CN113334082A - 一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置及其使用方法，包括工作台，所述工作台上从前到后依次设置有法兰钻孔装置和法兰攻丝装置，所述法兰钻孔装置和法兰攻丝装置分别包括左右对称设置的法兰钻孔装置单体和法兰攻丝装置单体，两法兰钻孔装置单体间的工作台上设置有桥壳放置推送装置。通过该装置的设置，可以对桥壳法兰进行钻孔和攻丝，不仅提高了加工质量，使法兰螺纹孔和法兰止口同心度位置相匹配，而且降低了制造成本，提高了加工效率；钻头和攻丝钻头的位置和数量可以根据要求任意进行调整，不同产品只需设计不同法兰卡盘即可实现快速切换；通过冷却液输送管的设置，工作时提供冷却液，可以每个孔在加工过程中能充分润滑冷却。
Description
技术领域
本发明涉及桥壳加工技术领域，具体涉及一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置及其使用方法。
背景技术
桥壳，是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等。同时，桥壳又是行驶系的主要组成件之一；驱动桥壳应有足够的强度和刚度，质量小，并便于主减速器的拆装和调整；目前国内汽车车桥制造行业桥壳总成制动器法兰多采用成品法兰焊接加工工艺，该工艺存在法兰螺纹孔和法兰止口同心度难以保证图纸要求，同时传统成品法兰焊接工艺法兰内孔和中段外圆配合精度要求高，焊法兰前需增加车中段外圆及校正工序，不仅增加了制造成本，延长了制造周期，而且车外圆后，降低了桥壳承载截面，降低了桥壳的静载及疲劳强度。为此，将传统焊成品法兰工艺改进为焊毛坯法兰工艺，同时研发了一种卧式多轴钻攻装置，对法兰螺纹孔焊后整体加工。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供了一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置及其使用方法。
一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，包括工作台，所述工作台上从前到后依次设置有法兰钻孔装置和法兰攻丝装置，所述法兰钻孔装置和法兰攻丝装置分别包括左右对称设置的法兰钻孔装置单体和法兰攻丝装置单体，两法兰钻孔装置单体间的工作台上设置有桥壳放置推送装置。
所述法兰钻孔装置单体包括设置在工作台上的导轨一，所述导轨一上滑动连接有安装架一，所述安装架一一侧设置有电动缸一，电动缸一伸出端与安装架一连接。所述安装架一右侧板上安装有钻头部，左侧板上安装有传动机构一，顶板上安装有动力源一，所述动力源一通过皮带与传动机构一连接。所述钻头部包括安装在安装架一上的钻头基座，所述钻头基座上安装有带有摆臂一的钻头，所述传动机构一通过万向联轴器一与钻头连接，带动钻头转动。所述钻头基座右侧通过若干可伸缩杆件一连接有法兰卡盘一。
进一步地，所述法兰攻丝装置单体包括设置在工作台上的导轨二，所述导轨二上滑动连接有安装架二，所述安装架二一侧设置有电动缸二，电动缸二伸出端与安装架二连接。所述安装架二右侧板上安装有攻丝钻头部，左侧板上安装有传动机构二，顶板上安装有动力源二，所述动力源二通过皮带与传动机构二连接。所述攻丝钻头部包括安装在安装架二上的攻丝钻头基座，所述攻丝钻头基座上安装有带有摆臂二的攻丝钻头，所述传动机构二通过万向联轴器二与攻丝钻头连接，带动攻丝钻头转动。所述攻丝钻头基座右侧通过若干可伸缩杆件二连接有法兰卡盘二。
进一步地，所述壳放置推送装置包括设置在工作台上的安装座，所述安装座顶板上沿前后方向设置有导轨三，所述导轨三上滑动连接有桥壳放置台，用于放置桥壳，所述安装座一侧设置有电动缸三，所述电动缸三伸出端与桥壳放置台连接，带动桥壳放置台在导轨三上来回滑动。
进一步地，所述传动机构一和传动机构二为相同结构，所述传动机构一包括安装在安装架一上的外壳，所述外壳内转动安装有主动齿轮，所述主动齿轮外围齿合有多个从动齿轮，所述外壳外壁上转动连接有与皮带连接有转动轴，所述转动轴一端与主动齿轮固定连接。所述从动齿轮通过万向联轴器一与钻头连接。
进一步地，所述钻头基座和攻丝钻头基座为相同结构，所述钻头基座为板体，所述板体正中心处开设有供万向联轴器一穿过的贯通槽，所述贯通槽外围开设有安装槽，摆臂一通过螺栓安装在安装槽上。
进一步地，所述法兰卡盘一和法兰卡盘二为相同结构，所述法兰卡盘一正中心处开设有供桥壳轴臂穿过的贯通孔一，所述贯通孔一外围开设有多个供钻头穿过的贯通孔二，所述法兰卡盘一端面上设置有多个法兰限位柱。
进一步地，所述法兰卡盘一和法兰卡盘二上均插接有设置有冷却液输送管。
进一步地，所述可伸缩杆件一和可伸缩杆件二外均套接有弹簧。
基于上述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置的使用方法，包括如下步骤：
A1、将桥壳放置在桥壳放置台上，使桥壳的两轴臂与安装座呈垂直状态，此时桥壳位于两法兰钻孔装置单体间，启动动力源一，动力源一带动传动机构一工作，传动机构一带动钻头旋转，启动冷却液供给系统，冷却液从冷却液输送管流到法兰卡盘一上。
A2、启动电动缸一，电动缸一伸出端伸出，带动安装架一向桥壳方向移动，移动的过程中，桥壳的两轴臂逐渐插入到法兰卡盘一的贯通孔一内，当法兰位于法兰限位柱间，法兰限位柱对法兰起到限位作用，此时，随着电动缸一伸出端的伸出，钻头穿过贯通孔二，对法兰进行钻孔，钻孔完成后，启动电动缸一回缩至原始状态，关闭动力源一和冷却液供给系统。
A3、启动电动缸三，电动缸三伸出端伸出一个工位，使位于桥壳放置台的桥壳位于两法兰攻丝装置单体间，启动动力源二，动力源二带动传动机构二工作，传动机构二带动攻丝钻头旋转，启动冷却液供给系统，冷却液从冷却液输送管流到法兰卡盘二上。
A4、启动电动缸二，电动缸二伸出端伸出，带动安装架二向桥壳方向移动，移动的过程中，桥壳的两轴臂逐渐插入到法兰卡盘二的贯通孔一内，当法兰位于法兰限位柱间，法兰限位柱对法兰起到限位作用，此时，随着电动缸二伸出端的伸出，攻丝钻头穿过贯通孔二，对法兰进行钻孔，钻孔完成后，启动电动缸二回缩至原始状态，关闭动力源二和冷却液供给系统，将加工好的桥壳取下即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明结构简单，设计合理，通过该装置的设置，可以对桥壳法兰进行钻孔和攻丝，不仅提高了加工质量，使法兰螺纹孔和法兰止口同心度位置相匹配，而且降低了制造成本，提高了加工效率；钻头和攻丝钻头的位置和数量可以根据要求任意进行调整，不同产品只需设计不同法兰卡盘即可实现快速切换；通过冷却液输送管的设置，工作时提供冷却液，可以每个孔在加工过程中能充分润滑冷却。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中法兰钻孔装置单体的结构示意图；
图3为本发明中法兰攻丝装置单体的结构示意图；
图4为本发明中桥壳放置推送装置的结构示意图；
图5为本发明中钻头基座的结构示意图；
图6为本发明中法兰卡盘一的结构示意图；
图7为本发明中传动机构一的结构示意图；
图8为本发明中摆臂一与钻头的连接示意图；
图9为本发明中带有冷却液输送管的法兰卡盘的结构示意图。
图中：工作台1，法兰钻孔装置2，法兰钻孔装置单体21，导轨一211，安装架一212，钻头部213，钻头基座2131，贯通槽21311，安装槽21312，摆臂一2132，钻头2133，可伸缩杆件一2134，法兰卡盘一2135，贯通孔一21351，贯通孔二21352，法兰限位柱21353，弹簧2136，传动机构一214，外壳2141，主动齿轮2142，从动齿轮2143，转动轴2144，动力源一215，万向联轴器一216，电动缸一217，冷却液输送管218，法兰攻丝装置3，法兰攻丝装置单体31，导轨二311，安装架二312，攻丝钻头部313，攻丝钻头基座3131，摆臂二3132，攻丝钻头3133，可伸缩杆件二3134，法兰卡盘二3135，传动机构二314，动力源二315，万向联轴器二316，电动缸二317，桥壳放置推送装置4，安装座41，导轨三42，桥壳放置台43，电动缸三44，桥壳5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1—9，一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，包括工作台1，所述工作台1上从前到后依次设置有法兰钻孔装置2和法兰攻丝装置3，所述法兰钻孔装置2和法兰攻丝装置3分别包括左右对称设置的法兰钻孔装置单体21和法兰攻丝装置单体31。
所述法兰钻孔装置单体21包括设置在工作台1上的导轨一211，所述导轨一211上滑动连接有安装架一212，所述安装架一212一侧设置有电动缸一217，电动缸一217伸出端与安装架一212连接。所述安装架一212右侧板上安装有钻头部213，左侧板上安装有传动机构一214，顶板上安装有动力源一215，所述动力源一215通过皮带与传动机构一214连接。所述钻头部213包括安装在安装架一212上的钻头基座2131，所述钻头基座2131上安装有带有摆臂一2132的钻头2133，所述传动机构一214通过万向联轴器一216与钻头2133连接，带动钻头2133转动。所述钻头基座2131右侧通过若干可伸缩杆件一2134连接有法兰卡盘一2135。
所述法兰攻丝装置单体31包括设置在工作台1上的导轨二311，所述导轨二311上滑动连接有安装架二312，所述安装架二312一侧设置有电动缸二317，电动缸二317伸出端与安装架二312连接。所述安装架二312右侧板上安装有攻丝钻头部313，左侧板上安装有传动机构二314，顶板上安装有动力源二315，所述动力源二315通过皮带与传动机构二314连接。所述攻丝钻头部313包括安装在安装架二312上的攻丝钻头基座3131，所述攻丝钻头基座3131上安装有带有摆臂二3132的攻丝钻头3133，所述传动机构二314通过万向联轴器二316与攻丝钻头3133连接，带动攻丝钻头3133转动。所述攻丝钻头基座3131右侧通过若干可伸缩杆件二3134连接有法兰卡盘二3135。所述可伸缩杆件一2134和可伸缩杆件二3134外均套接有弹簧2136。
所述传动机构一214和传动机构二314为相同结构，所述传动机构一214包括安装在安装架一212上的外壳2141，所述外壳2141内转动安装有主动齿轮2142，所述主动齿轮2142外围齿合有多个从动齿轮2143，所述外壳2141外壁上转动连接有与皮带连接有转动轴2144，所述转动轴2144一端与主动齿轮2142固定连接。所述从动齿轮2143通过万向联轴器一216与钻头2133连接。
所述钻头基座2131和攻丝钻头基座3131为相同结构，所述钻头基座2131正中心处开设有供万向联轴器一216穿过的贯通槽21311，所述贯通槽21311外围开设有安装槽21312，摆臂一2132通过螺栓安装在安装槽21311上。所述法兰卡盘一2135和法兰卡盘二3135为相同结构，所述法兰卡盘一2135为板体，所述板体正中心处开设有供桥壳轴臂穿过的贯通孔一21351，所述贯通孔一21351外围开设有多个供钻头2133穿过的贯通孔二21352，所述法兰卡盘一2135端面上设置有多个法兰限位柱21353。
所述法兰卡盘一2135和法兰卡盘二3135上均插接有设置有冷却液输送管218。所述工作台1内还设有冷却液供给系统，所述冷却液供给系统通过管道与冷却液输送管218连接，进行加工时，冷却液供给系统通过冷却液输送管218向法兰卡盘一2135和法兰卡盘二3135上输送冷却液，用来冷却和润滑。工作台1顶板上开设有与冷却液供给系统连通的贯通孔，从法兰卡盘一2135和法兰卡盘二3135上流下来的冷却液经贯通孔流入到冷却液供给系统内被从新利用。
两法兰钻孔装置单体21间的工作台1上设置有桥壳放置推送装置4。所述壳放置推送装置4包括设置在工作台1上的安装座41，所述安装座41顶板上沿前后方向设置有导轨三42，所述导轨三42上滑动连接有桥壳放置台43，用于放置桥壳5，所述安装座41一侧设置有电动缸三44，所述电动缸三44伸出端与桥壳放置台43连接，带动桥壳放置台43在导轨三42上来回滑动。
在进行使用时，将桥壳5放置在桥壳放置台43上，使桥壳5的两轴臂与安装座41呈垂直状态，此时桥壳5位于两法兰钻孔装置单体21间，启动动力源一215，动力源一215带动传动机构一214工作，传动机构一214带动钻头2133旋转，启动冷却液供给系统，冷却液从冷却液输送管218流到法兰卡盘一2135上，启动电动缸一217，电动缸一217伸出端伸出，带动安装架一212向桥壳5方向移动，移动的过程中，桥壳的两轴臂逐渐插入到法兰卡盘一2135的贯通孔一21351内，当法兰位于法兰限位柱21353间，法兰限位柱21353对法兰起到限位作用，此时，随着电动缸一217伸出端的伸出，钻头2133穿过贯通孔二21352，对法兰进行钻孔，钻孔完成后，启动电动缸一217回缩至原始状态，关闭动力源一215和冷却液供给系统，启动电动缸三44，电动缸三44伸出端伸出一个工位，使位于桥壳放置台43的桥壳5位于两法兰攻丝装置单体31间，启动动力源二315，动力源二315带动传动机构二314工作，传动机构二314带动攻丝钻头3133旋转，启动冷却液供给系统，冷却液从冷却液输送管218流到法兰卡盘二3135上，启动电动缸二317，电动缸二317伸出端伸出，带动安装架二312向桥壳5方向移动，移动的过程中，桥壳的两轴臂逐渐插入到法兰卡盘二3135的贯通孔一21351内，当法兰位于法兰限位柱21353间，法兰限位柱21353对法兰起到限位作用，此时，随着电动缸二317伸出端的伸出，攻丝钻头3133穿过贯通孔二21352，对法兰进行钻孔，钻孔完成后，启动电动缸二317回缩至原始状态，关闭动力源二315和冷却液供给系统，将加工好的桥壳5取下即可。
本发明结构简单，设计合理，通过该装置的设置，可以对桥壳法兰进行钻孔和攻丝，不仅提高了加工质量，使法兰螺纹孔和法兰止口同心度位置相匹配，而且降低了制造成本，提高了加工效率。钻头和攻丝钻头的位置和数量可以根据要求任意进行调整，不同产品只需设计不同法兰卡盘即可实现快速切换。通过冷却液输送管的设置，工作时提供冷却液，可以每个孔在加工过程中能充分润滑冷却。
Claims (9)
1.一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)上从前到后依次设置有法兰钻孔装置(2)和法兰攻丝装置(3)，所述法兰钻孔装置(2)和法兰攻丝装置(3)分别包括左右对称设置的法兰钻孔装置单体(21)和法兰攻丝装置单体(31)，两法兰钻孔装置单体(21)间的工作台(1)上设置有桥壳放置推送装置(4)；
所述法兰钻孔装置单体(21)包括设置在工作台(1)上的导轨一(211)，所述导轨一(211)上滑动连接有安装架一(212)，所述安装架一(212)一侧设置有电动缸一(217)，电动缸一(217)伸出端与安装架一(212)连接；所述安装架一(212)右侧板上安装有钻头部(213)，左侧板上安装有传动机构一(214)，顶板上安装有动力源一(215)，所述动力源一(215)通过皮带与传动机构一(214)连接；所述钻头部(213)包括安装在安装架一(212)上的钻头基座(2131)，所述钻头基座(2131)上安装有带有摆臂一(2132)的钻头(2133)，所述传动机构一(214)通过万向联轴器一(216)与钻头(2133)连接，带动钻头(2133)转动；所述钻头基座(2131)右侧通过若干可伸缩杆件一(2134)连接有法兰卡盘一(2135)。
2.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述法兰攻丝装置单体(31)包括设置在工作台(1)上的导轨二(311)，所述导轨二(311)上滑动连接有安装架二(312)，所述安装架二(312)一侧设置有电动缸二(317)，电动缸二(317)伸出端与安装架二(312)连接；所述安装架二(312)右侧板上安装有攻丝钻头部(313)，左侧板上安装有传动机构二(314)，顶板上安装有动力源二(315)，所述动力源二(315)通过皮带与传动机构二(314)连接；所述攻丝钻头部(313)包括安装在安装架二(312)上的攻丝钻头基座(3131)，所述攻丝钻头基座(3131)上安装有带有摆臂二(3132)的攻丝钻头(3133)，所述传动机构二(314)通过万向联轴器二(316)与攻丝钻头(3133)连接，带动攻丝钻头(3133)转动；所述攻丝钻头基座(3131)右侧通过若干可伸缩杆件二(3134)连接有法兰卡盘二(3135)。
3.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述壳放置推送装置(4)包括设置在工作台(1)上的安装座(41)，所述安装座(41)顶板上沿前后方向设置有导轨三(42)，所述导轨三(42)上滑动连接有桥壳放置台(43)，用于放置桥壳(5)，所述安装座(41)一侧设置有电动缸三(44)，所述电动缸三(44)伸出端与桥壳放置台(43)连接，带动桥壳放置台(43)在导轨三(42)上来回滑动。
4.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述传动机构一(214)和传动机构二(314)为相同结构，所述传动机构一(214)包括安装在安装架一(212)上的外壳(2141)，所述外壳(2141)内转动安装有主动齿轮(2142)，所述主动齿轮(2142)外围齿合有多个从动齿轮(2143)，所述外壳(2141)外壁上转动连接有与皮带连接有转动轴(2144)，所述转动轴(2144)一端与主动齿轮(2142)固定连接；所述从动齿轮(2143)通过万向联轴器一(216)与钻头(2133)连接。
5.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述钻头基座(2131)和攻丝钻头基座(3131)为相同结构，所述钻头基座(2131)正中心处开设有供万向联轴器一(216)穿过的贯通槽(21311)，所述贯通槽(21311)外围开设有安装槽(21312)，摆臂一(2132)通过螺栓安装在安装槽(21311)上。
6.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述法兰卡盘一(2135)和法兰卡盘二(3135)为相同结构，所述法兰卡盘一(2135)为板体，所述板体正中心处开设有供桥壳轴臂穿过的贯通孔一(21351)，所述贯通孔一(21351)外围开设有多个供钻头(2133)穿过的贯通孔二(21352)，所述法兰卡盘一(2135)端面上设置有多个法兰限位柱(21353)。
7.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述法兰卡盘一(2135)和法兰卡盘二(3135)上均插接有设置有冷却液输送管(218)。
8.根据权利要求1中所述的一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置，其特征在于：所述可伸缩杆件一(2134)和可伸缩杆件二(3134)外均套接有弹簧(2136)。
9.一种桥壳总成法兰螺纹孔多轴钻攻装置的使用方法，采用根据权利要求8所述的一种桥壳后盖内圈及加强圈外圈同时焊接装置，其特征在于，包括如下步骤：
A1、将桥壳(5)放置在桥桥壳放置台(43)上，使桥壳(5)的两轴臂与安装座(41)呈垂直状态，此时桥壳(5)位于两法兰钻孔装置单体(21)间，启动动力源一(215)，动力源一(215)带动传动机构一(214)工作，传动机构一(214)带动钻头(2133)旋转，启动冷却液供给系统，冷却液从冷却液输送管(218)流到法兰卡盘一(2135)上；
A2、启动电动缸一(217)，电动缸一(217)伸出端伸出，带动安装架一(212)向桥壳(5)方向移动，移动的过程中，桥壳的两轴臂逐渐插入到法兰卡盘一(2135)的贯通孔一(21351)内，当法兰位于法兰限位柱(21353)间，法兰限位柱(21353)对法兰起到限位作用，此时，随着电动缸一(217)伸出端的伸出，钻头(2133)穿过贯通孔二(21352)，对法兰进行钻孔，钻孔完成后，启动电动缸一(217)回缩至原始状态，关闭动力源一(215)和冷却液供给系统；
A3、启动电动缸三(44)，电动缸三(44)伸出端伸出一个工位，使位于桥桥壳放置台(43)的桥壳(5)位于两法兰攻丝装置单体(31)间，启动动力源二(315)，动力源二(315)带动传动机构二(314)工作，传动机构二(314)带动攻丝钻头(3133)旋转，启动冷却液供给系统，冷却液从冷却液输送管(218)流到法兰卡盘二(3135)上；
A4、启动电动缸二(317)，电动缸二(317)伸出端伸出，带动安装架二(312)向桥壳(5)方向移动，移动的过程中，桥壳的两轴臂逐渐插入到法兰卡盘二(3135)的贯通孔一(21351)内，当法兰位于法兰限位柱(21353)间，法兰限位柱(21353)对法兰起到限位作用，此时，随着电动缸二(317)伸出端的伸出，攻丝钻头(3133)穿过贯通孔二(21352)，对法兰进行钻孔，钻孔完成后，启动电动缸二(317)回缩至原始状态，关闭动力源二(315)和冷却液供给系统，将加工好的桥壳(5)取下即可。
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