CN109202457A - 转盘式多钻多攻组合专机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转盘式多钻多攻组合专机，涉及一种专用机床，其技术方案要点是：包括机架、转动设置在机架上的分度转盘，分度转盘上呈圆周分布有多个用于装夹工件本体的夹具，机架上环绕于分度转盘外设有装夹区域和多个钻机，装夹区域、钻机的位置与夹具一一对应；钻机包括用于对顶孔一或顶孔二进行钻孔或攻丝的立式钻机、用于对侧孔一或侧孔二进行钻孔或攻丝的卧式钻机。本专机的多台钻机同时对多个工件本体进行加工，分度转盘每次转动相邻夹具的角度即可制成单个工件本体的成品，生产效率高；通过将各夹具排列形成环状，单人即可在装夹区域内完成上料、下料，无须走动，节省了劳动力；且本专机的安装、调试均较为简便。

Description

转盘式多钻多攻组合专机

技术领域

本发明涉及一种专用机床，特别涉及一种转盘式多钻多攻组合专机。

背景技术

专用机床简称专机，是专用于某种产品的加工设备，专机的结构、排布都遵循产品的结构及加工工序，专机针对同一产品的加工效率较高，适用于同种产品的大批量高效生产。

参照图1，为现有的一种金属连接件，包括工件本体9、固定于工件本体9上的抵接板91，工件本体9的侧壁上开设有垂直于抵接板91板面的侧孔一92和侧孔二93，工件本体9的另一侧壁上开设有顶孔一94和顶孔二95，其中顶孔二95为两个同轴设置的子孔，各个孔内设置有螺纹或尺寸较小的内孔。该金属连接件用于连接液压系统。

该金属连接件的孔数量较多，且位置、尺寸、内部构造存在区别，现有的加工方法为采用多个机床陆续加工，其中涉及频繁的上下料和装夹工序，生产效率低下。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种转盘式多钻多攻组合专机，具有生产效率高的优势。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种转盘式多钻多攻组合专机，包括机架、转动设置在机架上的分度转盘，所述分度转盘上呈圆周分布有多个用于装夹工件本体的夹具，所述机架上环绕于分度转盘外设有装夹区域和多个钻机，所述装夹区域、钻机的位置与夹具一一对应；所述钻机包括用于对顶孔一或顶孔二进行钻孔或攻丝的立式钻机、用于对侧孔一或侧孔二进行钻孔或攻丝的卧式钻机。

通过上述技术方案，工作前，保证各夹具上均装有工件本体，启动专机后，分度转盘每次转动相邻夹具的角度；在分度转盘的停转时间内，各钻机工作完成对应夹具上的工件本体的加工，加工完成后，分度转盘继续转动，每个夹具转动至下一工位进行加工，如此循环工作完成工件本体所有孔的加工。在每个工位加工完成后的时间内，装夹区域处的人员对完成加工的工件本体进行下料、对待加工的工件本体进行上料，之后控制分度转盘转动继续工作。由于各夹具排列形成环状，单人即可在装夹区域内完成上料、下料，无须走动。本专机加工时，多台钻机同时对多个工件本体进行加工，分度转盘每次转动相邻夹具的角度即可制成单个工件本体的成品，具有生产效率高、节省劳动力的优点。

优选的，所述夹具包括用于放置工件本体的固定座、夹紧气缸、固定在夹紧气缸活塞杆端的夹头；所述固定座的顶部敞口，所述固定座上开设有与侧孔一连通的通孔一、与侧孔二连通的通孔二；所述夹头用于与抵接板相抵，所述夹头上开设有用于避让顶孔二的夹槽。

通过上述技术方案，夹紧气缸通过伸缩即可完成工件本体的夹紧与松开；顶部敞口的固定座不会影响顶孔一和顶孔二的加工，开设的通孔一和通孔二能够使钻机对侧孔一和侧孔二进行加工。因此，工件本体单次装夹后，即可通过本专机完成所有孔的加工，无需对工件本体进行反复拆装。

优选的，所述夹头上固定有导向杆，所述导向杆的长度方向沿夹紧气缸的伸缩方向，所述导向杆嵌入并滑动设置于夹紧气缸侧壁的沟槽内。

通过上述技术方案，气缸的侧壁沿其轴向一般设有沟槽，导向杆嵌入并滑动设置于夹紧气缸侧壁的沟槽内。导向杆与夹紧气缸的配合，能够为夹头的滑动提供导向作用，同时能防止夹头产生转动，保证夹头始终对准工件本体。

优选的，所述立式钻机包括立轴、套设于立轴外的横架，所述横架可沿立轴的轴向滑动、也可绕立轴转动，所述横架与立轴通过螺栓实现相对固定；所述横架上穿设有用于钻孔或攻丝的立式动力头，所述立式动力头可相对于横架沿竖直方向滑动、也可相对于横架转动，所述立式动力头与横架通过螺栓实现相对固定。

通过上述技术方案，立式钻机的横架、立式动力头的位置均能方便地进行调节，以避开相邻的钻机，方便各钻机的位置布局。

优选的，所述立式钻机包括机座、沿竖直方向滑动设置在机座上的纵滑座、驱使纵滑座滑动的纵进给气缸，所述纵滑座上设置有用于钻孔或攻丝的立式动力头。

通过上述技术方案，当立式动力头为攻丝机时，进行攻丝工序的前后，纵进给气缸能通过伸缩驱使攻丝机快速地靠近或远离工件本体，以提高加工效率；当立式动力头为镗铣头时，纵进给气缸也能直接用于钻孔时的刀具进给。

优选的，所述机座包括层叠设置的下座和上座，所述下座与机架通过螺栓进行固定，所述下座和上座也通过螺栓进行固定；所述下座上开设有供螺栓穿过的下固定槽，所述上座上开设有供螺栓穿过的上固定槽，所述上固定槽的槽长方向与下固定槽的槽长方向垂直；所述机架上设置有用于驱使下座滑动的调节机构。

通过上述技术方案，下座能沿下固定槽在机架上进行少量滑动，上座能沿上固定槽在下座上进行少量滑动，则立式动力头在水平面上的位置均能进行微调，便于立式动力头的安装定位。

优选的，所述立式动力头包括用于攻丝的攻丝机，所述攻丝机包括电机、攻丝钻头，电机的输出端同轴固定有主动轮，所述攻丝钻头上同轴固定有从动轮，所述主动轮和从动轮通过套设于两者外的同步带建立传动，所述从动轮的直径大于主动轮。

通过上述技术方案，同步带一方面降低了电机输出的转速、提高了攻丝钻头的扭矩，另一方面能降低电机振动对攻丝钻头的影响。

优选的，所述卧式钻机包括卧架、沿水平方向滑动设置在卧架上的横滑座、驱使横滑座滑动的横进给气缸，所述横滑座上设置有用于钻孔或攻丝的卧式动力头；所述横滑座和卧式动力头通过设置在两者间的紧固螺栓实现固定，所述横滑座开设有供紧固螺栓嵌入滑动的T型槽，所述T型槽的长度方向与横进给气缸的伸缩方向垂直。

通过上述技术方案，卧式动力头通过横进给气缸进行刀具的进给；卧式动力头可通过紧固螺栓在T型槽内滑动，从而调节卧式动力头在水平面上的位置，便于卧式动力头的安装定位。

优选的，所述分度转盘的中心固定有空气分配器，所述机架上固定有用于穿设气管的引线管，所述引线管通过固定于端部的连接套与空气分配器连通，所述连接套与空气分配器转动连接并建立密封，所述夹紧气缸通过气管与空气分配器连通，所述引线管内的气管通过连接套与空气分配器连通。

通过上述技术方案，引线管内穿设的气管用于与外界的压缩空气源连通，气管通过连接套、空气分配器连通至各个夹紧气缸处；当分度转盘转动时，引线管不与夹具产生干涉；当夹紧气缸随分度转盘转动时，连接套与空气分配器的配合不会使各气管产生纠缠，且能保证压缩空气的导通。

优选的，所述机架上设置有滑轨，所述滑轨上滑动设置有滑块，所述滑块上设置有用于检测夹具位置的检测表。

通过上述技术方案，在分度转盘上安装夹具时，人员能通过检测表检测夹具的位置是否精确，检测表能随滑块在滑轨上滑动，方便人员对夹具的不同位置进行检测，也能便于检测表快速远离夹具，以方便分度转盘的转动调试。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

1、多台钻机同时对多个工件本体进行加工，分度转盘每次转动相邻夹具的角度即可制成单个工件本体的成品，生产效率高；

2、通过将各夹具排列形成环状，单人即可在装夹区域内完成上料、下料，无须走动，节省了劳动力；

3、钻机的位置能够方便地进行调节，以满足安装和调试需求。

附图说明

图1为现有的一种金属连接件的立体图；

图2为实施例的转盘式多钻多攻组合专机的俯视图；

图3为本专机隐藏钻机后的局部图，主要突出分度转盘和夹具的结构；

图4为实施例的夹具的立体图；主要突出夹具的结构；

图5为图3的A-A剖视图，主要突出空气分配器的内部结构；

图6为实施例中立式钻机的第一种结构形式的立体图；

图7为实施例中立式钻机的第二种结构形式的立体图；

图8为实施例的卧式钻机的立体图。

图中，9、工件本体；91、抵接板；92、侧孔一；93、侧孔二；94、顶孔一；95、顶孔二；1、机架；2、分度转盘；3、夹具；11、装夹区域；4、立式钻机；5、卧式钻机；31、固定座；32、夹紧气缸；33、夹头；311、通孔一；312、通孔二；331、夹槽；332、导向杆；6、空气分配器；12、引线管；13、连接套；121、总气管一；122、总气管二；131、通气道；132、通气环槽；61、上支管；62、下支管；14、滑轨；141、滑块；15、检测表；41、立轴；42、横架；43、立式动力头；44、机座；45、纵滑座；46、纵进给气缸；430、攻丝机；431、电机；432、攻丝钻头；433、主动轮；434、从动轮；435、同步带；441、下座；443、上座；442、下固定槽；444、上固定槽；16、调节机构；161、固定块；162、调节螺栓；51、卧架；52、横滑座；53、横进给气缸；54、卧式动力头；541、紧固螺栓；521、T型槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图2，为本发明公开的一种转盘式多钻多攻组合专机，包括机架1、转动设置在机架1上的分度转盘2，分度转盘2上呈圆周分布有多个用于装夹工件本体9的夹具3，机架1上环绕于分度转盘2外设有装夹区域11和多个钻机。本实施例的夹具3数量为十个，装夹区域11对应于两个连续的夹具3，装夹区域11处不设钻机；剩余八个夹具3的位置均对应有钻机。钻机包括用于对顶孔一94或顶孔二95进行钻孔或攻丝的立式钻机4、用于对侧孔一92或侧孔二93进行钻孔或攻丝的卧式钻机5；立式钻机4、卧式钻机5可对应同一夹具3，以同时加工互不干涉的孔，提高加工效率。

参照图3和图4，分度转盘2为油压式，分度转盘2能根据设定值每次转动固定的角度，使夹具3轮流对应于各个钻机。夹具3包括固定座31、安装于固定座31上的夹紧气缸32、固定在夹紧气缸32活塞杆端的夹头33；固定座31的顶部敞口，固定座31上正对夹头33的位置开设有通孔一311和通孔二312，其中通孔一311用于正对并连通侧孔一92，通孔二312用于正对并连通侧孔二93。夹头33背离夹紧气缸32的端面用于与抵接板91相抵，夹头33上开设有用于避让顶孔二95的夹槽331。

夹头33上固定有导向杆332，导向杆332的长度方向沿夹紧气缸32的伸缩方向；气缸的侧壁沿其轴向一般设有沟槽，导向杆332嵌入并滑动设置于夹紧气缸32侧壁的沟槽内。导向杆332与夹紧气缸32的配合，能够为夹头33的滑动提供导向作用，同时能防止夹头33产生转动，保证夹头33始终对准工件本体9。

当在固定座31上放置好工件本体9后，通气控制夹紧气缸32伸长，夹紧气缸32驱使夹头33滑动，夹头33将工件本体9抵紧于固定座31上，顶部敞口的固定座31不会影响顶孔一94和顶孔二95的加工，开设的通孔一311和通孔二312能够使钻机对侧孔一92和侧孔二93进行加工。因此，工件本体9单次装夹后，即可通过本专机完成所有孔的加工，无需对工件本体9进行反复拆装。

参照图3和图5，分度转盘2的中心固定有空气分配器6，机架1上固定有引线管12，引线管12位于分度转盘2上方，分度转盘2转动时，引线管12不与夹具3产生干涉。引线管12通过固定于端部的连接套13与空气分配器6连通，连接套13与空气分配器6转动连接并建立密封。引线管12内穿设有总气管一121和总气管二122，连接套13和空气分配器6的中心开设有连通的通气道131，连接套13和空气分配器6环绕于通气道131外开设有连通的通气环槽132，其中总气管一121连通于通气道131，总气管二122连通于通气环槽132，总气管一121、总气管二122背离连接套13的端部与外界的压缩空气源连通。连接套13和空气分配器6的接触端面间设置有多道密封环，密封环将通气道131、通气环槽132、外界空间分隔以实现密封。

空气分配器6内设置有多根上支管61和多根下支管62，其中上支管61均连通于通气道131，下支管62均连通于通气环槽132。上支管61从空气分配器6的上层外壁穿出，以连接各夹紧气缸32的伸长进气端；下支管62从空气分配器6的下层外壁穿出，以连接各夹紧气缸32的缩短进气端。当夹紧气缸32随分度转盘2转动时，连接套13与空气分配器6的配合不会使各气管产生纠缠；人员能通过控制通入总气管一121或总气管二122的气压，方便地实现各夹紧气缸32的同步伸缩。

参照图3，机架1的顶面上设置有滑轨14，滑轨14位于分度转盘2外，滑轨14上滑动设置有与其配合的滑块141，滑块141上设置有用于检测夹具3位置的检测表15，检测表15为位移百分表且能方便地从滑块141上拆装。在分度转盘2上安装夹具3时，人员能通过检测表15检测夹具3的位置是否精确，检测表15能随滑块141在滑轨14上滑动，方便人员对夹具3的不同位置进行检测，也能便于检测表15快速远离夹具3，以方便分度转盘2的转动调试。

参照图1，立式钻机4的数量为六台，立式钻机4具有多种形式，第一种形式为：参照图6，立式钻机4包括固定于机架1上的立轴41、套设于立轴41外的横架42，横架42可沿立轴41的轴向滑动、也可绕立轴41转动，横架42与立轴41通过螺栓实现相对固定。横架42上穿设有用于钻孔或攻丝的立式动力头43，立式动力头43可相对于横架42沿竖直方向滑动、也可相对于横架42转动，立式动力头43与横架42通过螺栓实现相对固定。本形式的立式钻机4的横架42、立式动力头43的位置均能方便地进行调节，以避开相邻的钻机，方便各钻机的位置布局。

参照图7，第二种形式的立式钻机4包括机座44、沿竖直方向滑动设置在机座44上的纵滑座45、驱使纵滑座45滑动的纵进给气缸46，纵进给气缸46固定于机座44上，纵进给气缸46的活塞杆端竖直朝下并与纵滑座45固定；纵滑座45上设置有用于钻孔或攻丝的立式动力头43。

立式动力头43分为用于攻丝的攻丝机430、用于钻孔的镗铣头（图中未示出）。攻丝机430包括电机431、攻丝钻头432，电机431的输出端同轴固定有主动轮433，攻丝钻头432上同轴固定有从动轮434，从动轮434的直径大于主动轮433，主动轮433和从动轮434通过套设于两者外的同步带435建立传动。同步带435一方面降低了电机431输出的转速、提高了攻丝钻头432的扭矩，另一方面能降低电机431振动对攻丝钻头432的影响。在攻丝钻头432进行攻丝工序的前后，纵进给气缸46能通过伸缩驱使攻丝钻头432快速地靠近或远离工件本体9，以提高加工效率；当立式动力头43为镗铣头时（图中未示出），纵进给气缸46也能直接用于钻孔时的刀具进给。

机座44包括层叠设置的下座441和上座443，下座441与机架1通过螺栓进行固定，下座441和上座443也通过螺栓进行固定，螺栓的轴线均沿竖直方向。下座441上开设有供螺栓穿过的下固定槽442，上座443上开设有供螺栓穿过的上固定槽444，所有下固定槽442的槽长方向均相互平行，所有上固定槽444的槽长方向均相互平行，上固定槽444的槽长方向与下固定槽442的槽长方向垂直。下座441能沿下固定槽442在机架1上进行少量滑动，上座443能沿上固定槽444在下座441上进行少量滑动，则立式动力头43在水平面上的位置均能进行微调，便于立式动力头43的安装定位。

机架1上设置有用于驱使下座441滑动的调节机构16。调节机构16包括固定于机架1上的固定块161、与固定块161螺纹连接的调节螺栓162，调节螺栓162的长度方向沿下固定槽442的长度方向，调节螺栓162通过端部与下座441的侧壁相抵。人员拧动调节螺栓162时，调节螺栓162因螺纹连接作用产生轴向移动，进而推动下座441产生移动，对下座441的位置进行精确调节。调节机构16同样设置于下座441和上座443之间，其结构相似，在此不作赘述。

立式钻机4的形式不仅限于上述两种，立式钻机4可通过本实施例的不同特征组合形成不同形式（图中未示出），不同形式的立式钻机4对应于不同的夹具3。

卧式钻机5的数量也为六台，参照图8，卧式钻机5包括卧架51、沿水平方向滑动设置在卧架51上的横滑座52、驱使横滑座52滑动的横进给气缸53，横滑座52的滑动方向朝向夹具3，横滑座52上设置有用于钻孔或攻丝的卧式动力头54。横滑座52和卧式动力头54通过设置在两者间的紧固螺栓541实现固定，横滑座52上开设有供紧固螺栓541的拧头嵌入滑动的T型槽521，T型槽521的长度方向与横进给气缸53的伸缩方向垂直，紧固螺栓541穿过卧式动力头54后采用螺帽进行固定。卧式动力头54可通过紧固螺栓541在T型槽521内滑动，从而调节卧式动力头54在水平面上的位置，便于卧式动力头54的安装定位。

本组合专机的工况如下：工作前，保证各夹具3上均装有工件本体9，启动专机后，分度转盘2每次转动相邻夹具3的角度；在分度转盘2的停转时间内，各钻机工作完成对应夹具3上的工件本体9的加工，加工完成后，分度转盘2继续转动，每个夹具3转动至下一工位进行加工，如此循环工作完成工件本体9所有孔的加工。在每个工位加工完成后的时间内，专机控制夹紧气缸32缩短松开工件本体9，装夹区域11处的人员对完成加工的工件本体9进行下料、对待加工的工件本体9进行上料，之后控制夹紧气缸32伸长夹紧工件本体9、控制分度转盘2转动继续工作。

由于各夹具3排列形成环状，单人即可在装夹区域11内完成上料、下料，无须走动。本专机加工时，多台钻机同时对多个工件本体9进行加工，分度转盘2每次转动相邻夹具3的角度即可制成单个工件本体9的成品，具有生产效率高、节省劳动力的优点。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：包括机架(1)、转动设置在机架(1)上的分度转盘(2)，所述分度转盘(2)上呈圆周分布有多个用于装夹工件本体(9)的夹具(3)，所述机架(1)上环绕于分度转盘(2)外设有装夹区域(11)和多个钻机，所述装夹区域(11)、钻机的位置与夹具(3)一一对应；所述钻机包括用于对顶孔一(94)或顶孔二(95)进行钻孔或攻丝的立式钻机(4)、用于对侧孔一(92)或侧孔二(93)进行钻孔或攻丝的卧式钻机(5)。

2.根据权利要求1所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述夹具(3)包括用于放置工件本体(9)的固定座(31)、夹紧气缸(32)、固定在夹紧气缸(32)活塞杆端的夹头(33)；所述固定座(31)的顶部敞口，所述固定座(31)上开设有与侧孔一(92)连通的通孔一(311)、与侧孔二(93)连通的通孔二(312)；所述夹头(33)用于与抵接板(91)相抵，所述夹头(33)上开设有用于避让顶孔二(95)的夹槽(331)。

3.根据权利要求2所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述夹头(33)上固定有导向杆(332)，所述导向杆(332)的长度方向沿夹紧气缸(32)的伸缩方向，所述导向杆(332)嵌入并滑动设置于夹紧气缸(32)侧壁的沟槽内。

4.根据权利要求1所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述立式钻机(4)包括立轴(41)、套设于立轴(41)外的横架(42)，所述横架(42)可沿立轴(41)的轴向滑动、也可绕立轴(41)转动，所述横架(42)与立轴(41)通过螺栓实现相对固定；所述横架(42)上穿设有用于钻孔或攻丝的立式动力头(43)，所述立式动力头(43)可相对于横架(42)沿竖直方向滑动、也可相对于横架(42)转动，所述立式动力头(43)与横架(42)通过螺栓实现相对固定。

5.根据权利要求1所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述立式钻机(4)包括机座(44)、沿竖直方向滑动设置在机座(44)上的纵滑座(45)、驱使纵滑座(45)滑动的纵进给气缸(46)，所述纵滑座(45)上设置有用于钻孔或攻丝的立式动力头(43)。

6.根据权利要求5所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述机座(44)包括层叠设置的下座(441)和上座(443)，所述下座(441)与机架(1)通过螺栓进行固定，所述下座(441)和上座(443)也通过螺栓进行固定；所述下座(441)上开设有供螺栓穿过的下固定槽(442)，所述上座(443)上开设有供螺栓穿过的上固定槽(444)，所述上固定槽(444)的槽长方向与下固定槽(442)的槽长方向垂直；所述机架(1)上设置有用于驱使下座(441)滑动的调节机构(16)。

7.根据权利要求5所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述立式动力头(43)包括用于攻丝的攻丝机(430)，所述攻丝机(430)包括电机(431)、攻丝钻头(432)，电机(431)的输出端同轴固定有主动轮(433)，所述攻丝钻头(432)上同轴固定有从动轮(434)，所述主动轮(433)和从动轮(434)通过套设于两者外的同步带(435)建立传动，所述从动轮(434)的直径大于主动轮(433)。

8.根据权利要求1所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述卧式钻机(5)包括卧架(51)、沿水平方向滑动设置在卧架(51)上的横滑座(52)、驱使横滑座(52)滑动的横进给气缸(53)，所述横滑座(52)上设置有用于钻孔或攻丝的卧式动力头(54)；所述横滑座(52)和卧式动力头(54)通过设置在两者间的紧固螺栓(541)实现固定，所述横滑座(52)开设有供紧固螺栓(541)嵌入滑动的T型槽(521)，所述T型槽(521)的长度方向与横进给气缸(53)的伸缩方向垂直。

9.根据权利要求2所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述分度转盘(2)的中心固定有空气分配器(6)，所述机架(1)上固定有用于穿设气管的引线管(12)，所述引线管(12)通过固定于端部的连接套(13)与空气分配器(6)连通，所述连接套(13)与空气分配器(6)转动连接并建立密封，所述夹紧气缸(32)通过气管与空气分配器(6)连通，所述引线管(12)内的气管通过连接套(13)与空气分配器(6)连通。

10.根据权利要求1所述的转盘式多钻多攻组合专机，其特征是：所述机架(1)上设置有滑轨(14)，所述滑轨(14)上滑动设置有滑块(141)，所述滑块(141)上设置有用于检测夹具(3)位置的检测表(15)。