CN109663947B - 摩托车齿轮加工用钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车、摩托车配件加工领域，尤其涉及摩托车齿轮加工用钻孔装置，包括钻孔电机，钻孔电机可竖向移动，钻孔电机上连接有钻头，还包括可转动的工作台，工作台为圆盘状，工作台顶部的中部转动连接有竖杆，竖杆的顶部固定连接有位于钻头下方的放置台，工作台的顶部设有挡料板，挡料板包括圆环部、出料部和弯折部，圆环部呈圆环状，圆环部的圆心在工作台上垂直方向上的投影与工作台的圆心重合，弯折部与出料部连接，弯折部位于圆环部的内侧，弯折部的端部靠近工作台的中心位置，出料部上设有出料道，出料部远离弯折部的一端位于圆环部的外侧，出料部远离弯折部的一端的下方设有收集箱。本方案实现了工作台面上的碎屑自动清理。

Description

摩托车齿轮加工用钻孔装置

技术领域

本发明涉及汽车、摩托车配件加工领域，尤其涉及摩托车齿轮加工用钻孔装置。

背景技术

齿轮是轮缘上有齿，能连续啮合传递运动和动力的机械元件，是能互相啮合的有齿的机械零件，是汽车、摩托车常用的配件。

齿轮的形状众所周知，齿轮的形状通常为圆形，齿轮的中间设有轴孔，从而便于轴类零件穿入并与齿轮连接。齿轮在加工过程中，由于摩托车上的齿轮比较小，直径通常为3-10cm左右，故一般不会采用使用铸造的方法将齿轮的轴孔加工出来，而是需要使用钻头在圆形的齿轮毛坯件将齿轮上的轴孔钻出。现有技术中，钻孔的步骤需要在钻床上完成，钻孔时，钻出的碎屑四处飞溅到工作台面上，若不及时清理，工作台上的碎屑就会越积越多，后面清理比较费力；若及时进行清理，虽然工作台面上不会积累过多的碎屑，但是清理的次数增多了，这样比较繁琐，浪费时间。

发明内容

本发明的目的在于提供摩托车齿轮加工用钻孔装置,以实现工作台面上的碎屑自动清理。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：摩托车齿轮加工用钻孔装置，包括钻孔电机，钻孔电机可竖向移动，钻孔电机上连接有钻头，还包括可转动的工作台，工作台为圆盘状，工作台横向放置，工作台顶部的中部转动连接有竖杆，竖杆的顶部固定连接有位于钻头下方的放置台，工作台的顶部设有挡料板，挡料板包括圆环部、出料部和弯折部，圆环部呈圆环状，圆环部的圆心在工作台上垂直方向上的投影与工作台的圆心重合，弯折部与出料部连接，弯折部位于圆环部的内侧，弯折部的端部靠近工作台的中心位置，出料部上设有出料道，出料部远离弯折部的一端位于圆环部的外侧，出料部远离弯折部的一端的下方设有收集箱。

本方案的工作原理为：放置台用于放置待钻孔的齿轮。通过使钻孔电机竖向移动，从而实现了钻头的竖向移动，使得钻头靠近和远离放置台上的齿轮，实现了钻头的进刀和退刀。在钻孔过程中，钻孔产生的碎屑飞溅在工作台上的各个位置上，当需要对工作台上的碎屑清理时，使工作台转动，工作台带动其上面的碎屑一同转动，随着工作台的转动，工作台上的碎屑在挡料板的作用下定向移动，工作台上的碎屑自动远离工作台而通过出料部掉落到收集箱中，收集箱用于对碎屑进行收集。弯折部用于使工作台上的碎屑进入到出料部中，由于弯折部的端部靠近工作台的中心位置，故在工作台转动过程中，无论工作台上的碎屑位于何处，工作台上的碎屑均可在弯折部的作用下而进入到出料部中，保证了工作台上的碎屑均进入到出料部中。圆环部用于防止工作台上的碎屑从工作台上掉落到地面上，保证了工作台在转动过程中碎屑位于工作台上。

采用上述技术方案时，实现了工作台上的碎屑自动清理，无需人工清理，提高了碎屑的清理效率，工作台上不会堆积过多的碎屑，碎屑的清理更加简单方便。收集箱可对出料部掉落出来的碎屑进行收集，从而可防止碎屑掉落到地面上，利于后续的碎屑的集中处理。

进一步，工作台的圆周外壁上设有齿，工作台的外壁上啮合有驱动齿轮，驱动齿轮上连接有驱动电机。驱动电机用于带动驱动齿轮转动，通过驱动齿轮与工作台啮合，从而可带动工作台转动。驱动齿轮的直径远远小于工作台的直径，根据角速度、线速度以及直径的关系可知，这样设置使得工作台转动比较缓慢，工作台上的碎屑的清理更加稳定。

进一步，工作台的顶部设有水孔，工作台的内部竖向滑动连接有滑板，滑板的顶部设有插针，滑板上固定连接有从动件，从动件从工作台的侧壁上穿出，工作台的外侧套设有圆柱凸轮，从动件滑动连接在圆柱凸轮上。在钻孔时，需要向齿轮和钻头上喷水，从而实现了水冷，通过水冷可防止钻头和齿轮的温度过高，利于提高钻头的使用寿命，便于将钻孔完毕的齿轮从放置台上拿下，防止手部烫伤。水孔用于使喷出的水排出，防止工作台上存留过多的水。在钻孔过程中，碎屑的形状大多为弯曲的长条状，长条状的碎屑的端部容易挂在水孔中，这样不利于碎屑从工作台上清理。而通过圆柱凸轮和从动件的配合，工作台在转动过程中，从动件在圆柱凸轮上滑动，圆柱凸轮可使得从动件上、下往复移动，从动件带动滑板上、下往复移动，滑板可带动插针竖向移动，插针可插在水孔中，从而将挂钩在水孔中的碎屑推出，便于碎屑与工作台分离，从而利于碎屑从工作台上清理。并且，插针间歇性插在水孔中，可防止水孔堵塞。

进一步，工作台的底部转动连接有储水罐，储水罐上连接有水管，水管远离储水罐的端部设有喷头，喷头朝向放置台，水管上设有水泵。通过储水罐与工作台连通，工作台中的水可进入到储水罐中，储水罐中的水再通过水泵抽出，抽出的水经过水管从喷头上喷出，从而可对加工的齿轮和钻头进行水冷。

进一步，还包括进给箱体，进给箱体内转动连接有第一齿轮和第二齿轮，进给箱体内竖向滑动连接有竖板，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，竖板上设有第一齿条和第二齿条，第一齿条和第一齿轮啮合，第二齿条与第二齿轮啮合，第一齿轮上同轴连接有转轴，转轴远离第一齿轮的一端同轴连接有手轮；进给箱体内横向滑动连接有进给电机，进给电机的输出轴与第二齿轮连接，手轮上设有第一气囊，进给箱体内设有与第一气囊连通的第二气囊，第二气囊可推动进给电机远离竖板，进给电机上连接有复位件。进给箱体用于对第一齿轮、第二齿轮、竖板和第二气囊以及复位件提供载体和保护。进给电机可带动第二齿轮转动，第二齿轮通过与第二齿条的啮合可带动竖板向下移动，竖板带动钻孔电机向下移动，从而实现进刀，这样在钻头钻孔过程中，无需人工驱动手轮使得钻头进刀，无需人工克服钻头进刀时齿轮上的阻力，操作更加省力。当钻孔完毕后或者钻孔之前，可手握手轮，由于第一气囊位于手轮上，故握住手轮时，手部对第一气囊进行挤压，由于第一气囊、第二气囊之间的气体总含量一定，故第一气囊受到挤压而将气体挤入到第二气囊中，第二气囊膨胀，第二气囊对进给电机进行推动，进给电机受到第二气囊的推动而带动第二齿轮远离第二齿条，第二齿轮不再与第二齿条啮合，此时可通过转动手轮，手轮通过转轴带动第一齿轮转动，由于第一齿轮与第一齿条啮合，故第一齿轮带动竖板移动，由于第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，故根据线速度与直径之间的关系可知，当第一齿轮和第二齿轮的角速度相同时，第一齿轮的线速度较大，故第一齿轮带动竖板的移动速度相比第二齿轮带动竖板移动时较快，从而实现了钻头的快速退刀以及钻头在与齿轮接触之前的快速移动，节约了退刀和使钻头与齿轮接触的时间。第二齿轮的直径较小，第二齿轮可带动竖板缓慢向下移动，钻头缓慢进刀，从而使得钻孔过程更加稳定。

进一步，转轴内设有主管，转轴与手轮之间连接有连接管，连接管内设有支管，支管的两端分别连接在主管和第一气囊上，主管连通在第二气囊上，支管上设有阀门，第一气囊上设有进气孔。阀门用于控制支管与主管是否连通，进气孔可便于对第一气囊进行充气。由于按压第一气囊时，第一气囊中的气体通过支管进入到主管中，并从主管进入到第二气囊中。由于主管位于转轴内，故转轴转动时，转轴与主管不会相互缠绕和干涉。连接管用于连接手轮和转轴，并且连接管可容纳支管，对支管进行保护和限位等，防止支管位于手轮的外侧而使手轮的外部结构比较复杂。

附图说明

图1为摩托车齿轮加工用钻孔装置的结构示意图；

图2为图1中工作台、挡料板以及收集箱的俯视图；

图3为图1中进给箱体的左向剖视图；

图4为图1中手轮的右向剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：进给箱体1、手轮2、转轴3、竖板4、钻孔电机5、钻头6、放置台7、竖杆8、挡料板9、圆柱凸轮10、工作台11、插针12、滑板13、收集箱14、储水罐15、喷头16、水管17、驱动电机18、驱动齿轮19、水泵20、第一齿轮21、第二齿轮22、进给电机23、压簧24、挤压块25、第一气囊26、阀门27、支管28、进气孔29、圆环部30、出料部31、弯折部32、主管37、从动件38、气管39。

实施例基本如附图1-图4所示：摩托车齿轮加工用钻孔装置，包括机架，机架上焊接有进给箱体1，结合图3所示，进给箱体1内竖向滑动连接有竖板4，竖板4的两端分别从进给箱体1的顶部和底部穿出，竖板4的底部通过螺栓安装有钻孔电机5，钻孔电机5上连接有钻头6。进给箱体1内转动连接有第一齿轮21和位于第一齿轮21下方的第二齿轮22，第一齿轮21的直径大于第二齿轮22的直径，竖板4上焊接有第一齿条和第二齿条，第一齿条和第一齿轮21啮合，第二齿条和第二齿轮22啮合，第一齿轮21上同轴连接有转轴3，转轴3远离第一齿轮21的一端同轴连接有位于进给箱体1外侧的手轮2。进给箱体1内的底部横向滑动连接有进给电机23，进给电机23的输出轴与第二齿轮22连接，进给电机23的侧壁与进给箱体1远离竖板4的内壁之间连接有复位件，本实施例中的复位件为压簧24和套设在压簧24外侧的伸缩筒。进给箱体1滑动连接有竖板4的内壁上粘接有第二气囊，第二气囊可推动进给电机23向远离竖板4方向滑动。

结合图4所示，手轮2与转轴3之间连接有三个连接管，转轴3内为空心结构，转轴3内设有主管37，手轮2内开设有空腔，空腔内粘接有三个第一气囊26，手轮2的内侧滑动连接有用于对第一气囊26进行挤压的挤压块25，第一气囊26与主管37之间连通有支管28，支管28上设有阀门27，第一气囊26上设有进气孔29，进气孔29上也设有阀门。主管37的端部转动连接有气管39，具体的，气管39的直径大于主管37的直径，气管39内壁上设有环形凸条，主管37的外壁上设有环槽，通过凸条和环槽的配合实现了气管39和主管37的转动连接，并且这样也可使得气管39和主管37的密封性比较好。气管39远离主管37的一端与第二气囊连通。

钻头6的下方设有转动的工作台11，工作台11为圆盘状，工作台11横向放置，工作台11的圆周外壁上设有齿，工作台11的外壁上啮合有驱动齿轮19，驱动齿轮19上连接有安装在机架上的驱动电机18。工作台11顶部的中部通过轴承转动连接有竖杆8，竖杆8的顶部焊接有位于钻头6下方的放置台7，放置台7用于放置齿轮，具体的，放置台7上设有卡槽，从而可对齿轮进行固定。工作台11的顶部设有水孔，工作台11的内部竖向滑动连接有滑板13，滑板13上设有孔，滑板13的顶部焊接有插针12，滑板13上焊接有从动件38，从动件为杆状，从动件38从工作台11的侧壁上穿出，具体的，工作台11的侧壁上设有竖向的滑孔，从动件38滑动连接在滑孔内，工作台11的外侧套设有圆柱凸轮10，即圆柱凸轮10为筒状。从动件38位于工作台11外侧的一端滑动连接在圆柱凸轮10顶部上。工作台11的顶部设有挡料板9，结合图2所示，挡料板9包括圆环部30、出料部31和弯折部32，圆环部30呈圆环状，圆环部30的圆心在工作台11上竖直方向上的投影与工作台11的圆心重合，弯折部32与出料部31连接，弯折部32位于圆环部30的内侧，弯折部32的端部靠近工作台11的中心位置，出料部31上设有出料道，出料部31远离弯折部32的一端位于圆环部30的外侧，出料部31远离弯折部32的一端的下方设有收集箱14。工作台11的底部转动连接有储水罐15，储水罐15上连通有水管17，水管17远离储水罐15的端部螺纹连接有喷头16，喷头16朝向放置台7，水管17上设有水泵20，储水罐15中设有过滤网，从而可对水进行过滤。

具体实施过程如下：将待钻孔的齿轮放在放置台7上的卡槽中。手握手轮2，握住手轮2时，手部对挤压块25进行挤压，挤压块25对第一气囊26进行挤压，被挤压的第一气囊26收缩，第一气囊26中的气体通过支管28和主管37进入到气管39中，并从气管39中进入到第二气囊中，第二气囊膨胀，第二气囊推动进给电机23向远离竖板4方向滑动，进给电机23带动第二齿轮22远离第二齿条，第二齿条与第二齿轮22分离。在按压第一气囊26过程中，未被按压的两个第一气囊26与挤压块25相抵，故未被按压的两个第一气囊26均处于膨胀极限的状态，未被按压的两个第一气囊26在挤压块25的限制下无法再膨胀，故被挤压的第一气囊26中的气体进入到第二气囊中，从而使得第二气囊膨胀。

然后转动手轮2，手轮2通过转轴3带动第一齿轮21转动，第一齿轮21通过与第一齿条啮合带动竖板4向下移动，竖板4带动钻孔电机5向下移动，钻孔电机5带动钻头6向下移动，直到钻头6与齿轮刚开始接触为止。由于第一齿轮21的直径相比第二齿轮22的直径较大，角速度一定时，第一齿轮21的线速度相比第二齿轮22的线速度较大，故竖板4向下移动的速度较快，从而实现了在钻孔前的快速进刀，节约了时间。

然后松开手轮2，进给电机23在压簧24的作用下而复位，进给电机23上的第二齿轮22与第二齿条啮合，进给电机23带动第二齿轮22转动，第二齿轮22通过与第二齿条的啮合带动竖板4向下移动，此时第一齿轮21的转动处于从动的状态，即第一齿轮21跟随第一齿条的移动而转动。由于第二齿轮22的直径相比第一齿轮21的直径较小，并且第一齿轮21处于从动状态，不会推动竖板4移动，从而使得竖板4缓慢向下移动，竖板4带动钻孔电机5缓慢向下移动，钻孔电机5带动钻头6缓慢有力的对齿轮进行钻孔，从而使得钻孔更加稳定。

钻孔完毕后，再次握住手轮2，并反向转动手轮2。同理，第二气囊再次膨胀而推动进给电机23向远离竖板4方向滑动，第二齿轮22与第二齿条分离。由于第一齿轮21的直径相比第二齿轮22的直径较大，故竖板4向上移动的速度较快，从而实现了在钻孔后的快速退刀，节约了时间。

在钻孔过程中，可通过水冷的方式对钻头6和齿轮进行喷水冷却，从而使得钻头6的温度和钻孔后的齿轮的温度较低，利于提高钻头6的使用寿命和便于人工从放置台7上拿取齿轮，以免烫伤。具体的，水泵20将储水罐15中的水通过水管17泵入到喷头16上，并从喷头16上喷出。喷出的水流到工作台11上，并从工作台11上的水孔中流入到工作台11的内部，然后再流入到储水罐15中，从而实现了水的循环利用。

另外，钻孔过程中，产生的长条状弯曲的碎屑会四处飞溅到工作台11上，当工作台11上的碎屑积累到一定程度后，启动驱动电机18，驱动电机18带动驱动齿轮19转动，驱动齿轮19驱动工作台11逆时针转动。工作台11带动其上面的碎屑一同逆时针转动，在工作台11转动过程中，由于弯折部32靠近工作台11的中心位置，故无论工作台11上的碎屑位于何处，均会向靠近弯折部32方向移动，并最终从弯折部32和圆环部30之间进入到出料部31中，随着出料部31中的碎屑的不断积累，碎屑沿出料部31移动，并最终进入到收集箱14中，从而实现了碎屑的自动清理。在工作台11转动过程中，工作台11带动从动件38一同转动，从动件38在圆柱凸轮10的顶部滑动，圆柱凸轮10推动从动件38上、下往复移动，从动件38推动滑板13竖向往复移动，当圆柱凸轮10的高端与从动件38相抵时，滑板13向上移动时，滑板13带动插针12正好插入到水孔中，插针12不会从水孔中穿出来，以防止与碎屑钩挂。插入到水孔中的插针12可将位于水孔中的碎屑推出，防止碎屑的端部钩挂在水孔中而影响碎屑在工作台11上移动，保证了碎屑在工作台11上的正常移动和清理。并且插针12插入到水孔中也可防止水孔堵塞，使得水孔能够使水正常流入到工作台11上。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (4)

1.摩托车齿轮加工用钻孔装置，包括钻孔电机，钻孔电机可竖向移动，钻孔电机上连接有钻头，其特征在于：还包括可转动的工作台，所述工作台为圆盘状，工作台横向放置，工作台顶部的中部转动连接有竖杆，所述竖杆的顶部固定连接有位于钻头下方的放置台，所述工作台的顶部设有挡料板，所述挡料板包括圆环部、出料部和弯折部，所述圆环部和弯折部均横向放置在工作台上，弯折部和圆环部在工作台上垂直方向上的投影落在工作台上，所述圆环部呈圆环状，圆环部的圆心在工作台上垂直方向上的投影与工作台的圆心重合，所述弯折部与出料部连接，弯折部位于圆环部的内侧，弯折部的端部靠近工作台的中心位置，所述出料部上设有出料道，出料部远离弯折部的一端位于圆环部的外侧，所述出料部远离弯折部的一端的下方设有收集箱；还包括进给箱体，所述进给箱体内转动连接有第一齿轮和第二齿轮，进给箱体内竖向滑动连接有竖板，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，竖板上设有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第一齿轮啮合，第二齿条与第二齿轮啮合，第一齿轮上同轴连接有转轴，转轴远离第一齿轮的一端同轴连接有手轮；所述进给箱体内横向滑动连接有进给电机，进给电机的输出轴与第二齿轮连接，所述手轮上设有第一气囊，进给箱体内设有与第一气囊连通的第二气囊，所述第二气囊可推动进给电机远离竖板，所述进给电机上连接有复位件；所述转轴内设有主管，转轴与手轮之间连接有连接管，连接管内设有支管，支管的两端分别连接在主管和第一气囊上，所述主管连通在第二气囊上，所述支管上设有阀门，第一气囊上设有进气孔。

2.根据权利要求1所述的摩托车齿轮加工用钻孔装置，其特征在于：所述工作台的圆周外壁上设有齿，工作台的外壁上啮合有驱动齿轮，所述驱动齿轮上连接有驱动电机。

3.根据权利要求2所述的摩托车齿轮加工用钻孔装置，其特征在于：所述工作台的顶部设有水孔，工作台的内部竖向滑动连接有滑板，滑板的顶部设有插针，滑板上固定连接有从动件，从动件从工作台的侧壁上穿出，所述工作台的外侧套设有圆柱凸轮，从动件滑动连接在圆柱凸轮上。

4.根据权利要求3所述的摩托车齿轮加工用钻孔装置，其特征在于：所述工作台的底部转动连接有储水罐，储水罐上连接有水管，水管远离储水罐的端部设有喷头，喷头朝向放置台，水管上设有水泵。

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