CN107716986A - 一种半自动钻床 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半自动钻床，包括：工作台、送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构、成品推出机构和传动机构。工作台上设置有进料工位和钻孔工位；送料机构将工作台上的工件毛坯从进料工位上推送至指定位置；定位夹紧机构将送料机构推送到指定位置的工件毛坯推送进圆形凹槽并将工件固定；钻孔机构用于对推送至钻孔工位上并已经被夹紧的工件毛坯进行钻孔；成品推出机构将钻孔工位上已经被钻孔的工件从圆形凹槽推出；传动机构分别与送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构传动连接，以便传动机构将动力传送至送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构。本发明集送料、定位夹紧、钻孔、推出等功能为一体，解决了现有钻床工作劳动力大，效率低等问题。

Description

一种半自动钻床
技术领域
本发明涉及一种半自动钻床，属于机械技术领域。
背景技术
钻床是具有广泛用途的通用性机床，可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪平面和攻螺纹等加工，钻床加工操作简便，适应性强，广泛应用于各种生产中。钻床的类型有立式钻床、台式钻床、深孔钻床、摇臂钻床、中心孔钻床、铣钻孔钻床、卧式钻床，其中应用最为广泛的是立式钻床和摇臂钻床。钻孔过程中主要工作特点是工件固定不动，刀具做进给运动，操作可以是手动，也可以为机动。加工过程中工件的送入及夹紧对成品的质量影响较大，目前,这一过程手动操作比较多，造成钻床加工精度变低、劳动力大、效率低、成本高等缺点，甚至时常伴有安全等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种半自动钻床，它集送料、定位夹紧、钻孔、推出等多功能为一体，具有结构简单、整体结构紧凑，工作平稳、生产效率高等优点，解决了现有钻床存在的工作劳动力大，效率低等问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种半自动钻床，它包括：
工作台，所述工作台上设置有进料工位和钻孔工位；
送料机构，所述送料机构将工作台上的工件毛坯从进料工位上推送至指定位置；
定位夹紧机构，所述定位夹紧机构将推送到指定位置的工件毛坯推送进工作台上的凹槽并将工件毛坯固定；
钻孔机构，所述钻孔机构用于对推送至钻孔工位上并已经被夹紧的工件毛坯进行钻孔；
成品推出机构，所述成品推出机构将钻孔工位上已经被钻孔的工件推离凹槽；
传动机构，所述传动机构与送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构传动连接，以便传动机构将动力传送至送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构。
进一步提供了一种送料机构的具体结构，所述送料机构包括曲柄、工件毛坯推出连杆和滑块，所述滑块滑配在所述工件台上，并且所述滑块上安装有推送板块，所述曲柄与所述传动机构传动连接，所述曲柄与所述工件毛坯推出连杆铰接，所述滑块与所述工件毛坯推出连杆铰接。
进一步为了便于送件的同时阻止加工过程中工件毛坯的来回滑动，所述工作台的进料工位上设置有其内依次叠放工件毛坯的料斗，料斗的下部沿着推送方向远离钻孔工位的一侧设置有与推送板块相适配的推送板块孔，料斗的下部沿着推送方向靠近钻孔工位的一侧设置有与工件毛坯相适配的工件孔，当送料机构动作时，所述推送板块从推送板块孔进入推动料斗内的工件毛坯并将其从工件孔中推出至指定位置。
进一步，所述推送板块孔的高度低于工件毛坯的高度。
进一步提供了一种定位夹紧机构的具体结构，定位夹紧机构包括凸轮、导杆、定位夹紧推头、传动轴、滚子，传动轴下端连接锥齿轮，上端连接凸轮，凸轮上的槽和置于槽中的转销使凸轮与导杆保持连接，所述导杆的另一端与定位夹紧推头相连，所述定位夹紧推头架在工作台上，并且在工作台做往复直线运动。
进一步提供了一种钻孔机构阀具体结构，所述钻孔机构包括升降台、钻头以及驱动组件，钻头安装在升降台上，所述钻头位于钻孔工位的上方，所述驱动组件分别与升降台和传动机构连接，从而当传动机构带动驱动组件动作时，所述驱动组件带动升降台做上下往复直线运动。
进一步提供了一张驱动组件的具体结构，所述驱动组件包括传动轴、带曲线螺旋槽的圆柱体、转销、铰接连杆、齿条、圆柱体支承在传动轴上，传动轴与传动机构传动连接，铰接连杆的中部铰接在一固定支点上，铰接连杆的一端连接转销，并且转销位于所述曲线螺旋槽内，铰接连杆的另一端设置有齿轮部，所述齿轮部与所述齿条相啮合，齿条固定连接在升降台上。
进一步提供了一种成品推出机构的具体结构，所述成品推出机构包括固定块、弹簧、推杆和送料凸轮，所述送料凸轮与所述传动机构传动连接，以便传动机构驱动送料凸轮旋转，所述弹簧的一端与所述固定块相连，所述弹簧的另一端与所述推杆的中部相连，所述送料凸轮与推杆的一端相接触，所述推杆的另一端可与钻孔工位上已经被钻孔的工件相抵，以便当送料凸轮旋转时，所述推杆可将工件推离钻孔工位。
进一步提供了一种传动机构的具体结构，所述传动机构包括电动机、带轮系、齿轮系、主轴以及链轮系、电动机与带轮系传动连接，带轮系与齿轮系传动连接，主轴安装在齿轮系的最后一级齿轮上，主轴通过链轮传动系与钻孔机构和定位夹紧机构传动连接，所述成品推出机构与主轴传动连接。
本发明的有益效果是,与现有技术相比,，本发明的半自动钻床由电动机作为原动件，通过带式无极变速器（带轮传动系）、齿轮传动系及链轮传动系传动，送料过程通过主要由曲柄滑块构成的送料机构实现，定位夹紧机构通过凸轮持续保压和工作台上圆形凹槽实现，钻孔机构通过铰接杆上的齿轮部带动控制齿条与钻头做往复直线运动实现，最后加工完成由送料凸轮控制推杆推出圆形凹槽，具有结构简单、整体结构紧凑，工作平稳、生产效率高等优点。
附图说明
图1为本发明的半自动钻床的立体图；
图2为本发明的送料机构的立体图；
图3为本发明的定位夹紧机构的立体图；
图4为本发明的钻孔机构的立体图；
图5为本发明的成品推出机构及工作台的立体图；
图6为本发明的工作台的剖视图。
附图标记:1-电动机，2-带轮传动系，3-皮带，4-齿轮传动系，5-链轮传动系，6-链条，7-主轴，8-推杆，9-弹簧，10-固定块，11-送料凸轮，12-工作台，13-料斗，14-工件毛坯，15-滑块固定销，16-工件毛坯推出连杆，17-曲柄销，18-曲柄，19-滑块，20-定位夹紧推头，21-锥齿轮，22-传动轴，23-导杆，24-凸轮，25-转销，26-铰接连杆，27-转销，28-传动轴，29-带曲线螺旋槽的圆柱体，30-齿条，31-升降台，32-钻头，33-进料工位，34-钻孔工位，35-推送板块孔，36-工件孔，37-曲柄滑块送料位置，38-导杆中心线、39、圆形凹槽，40、推送板块。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
一种半自动钻床，它包括：工作台、送料机构、夹紧机构、钻孔机构、成品推出机构和传动机构。
如图1和6所示，工作台12上设置有进料工位33和钻孔工位34；进料工位上设置有其内依次叠放工件毛坯14的料斗13，料斗13的下部沿着推送方向远离钻孔工位34的一侧设置有与推送板块40相适配的推送板块孔35，料斗13的下部沿着推送方向靠近钻孔工位34的一侧设置有与工件毛坯14相适配的工件孔36，当送料机构动作时，所述推送板块40从推送板块孔35进入推动料斗13内的工件毛坯14并将其从工件孔36中推出至曲柄滑块送料位置37，此时工件中心在导杆中心线38上。所述推送板块孔35的高度低于工件毛坯14的高度。
所述送料机构用于将工作台12上的工件毛坯14从进料工位33上推送至指定位置37;如图2所示，所述送料机构包括曲柄18、工件毛坯推出连杆17和滑块19，所述滑块19滑配在所述工件台12上，并且所述滑块19上安装有推送板块40，所述曲柄18与所述主轴7传动连接，所述曲柄18通过曲柄销17与所述工件毛坯推出连杆16铰接，所述滑块19通过滑块固定销15与所述工件毛坯推出连杆16铰接。
所述定位夹紧机构用于将推送至钻孔工位34上的工件毛坯14夹紧；如图3所示，定位夹紧机构包括凸轮24、导杆23、定位夹紧推头20、传动轴22、锥齿轮21、转销25，所述传动轴22下端连接锥齿轮21，上端连接凸轮24，所述凸轮24上的槽和置于槽中的转销25使凸轮24与导杆23保持连接，所述导杆23的另一端与定位夹紧推头20相连，所述定位夹紧推头20架在工作台12上，随着凸轮24的转动，夹紧推头20推着工件毛坯14进入工作台12上的圆形凹槽39，依靠凸轮24特性进入保压状态时钻孔机构开始钻孔。
所述钻孔机构用于对推送至钻孔工位34上并已经被夹紧的工件毛坯14进行钻孔；如图4所示，所述钻孔机构包括升降台31、钻头32以及驱动组件，钻头32安装在升降台31上，所述钻头32位于钻孔工位34的上方，所述驱动组件分别与升降台31和传动机构连接，从而当传动机构带动驱动组件动作时，所述驱动组件带动升降台31做上下往复直线运动。上述驱动组件包括传动轴28、带曲线螺旋槽的圆柱体29、转销27、铰接连杆26、齿条30、圆柱体29支承在传动轴28上，传动轴28与传动机构传动连接，铰接连杆26的中部通过钻孔固定销铰接在一固定支点上，铰接连杆26的一端连接转销27，并且转销27位于所述带曲线螺旋槽的圆柱体29中的曲线螺旋槽内，铰接连杆26的另一端设置有齿轮部，所述齿轮部与所述齿条30相啮合，齿条30固定连接在升降台33上。该钻孔机构利用带曲线螺旋槽的圆柱体29转动带动铰接连杆26来回摆动，从而带动控制齿条30与钻头32做往复直线运动实现钻孔。
所述成品推出机构将钻孔工位34上已经被钻孔的工件推离钻孔工位；如图5所示：成品推出机构包括固定块10、弹簧9、推杆8和送料凸轮11，所述送料凸轮11与所述传动机构传动连接，以便传动机构驱动送料凸轮11旋转，所述弹簧9的一端与所述固定块10相连，所述弹簧9的另一端与所述推杆8的中部相连，所述送料凸轮11与推杆8的一端相接触，所述推杆8的另一端可与钻孔工位34上已经被钻孔的工件相抵，以便当送料凸轮11旋转时，所述推杆8可将工件推离钻孔工位34。该成品推出机构由送料凸轮11带动推杆8，实现间歇卸件，卸件完毕通过弹簧9复位。
所述传动机构分别与送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构传动连接，以便传动机构将动力传送至送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构。
如图1所示，所述传动机构包括电动机1、带轮传动系2、齿轮传动系4、主轴7以及链轮传动系5、电动机1与带轮传动系2传动连接，带轮传动系2与齿轮传动系4传动连接，主轴7安装在齿轮传动系4的最后一级齿轮上，主轴7通过链轮传动系5与钻孔机构和定位夹紧机构传动连接，所述成品推出机构与主轴7传动连接；其中，带轮传动系2通过一皮带3连接两带轮进行动力传递，链轮传动系5通过链条6连接链轮进行动力传递。
传动机构由电动机1提供动力源，通过带轮传动系2（带式无极变速器）、齿轮传动系4及链轮传动系5传动实现减速并将动力传送至送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构、成品推出机构，送料过程通过由曲柄滑块构成的送料机构实现，定位夹紧机构通过凸轮24和工作台12上圆形凹槽39实现，钻孔过程通过铰接杆26上的齿轮部带动控制齿条30与钻头32做往复直线运动实现，最后加工完成由送料凸轮11控制推杆推出成品。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种半自动钻床，其特征在于，所述钻床包括：工作台、送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构、成品推出机构和传动机构;
其中,所述工作台（12）上设置有进料工位（33）和钻孔工位（34）；
所述送料机构将工作台（12）上的工件毛坯（14）从进料工位(33)上推送至曲柄滑块送料位置(37)；
所述定位夹紧机构将推送到曲柄滑块送料位置(37)的工件毛坯（14）推送进圆形凹槽（39）并将工件毛坯（14）固定；
所述钻孔机构用于对推送至钻孔工位（34）上并已经被夹紧的工件毛坯（14）进行钻孔；
所述成品推出机构将钻孔工位（34）上已经被钻孔的工件推离圆形凹槽（39）；
所述传动机构与送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构传动连接，以便传动机构将动力传送至送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构和成品推出机构。
2.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于：所述工作台（12）的进料工位（33）上设置有其内依次叠放工件毛坯（14）的料斗（13），料斗（13）的下部沿着推送方向远离钻孔工位(34)的一侧设置有与推送板块（40）相适配的推送板块孔（35），料斗（13）的下部沿着推送方向靠近钻孔工位（34）的一侧设置有与工件毛坯（14）相适配的工件孔（36），当送料机构动作时，所述推送板块(40)从推送板块孔（35）进入推动料斗（13）内的工件毛坯（14）并将其从工件孔(36)中推出至指定位置（37）,此时工件中心在导杆中心线38上。
3.根据权利要求2所述的半自动钻床，其特征在于：所述推送板块孔（35）的高度低于工件毛坯（14）的高度。
4.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于：所述送料机构包括曲柄（18）、工件毛坯推出连杆（17）和滑块（19），所述滑块（19）滑配在所述工件台（12）上，并且所述滑块（19）上安装有推送板块(40)，所述曲柄(18)与所述主轴(7)传动连接，所述曲柄(18)通过曲柄销(17)与所述工件毛坯推出连杆(16)铰接，所述滑块(19)通过滑块固定销(15)与所述工件毛坯推出连杆(16)铰接。
5.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于：所述定位夹紧机构包括凸轮（24）、导杆（23）、定位夹紧推头（20）、传动轴（22）、锥齿轮(21) 、转销（25），所述传动轴（22）下端连接锥齿轮（21），上端连接凸轮（24），所述锥齿轮（21）与所述传动机构连接，所述凸轮（24）上的槽和置于槽中的转销（25）使凸轮(24)与导杆(23)保持连接，所述导杆（23）的另一端与定位夹紧推头（20）相连，所述定位夹紧推头(20)架在工作台（12）上，所述定位夹紧推头（20）前端有与工件毛坯（14）相匹配的推送板块孔(35)，推送工件毛坯（14）至工作台上（12）的圆形凹槽（39）。
6.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于：所述钻孔机构包括升降台（31）、钻头（32）以及驱动组件，钻头（32）安装在升降台（31）上，所述钻头（32）位于钻孔工位（34）的上方，所述驱动组件分别与升降台（31）和传动机构连接，从而当传动机构带动驱动组件动作时，所述驱动组件带动升降台（31）做上下往复直线运动。
7.根据权利要求6所述的半自动钻床，其特征在于：所述驱动组件包括传动轴（28）、带曲线螺旋槽的圆柱体（29）、转销（27）、铰接连杆（26）、齿条（30）、圆柱体（29）支承在传动轴（28）上，传动轴（28）与传动机构传动连接，铰接连杆（26）的中部铰接在一固定支点上，铰接连杆（26）的一端连接转销（27），并且转销（27）位于所述带曲线螺旋槽的圆柱体(29)中的曲线螺旋槽内，铰接连杆（26）的另一端设置有齿轮部，所述齿轮部与所述齿条（30）相啮合，齿条（30）固定连接在升降台（33）上。
8.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于：所述成品推出机构包括固定块（10）、弹簧（9）、推杆（8）和送料凸轮（11），所述送料凸轮（11）与所述传动机构传动连接，以便传动机构驱动送料凸轮（11）旋转，所述弹簧（9）的一端与所述固定块（10）相连，所述弹簧（9）的另一端与所述推杆（8）的中部相连，所述送料凸轮（11）与推杆（8）的一端相接触，所述推杆（8）的另一端可与钻孔工位(34)上已经被钻孔的工件相抵，以便当送料凸轮（11）旋转时，所述推杆（8）可将工件推离钻孔工位(34), 该成品推出机构由送料凸轮(11)带动推杆（8），实现间歇卸件，卸件完毕通过弹簧（9）复位。
9.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于：所述传动机构包括电动机（1）、带轮传动系（2）、齿轮传动系（4）、主轴（7）以及链轮传动系（5）、电动机（1）与带轮传动系（2）传动连接，带轮传动系（2）与齿轮传动系（4）传动连接，主轴（7）安装在齿轮传动系（4）的最后一级齿轮上，主轴（7）通过链轮传动系（5）与钻孔机构和夹紧定位机构传动连接，所述所述成品推出机构与主轴（7）传动连接, 其中，带轮传动系2通过一皮带3连接两带轮进行动力传递，链轮传动系（5）通过链条（6）连接链轮进行动力传递。
10.根据权利要求1所述的半自动钻床，其特征在于，所述传动机构由电动机（1）提供动力源，通过带轮传动系（2）、齿轮传动系（4）及链轮传动系（5）传动实现减速并将动力传送至送料机构、定位夹紧机构、钻孔机构、成品推出机构，送料过程通过由曲柄滑块构成的送料机构实现，定位夹紧机构通过凸轮（24）和工作台（12）上圆形凹槽（39）实现，钻孔过程通过铰接杆（26）上的齿轮部带动控制齿条（30）与钻头（32）做往复直线运动实现，最后加工完成由送料凸轮（11）控制推杆推出成品。
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