CN112108890B - 一种多角度多弧度定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多角度多弧度定位装置，属于机械加工技术领域。本发明包括上压板，侧位压板，角度调节阀，立柱，立柱加强版，0度底板，角度底板，其中，在0度底板的上端竖直的固定连接有立柱，在0度底板的后端倾斜的固定连接有角度底板，在立柱与角度底板之间固定连接有立柱加强版，在立柱的前侧固定连接有侧位压板，侧位压板与立柱共同围成一槽体，上压板贯穿该槽体，在该槽体中内置有角度调节阀。本发明克服了普通台式深孔钻难以加工带角度和弧度零件的缺陷，解决了多轴加工中心所存在的行程空间和弧度定位问题，使带角度和弧度圆环钣金件的打孔作业更加省时省力，减少了加工成本，提高了加工效率，可缩短工期约三分之二。

Description

一种多角度多弧度定位装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种多角度多弧度定位装置。

背景技术

现代化机床难以在大型环形钣金件上打孔，尽管多轴加工可以打多角度的孔，但对于有弧度的零件是无法定位的；机床的行程大约都在500mm左右，超出了这个范围机床也无法加工；一般台式深孔钻不受行程限制，但是角度和弧度孔无法加工。

对于大型带角度和弧度的圆环钣金件，由于此环空间大，多轴加工中心的行程满足不了，普通台式钻床又无法加工出角度，而手工操作又费工费时，因此有必要开发专用的加工设备。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种多角度多弧度定位装置，以解决普通台式深孔钻难以加工带角度和弧度的零件的技术问题。

本发明要解决的另一技术问题是，由于多轴加工中心在行程空间和弧度定位等方面存在缺陷，故而不适于加工带角度和弧度的零件。

本发明要解决的再一技术问题是，如何开发一种适于对大型带角度和弧度的圆环钣金件进行打孔的装置。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种多角度多弧度定位装置，包括上压板，侧位压板，角度调节阀，立柱，立柱加强版，0度底板，角度底板，转盘，偏心凸点，旋转臂，升降台，轴承，齿轮，固定杆，齿条，滑杆，滑块，弧面，顶升板，转轴，其中，在0度底板的上端竖直的固定连接有立柱，在0度底板的后端倾斜的固定连接有角度底板，在立柱与角度底板之间固定连接有立柱加强版，在立柱的前侧固定连接有侧位压板，侧位压板与立柱共同围成一槽体，上压板贯穿该槽体，在该槽体中内置有角度调节阀；在该槽体中内置有转盘，角度调节阀与转盘传动连接，在转盘上具有偏心凸点，旋转臂的一端铰接在偏心凸点上，旋转臂的另一端铰接在升降台上，在升降台上固定连接有轴承，在轴承上连接有齿轮，在所述槽体中固定连接有固定杆，在固定杆的侧端具有齿条，齿轮与齿条相互啮合，在固定杆上固定连接有滑杆，在升降台上固定连接有滑块，滑块与滑杆相互嵌合，在升降台的侧端具有弧面；所述槽体的内部底面为顶升板，顶升板的一端通过转轴与所述槽体的内壁铰接，顶升板的另一端搭接在升降台侧端的弧面上。

作为优选，角度底板与0度底板之间的夹角为5°～30°。

作为优选，角度调节阀的角度调节范围为±15°。

作为优选，0度底板与立柱之间的固定连接方式为焊接；0度底板与角度底板之间的固定连接方式为焊接。

作为优选，还包括待打孔的环形钣金件，所述待打孔的环形钣金件的至少一部分位于所述槽体中，上压板压置在所述待打孔的环形钣金件的上端。

在以上技术方案中，上压板用于固定预打孔零件；侧位压板上的槽用于放置预加工零件；侧位压板上的弧度应和预打孔零件的弧度一致；角度调节阀用于调节零件上孔离心或向心的角度(可调节范围是：±15°)；立柱用于稳定整个装置的中心；立柱加强板用于加强立柱的稳定性；0度底板焊接在立柱的底部，当打孔零件为0度时压实此板；角度底板焊接在立柱的底部，当打孔零件有向下倾斜的角度时压实此板，此板的角度在5°～30°之间。

当操作人员手动旋拧角度调节阀时，可对槽体内部底面的倾角加以调节，从而调节孔的角度，这一角度调节作用，是利用内置于槽体中的角度调节机构实现的；具体来看，该角度调节机构包括角度调节阀，转盘，偏心凸点，旋转臂，升降台，轴承，齿轮，固定杆，齿条，滑杆，滑块，弧面，顶升板，转轴，其中，角度调节阀与转盘传动连接，当操作人员手动旋拧角度调节阀时，转盘随之旋转，从而带动其上的偏心凸点作圆周运动，由于旋转臂的一端铰接在偏心凸点上，另一端铰接在升降台上，因此随着偏心凸点的圆周运动，会通过旋转臂给予升降台以向上的推力或向下的拉力；为了将升降台的运动轨迹严格限制在竖直方向上，本发明在升降台上通过轴承设置了齿轮，利用齿轮与固定杆上的、竖直的齿条相啮合，同时，在升降台上固定了滑块，利用滑块与固定杆上的、竖直的滑杆相嵌合；在以上机械结构的基础上，以顶升板作为槽体的内部底面，利用转轴将顶升板的后端铰接在槽体中，而顶升板的前端自由搭接在升降台上，因此，随着升降台的竖直升降，可调节顶升板的倾角，从而达到角度调节作用；本发明特将顶升板在升降台上的搭接位置设计为弧面，因此可保证接触位置在升降过程中保持较为平顺。

作为一种在台式深孔钻上进行多弧度多角度打孔的装置，本发明克服了普通台式深孔钻难以加工带角度和弧度零件的缺陷，解决了多轴加工中心所存在的行程空间和弧度定位问题，使带角度和弧度圆环钣金件的打孔作业更加省时省力，减少了加工成本，提高了加工效率，可缩短工期约三分之二。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的左视图；

图3是本发明的右视图；

图4是本发明的立体图；

图5是当圆环钣金件装载于本发明上时，本发明的立体图；

图6是本发明中，角度调节机构的主视图；

图7是本发明中，角度调节机构从一个视角观察的立体图；

图8是本发明中，角度调节机构从另一个视角观察的立体图；

图9是本发明中，滑块与滑杆配合处的立体图；

图中：

1、上压板 2、侧位压板 3、角度调节阀 4、立柱

5、立柱加强版 6、0度底板 7、角度底板 8、转盘

9、偏心凸点 10、旋转臂 11、升降台 12、轴承

13、齿轮 14、固定杆 15、齿条 16、滑杆

17、滑块 18、弧面 19、顶升板 20、转轴。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

实施例1

一种多角度多弧度定位装置，如图1～9所示，包括上压板1，侧位压板2，角度调节阀3，立柱4，立柱加强版5，0度底板6，角度底板7，转盘8，偏心凸点9，旋转臂10，升降台11，轴承12，齿轮13，固定杆14，齿条15，滑杆16，滑块17，弧面18，顶升板19，转轴20，其中，在0度底板6的上端竖直的固定连接有立柱4，在0度底板6的后端倾斜的固定连接有角度底板7，在立柱4与角度底板7之间固定连接有立柱加强版5，在立柱4的前侧固定连接有侧位压板2，侧位压板2与立柱4共同围成一槽体，上压板1贯穿该槽体，在该槽体中内置有角度调节阀3；在该槽体中内置有转盘8，角度调节阀3与转盘8传动连接，在转盘8上具有偏心凸点9，旋转臂10的一端铰接在偏心凸点9上，旋转臂10的另一端铰接在升降台11上，在升降台11上固定连接有轴承12，在轴承12上连接有齿轮13，在所述槽体中固定连接有固定杆14，在固定杆14的侧端具有齿条15，齿轮13与齿条15相互啮合，在固定杆14上固定连接有滑杆16，在升降台11上固定连接有滑块17，滑块17与滑杆16相互嵌合，在升降台11的侧端具有弧面18；所述槽体的内部底面为顶升板19，顶升板19的一端通过转轴20与所述槽体的内壁铰接，顶升板19的另一端搭接在升降台11侧端的弧面18上。

其中，角度底板7与0度底板6之间的夹角为5°～30°。角度调节阀3的角度调节范围为±15°。0度底板6与立柱4之间的固定连接方式为焊接；0度底板6与角度底板7之间的固定连接方式为焊接。还包括待打孔的环形钣金件，所述待打孔的环形钣金件的至少一部分位于所述槽体中，上压板1压置在所述待打孔的环形钣金件的上端。

该装置的结构特点如下：上压板1用于固定预打孔零件；侧位压板2上的槽用于放置预加工零件；侧位压板2上的弧度应和预打孔零件的弧度一致；角度调节阀3用于调节零件上孔离心或向心的角度(可调节范围是：±15°)；立柱4用于稳定整个装置的中心；立柱加强板5用于加强立柱4的稳定性；0度底板6焊接在立柱4的底部，当打孔零件为0度时压实此板；角度底板7焊接在立柱4的底部，当打孔零件有向下倾斜的角度时压实此板，此板的角度在5°～30°之间。

当操作人员手动旋拧角度调节阀3时，可对槽体内部底面的倾角加以调节，从而调节孔的角度，这一角度调节作用，是利用内置于槽体中的角度调节机构实现的；具体来看，该角度调节机构包括角度调节阀3，转盘8，偏心凸点9，旋转臂10，升降台11，轴承12，齿轮13，固定杆14，齿条15，滑杆16，滑块17，弧面18，顶升板19，转轴20，其中，角度调节阀3与转盘8传动连接，当操作人员手动旋拧角度调节阀3时，转盘8随之旋转，从而带动其上的偏心凸点9作圆周运动，由于旋转臂10的一端铰接在偏心凸点9上，另一端铰接在升降台11上，因此随着偏心凸点9的圆周运动，会通过旋转臂10给予升降台11以向上的推力或向下的拉力；为了将升降台11的运动轨迹严格限制在竖直方向上，本发明在升降台11上通过轴承12设置了齿轮13，利用齿轮13与固定杆14上的、竖直的齿条15相啮合，同时，在升降台11上固定了滑块17，利用滑块17与固定杆14上的、竖直的滑杆16相嵌合；在以上机械结构的基础上，以顶升板19作为槽体的内部底面，利用转轴20将顶升板19的后端铰接在槽体中，而顶升板19的前端自由搭接在升降台11上，因此，随着升降台11的竖直升降，可调节顶升板19的倾角，从而达到角度调节作用；本发明特将顶升板19在升降台11上的搭接位置设计为弧面18，因此可保证接触位置在升降过程中保持较为平顺。

该装置的使用过程如下：将打孔的零件放在侧位压板2上，调节角度调节阀3，确定零件的向心或离心角度，用上压板1将其固定，通过角度调节阀3固定在立柱4上，立柱加强板5焊接固定在立柱4上，起到稳固整个装置稳定性的作用，当打0度孔时用重力压板将0度底板6压稳定，即可开始打孔，如果预打孔零件上有向下的角度(比如5度)时，用重力压板将角度底板7压稳定，即可开始打孔。

实施例2

一种多角度多弧度定位装置，如图1～9所示，包括上压板1，侧位压板2，角度调节阀3，立柱4，立柱加强版5，0度底板6，角度底板7，转盘8，偏心凸点9，旋转臂10，升降台11，轴承12，齿轮13，固定杆14，齿条15，滑杆16，滑块17，弧面18，顶升板19，转轴20，其中，在0度底板6的上端竖直的固定连接有立柱4，在0度底板6的后端倾斜的固定连接有角度底板7，在立柱4与角度底板7之间固定连接有立柱加强版5，在立柱4的前侧固定连接有侧位压板2，侧位压板2与立柱4共同围成一槽体，上压板1贯穿该槽体，在该槽体中内置有角度调节阀3；在该槽体中内置有转盘8，角度调节阀3与转盘8传动连接，在转盘8上具有偏心凸点9，旋转臂10的一端铰接在偏心凸点9上，旋转臂10的另一端铰接在升降台11上，在升降台11上固定连接有轴承12，在轴承12上连接有齿轮13，在所述槽体中固定连接有固定杆14，在固定杆14的侧端具有齿条15，齿轮13与齿条15相互啮合，在固定杆14上固定连接有滑杆16，在升降台11上固定连接有滑块17，滑块17与滑杆16相互嵌合，在升降台11的侧端具有弧面18；所述槽体的内部底面为顶升板19，顶升板19的一端通过转轴20与所述槽体的内壁铰接，顶升板19的另一端搭接在升降台11侧端的弧面18上。

该装置的使用过程如下：首先确定钣金件弧度的大小，适当更换侧位压板2槽内的弧度，再确定向心或离心角度的大小，调节角度调节阀件3的角度，用上压板1将预打孔零件固定在侧位压板2的槽内；当预打孔零件没有向下的角度时压稳0度底板6，当预打孔零件有向下的角度时压稳角度底板7，压稳后开始打孔。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多角度多弧度定位装置，其特征在于包括上压板(1)，侧位压板(2)，角度调节阀(3)，立柱(4)，立柱加强版(5)，0度底板(6)，角度底板(7)，转盘(8)，偏心凸点(9)，旋转臂(10)，升降台(11)，轴承(12)，齿轮(13)，固定杆(14)，齿条(15)，滑杆(16)，滑块(17)，弧面(18)，顶升板(19)，转轴(20)，其中，在0度底板(6)的上端竖直的固定连接有立柱(4)，在0度底板(6)的后端倾斜的固定连接有角度底板(7)，在立柱(4)与角度底板(7)之间固定连接有立柱加强版(5)，在立柱(4)的前侧固定连接有侧位压板(2)，侧位压板(2)与立柱(4)共同围成一槽体，上压板(1)贯穿该槽体，在该槽体中内置有角度调节阀(3)；在该槽体中内置有转盘(8)，角度调节阀(3)与转盘(8)传动连接，在转盘(8)上具有偏心凸点(9)，旋转臂(10)的一端铰接在偏心凸点(9)上，旋转臂(10)的另一端铰接在升降台(11)上，在升降台(11)上固定连接有轴承(12)，在轴承(12)上连接有齿轮(13)，在所述槽体中固定连接有固定杆(14)，在固定杆(14)的侧端具有齿条(15)，齿轮(13)与齿条(15)相互啮合，在固定杆(14)上固定连接有滑杆(16)，在升降台(11)上固定连接有滑块(17)，滑块(17)与滑杆(16)相互嵌合，在升降台(11)的侧端具有弧面(18)；所述槽体的内部底面为顶升板(19)，顶升板(19)的一端通过转轴(20)与所述槽体的内壁铰接，顶升板(19)的另一端搭接在升降台(11)侧端的弧面(18)上。

2.根据权利要求1所述的一种多角度多弧度定位装置，其特征在于，角度调节阀(3)的角度调节范围为±15°。

3.根据权利要求1所述的一种多角度多弧度定位装置，其特征在于，0度底板(6)与立柱(4)之间的固定连接方式为焊接；0度底板(6)与角度底板(7)之间的固定连接方式为焊接。

4.根据权利要求1所述的一种多角度多弧度定位装置，其特征在于，还包括待打孔的环形钣金件，所述待打孔的环形钣金件的至少一部分位于所述槽体中，上压板(1)压置在所述待打孔的环形钣金件的上端。

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