CN108080957A - 万向节叉钻耳孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种万向节叉钻耳孔设备，包括有机架、钻机组、转盘、分割器、夹具组以及控制设备运行的控制系统，分割器的输出轴与转盘连接；夹具组包括有用于夹持万向节叉并固定在转盘的外周面上的若干个夹具；转盘的周向上依加工顺序设置有取放工位、钻孔工位、扩孔工位、过渡工位、镗孔工位、铰孔工位，钻机组包括有钻孔机、扩孔机、镗孔机、铰孔机，各钻机对准相应工位。可以实现对万向节叉的叉脚进行耳孔加工作业，将多个万向节叉安装在夹具组的各个夹具内，钻机组对万向节叉进行对应的孔加工作业，因此解决了万向节叉耳孔加工效率低下的问题，节省了人工劳力，提高了生产效率，并实现一定程度的自动化。

Description

万向节叉钻耳孔设备

技术领域

本发明涉及万向节加工领域，尤其是一种万向节叉钻耳孔设备。

背景技术

万向节叉一般用于传动轴上，与十字轴的配合是广泛的万向传动部件，万向节叉为U型块状结构，包括叉脚以及安装头，叉脚内开设同一轴线的两个耳孔。根据万向节叉的设计需求，要对耳孔进行车孔加工以满足其设计功能，而现如今的钻孔设备如车床、钻床等，对万向节叉的夹持具有一定难度，钻孔难度系数较高，生产效率低，自动化程度低，无法满足批量钻万向节叉耳孔的要求。

发明内容

本发明的目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种半自动化、生产效率高的万向节叉钻耳孔设备。

本发明的技术方案：包括有机架、钻机组、转盘、分割器、夹具组以及控制设备运行的控制系统，钻机组、分割器和转盘均安装于机架上，分割器的输出轴与转盘连接；夹具组包括有用于夹持万向节叉并固定在转盘的外周面上的若干个夹具；转盘的周向上依加工顺序设置有取放工位、钻孔工位、扩孔工位、过渡工位、镗孔工位、铰孔工位，钻机组包括有钻孔机、扩孔机、镗孔机、铰孔机，钻孔机布置于对准钻孔工位，扩孔机布置于对准扩孔工位，镗孔机布置于对准镗孔工位，铰孔机布置于对准铰孔工位。

采用上述技术方案，可以实现对万向节叉的叉脚进行耳孔加工作业，将万向节叉夹持在夹具上，夹具固定在转盘上，分割器运行带动转盘进行间歇性回转运动，当夹具依次经过取放工位、钻孔工位、扩孔工位、过渡工位、镗孔工位、铰孔工位处于停顿状态时，相应钻机对转至该工位上夹具内的万向节叉进行耳孔加工，完成该工位的作业后，夹具跟随转盘继续做间歇性回转运动至下一道工序，在经过钻孔、扩孔、镗孔、铰孔等工序后，耳孔加工至目标大小及精度后取下，因此，将多个万向节叉安装在夹具组的各个夹具内，钻机组对万向节叉进行对应的孔加工作业，因此解决了万向节叉耳孔加工效率低下的问题，节省了人工劳力，提高了生产效率，并实现一定程度的自动化。

本发明的进一步设置：转盘内周向设置有若干个安装孔以及安装于安装孔内的固定件，安装孔至转盘外周面之间开设有通孔，固定件通过穿设于对应通孔内与夹具固定连接；夹具包括有安装于转盘的座体，座体内开设有供万向节叉放置的放置孔，放置孔上方的座体内嵌入有用于抵住万向节叉叉脚的V形块，座体的底部开设有供固定件自通孔穿置的底孔。

采用上述进一步设置，将万向节叉放置在放置孔内，万向节叉的叉脚顶端与V形块紧贴，通过固定件穿过通孔、底孔到达放置孔并抵住万向节叉，从而实现了夹具夹持万向节叉的工作。

本发明的再进一步设置：钻孔机、扩孔机、镗孔机、铰孔机均分别包括有钻头、驱动钻头旋转的电机以及驱动钻头向对应工位方向靠近或远离的液压缸。

采用上述再进一步设置，孔加工时，电机负责驱动钻头旋转工作，液压缸负责调节钻头钻取深度以及复位工作，自动化加工。

本发明的再更进一步设置：钻孔机设置为两台，并布置于钻孔工位两侧相向设置；扩孔机设置为两台，并布置于扩孔工位两侧相向设置。

采用上述再更进一步设置，由于精加工孔的周期相比较于钻孔或者扩孔加工短，为提高效率和缩短加工时间，在进行钻孔或者扩孔加工时，对万向节叉的两个叉脚分别通过两侧不同钻孔机进行同步钻孔作业。

本发明的再更进一步设置：固定件设置为气缸，气缸的活塞杆穿设于通孔与放置孔之间。

采用上述再更进一步设置，更换了繁琐的人工固定方式，方便装配万向节叉，更加牢靠高效，进一步实现了自动化操作。

本发明的再更进一步设置：与V形块相对方向的放置孔孔壁上安装有调整压块，调整压块上设有穿设在底孔和通孔内的固定柱，固定柱内设有供气缸活塞杆贯穿的轴孔。

采用上述再更进一步设置，可根据万向节叉的高度，选择合适的调整压块垫在万向节叉与座体之间，适用于高度不一的万向节叉，使夹具具有高度的通用性和适应性，此外，固定柱的设置使调整压块不轻易从在夹具装配万向节叉的过程中掉落。

本发明的再更进一步设置：安装孔上固设有气缸底座，气缸螺纹固定于气缸底座上。

采用上述再更进一步设置，气缸底座用于气缸的固定，不同的高度可选择相应的气缸底座，具有适应性，结构紧凑合理，拆装气缸简便。

本发明的再更进一步设置：机架包括有工作台面板，钻机组、转盘分别设置于工作台面板上方，工作台面板下方设有废料收集装置，废料收集装置包括有设置于转盘下方的收集通道、设置于工作台面板下方的废料箱以及设置于收集通道和废料箱之间的引导板。

采用上述再更进一步设置，具有废料收集功能，便于清理工作台面板，保持舒适的工作环境，也可将收集的废料进行再利用，环保并节约材料成本。

本发明的再更进一步设置：夹具的座体底部底孔两侧分别设有定位凸棱，转盘外周面上设有与定位凸棱相互配合的定位凹槽。

采用上述再更进一步设置，便于夹具定位，安装方便。

本发明的再更进一步设置：夹具的V形块至座体顶面之间开设有观察孔。

采用上述再更进一步设置，能够多角度观察钻孔情况。

附图说明

图1为本发明具体实施例的结构示意图；

图2为本发明具体实施例的部分结构示意图；

图3为本发明夹具的结构示意图；

图4为本发明转盘的剖视图；

图5为本发明机架的结构示意图；

其中，机架1，钻机组2，转盘3，分割器4，夹具组5，夹具51，取放工位61，钻孔工位62，扩孔工位63，过渡工位64，镗孔工位65，铰孔工位66，钻孔机21，扩孔机22，镗孔机23，铰孔机24，安装孔31，固定件32，通孔33，座体511，放置孔512，V形块513，底孔514，钻头201，液压缸202，调整压块515，固定柱516，轴孔517，气缸底座34，工作台面板11，废料收集装置12，收集通道121，废料箱122，引导板123，定位凸棱518，定位凹槽35，观察孔519，万向节叉8，叉脚81，耳孔82。

具体实施方式

如图1-图4所示的万向节叉钻耳孔设备，包括有机架1、钻机组2、转盘3、分割器4、夹具组5以及控制设备运行的控制系统，钻机组2、转盘3和分割器4均安装于机架1上，分割器4的输出轴与转盘3连接；夹具组5包括有用于夹持万向节叉8并固定在转盘的外周面上的若干个夹具51；转盘3的周向上依加工顺序设置有取放工位61、钻孔工位62、扩孔工位63、过渡工位64、镗孔工位65、铰孔工位66，钻机组2包括有钻孔机21、扩孔机22、镗孔机23、铰孔机24，钻孔机21布置于对准钻孔工位62，扩孔机22布置于对准扩孔工位63，镗孔机23布置于对准镗孔工位65，铰孔机24布置于对准铰孔工位66；转盘3内周向设置有若干个安装孔31以及安装于安装孔31内的固定件32，安装孔31至转盘3外周面之间开设有通孔33，固定件32通过穿设于对应通孔33内与夹具51固定连接；夹具51包括有安装于转盘3的座体511，座体511内开设有供万向节叉8放置的放置孔512，放置孔512上方的座体511内嵌入有用于抵住万向节叉8叉脚81的V形块513，座体511的底部开设有供固定件32自通孔33穿置的底孔514。其工作过程为：先将万向节叉8装配至夹具51内，即将万向节叉8放置到放置孔512内，两叉脚81的顶端抵住V形块513内，固定件32穿过通孔33经底孔514抵住万向节叉8底面并向V形块513方向施加压力，从而夹具51夹持住万向节叉8；后控制系统控制并启动分割器4和钻机组2，转盘3作间歇性回转，夹具51跟随转盘3旋转至某一个工位，即每个夹具51会先后从取放工位61经钻孔工位62、扩孔工位63、过渡工位64、镗孔工位65、铰孔工位66，最后回到取放工位61，万向节叉8的耳孔82则经钻孔、扩孔、镗孔、铰孔达到相应加工精度，过渡工位64可进行万向节叉8的观察或调整，而各钻机依既定加工程序，自动靠近停顿一定时间的夹具51进行孔加工，并有冷却液输送对加工区域进行冷却。

钻孔机21、扩孔机22、镗孔机23、铰孔机24均分别包括有钻头201、驱动钻头201旋转的电机以及驱动钻头201向对应工位方向靠近或远离的液压缸202，控制系统预先设置好液压缸的202相关推进参数。

钻孔机21设置为两台，并布置于钻孔工位62两侧相向设置；所述扩孔机22设置为两台，并布置于扩孔工位两侧相向设置，当夹具运行至钻孔工位21或扩孔工位22停顿时，两侧的钻机同时靠近对应夹具51，同步对各自相应的叉脚进行孔加工。

固定件32设置为气缸，气缸的活塞杆穿设于通孔33与放置孔512之间。当需要夹持万向节叉8时，控制系统控制气缸运行，气缸的活塞杆自通孔经底孔514穿至样品放置孔512，与万向节叉8底面相抵，从而实现夹持效果，当万向节叉8加工完成后，气缸泄气，气缸输出轴缩回至原状态，取下完成耳孔82加工的万向节叉8工件。

与V形块513相对方向的放置孔512孔壁上安装有调整压块515，调整压块515上设有穿设在底孔514和通孔33内的固定柱516，固定柱516内设有供气缸活塞杆贯穿的轴孔517。调整压块515可垫高万向节叉8，以适应高度不同的万向节叉8装配在夹具51内。气缸活塞杆穿过轴孔517与万向节叉8相抵。

安装孔31上固设有气缸底座34，气缸螺纹固定于气缸底座34上，气缸底座34设置于安装孔41与气缸之间，气缸底座34呈半包围状装夹在安装孔31上。

如图5所示，机架1包括有工作台面板11，钻机组2、转盘3分别设置于工作台面板11上方，工作台面板11下方设有废料收集装置12，废料收集装置12包括有设置于转盘3下方的收集通道121、安装在工作台面板11下方的废料箱122以及设置于收集通道121和废料箱122之间的引导板123，孔加工废料大部分掉落至收集通道121内，由引导板123引至废料箱122内集中后进行处理。

夹具51的座体511底部底孔514两侧分别设有定位凸棱518，转盘3外周面上设有与定位凸棱518相互配合的定位凹槽35，定位凸棱518装入定位凹槽35内实现夹具51的定位。

夹具51的V形块513至座体511顶面之间开设有观察孔519，可通过观察孔519查看加工情况以及两相对设置的钻机钻头201的距离。

Claims (10)

1.一种万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：包括有机架、钻机组、转盘、分割器、夹具组以及控制设备运行的控制系统，所述钻机组、分割器和转盘均安装于机架上，所述分割器的输出轴与转盘连接；

所述夹具组包括有用于夹持万向节叉并固定在转盘的外周面上的若干个夹具；

所述转盘的周向上依加工顺序设置有取放工位、钻孔工位、扩孔工位、过渡工位、镗孔工位、铰孔工位，所述钻机组包括有钻孔机、扩孔机、镗孔机、铰孔机，所述钻孔机布置于对准钻孔工位，所述扩孔机布置于对准扩孔工位，所述镗孔机布置于对准镗孔工位，所述铰孔机布置于对准铰孔工位。

2.根据权利要求1所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述转盘内周向设置有若干个安装孔以及安装于安装孔内的固定件，安装孔至转盘外周面之间开设有通孔，所述固定件通过穿设于对应通孔内与夹具固定连接；所述夹具包括有安装于转盘的座体，所述座体内开设有供万向节叉放置的放置孔，所述放置孔上方的座体内嵌入有用于抵住万向节叉叉脚的V形块，所述座体的底部开设有供固定件自通孔穿置的底孔。

3.根据权利要求1或2所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述钻孔机、扩孔机、镗孔机、铰孔机均分别包括有钻头、驱动钻头旋转的电机以及驱动钻头向对应工位方向靠近或远离的液压缸。

4.根据权利要求3所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述钻孔机设置为两台，并布置于钻孔工位两侧相向设置；所述扩孔机设置为两台，并布置于扩孔工位两侧相向设置。

5.根据权利要求2或4所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述固定件设置为气缸，所述气缸的活塞杆穿设于通孔与放置孔之间。

6.根据权利要求5所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述与V形块相对方向的放置孔孔壁上安装有调整压块，调整压块上设有穿设在底孔和通孔内的固定柱，所述固定柱内设有供气缸活塞杆贯穿的轴孔。

7.根据权利要求6所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述安装孔上固设有气缸底座，所述气缸螺纹固定于气缸底座上。

8.根据权利要求7所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述机架包括有工作台面板，所述钻机组、转盘分别设置于工作台面板上方，所述工作台面板下方设有废料收集装置，废料收集装置包括有设置于转盘下方的收集通道、设置于工作台面板下方的废料箱以及设置于收集通道和废料箱之间的引导板。

9.根据权利要求6所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述夹具的座体底部底孔两侧分别设有定位凸棱，所述转盘外周面上设有与定位凸棱相互配合的定位凹槽。

10.根据权利要求1或9所述的万向节叉钻耳孔设备，其特征在于：所述夹具的V形块至座体顶面之间开设有观察孔。