一种小型钻床的高精度钻孔方法
技术领域
本发明涉及机械加工领域,具体涉及一种钻孔方法。
背景技术
当今社会,在工业领域中,机器生产逐步取代人工,钻床成为必不可少的设备之一,在很多机械零部件或者机械产品的生产过程中,往往需要通过钻床来完成钻孔,其中小型钻床是一种体积小巧,通常安装在专用工作台上使用的小型孔加工机床,目前,小型钻床均是手动操作,操作繁杂,灵活度不高,并且加工效率较低、加工精度较差。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的是提供一种钻孔方法,操作简易、快速并且加工效率较高、加工精度较高。
为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案如下。
一种小型钻床的高精度钻孔方法,其步骤在于:
(一)对刀阶段
S1:通过安装于底座上的对刀系统进行对刀处理;
所述的对刀系统包括用于沿水平长度方向移动工件的一级对刀装置、用于沿水平宽度方向移动工件的二级对刀装置、用于沿高度方向移动钻孔系统的三级对刀装置,二级对刀装置安装于一级对刀装置上且两者之间构成引导方向平行于一级对刀装置对刀方向的滑动导向配合;
工人将工件固定于二级对刀装置上后,通过三级对刀装置移动钻孔系统至靠近工件表面,而后通过一级对刀装置与二级对刀装置配合移动工件,最终使工件钻孔点与钻孔系统之间完成定位对准;
(二)贯穿孔钻孔阶段;
S2:工人直接通过三级对刀装置牵引钻孔系统下降并对工件进行钻孔;
(三)非贯穿孔钻孔阶段;
S3:工人通过三级对刀装置使钻孔系统与工件表面钻孔点接触;
S4:工人通过钻孔系统对工件进行高精度非贯穿孔钻孔;
所述的钻孔系统安装于三级对刀装置上,钻孔系统包括用于对工件进行钻孔的钻孔装置、用于驱动钻孔装置高精度钻孔的深度调整装置;
所述的深度调整装置包括用于被工人高精度调整并可显示钻孔深度的深度调整机构、用于根据深度调整机构的调整数据牵引钻孔装置对工件进行钻孔的调整同步机构;
所述的深度调整机构包括用于被工人粗调的粗调构件、用于被工人微调的微调构件、用于显示粗调/微调结果的显示构件;
所述的调整同步机构包括用于根据粗调构件的粗调数据同步牵引钻孔装置升降的粗调同步构件、用于根据微调构件的微调数据并通过粗调同步构件同步牵引钻孔装置升降的微调同步构件;
调整粗调构件,且可通过显示构件读取粗调数据,同时粗调过程中,粗调同步构件跟随粗调构件牵引钻孔装置下降,其中钻孔装置的下降距离与粗调数据相吻合;
调整微调构件,且可通过显示构件读取微调数据,同时微调过程中,微调同步构件跟随微调构件牵引粗调同步构件下降,并最终牵引钻孔装置下降,其中钻孔装置的下降距离与微调数据相吻合;
工人通过对粗调构件、微调构件的调整,使得钻孔装置随之下降并对工件进行钻孔,同时工人可根据显示构件实时读取所钻孔的孔深。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的一级对刀装置包括框架一、对刀丝杆一、转轴一,框架一固定安装于底座上端面,对刀丝杆一水平布置,对刀丝杆一活动安装于框架一上并可绕自身轴向转动,转轴一与对刀丝杆一同轴固定安装,且转轴一的自由端设置有一级手柄。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的二级对刀装置包括框架二、对刀丝杆二、转轴二、工作台,框架二位于框架一上方,框架二与框架一之间设置有滑动部件,滑动部件包括设置于框架二上的滑槽、设置于框架一上的滑动凸起,滑动凸起与滑槽之间构成滑动导向配合;
所述的框架二朝向对刀丝杆一的侧面设置有套接凸起一,套接凸起一与对刀丝杆一之间设置有丝母并且框架二通过丝母安装于对刀丝杆一外部;
所述的对刀丝杆二水平布置且其轴向垂直于对刀丝杆一轴向,对刀丝杆二活动安装于框架二上并可绕自身轴向转动,转轴二与对刀丝杆二同轴固定安装,且转轴二的自由端设置有二级手柄;
所述的工作台位于框架二上方,工作台的底面设置有套接凸起二,套接凸起二与对刀丝杆二之间设置有丝母并且工作台通过丝母安装于对刀丝杆二外部;
所述的工作台上端面匹配设置有用于固定工件的固定件,工作台的上端面沿对刀丝杆一轴向阵列设置有若干组滑轨,滑轨的引导方向平行于对刀丝杆二轴向,且滑轨贯穿工作台沿对刀丝杆二轴向的两侧面,所述的固定件包括固定螺栓、固定螺母、固定杆,固定螺栓匹配安装于滑轨内且两者之间构成滑动导向配合,固定螺母安装于固定螺栓外部,固定杆上开设有套接孔且固定杆通过套接孔活动套设于固定螺栓外部,固定杆位于固定螺母与工作台之间,所述的固定件设置有若干组。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的三级对刀装置包括用于牵引钻孔系统升降的升降机构、用于为升降机构升降进行导向的导向机构;
所述的导向机构包括导向构件、安装板,导向构件包括导柱、对刀丝杆三、支撑弹簧,导柱与对刀丝杆三的延伸方向均垂直于地面,且两者均固定安装于底座上端面;
所述的安装板水平布置,且安装板上开设有导孔、丝孔,安装板通过导孔活动套设于导柱外部且两者之间构成滑动导向配合,开设于安装板的丝孔内设置有丝母且安装板通过丝母安装于对刀丝杆三外部;
所述的支撑弹簧套设于导柱位于安装板下方的部分外部,且支撑弹簧的弹力使安装板沿高度方向做上升趋势;
所述的导向构件设置有两组,且分别位于一级对刀装置沿对刀丝杆一轴向的两侧,所述的开设于安装板上的导孔与丝孔均对应开设有两组;
所述的升降机构包括安装外壳、升降蜗杆、升降涡轮、转轴三、抵触套筒,安装外壳为一端开口、一端封闭的壳体结构,且封闭端开设有套设孔,安装外壳通过套设孔活动套设于对刀丝杆三外部,且安装外壳开口端固定安装于安装板上端面,安装外壳的侧面还开设有避让孔一;
所述的升降蜗杆水平布置,升降蜗杆活动安装于安装外壳内并可绕自身轴向转动,转轴三与升降蜗杆同轴固定安装,且转轴三的一端穿过避让孔一并位于安装外壳外部,并且该端设置有三级手柄;
所述的升降涡轮通过丝母安装于对刀丝杆三外部,且升降涡轮与升降蜗杆啮合。
所述的抵触套筒活动套设于对刀丝杆三外部,抵触套筒设置有两组,其中一组位于升降涡轮与安装外壳封闭端之间、另一组位于升降涡轮与安装板之间;
所述的升降机构对应设置有两组。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的三级对刀装置还包括用于使两组升降机构同步运行的升降同步机构;
所述的安装外壳还开设有与避让孔一同轴布置的避让孔二,所述的升降同步机构包括转轴四、主动带轮、从动带轮、传送带,转轴四与升降蜗杆之间同轴固定连接,且转轴四的自由端穿过避让孔二并位于安装外壳外部,转轴四对应设置有两组;
所述的主动带轮固定套接于一组转轴四外部,从动带轮固定套接于另一组转轴四外部,且主动带轮与从动带轮之间通过传送带进行动力连接传递。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的钻孔装置包括电动机、安装套筒、钻轴、钻头,电动机输出轴垂直于地面,电动机与安装板之间设置有固定柱,固定柱为环形柱体结构,固定柱同轴活动套设于导柱外部且两者之间构成滑动导向配合,固定柱的顶端与电动机之间设置有紧固件且两者之间通过紧固件进行固定连接,固定柱的底端与安装板的上端面固定连接;
所述的安装套筒同轴固定安装于电动机外壳底部且电动机的动力输出端位于安装套筒内,所述的安装板上开设有与电动机同轴布置的通孔;
所述的钻轴设置有两组且分别为钻轴一、钻轴二,钻轴一同轴固定安装于电动机的动力输出端,且钻轴一的动力输出端同轴设置有转孔,钻轴二与钻轴一之间设置有连接部件且两者之间通过连接部件进行动力连接传递,钻轴二沿自身轴向发生位移时,钻轴一可持续向钻轴二输出动力,连接部件为设置于钻轴一转孔内的内花键、设置于钻轴二动力输入端的外花键,钻轴二的动力输出端穿过通孔并位于安装板下方,所述的钻头同轴安装于钻轴二的动力输出端。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的开设于安装板上的通孔上孔口匹配安装有固定套,所述的显示构件位于固定套背离地面的一侧,显示构件包括固定外壳、显示盘,固定外壳为两端开口的壳体结构,且固定外壳的下开口端固定安装于固定套,显示盘固定安装于固定外壳的外部,固定外壳上还开设有正对于显示盘的伸出孔一,显示盘上开设有与伸出孔一同轴布置的伸出孔二。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的粗调构件设置于显示构件背离地面的一侧,粗调构件包括粗调转筒、粗调传递部件、粗调轴,粗调轴水平布置,粗调轴活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,且粗调轴的一端穿过伸出孔一与伸出孔二并位于显示盘背离固定外壳的一侧,并且该端设置有粗调指针;
所述的粗调转筒为由两组呈半圆柱筒体的粗调转壳构成的圆柱筒体结构,且粗调转筒两端开口并与钻轴二同轴布置,粗调转筒的下开口端与固定外壳上开口端之间活动安装,且粗调转筒可绕自身轴向转动;
所述的粗调传递部件设置于固定外壳内,粗调传递部件包括粗调齿圈、传递齿轮一、齿轮轴一,粗调齿圈与粗调转筒之间设置有安装件且两者之间通过安装件进行同轴固定安装,齿轮轴一的轴向平行于钻轴二轴向,且齿轮轴一活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,传递齿轮一固定套接于齿轮轴一外部并与粗调齿圈啮合;
所述的粗调传递部件还包括粗调蜗杆、粗调涡轮、齿轮轴二,粗调蜗杆与齿轮轴一之间同轴固定连接,齿轮轴二的轴向平行于粗调轴轴向,且齿轮轴二活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,粗调涡轮固定套接于齿轮轴二外部并与粗调蜗杆啮合;
所述的粗调传递部件还包括传递齿轮二、粗调齿轮,传递齿轮二固定套接于齿轮轴二外部,粗调齿轮固定套接于粗调轴外部并与传递齿轮二啮合;
所述的微调构件设置于粗调构件背离地面的一侧,微调构件包括微调转筒、微调传递部件、微调轴,微调轴为环形柱体结构,微调轴同轴活动套接于粗调轴外部且两者各自转动互不干涉,微调轴的一端位于显示盘背离固定外壳的一侧,且该端设置有微调指针;
所述的微调转筒为由两组呈半圆柱筒体的微调转壳构成的圆柱筒体结构,且微调转筒两端开口并与钻轴二同轴布置,微调转筒的下开口端与粗调转筒的上开口端之间活动连接,微调转筒的上开口端与安装套筒之间活动连接,微调转筒可绕自身轴向转动;
所述的微调传递部件包括微调蜗杆、微调涡轮、齿轮轴三,微调蜗杆同轴开设有滑孔,微调蜗杆通过滑孔同轴活动套设于钻轴二外部且微调蜗杆可绕自身轴向转动,并且两者各自转动互不干涉,微调蜗杆的顶端与微调转筒的上开口端之间以键连接方式进行动力连接传递,微调蜗杆的底端位于固定外壳内;
所述的齿轮轴三的轴向平行于微调轴轴向,齿轮轴三活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,微调涡轮固定套接于齿轮轴三外部并与微调蜗杆啮合;
所述的微调传递部件还包括传递齿轮三、传递齿轮四、齿轮轴四,齿轮轴四的轴向平行于微调轴轴向,齿轮轴四活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,传递齿轮三固定套接于齿轮轴三外部,传递齿轮四固定套接于齿轮轴四外部并与传递齿轮三啮合;
所述的微调传递部件还包括传递齿轮五、微调齿轮,传递齿轮五固定套接于齿轮轴四外部,微调齿轮固定套接于微调轴外部并与传递齿轮五啮合。
作为本技术方案的进一步改进。
所述的粗调同步构件包括驱动轴、粗调螺旋套,驱动轴为环形柱体结构,驱动轴同轴活动套接于微调蜗杆外部,且驱动轴上开设有用于微调蜗杆与微调涡轮之间啮合的啮合孔,驱动轴的底端与钻头之间设置有安装杆且两者之间通过安装杆进行固定连接,驱动轴与粗调转筒之间设置有导向组件一,导向组件一为设置于粗调转筒内部的导向凸起一、设置于驱动轴外部的导向孔一,导向凸起一与导向孔一之间构成引导方向垂直于地面的滑动导向配合;
所述的粗调螺旋套为环形柱体结构,且粗调螺旋套同轴套接于驱动轴外部,粗调螺旋套与驱动轴之间设置有螺纹件一且两者之间通过螺纹件一进行连接,螺纹件一包括设置于粗调螺旋套内部的内螺纹一、设置于驱动轴外部的外螺纹一;
所述的粗调螺旋套与粗调转筒之间设置有导向组件二,导向组件二包括设置于粗调转筒内部的导向凸起二、设置于粗调螺旋套外部的导向孔二,导向凸起二与导向孔二之间构成引导方向垂直于地面的滑动导向配合;
所述的粗调螺旋套的顶端与微调同步构件连接;
所述的微调同步构件设置于微调转筒内,微调同步构件包括微调螺旋套、牵引套,牵引套为环形柱体结构,牵引套与粗调螺旋套之间设置有连动件且两者之间通过连动件进行同轴连接,连动件为半环形柱体结构,连动件的一端与粗调螺旋套同轴固定、另一端位于粗调螺旋套下方且该端设置有内置台阶,连动件设置有两组且关于粗调螺旋套轴向呈对称分布,两组内置台阶与粗调螺旋套之间的区域为连动区,牵引套的顶端位于连动区内且该端设置有外置台阶,外置台阶与连动区之间构成转动配合,且粗调螺旋套转动不受牵引套干涉;
所述的牵引套还同轴套接于驱动轴外部,驱动轴与牵引套之间设置有导向组件三,导向组件三包括设置于牵引套内部的导向凸起三、设置于驱动轴外部的导向孔三,导向凸起三与导向孔三之间构成引导方向垂直于地面的滑动导向配合;
所述的微调螺旋套为环形柱体结构,微调螺旋套与牵引套之间设置有螺纹件二且两者之间通过螺纹件二进行连接,螺纹件二包括设置于微调螺旋套内部的内螺纹二、设置于牵引套外部的外螺纹二;
所述的微调螺旋套还同轴固定安装于微调转筒内。
本发明与现有技术相比的有益效果在于,本发明通过对刀系统与钻孔系统配合对工件进行钻孔,对刀系统完成工件与钻孔系统的对准后,可根据所钻孔的特征选择不同方式进行钻孔,贯穿孔可直接通过对刀系统内的三级对刀装置牵引钻孔系统下降并对工件进行钻孔,操作简易、快速且加工效率较高,非贯穿孔可通过深度调整装置牵引钻孔装置下降并对工件进行钻孔,深度调整装置可实时显示所钻孔的孔深并实现高精度钻孔,同时三级对刀装置内设置有升降同步机构,使得两组升降机构同步运动并避免出现高度误差,除此之外,深度调整装置的调整分为粗调、微调,再次提高了钻孔精度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的对刀系统的结构示意图。
图3为本发明的一级对刀装置与二级对刀装置的配合图。
图4为本发明的一级对刀装置与二级对刀装置的配合图。
图5为本发明的三级对刀装置的结构示意图。
图6为本发明的升降机构的结构示意图。
图7为本发明的钻孔系统与安装板的配合图。
图8为本发明的钻孔系统的的结构示意图。
图9为本发明的钻孔装置的结构示意图。
图10为本发明的粗调转筒与微调转筒的配合图。
图11为本发明的深度调整装置的内部结构示意图。
图12为本发明的粗调传递部件的结构示意图。
图13为本发明的微调机构的结构示意图。
图14为本发明的微调传递部件的结构示意图。
图15为本发明的调整同步机构的结构示意图。
图16为本发明的粗调同步构件的结构示意图。
图17为本发明的微调同步构件的结构示意图。
具体实施方式
一种小型钻床的高精度钻孔方法,其步骤在于:
(一)对刀阶段
S1:通过安装于底座上的对刀系统进行对刀处理;
所述的对刀系统包括用于沿水平长度方向移动工件的一级对刀装置100、用于沿水平宽度方向移动工件的二级对刀装置200、用于沿高度方向移动钻孔系统的三级对刀装置300,二级对刀装置200安装于一级对刀装置100上且两者之间构成引导方向平行于一级对刀装置100对刀方向的滑动导向配合;
工人将工件固定于二级对刀装置200上后,通过三级对刀装置300移动钻孔系统至靠近工件表面,而后通过一级对刀装置100与二级对刀装置200配合移动工件,最终使工件钻孔点与钻孔系统之间完成定位对准;
(二)贯穿孔钻孔阶段;
S2:工人直接通过三级对刀装置300牵引钻孔系统下降并对工件进行钻孔;
(三)非贯穿孔钻孔阶段;
S3:工人通过三级对刀装置300使钻孔系统与工件表面钻孔点接触;
S4:工人通过钻孔系统对工件进行高精度非贯穿孔钻孔;
所述的钻孔系统安装于三级对刀装置300上,钻孔系统包括用于对工件进行钻孔的钻孔装置400、用于驱动钻孔装置400高精度钻孔的深度调整装置500;
所述的深度调整装置500包括用于被工人高精度调整并可显示钻孔深度的深度调整机构、用于根据深度调整机构的调整数据牵引钻孔装置400对工件进行钻孔的调整同步机构;
所述的深度调整机构包括用于被工人粗调的粗调构件510、用于被工人微调的微调构件520、用于显示粗调/微调结果的显示构件;
所述的调整同步机构包括用于根据粗调构件510的粗调数据同步牵引钻孔装置400升降的粗调同步构件530、用于根据微调构件520的微调数据并通过粗调同步构件530同步牵引钻孔装置400升降的微调同步构件540;
调整粗调构件510,且可通过显示构件读取粗调数据,同时粗调过程中,粗调同步构件530跟随粗调构件510牵引钻孔装置400下降,其中钻孔装置400的下降距离与粗调数据相吻合;
调整微调构件520,且可通过显示构件读取微调数据,同时微调过程中,微调同步构件540跟随微调构件520牵引粗调同步构件530下降,并最终牵引钻孔装置400下降,其中钻孔装置400的下降距离与微调数据相吻合;
工人通过对粗调构件510、微调构件520的调整,使得钻孔装置400随之下降并对工件进行钻孔,同时工人可根据显示构件实时读取所钻孔的孔深。
本发明通过对刀系统与钻孔系统配合对工件进行钻孔的优越性在于,对刀系统完成工件与钻孔系统的对准后,可根据所钻孔的特征选择不同方式进行钻孔,贯穿孔可直接通过对刀系统内的三级对刀装置牵引钻孔系统下降并对工件进行钻孔,操作简易、快速且加工效率较高,非贯穿孔可通过深度调整装置牵引钻孔装置下降并对工件进行钻孔,深度调整装置可实时显示所钻孔的孔深并实现高精度钻孔,同时三级对刀装置内设置有升降同步机构,使得两组升降机构同步运动并避免出现高度误差,除此之外,深度调整装置的调整分为粗调、微调,再次提高了钻孔精度。
三级进刀高精度小型钻床,包括水平安装于地面的底座、用于对工件进行钻孔处理的钻孔系统、用于钻孔系统与工件钻孔点之间定位对准的对刀系统,所述的对刀系统安装于底座上端面,对刀系统包括用于沿水平长度方向移动工件的一级对刀装置100、用于沿水平宽度方向移动工件的二级对刀装置200、用于沿高度方向移动钻孔系统的三级对刀装置300,所述的钻孔系统安装于三级对刀装置300上,钻孔系统包括用于对工件进行钻孔的钻孔装置400、用于驱动钻孔装置400高精度钻孔的深度调整装置500。
实际钻孔时,工人将工件固定完毕后,通过三级对刀装置300将钻孔系统移动至靠近工件表面,通过一级对刀装置100与二级对刀装置300配合使工件钻孔点移动至钻孔装置400的正下方,即完成定位对准,而后通过钻孔装置400对工件进行钻孔处理,其中若所钻孔为贯穿孔,则直接通过三级对刀装置300移动钻孔系统并对工件进行钻孔,若所钻孔为非贯穿孔,则通过深度调整装置500对工件进行高精度钻孔。
所述的一级对刀装置100包括框架一110、对刀丝杆一120、转轴一130,框架一110固定安装于底座上端面,对刀丝杆一120水平布置,对刀丝杆一120活动安装于框架一110上并可绕自身轴向转动,转轴一130与对刀丝杆一120同轴固定安装,且转轴一130的自由端设置有一级手柄。
所述的二级对刀装置200包括框架二210、对刀丝杆二220、转轴二、工作台230,框架二210位于框架一110上方,框架二210与框架一110之间设置有滑动部件,具体的,滑动部件包括设置于框架二210上的滑槽、设置于框架一110上的滑动凸起,滑动凸起与滑槽之间构成滑动导向配合。
所述的框架二210朝向对刀丝杆一120的侧面设置有套接凸起一,套接凸起一与对刀丝杆一120之间设置有丝母并且框架二210通过丝母安装于对刀丝杆一120外部。
所述的对刀丝杆二220水平布置且其轴向垂直于对刀丝杆一120轴向,对刀丝杆二220活动安装于框架二210上并可绕自身轴向转动,转轴二与对刀丝杆二220同轴固定安装,且转轴二的自由端设置有二级手柄。
所述的工作台230位于框架二210上方,工作台230的底面设置有套接凸起二,套接凸起二与对刀丝杆二220之间设置有丝母并且工作台230通过丝母安装于对刀丝杆二220外部。
所述的工作台230上端面匹配设置有用于固定工件的固定件240,具体的,工作台230的上端面沿对刀丝杆一120轴向阵列设置有若干组滑轨,滑轨的引导方向平行于对刀丝杆二220轴向,且滑轨贯穿工作台沿对刀丝杆二220轴向的两侧面,所述的固定件240包括固定螺栓、固定螺母、固定杆,固定螺栓匹配安装于滑轨内且两者之间构成滑动导向配合,固定螺母安装于固定螺栓外部,固定杆上开设有套接孔且固定杆通过套接孔活动套设于固定螺栓外部,固定杆位于固定螺母与工作台230之间,所述的固定件240设置有若干组。
工人将工件放置至工作台230上端面,同时将固定件240移动工件附近并将固定杆放置于工件上表面,而后通过扳手等工具旋转固定螺母,最终使工件被固定于工作台230上,而后通过三级对刀装置300使钻孔装置400靠近工件表面;
工人通过手动摇动一级手柄并使对刀丝杆一120转动,对刀丝杆一120转动并牵引二级对刀装置200沿对刀丝杆一120轴向运动,二级对刀装置200运动并牵引工件同步运动,工人通过手动摇动二级手柄并使对刀丝杆二220转动,对刀丝杆二220转动并牵引工作台230沿对刀丝杆二220轴向运动,工作台230运动并牵引工件同步运动,最终使得工件钻孔点位于钻孔装置400正下方,即完成定位对准。
所述的三级对刀装置300包括用于牵引钻孔系统升降的升降机构320、用于为升降机构320升降进行导向的导向机构310。
所述的导向机构310包括导向构件、安装板313,导向构件包括导柱311、对刀丝杆三312、支撑弹簧314,导柱311与对刀丝杆三312的延伸方向均垂直于地面,且两者均固定安装于底座上端面。
所述的安装板313水平布置,且安装板313上开设有导孔、丝孔,安装板313通过导孔活动套设于导柱311外部且两者之间构成滑动导向配合,开设于安装板313的丝孔内设置有丝母且安装板313通过丝母安装于对刀丝杆三312外部。
所述的支撑弹簧314套设于导柱311位于安装板313下方的部分外部,且支撑弹簧314的弹力使安装板313沿高度方向做上升趋势。
所述的导向构件设置有两组,且分别位于一级对刀装置100沿对刀丝杆一120轴向的两侧,所述的开设于安装板313上的导孔与丝孔均对应开设有两组。
所述的升降机构320包括安装外壳321、升降蜗杆322、升降涡轮323、转轴三、抵触套筒324,安装外壳321为一端开口、一端封闭的壳体结构,且封闭端开设有套设孔,安装外壳321通过套设孔活动套设于对刀丝杆三312外部,且安装外壳321开口端固定安装于安装板313上端面,安装外壳321的侧面还开设有避让孔一。
所述的升降蜗杆322水平布置,升降蜗杆322活动安装于安装外壳321内并可绕自身轴向转动,转轴三与升降蜗杆322同轴固定安装,且转轴三的一端穿过避让孔一并位于安装外壳321外部,并且该端设置有三级手柄。
所述的升降涡轮323通过丝母安装于对刀丝杆三312外部,且升降涡轮323与升降蜗杆322啮合。
所述的抵触套筒324活动套设于对刀丝杆三312外部,抵触套筒324设置有两组,其中一组位于升降涡轮323与安装外壳321封闭端之间、另一组位于升降涡轮323与安装板313之间。
所述的升降机构320对应设置有两组。
工人手动摇动三级手柄,并最终通过升降涡轮323与对刀丝杆三312配合使得升降机构320、安装板313沿高度方向进行升降运动,同时还牵引钻孔系统同步升降。
更为具体的,由于升降机构320设置有两组,使得三级对刀装置300运行过程中,两组升降机构320之间会出现较大的高度误差,最终会导致所钻孔倾斜,为了解决这一问题,所述的三级对刀装置300还包括用于使两组升降机构320同步运行的升降同步机构330。
所述的安装外壳321还开设有与避让孔一同轴布置的避让孔二,所述的升降同步机构330包括转轴四、主动带轮、从动带轮、传送带,转轴四与升降蜗杆322之间同轴固定连接,且转轴四的自由端穿过避让孔二并位于安装外壳321外部,转轴四对应设置有两组。
所述的主动带轮固定套接于一组转轴四外部,从动带轮固定套接于另一组转轴四外部,且主动带轮与从动带轮之间通过传送带进行动力连接传递。
工人操控三级对刀装置300时,转动两组升降机构320或只转动一组升降机构320,最终都使得两组升降机构320同步升降。
所述的钻孔装置400包括电动机410、安装套筒420、钻轴、钻头450,电动机410输出轴垂直于地面,电动机410与安装板313之间设置有固定柱,具体的,固定柱为环形柱体结构,固定柱同轴活动套设于导柱311外部且两者之间构成滑动导向配合,固定柱的顶端与电动机410之间设置有紧固件且两者之间通过紧固件进行固定连接,固定柱的底端与安装板313的上端面固定连接。
所述的安装套筒420同轴固定安装于电动机410外壳底部且电动机410的动力输出端位于安装套筒420内,所述的安装板313上开设有与电动机410同轴布置的通孔。
所述的钻轴设置有两组且分别为钻轴一430、钻轴二440,钻轴一430同轴固定安装于电动机410的动力输出端,且钻轴一430的动力输出端同轴设置有转孔,钻轴二440与钻轴一430之间设置有连接部件且两者之间通过连接部件进行动力连接传递,钻轴二440沿自身轴向发生位移时,钻轴一430可持续向钻轴二440输出动力,优选的,连接部件为设置于钻轴一430转孔内的内花键、设置于钻轴二440动力输入端的外花键,钻轴二440的动力输出端穿过通孔并位于安装板313下方,所述的钻头450同轴安装于钻轴二440的动力输出端。
深度调整装置500牵引钻头450升降过程中,由于钻轴一430与钻轴二440之间通过连接部件进行动力连接传递,使得钻头450不受影响并正常钻孔。
所述的深度调整装置500包括用于被工人高精度调整并可显示钻孔深度的深度调整机构、用于根据深度调整机构的调整数据牵引钻孔装置400对工件进行钻孔的调整同步机构。
所述的深度调整机构包括用于被工人粗调的粗调构件510、用于被工人微调的微调构件520、用于显示粗调/微调结果的显示构件。
所述的开设于安装板313上的通孔上孔口匹配安装有固定套,所述的显示构件位于固定套背离地面的一侧,显示构件包括固定外壳、显示盘,固定外壳为两端开口的壳体结构,且固定外壳的下开口端固定安装于固定套,显示盘固定安装于固定外壳的外部,固定外壳上还开设有正对于显示盘的伸出孔一,显示盘上开设有与伸出孔一同轴布置的伸出孔二。
所述的粗调构件510设置于显示构件背离地面的一侧,粗调构件510包括粗调转筒511、粗调传递部件、粗调轴518,粗调轴518水平布置,粗调轴518活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,且粗调轴518的一端穿过伸出孔一与伸出孔二并位于显示盘背离固定外壳的一侧,并且该端设置有粗调指针。
所述的粗调转筒511为由两组呈半圆柱筒体的粗调转壳构成的圆柱筒体结构,且粗调转筒511两端开口并与钻轴二440同轴布置,粗调转筒511的下开口端与固定外壳上开口端之间活动安装,且粗调转筒511可绕自身轴向转动。
所述的粗调传递部件设置于固定外壳内,粗调传递部件包括粗调齿圈512、传递齿轮一513、齿轮轴一,粗调齿圈512与粗调转筒511之间设置有安装件且两者之间通过安装件进行同轴固定安装,齿轮轴一的轴向平行于钻轴二440轴向,且齿轮轴一活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,传递齿轮一513固定套接于齿轮轴一外部并与粗调齿圈512啮合。
所述的粗调传递部件还包括粗调蜗杆514、粗调涡轮515、齿轮轴二,粗调蜗杆514与齿轮轴一之间同轴固定连接,齿轮轴二的轴向平行于粗调轴518轴向,且齿轮轴二活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,粗调涡轮515固定套接于齿轮轴二外部并与粗调蜗杆514啮合。
所述的粗调传递部件还包括传递齿轮二516、粗调齿轮517,传递齿轮二516固定套接于齿轮轴二外部,粗调齿轮517固定套接于粗调轴518外部并与传递齿轮二516啮合。
粗调构件510的粗调过程,具体为:工人转动粗调转筒511,粗调转筒511转动并通过粗调传递部件使得粗调轴518绕自身轴向转动,粗调轴518转动并牵引粗调指针同步转动,工人可通过粗调指针在显示盘上的位置读取粗调数据。
所述的微调构件520设置于粗调构件510背离地面的一侧,微调构件520包括微调转筒521、微调传递部件、微调轴528,微调轴528为环形柱体结构,微调轴528同轴活动套接于粗调轴318外部且两者各自转动互不干涉,微调轴328的一端位于显示盘背离固定外壳的一侧,且该端设置有微调指针。
所述的微调转筒521为由两组呈半圆柱筒体的微调转壳构成的圆柱筒体结构,且微调转筒521两端开口并与钻轴二440同轴布置,微调转筒521的下开口端与粗调转筒511的上开口端之间活动连接,微调转筒521的上开口端与安装套筒420之间活动连接,微调转筒521可绕自身轴向转动。
所述的微调传递部件包括微调蜗杆522、微调涡轮523、齿轮轴三,微调蜗杆522同轴开设有滑孔,微调蜗杆522通过滑孔同轴活动套设于钻轴二440外部且微调蜗杆522可绕自身轴向转动,并且两者各自转动互不干涉,微调蜗杆522的顶端与微调转筒521的上开口端之间以键连接方式进行动力连接传递,微调蜗杆522的底端位于固定外壳内。
所述的齿轮轴三的轴向平行于微调轴528轴向,齿轮轴三活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,微调涡轮523固定套接于齿轮轴三外部并与微调蜗杆522啮合。
所述的微调传递部件还包括传递齿轮三524、传递齿轮四525、齿轮轴四,齿轮轴四的轴向平行于微调轴528轴向,齿轮轴四活动安装于固定外壳内并可绕自身轴向转动,传递齿轮三524固定套接于齿轮轴三外部,传递齿轮四525固定套接于齿轮轴四外部并与传递齿轮三524啮合。
所述的微调传递部件还包括传递齿轮五526、微调齿轮527,传递齿轮五526固定套接于齿轮轴四外部,微调齿轮527固定套接于微调轴528外部并与传递齿轮五526啮合。
微调构件520的微调过程,具体为:工人转动微调转筒521,微调转筒521转动并过微调传递部件使得微调轴528绕自身轴向转动,微调轴528转动并牵引微调指针同步转动,工人可通过微调指针在显示盘上的位置读取出微调数据;
工人通过深度调整装置500驱动钻孔装置400进行非贯穿孔的高精度钻孔时,可通过粗调指针/微调指针在显示盘上的位置实时读取所钻孔深度。
所述的调整同步机构包括用于根据粗调构件510的粗调数据同步牵引钻头450升降的粗调同步构件530、用于根据微调构件520的微调数据并通过粗调同步构件530同步牵引钻头450升降的微调同步构件540。
所述的粗调同步构件530包括驱动轴531、粗调螺旋套532,驱动轴531为环形柱体结构,驱动轴531同轴活动套接于微调蜗杆522外部,且驱动轴531上开设有用于微调蜗杆522与微调涡轮523之间啮合的啮合孔,驱动轴531的底端与钻头450之间设置有安装杆且两者之间通过安装杆进行固定连接,驱动轴531与粗调转筒511之间设置有导向组件一,具体的,导向组件一为设置于粗调转筒511内部的导向凸起一、设置于驱动轴531外部的导向孔一,导向凸起一与导向孔一之间构成引导方向垂直于地面的滑动导向配合。
所述的粗调螺旋套532为环形柱体结构,且粗调螺旋套532同轴套接于驱动轴531外部,粗调螺旋套532与驱动轴531之间设置有螺纹件一且两者之间通过螺纹件一进行连接,具体的,螺纹件一包括设置于粗调螺旋套532内部的内螺纹一、设置于驱动轴531外部的外螺纹一。
所述的粗调螺旋套532与粗调转筒511之间设置有导向组件二,具体的,导向组件二包括设置于粗调转筒511内部的导向凸起二、设置于粗调螺旋套532外部的导向孔二,导向凸起二与导向孔二之间构成引导方向垂直于地面的滑动导向配合。
所述的粗调螺旋套532的顶端与微调同步构件540连接。
粗调同步构件530的同步过程,具体为:粗调构件510粗调过程中,由于粗调螺旋套532与微调同步构件540连接,使得粗调转筒511转动并牵引粗调螺旋套532同步转动,粗调螺旋套532转动并牵引驱动轴531沿自身轴向运动,驱动轴531运动并牵引钻头450同步运动。
所述的微调同步构件540设置于微调转筒521内,微调同步构件540包括微调螺旋套541、牵引套542,牵引套542为环形柱体结构,牵引套542与粗调螺旋套532之间设置有连动件且两者之间通过连动件进行同轴连接,具体的,连动件为半环形柱体结构,连动件的一端与粗调螺旋套532同轴固定、另一端位于粗调螺旋套532下方且该端设置有内置台阶,连动件设置有两组且关于粗调螺旋套532轴向呈对称分布,两组内置台阶与粗调螺旋套532之间的区域为连动区,牵引套542的顶端位于连动区内且该端设置有外置台阶,外置台阶与连动区之间构成转动配合,且粗调螺旋套532转动不受牵引套542干涉。
所述的牵引套542还同轴套接于驱动轴531外部,驱动轴531与牵引套542之间设置有导向组件三,具体的,导向组件三包括设置于牵引套542内部的导向凸起三、设置于驱动轴531外部的导向孔三,导向凸起三与导向孔三之间构成引导方向垂直于地面的滑动导向配合。
所述的微调螺旋套541为环形柱体结构,微调螺旋套541与牵引套542之间设置有螺纹件二且两者之间通过螺纹件二进行连接,具体的,螺纹件二包括设置于微调螺旋套51内部的内螺纹二、设置于牵引套542外部的外螺纹二。
所述的微调螺旋套541还同轴固定安装于微调转筒521内。
微调同步构件540的同步过程,具体为:微调构件520微调过程中,微调转筒521转动并牵引微调螺旋套541同步转动,微调螺旋套541转动并牵引牵引套542沿自身延伸方向运动,牵引套542运动并牵引粗调螺旋套532同步运动,从而使驱动轴531同步运动,并使钻头450随之同步运动。
实际钻孔时,工人通过固定件240将工件固定于工作台230上,而后通过三级对刀装置300使钻头450移动至靠近工件表面,通过一级对刀装置100与二级对刀装置300配合使工件钻孔点移动至钻头450的正下方,即完成定位对准;
若所钻孔为贯穿孔时,工人可直接通过三级对刀装置300移动钻头450并对工件进行钻孔;
若所钻孔为非贯穿孔时,工人通过调整粗调构件510并通过粗调同步构件530牵引钻头450下降,通过调整微调构件520并通过微调同步构件540使粗调同步构件530继续牵引钻头450下降,同时可根据粗调指针、微调指针在显示盘上的位置读取调整数据,该调整数据即为所钻孔的孔深。