个所述角度板上均设置有所述第一钻孔单元，两个所述第一钻孔单元和两个所述角度板均设置于所述第二钻孔单元的钻孔轴线两侧。

角度板关于第二钻孔单元的钻孔轴线对称设置，目的是为了根据实际需要,调整第一钻孔单元在角度板上的位置，相当于调整了第一钻孔单元的钻孔轴线与待钻孔管料在轴线的夹角，进而确定钻孔位置。

优选地，所述固定座上沿所述待钻孔管料长度方向上设置有滑轨，所述滑轨位于两个所述角度板之间，所述夹紧单元上设置有与所述滑轨滑动配合的第一滑块，所述夹紧单元通过所述第一滑块能够沿所述滑轨往复运动。

在固定座上设置滑轨，夹紧单元可沿滑轨往复滑动，当待钻孔管料的长度发生变化时，夹紧单元的位置可随待钻孔管料长度改变，从而对待钻孔管料夹紧固定。

优选地，所述夹紧单元包括夹紧固定座，设置于所述第一滑块上；

第一夹紧块，设置于所述夹紧固定座上；

气缸驱动组件，设置于所述夹紧固定座上；

第二夹紧块，其一端固定于所述气缸驱动组件的输出端上，所述气缸驱动组件带动所述第二夹紧块旋转，所述第一夹紧块和所述第二夹紧块将所述待钻孔管料夹紧固定。

通过第一夹紧块和第二夹紧块将待钻孔管料抱紧，从而将待钻孔管料夹紧固定。

优选地，所述气缸驱动组件包括气缸固定板，固定于所述夹紧固定座上；

轴承组件，所述轴承组件贯穿所述气缸固定板设置，所述轴承组件的两端分别设置有齿轮和第二夹紧块；

气缸，设置于所述气缸固定板上，且位于所述轴承组件的上方，所述气缸连接于所述控制单元，所述气缸的输出端连接有齿条，所述齿条与所述齿轮相配合。

通过气缸驱动齿条上下往复运动，通过齿条带动齿轮转动，从而带动第二夹紧块的转动，进而通过第二夹紧块和第一夹紧块配合实现对待钻孔管料的夹紧。

优选地，所述定位单元上设置有与所述滑轨滑动配合的第二滑块，所述定位单元通过所述第二滑块沿所述滑轨往复运动。

定位单元能够在滑轨上往复滑动，当待钻孔管料的长度发生变化时，定位单元的位置可随待钻孔管料长度改变，定位单元沿滑轨滑动，调整至合适位置，对待钻孔管料进行定位。

优选地，所述定位单元包括定位固定座，设置于所述第二滑块上；

定位件，所述待钻孔管料贯穿所述定位件；

定位件固定座，固设于所述定位固定座上，所述定位件固定座固定于所述定位固定座上。

待钻孔管料贯穿所述定位件设置，目的是一方面待钻孔管料的长度较长时，对待钻孔管料起到支撑作用，防止在加工孔的过程中，待钻孔管料产生挠度，发生弯曲，影响钻孔质量。另一方面是定位件与定位件固定座连接，定位件不能相对于定位件固定座转动，因此，可以保证待钻孔管料沿长度方向的定位。

优选地，所述定位固定座通过第二丝杠与所述固定座连接，所述第二丝杠带动所述定位单元沿所述滑轨往复运动。

第二丝杠连接定位固定座，第二丝杠带动定位单元沿滑轨往复运动，通过人工手动旋转带动第二丝杠转动，进而达到调整定位单元的位置的目的。

本发明的有益效果：本发明中第一钻孔单元通过相对于角度板的转动，从而调整了第一钻孔单元的钻孔轴线相对于待钻孔管料的方位角，即钻孔轴线和待钻孔管料轴线的夹角，进而确定了第一钻孔单元在待钻孔管料上的钻孔位置。通过夹紧单元夹紧固定待钻孔管料，防止钻孔过程中，待钻孔管料位置变化，第一钻孔单元和第二钻孔单元可以同时工作，一次性在待钻孔管料上加工出不同位置的孔，从而提高工作效率和加工质量，减少了人工劳动强度和人工成本。

附图说明

图1是本发明的钻孔机的一个角度结构示意图；

图2是本发明的钻孔机(不包括外壳)的一个角度结构示意图；

图3是本发明的钻孔机(不包括外壳)的正视图；

图4是本发明的钻孔机(不包括外壳)的侧视图；

图5是本发明的定位单元、夹紧单元、固定座的一个角度的结构示意图；

图6是本发明的第一钻孔单元、角度板和固定座的一个角度的结构示意图；

图7是本发明的第一钻孔单元、角度板和固定座的另一个角度的结构示意图；

图8是本发明的第一钻孔单元的一个角度的结构示意图；

图9是本发明的夹紧单元的一个角度的结构示意图；

图10是本发明的夹紧单元的另一个角度的结构示意图；

图11是本发明的第二钻孔单元的一个角度的结构示意图。

图中：

1、固定座；2、角度板；3、待钻孔管料；4、第一钻孔单元；5、第二钻孔单元；6、夹紧单元；7、控制单元；8、定位单元；

30、滑轨；31、第一滑块；

40、第一丝杠；41、钻头固定座；42、滚轮；43、第三滑块；

50、第五丝杠；51、钻孔固定板；52、钻孔组件；53、电机；54、滑轨滑块组件；

60、第二丝杠；61、夹紧固定座；62、第一夹紧块；63、气缸驱动组件；631、气缸固定板；632、轴承组件；633、气缸；634、齿轮；635、齿条；64、第二夹紧块；

70、第三丝杠；

80、第四丝杠；81、第二滑块；82、定位固定座；83、定位件；84、定位件固定座。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-4所示，本发明提供了一种钻孔机，包括固定座1，角度板2，第一钻孔单元4，第二钻孔单元5，夹紧单元6，控制单元7，其中固定座1，用于支撑待钻孔管料3，角度板2设置于固定座1的上方；第一钻孔单元4可滑动地设置于角度板2上，通过相对于角度板2的转动，使第一钻孔单元4的钻孔轴线相对于待钻孔管料3的方位角可调节；第二钻孔单元5设置于固定座1的下方，用于加工待钻孔管料3竖直方向的孔；夹紧单元6设置于固定座1上，用于夹紧待钻孔管料3的两端；夹紧单元6、第一钻孔单元4和第二钻孔单元5均连接于控制单元7。

第一钻孔单元4通过相对于角度板2的转动，从而调整了第一钻孔单元4的钻孔轴线相对于待钻孔管料3的方位角，即钻孔轴线和待钻孔管料3轴线的夹角，进而确定了第一钻孔单元4在待钻孔管料3上的钻孔位置。通过夹紧单元6夹紧固定待钻孔管料3，防止钻孔过程中，待钻孔管料3位置变化，第一钻孔单元4和第二钻孔单元5可以同时工作，一次性在待钻孔管料3上加工出不同位置的孔，从而提高工作效率和加工质量，减少了人工劳动强度和人工成本。

优选的方案中，如图1-4所示，本实施例中的钻孔机还包括定位单元8，设置于固定座1上，用于定位待钻孔管料3。待钻孔管料3被夹紧单元6夹紧之前，定位单元8对待钻孔管料3进行定位，保证待钻孔管料3的加工位置的准确性。

具体的，如图1-5所示，第一钻孔单元4和角度板2均为两个，每个角度板2上均设置有第一钻孔单元4，两个第一钻孔单元4和两个角度板2均设置于第二钻孔单元5的钻孔轴线两侧。固定座1上沿待钻孔管料3长度方向上设置有滑轨30，滑轨30位于两个角度板2之间且穿过角度板2，定位单元8上设置有与滑轨30滑动配合的第二滑块81，定位单元8通过第二滑块81沿滑轨30往复运动。

如图5所示，定位单元8包括定位固定座82，设置于第二滑块81上，第二滑块81沿滑轨30往复滑动；定位件83，待钻孔管料3贯穿定位件83设置；定位件固定座84，设置于定位固定座82上，定位件固定座84固定于定位固定座82上。

待钻孔管料3贯穿定位件83设置，目的是一方面待钻孔管料3的长度较长时，对待钻孔管料3起到支撑作用，防止在加工孔的过程中，待钻孔管料3产生挠度，发生弯曲，影响钻孔质量。另一方面是定位件83与定位件固定座84连接，定位件83不能相对于定位件固定座84转动，因此，可以保证待钻孔管料3沿长度方向的定位。

定位固定座82通过第二丝杠60与固定座1连接，第二丝杠60带动定位单元8沿滑轨30往复运动。第二丝杠60未连接定位固定座82的一端设置有手柄。

第二丝杠60连接定位固定座82，第二丝杠60带动定位单元8沿滑轨30往复运动，通过人工手动旋转手柄并带动第二丝杠60转动，进而达到调整定位单元8的位置的目的。

优选的，如图6和图7所示，两个角度板2关于第二钻孔单元5的钻孔轴线对称设置，每个第一钻孔单元4在相应的角度板上可以调整角度为90°，角度板2的圆弧中心也在待钻孔管料3的轴线上，方便角度板2的机械加工；根据实际需要，调整第一钻孔单元4在角度板2上的位置，相当于调整了第一钻孔单元4的钻孔轴线与待钻孔管料3在轴线的夹角，进而确定钻孔位置。

本实施例中的第一钻孔单元4与角度板2通过第一丝杠40连接，第一丝杠40的一端设置有手柄，通过人工旋转手柄，使第一丝杠40带动第一钻孔单元4相对于角度板2滑动，并且第一钻孔单元4的钻孔轴线与待钻孔管料3的轴线始终相交。

具体的，如图8所示，第一钻孔单元4包括钻头固定座41，钻头固定座41与角度板2通过第一丝杠40连接，钻头固定座41上设置有滚轮42和第三滑块43，角度板2上设置有与滚轮42和第三滑块43相匹配的圆弧滑槽44，圆弧滑槽44的中心在待钻孔管料3的中心轴线上，第一丝杠40带动钻头固定座41相对于角度板2转动，从而实现了第一钻孔单元4钻孔轴线与待钻孔管料3的轴线之间的夹角的调整，进而确定了第一钻孔单元4在待钻孔管料3的钻孔位置。

如图9-10所示，本实施例中的夹紧单元6上设置有第一滑块31，夹紧单元6通过第一滑块31能够沿滑轨30往复运动。具体的，夹紧单元6包括夹紧固定座61，设置于第一滑块31上；第一夹紧块62，设置于夹紧固定座61上；气缸驱动组件63，设置于夹紧固定座61上；第二夹紧块64，其一端固定于气缸驱动组件63的输出端上，气缸驱动组件63带动第二夹紧块64旋转，第一夹紧块62和第二夹紧块64将待钻孔管料3的夹紧固定。通过第一夹紧块62和第二夹紧块64将待钻孔管料3抱紧，从而将待钻孔管料3夹紧固定。

进一步具体的，气缸驱动组件63包括气缸固定板631，固定于夹紧固定座61上；轴承组件632，轴承组件632贯穿气缸固定板631设置，轴承组件632的两端分别设置有齿轮634和第二夹紧块62；气缸633，设置于气缸固定板631上，且位于轴承组件632的上方，气缸633连接于控制单元7，气缸633的输出端连接有齿条635，齿条635与齿轮634相配合。

通过气缸633驱动齿条635上下往复运动，通过齿条635带动齿轮634转动，从而通过轴传递力的作用，带动第二夹紧块64的转动，进而通过第二夹紧块64和第一夹紧块62配合实现对待钻孔管料3的夹紧。

具体的，第一钻孔单元4两侧的夹紧固定座61分别通过第三丝杠70和第四丝杠80与固定座1连接，第三丝杠70与第二丝杠60位于第一钻孔单元4同一侧，第三丝杠70带动与定位单元8位于同一侧的夹紧固定座61沿滑轨30往复运动，第三丝杠70的一端设置有手柄，人工旋转手柄，第三丝杠70带动夹紧单元6沿滑轨往复运动。第四丝杠80带动位于第一钻孔单元4的另一侧的夹紧固定座61沿滑轨30往复运动，第四丝杠80的一端设置有手柄，人工转动手柄，使第四丝杠80带动第一钻孔单元4的另一侧的夹紧单元6沿滑轨往复运动。

如图11所示，本实施例中的第二钻孔单元5，包括钻孔固定板51，钻孔组件52，钻孔固定板51通过滑轨滑块组件54滑动连接于固定座1上，此处滑轨滑块组件54的长度方向设置与上述滑轨30的长度方向一致，钻孔组件52固定于钻孔固定板51上，通过电机53带动钻孔组件52在待钻孔管料3上钻孔。

钻孔固定板51与第五丝杠50连接，第五丝杠50沿上述滑轨滑块组件54长度方向设置，第五丝杠50的一端设置有手柄，人工旋转手柄，第五丝杠50带动第二钻孔单元5沿滑轨30的方向移动，从而调整第二钻孔单元5在待钻孔管料3的钻孔位置。

本实施例中的钻孔机的工作过程为：

将待钻孔管料3通过定位单元8进行定位后，夹紧单元6夹紧固定，根据待钻孔管料3上需要钻孔的位置，调整第一钻孔单元4和第二钻孔单元5的位置，通过控制单元7控制第一钻孔单元4和第二钻孔单元5开始工作，从而完成对待钻孔管料3的钻孔。

本实施例中的待钻孔管料3不仅可以是管类零件，还可以是轴类零件，或需要在具有一定角度的斜面上加工孔的某些零件。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钻孔机，其特征在于，包括：

固定座(1)，用于支撑待钻孔管料(3)；

角度板(2)，设置于所述固定座(1)的上方；

第一钻孔单元(4)，可滑动地设置于所述角度板(2)上，使所述第一钻孔单元(4)的钻孔轴线相对于待钻孔管料(3)的方位角可调节；

第二钻孔单元(5)，设置于所述固定座(1)的下方，用于加工所述待钻孔管料(3)竖直方向的孔；

夹紧单元(6)，设置于所述固定座(1)上，用于夹紧所述待钻孔管料(3)的两端；

控制单元(7)，其连接所述夹紧单元(6)、所述第一钻孔单元(4)和所述第二钻孔单元(5)。

2.根据权利要求1所述的钻孔机，其特征在于，还包括定位单元(8)，用于定位所述待钻孔管料(3)。

3.根据权利要求1所述的钻孔机，其特征在于，所述第一钻孔单元(4)与所述角度板(2)通过第一丝杠(40)连接，所述第一丝杠(40)带动所述第一钻孔单元(4)相对于所述角度板(2)滑动，并且所述第一钻孔单元(4)的钻孔轴线与所述待钻孔管料(3)的轴线始终相交。

4.根据权利要求2所述的钻孔机，其特征在于，所述第一钻孔单元(4)和所述角度板(2)均为两个，每个所述角度板(2)上均设置有所述第一钻孔单元(4)，两个所述第一钻孔单元(4)和两个所述角度板(2)均设置于所述第二钻孔单元(5)的钻孔轴线两侧。

5.根据权利要求4所述的钻孔机，其特征在于，所述固定座(1)上沿所述待钻孔管料(3)长度方向上设置有滑轨(30)，所述滑轨(30)位于两个所述角度板(2)之间，所述夹紧单元(6)上设置有与所述滑轨(30)滑动配合的第一滑块(31)，所述夹紧单元(6)通过所述第一滑块(31)能够沿所述滑轨(30)往复运动。

6.根据权利要求5所述的钻孔机，其特征在于，所述夹紧单元(6)包括：

夹紧固定座(61)，设置于所述第一滑块(31)上；

第一夹紧块(62)，设置于所述夹紧固定座(61)上；

气缸驱动组件(63)，设置于所述夹紧固定座(61)上；

第二夹紧块(64)，其一端连接于所述气缸驱动组件(63)的输出端上，所述气缸驱动组件(63)带动所述第二夹紧块(64)旋转，所述第一夹紧块(62)和所述第二夹紧块(64)将所述待钻孔管料(3)夹紧。

7.根据权利要求6所述的钻孔机，其特征在于，所述气缸驱动组件(63)包括：

气缸固定板(631)，固定于所述夹紧固定座(61)上；

轴承组件(632)，所述轴承组件(632)贯穿所述气缸固定板(631)设置，所述轴承组件(632)的两端分别设置有齿轮(634)和第二夹紧块(62)；

气缸(633)，设置于所述气缸固定板(631)上，且位于所述轴承组件(632)的上方，所述气缸(633)连接于所述控制单元(7)，所述气缸(633)的输出端连接有齿条(635)，所述齿条(635)与所述齿轮(634)相配合。

8.根据权利要求5所述的钻孔机，其特征在于，所述定位单元(8)上设置有与所述滑轨(30)滑动配合的第二滑块(81)，所述定位单元(8)通过所述第二滑块(81)沿所述滑轨(30)往复运动。

9.根据权利要求8所述的钻孔机，其特征在于，所述定位单元(8)包括：

定位固定座(82)，设置于所述第二滑块(81)上；

定位件(83)，所述待钻孔管料(3)贯穿所述定位件(83)；

定位件固定座(84)，固设于所述定位固定座(82)上。

10.根据权利要求9所述的钻孔机，其特征在于，所述定位固定座(82)通过第二丝杠(60)与所述固定座(1)连接，所述第二丝杠(60)带动所述定位单元(8)沿所述滑轨(30)往复运动。