CN111390224B - 一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，包括支架、驱动箱、固定箱、传动轴、连接器和钻杆，所述驱动箱的形状和固定箱的形状均为长方体，所述驱动箱和固定箱固定在支架的同侧，所述驱动箱设置在固定箱的上方且与固定箱之间设有间隙，所述传动轴竖向设置在驱动箱的底部，所述钻杆通过连接器安装在传动轴的底端，所述驱动箱内设有驱动装置、升降装置和数控系统，所述驱动装置与传动轴传动连接，所述传动轴上设有辅助机构，所述固定箱上设有防护机构，该用于零件加工的安全系数高的精密数控设备通过辅助机构减小了钻杆的径向跳动，提高了钻孔的稳定性，不仅如此，还通过防护机构提高了安全性。

Description

一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备
技术领域
本发明涉及精密数控领域，特别涉及一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备。
背景技术
精密数控是采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术，且加工精度以及表面光洁程度高于各相应加工方法精加工的各种加工工艺。
数控钻床是精密数控设备的一种，现有的数控钻床在加工过程中，钻杆会产生径向跳动，导致钻孔精度的降低，严重时还会导致钻杆损坏，不仅如此，在放置工件过程中，存在因疏忽而导致钻杆向着工件放置位置移动，易导致加工人员受伤，降低了安全性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，包括支架、驱动箱、固定箱、传动轴、连接器和钻杆，所述驱动箱的形状和固定箱的形状均为长方体，所述驱动箱和固定箱固定在支架的同侧，所述驱动箱设置在固定箱的上方且与固定箱之间设有间隙，所述传动轴竖向设置在驱动箱的底部，所述钻杆通过连接器安装在传动轴的底端，所述驱动箱内设有驱动装置、升降装置和数控系统，所述驱动装置与传动轴传动连接，所述固定箱内设有夹紧装置，所述固定箱的顶部设有通孔，所述通孔与传动轴同轴设置，所述传动轴上设有辅助机构，所述固定箱上设有防护机构；
所述辅助机构包括移动环和两个连接组件，所述移动环与传动轴同轴设置，所述传动轴的直径小于移动环的内径，两个连接组件中，其中一个连接组件设置在传动轴的靠近支架的一侧，另一个连接组件设置在传动轴的远离支架的一侧；
所述连接组件包括滚珠、支撑杆、连接杆、第一轴承、贯穿孔和连接孔，所述连接孔设置在固定箱的顶部，所述连接杆与传动轴平行，所述连接杆穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述第一轴承位于固定箱内，所述第一轴承的内圈安装在连接杆的底端，所述第一轴承的外圈与固定箱内的顶部固定连接，所述连接杆的顶端与驱动箱抵靠且转动连接，所述贯穿孔设置在移动环上，所述连接杆穿过贯穿孔且与贯穿孔的内壁滑动连接，所述移动环的内壁上设有环形槽，所述滚珠的球心设置在环形槽内，所述滚珠与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接，所述滚珠的球径大于环形槽的槽口宽度，所述支撑杆的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述支撑杆位于滚珠和传动轴之间，所述支撑杆的一端固定在滚珠上，所述支撑杆的另一端固定在传动轴上；
所述防护机构包括密封盖、连接轴、第二轴承、锁紧杆和传动组件，所述锁紧杆与连接杆平行，所述锁紧杆固定在远离支架的连接杆的远离传动轴轴线的一侧，所述锁紧杆位于移动环和固定箱之间，所述锁紧杆的底端与固定箱的顶部抵靠且转动连接，所述锁紧杆的顶端与移动环的底部处于同一平面，所述移动环上设有锁紧槽，所述锁紧槽位于贯穿孔的远离传动轴的一侧，所述锁紧槽与锁紧杆匹配，所述固定箱的远离支架的一侧设有加料口，所述密封盖盖设在加料口上，所述固定箱的设有加料口的一侧设有装配孔，所述装配孔位于加料口的靠近驱动箱的一侧，所述连接轴穿过装配孔，所述连接轴与装配孔的内壁滑动连接，所述连接轴的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述第二轴承位于固定箱内，所述第二轴承的内圈安装在连接轴上，所述第二轴承的外圈与固定箱的内壁固定连接，所述连接轴的一端固定在密封盖的靠近固定箱的一侧，所述连接轴的另一端通过传动组件与远离支架的连接杆连接。
作为优选，为了驱动远离之间的连接杆转动，所述传动组件包括驱动锥齿轮和从动锥齿轮，所述驱动锥齿轮安装在连接轴的远离密封盖的一端，所述从动锥齿轮安装在远离支架的连接杆的底端，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。
作为优选，为了实现固定密封盖的效果，所述固定箱的远离支架一侧的顶部设有磁铁块，所述密封盖的靠近固定箱的一侧设有连接槽，所述连接槽内设有辅助块，所述辅助块的制作材料为铁，所述辅助块与连接轴之间的距离和磁铁块与连接轴之间的距离相等。
作为优选，为了减小连接杆与贯穿孔内壁之间的摩擦力，所述连接杆上涂有润滑油。
作为优选，为了便于连接杆的安装，所述连接杆的两端均设有倒角。
作为优选，为了提高便捷性，所述密封盖的远离固定箱的一侧设有把手。
作为优选，为了防止打滑，所述把手上设有防滑纹。
作为优选，为了延长移动环的使用寿命，所述移动环上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了降低噪音，所述固定箱的靠近支架一侧的内壁上设有吸音棉。
作为优选，为了节能，所述驱动箱上设有光伏板。
本发明的有益效果是，该用于零件加工的安全系数高的精密数控设备通过辅助机构减小了钻杆的径向跳动，提高了钻孔的稳定性，与现有的辅助机构相比，该辅助机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过防护机构提高了安全性，与现有的防护机构相比，该防护机构通过机械方式进行防护，抗干扰能力更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备的结构示意图；
图2是本发明的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备的剖视图；
图3是图2的A部放大图；
图4是图2的B部放大图；
图中：1.支架，2.驱动箱，3.固定箱，4.传动轴，5.连接器，6.钻杆，7.移动环，8.滚珠，9.支撑杆，10.连接杆，11.第一轴承，12.密封盖，13.连接轴，14.第二轴承，15.锁紧杆，16.驱动锥齿轮，17.从动锥齿轮，18.磁铁块，19.辅助块，20.把手，21.吸音棉，22.光伏板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，包括支架1、驱动箱2、固定箱3、传动轴4、连接器5和钻杆6，所述驱动箱2的形状和固定箱3的形状均为长方体，所述驱动箱2和固定箱3固定在支架1的同侧，所述驱动箱2设置在固定箱3的上方且与固定箱3之间设有间隙，所述传动轴4竖向设置在驱动箱2的底部，所述钻杆6通过连接器5安装在传动轴4的底端，所述驱动箱2内设有驱动装置、升降装置和数控系统，所述驱动装置与传动轴4传动连接，所述固定箱3内设有夹紧装置，所述固定箱3的顶部设有通孔，所述通孔与传动轴4同轴设置，所述传动轴4上设有辅助机构，所述固定箱3上设有防护机构；
所述辅助机构包括移动环7和两个连接组件，所述移动环7与传动轴4同轴设置，所述传动轴4的直径小于移动环7的内径，两个连接组件中，其中一个连接组件设置在传动轴4的靠近支架1的一侧，另一个连接组件设置在传动轴4的远离支架1的一侧；
所述连接组件包括滚珠8、支撑杆9、连接杆10、第一轴承11、贯穿孔和连接孔，所述连接孔设置在固定箱3的顶部，所述连接杆10与传动轴4平行，所述连接杆10穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述第一轴承11位于固定箱3内，所述第一轴承11的内圈安装在连接杆10的底端，所述第一轴承11的外圈与固定箱3内的顶部固定连接，所述连接杆10的顶端与驱动箱2抵靠且转动连接，所述贯穿孔设置在移动环7上，所述连接杆10穿过贯穿孔且与贯穿孔的内壁滑动连接，所述移动环7的内壁上设有环形槽，所述滚珠8的球心设置在环形槽内，所述滚珠8与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接，所述滚珠8的球径大于环形槽的槽口宽度，所述支撑杆9的轴线与传动轴4的轴线垂直且相交，所述支撑杆9位于滚珠8和传动轴4之间，所述支撑杆9的一端固定在滚珠8上，所述支撑杆9的另一端固定在传动轴4上；
将工件放置在固定箱3内，通过夹紧装置实现工件的固定，随后，通过驱动装置使传动轴4转动，传动轴4的转动通过连接器5带动钻杆6转动，通过升降装置使传动轴4向着固定箱3方向移动，从而使钻杆6穿过通孔与工件抵靠实现钻孔，期间，传动轴4的转动还通过支撑杆9带动带动滚珠8在环形槽内转动，传动轴4向着靠近固定箱3方向的移动通过支撑杆9和滚珠8带动移动环7在连接杆10上实现同步移动，这里，通过移动环7和连接杆10之间的配合，起到了支撑传动轴4的功能，减小传动轴4产生的径向跳动，即可以减小钻杆6产生的径向跳动。
如图3-4所示，所述防护机构包括密封盖12、连接轴13、第二轴承14、锁紧杆15和传动组件，所述锁紧杆15与连接杆10平行，所述锁紧杆15固定在远离支架1的连接杆10的远离传动轴4轴线的一侧，所述锁紧杆15位于移动环7和固定箱3之间，所述锁紧杆15的底端与固定箱3的顶部抵靠且转动连接，所述锁紧杆15的顶端与移动环7的底部处于同一平面，所述移动环7上设有锁紧槽，所述锁紧槽位于贯穿孔的远离传动轴4的一侧，所述锁紧槽与锁紧杆15匹配，所述固定箱3的远离支架1的一侧设有加料口，所述密封盖12盖设在加料口上，所述固定箱3的设有加料口的一侧设有装配孔，所述装配孔位于加料口的靠近驱动箱2的一侧，所述连接轴13穿过装配孔，所述连接轴13与装配孔的内壁滑动连接，所述连接轴13的轴线与传动轴4的轴线垂直且相交，所述第二轴承14位于固定箱3内，所述第二轴承14的内圈安装在连接轴13上，所述第二轴承14的外圈与固定箱3的内壁固定连接，所述连接轴13的一端固定在密封盖12的靠近固定箱3的一侧，所述连接轴13的另一端通过传动组件与远离支架1的连接杆10连接。
钻孔前，推动密封盖12绕着连接轴13的轴线转动180度，密封盖12的转动带动连接轴13在第二轴承14的支撑作用转动，并使密封盖12与加料口分离，随后将工件从加料口放入固定箱3内，最后使密封盖12复位，期间，当连接轴13的转动通过传动组件带动远离支架1的连接杆10在第一轴承11的支撑作用下转动，从而使锁紧杆15转动并与移动环7的底部抵靠，从而可以锁住移动环7，使移动环7无法下降，即可以实现当密封盖12未关闭时，钻杆6无法进入固定箱3内，并且，当移动环7在连接杆10上向着靠近固定箱3方向移动期间，使锁紧杆15插入锁紧槽内，进而可以实现锁住密封盖12的功能，防止钻孔期间密封盖12打开而发生安全事故，提高了安全性。
作为优选，为了驱动远离之间的连接杆10转动，所述传动组件包括驱动锥齿轮16和从动锥齿轮17，所述驱动锥齿轮16安装在连接轴13的远离密封盖12的一端，所述从动锥齿轮17安装在远离支架1的连接杆10的底端，所述驱动锥齿轮16与从动锥齿轮17啮合。
连接轴13的转动带动驱动锥齿轮16转动，驱动锥齿轮16的转动带动从动锥齿轮17转动，即可以使远离支架1的连接杆10在第一轴承11的支撑作用下转动。
作为优选，为了实现固定密封盖12的效果，所述固定箱3的远离支架1一侧的顶部设有磁铁块18，所述密封盖12的靠近固定箱3的一侧设有连接槽，所述连接槽内设有辅助块19，所述辅助块19的制作材料为铁，所述辅助块19与连接轴13之间的距离和磁铁块18与连接轴13之间的距离相等。
当密封盖12绕着连接轴13的轴线转动180度后，通过磁铁块18与铁质的连接辅助块19之间产生的相互吸引的作用力，可以使密封盖12处于静止状态，起到了固定密封盖12的效果，便于加工人员加料。
作为优选，为了减小连接杆10与贯穿孔内壁之间的摩擦力，所述连接杆10上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小连接杆10与贯穿孔内壁之间的摩擦力，提高了连接杆10转动的流畅性。
作为优选，为了便于连接杆10的安装，所述连接杆10的两端均设有倒角。
倒角的作用是较小连接杆10穿过连接孔时的口径，起到了便于安装的效果。
作为优选，为了提高便捷性，所述密封盖12的远离固定箱3的一侧设有把手20。
加工人员通过转动把手20可以使密封盖12转动，提高了便捷性。
作为优选，为了防止打滑，所述把手20上设有防滑纹。
防滑纹的作用是提高加工人员手部与把手20之间的摩擦力，防止打滑。
作为优选，为了延长移动环7的使用寿命，所述移动环7上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升移动环7的防锈能力，延长移动环7的使用寿命。
作为优选，为了降低噪音，所述固定箱3的靠近支架1一侧的内壁上设有吸音棉21。
吸音棉21可以吸收钻孔过程中产生的噪音，实现降噪。
作为优选，为了节能，所述驱动箱2上设有光伏板22。
光伏板22可以吸收光线实现光伏发电，所发电量可以提供该设备运行，实现节能。
推动密封盖12绕着连接轴13的轴线转动180度，密封盖12的转动带动连接轴13在第二轴承14的支撑作用转动，并使密封盖12与加料口分离，随后将工件从加料口放入固定箱3内，最后使密封盖12复位，通过夹紧装置实现工件的固定，随后，通过驱动装置使传动轴4转动，传动轴4的转动通过连接器5带动钻杆6转动，通过升降装置使传动轴4向着固定箱3方向移动，从而使钻杆6穿过通孔与工件抵靠实现钻孔，期间，传动轴4的转动还通过支撑杆9带动带动滚珠8在环形槽内转动，传动轴4向着靠近固定箱3方向的移动通过支撑杆9和滚珠8带动移动环7在连接杆10上实现同步移动，这里，通过移动环7和连接杆10之间的配合，起到了支撑传动轴4的功能，减小传动轴4产生的径向跳动，即可以减小钻杆6产生的径向跳动，这里，连接轴13的转动通过带动驱动锥齿轮16转动，驱动锥齿轮16的转动带动从动锥齿轮17转动，即可以使远离支架1的连接杆10在第一轴承11的支撑作用下转动，从而使锁紧杆15转动并与移动环7的底部抵靠，从而可以锁住移动环7，使移动环7无法下降，即可以实现当密封盖12未关闭时，钻杆6无法进入固定箱3内，并且，当移动环7在连接杆10上向着靠近固定箱3方向移动期间，使锁紧杆15插入锁紧槽内，进而可以实现锁住密封盖12的功能，防止钻孔期间密封盖12打开而发生安全事故，提高了安全性。
与现有技术相比，该用于零件加工的安全系数高的精密数控设备通过辅助机构减小了钻杆6的径向跳动，提高了钻孔的稳定性，与现有的辅助机构相比，该辅助机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过防护机构提高了安全性，与现有的防护机构相比，该防护机构通过机械方式进行防护，抗干扰能力更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，包括支架(1)、驱动箱(2)、固定箱(3)、传动轴(4)、连接器(5)和钻杆(6)，所述驱动箱(2)的形状和固定箱(3)的形状均为长方体，所述驱动箱(2)和固定箱(3)固定在支架(1)的同侧，所述驱动箱(2)设置在固定箱(3)的上方且与固定箱(3)之间设有间隙，所述传动轴(4)竖向设置在驱动箱(2)的底部，所述钻杆(6)通过连接器(5)安装在传动轴(4)的底端，所述驱动箱(2)内设有驱动装置、升降装置和数控系统，所述驱动装置与传动轴(4)传动连接，所述固定箱(3)内设有夹紧装置，所述固定箱(3)的顶部设有通孔，所述通孔与传动轴(4)同轴设置，其特征在于，所述传动轴(4)上设有辅助机构，所述固定箱(3)上设有防护机构；
所述辅助机构包括移动环(7)和两个连接组件，所述移动环(7)与传动轴(4)同轴设置，所述传动轴(4)的直径小于移动环(7)的内径，两个连接组件中，其中一个连接组件设置在传动轴(4)的靠近支架(1)的一侧，另一个连接组件设置在传动轴(4)的远离支架(1)的一侧；
所述连接组件包括滚珠(8)、支撑杆(9)、连接杆(10)、第一轴承(11)、贯穿孔和连接孔，所述连接孔设置在固定箱(3)的顶部，所述连接杆(10)与传动轴(4)平行，所述连接杆(10)穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述第一轴承(11)位于固定箱(3)内，所述第一轴承(11)的内圈安装在连接杆(10)的底端，所述第一轴承(11)的外圈与固定箱(3)内的顶部固定连接，所述连接杆(10)的顶端与驱动箱(2)抵靠且转动连接，所述贯穿孔设置在移动环(7)上，所述连接杆(10)穿过贯穿孔且与贯穿孔的内壁滑动连接，所述移动环(7)的内壁上设有环形槽，所述滚珠(8)的球心设置在环形槽内，所述滚珠(8)与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接，所述滚珠(8)的球径大于环形槽的槽口宽度，所述支撑杆(9)的轴线与传动轴(4)的轴线垂直且相交，所述支撑杆(9)位于滚珠(8)和传动轴(4)之间，所述支撑杆(9)的一端固定在滚珠(8)上，所述支撑杆(9)的另一端固定在传动轴(4)上；
所述防护机构包括密封盖(12)、连接轴(13)、第二轴承(14)、锁紧杆(15)和传动组件，所述锁紧杆(15)与连接杆(10)平行，所述锁紧杆(15)固定在远离支架(1)的连接杆(10)的远离传动轴(4)轴线的一侧，所述锁紧杆(15)位于移动环(7)和固定箱(3)之间，所述锁紧杆(15)的底端与固定箱(3)的顶部抵靠且转动连接，所述锁紧杆(15)的顶端与移动环(7)的底部处于同一平面，所述移动环(7)上设有锁紧槽，所述锁紧槽位于贯穿孔的远离传动轴(4)的一侧，所述锁紧槽与锁紧杆(15)匹配，所述固定箱(3)的远离支架(1)的一侧设有加料口，所述密封盖(12)盖设在加料口上，所述固定箱(3)的设有加料口的一侧设有装配孔，所述装配孔位于加料口的靠近驱动箱(2)的一侧，所述连接轴(13)穿过装配孔，所述连接轴(13)与装配孔的内壁滑动连接，所述连接轴(13)的轴线与传动轴(4)的轴线垂直且相交，所述第二轴承(14)位于固定箱(3)内，所述第二轴承(14)的内圈安装在连接轴(13)上，所述第二轴承(14)的外圈与固定箱(3)的内壁固定连接，所述连接轴(13)的一端固定在密封盖(12)的靠近固定箱(3)的一侧，所述连接轴(13)的另一端通过传动组件与远离支架(1)的连接杆(10)连接。
2.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述传动组件包括驱动锥齿轮(16)和从动锥齿轮(17)，所述驱动锥齿轮(16)安装在连接轴(13)的远离密封盖(12)的一端，所述从动锥齿轮(17)安装在远离支架(1)的连接杆(10)的底端，所述驱动锥齿轮(16)与从动锥齿轮(17)啮合。
3.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述固定箱(3)的远离支架(1)一侧的顶部设有磁铁块(18)，所述密封盖(12)的靠近固定箱(3)的一侧设有连接槽，所述连接槽内设有辅助块(19)，所述辅助块(19)的制作材料为铁，所述辅助块(19)与连接轴(13)之间的距离和磁铁块(18)与连接轴(13)之间的距离相等。
4.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述连接杆(10)上涂有润滑油。
5.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述连接杆(10)的两端均设有倒角。
6.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述密封盖(12)的远离固定箱(3)的一侧设有把手(20)。
7.如权利要求6所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述把手(20)上设有防滑纹。
8.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述移动环(7)上设有防腐镀锌层。
9.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述固定箱(3)的靠近支架(1)一侧的内壁上设有吸音棉(21)。
10.如权利要求1所述的用于零件加工的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述驱动箱(2)上设有光伏板(22)。
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