CN114799964B - 一种设备零部件生产用加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及零件加工领域，具体公开了一种设备零部件生产用加工设备，包括工作台和夹具，工作台的上台面水平，并安装有翻转台，还包括升降组件、钻头、翻转组件和调节组件，钻头布置于工作台的上方且和工件位置相对应，升降组件用于驱使钻头升降，翻转组件与升降组件相配合，用于驱使翻转组件在上升过程中带动翻转台从水平状态九十度翻转至垂直状态，调节组件与升降组件相配合；将工件安装在翻转台上后，钻头的第一次下降对工件的一侧面进行钻孔，并在上升过程中驱使翻转台翻转，将工件的另一侧面对应钻头，随后钻头的第二次下降对工件的另一侧面进行钻孔，进而利用单轴的钻床便可实现对工件不同侧面的钻孔加工。

Description

一种设备零部件生产用加工设备

技术领域

本发明涉及零件加工领域，更具体地说，它涉及一种设备零部件生产用加工设备。

背景技术

钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动(主运动)。钻床的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动。

钻床分为单轴和多轴，当在单轴钻床上对工件进行多侧面的加工时，便需要通过工作人员手动进行工件的翻转，并且翻转过程复杂，需要不断的进行工件的拆卸、翻转、安装，其过程复杂，增加了工作人员的劳动强度。

发明内容

本发明提供一种设备零部件生产用加工设备，解决相关技术中单轴钻床对工件进行多面加工时需要工作人员手动翻转工件的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种设备零部件生产用加工设备，包括工作台和夹具，工作台的上台面水平，并安装有翻转台，夹具装夹工件至翻转台的上台面，工件呈U型结构，

还包括升降组件、钻头、翻转组件和调节组件，钻头布置于工作台的上方且和工件位置相对应，升降组件用于驱使钻头升降，翻转组件与升降组件相配合，用于驱使翻转组件在上升过程中带动翻转台从水平状态九十度翻转至垂直状态，调节组件与升降组件相配合，用于在钻头下降时驱使垂直状态的翻转台水平移动，翻转台分别与翻转组件和调节组件相连接。

进一步地：工作台的一侧安装有内部呈中空设置的架体，升降组件和钻头安装于架体上，升降组件包括传动杆和驱动件，传动杆呈竖直布置，驱动件用于驱使传动杆于架体内竖直升降，传动杆和翻转组件上均安装有限位件，限位件用于传动杆带动翻转组件的上升以及上升后翻转组件的位置限定。

进一步地：翻转组件包括滑块、辊轴、滑竿、限位板，滑块安装于架体内，并沿传动杆的长度方向滑动，辊轴的轴向与传动杆的长度方向相垂直，架体的一侧开设有开口，开口的走向与传动杆的长度方向一致，辊轴的一端通过开口贯穿架体，且伸入到架体内的一端转动连接于滑块，另一端固定连接于滑竿，滑竿的内部开设有第一滑槽，第一滑槽的槽向与滑竿的长度方向一致，限位板与第一滑槽构成滑动导向配合，辊轴上安装有被动件，被动件用于驱使辊轴升降过程中自转，辊轴的转动驱使滑竿从垂直状态九十度翻转为水平状态。

进一步地：翻转台远离架体的一侧面安装有轴承，轴承上安装有轴承座，轴承座布置于工作台上台面，且工作台上台面开设有第二滑槽，第二滑槽的槽向与工作台的长度方向一致，轴承座与第二滑槽构成滑动导向配合，轴承座与调节组件相连接，调节组件驱使轴承座沿第二滑槽滑动。

进一步地：被动件包括第一齿轮，第一齿轮套设于辊轴外壁，开口的内壁开设有齿槽，第一齿轮呈垂直布置于开口内部，并与齿槽相啮合。

进一步地：调节组件包括连接件和传动件，连接件连接传动杆，用于同步传动杆的升降，连接件与传动件相配合，用于驱使轴承座沿第二滑槽水平移动。

进一步地：连接件包括连杆、固定杆和伸缩杆，连杆的一端固定贯穿架体并固定连接于传动杆，另一端贯穿固定杆并固定连接于伸缩杆，伸缩杆安装于固定杆内部，固定杆呈垂直布置在工作台的上台面，且内部开设有内腔，内腔的走向与固定杆的长度方向一致，并与伸缩杆构成滑动导向配合，伸缩杆的长度方向与固定杆的长度方向一致。

进一步地：伸缩杆的内部安装有第二弹簧，第二弹簧为伸缩杆提供其杆长方向的弹性力。

进一步地：传动件包括第一齿板、第二齿轮和第二齿板，第一齿板的长度方向与固定杆的长度方向一致，第二齿板呈水平布置于工作台上台面，第一齿板和第二齿板均啮合第二齿轮，第二齿轮的轴向与第一齿板、第二齿板的长度方向相垂直，第二齿轮靠近翻转台的一端固定连接于轴承座。

进一步地：第二齿板设有两组，分别位于第二齿轮的两端。

本发明的有益效果在于：将工件安装在翻转台上后，钻头的第一次下降对工件的一侧面进行钻孔，并在上升过程中驱使翻转台翻转，将工件的另一侧面对应钻头，随后钻头的第二次下降对工件的另一侧面进行钻孔，进而利用单轴的钻床便可实现对工件不同侧面的钻孔加工。

附图说明

图1是本发明的翻转台翻转前的正视结构示意图；

图2是本发明的翻转台翻转后的正视结构示意图；

图3是本发明的翻转台翻转前的侧视结构示意图；

图4是本发明的翻转台翻转后的侧视结构示意图；

图5是本发明的夹具机构示意图；

图6是本发明的伸缩板内部机构示意图；

图7是本发明的图4中的A处放大图；

图8是本发明的限位件结构示意图；

图9是本发明的翻转组件机构示意图；

图10是本发明的固定杆内部机构示意图；

图11是本发明的传动件结构示意图。

图中：100、工作台；110、翻转台；111、轴承；112、轴承座；120、夹具；121、驱动电机；122、丝杆；123、夹板；124、抵板；125、支撑杆；126、伸缩板；127、第四弹簧；130、架体；

200、升降组件；210、传动杆；220、驱动件；230、限位件；231、楔块；232、第三弹簧；233、电磁块；

300、钻头；310、电机；

400、翻转组件；410、滑块；420、辊轴；430、第一弹簧；440、被动件；441、第一齿轮；442、齿槽；450、滑竿；460、限位板；

500、调节组件；510、连接件；511、连杆；512、固定杆；513、伸缩杆；514、第二弹簧、520、传动件；521、第一齿板；522、第二齿轮；523、第二齿板；

600、工件。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。

实施例一

如图1-图11所示，一种设备零部件生产用加工设备，包括工作台100和夹具120，工作台100的上台面水平，并安装有翻转台110，夹具120装夹工件600至翻转台110的上台面，工件600呈U型结构，

还包括升降组件200、钻头300、翻转组件400和调节组件500，钻头300布置于工作台100的上方且和工件600位置相对应，升降组件200用于驱使钻头300升降，翻转组件400与升降组件200相配合，用于驱使翻转组件400在上升过程中带动翻转台110从水平状态九十度翻转至垂直状态，调节组件500与升降组件200相配合，用于在钻头300下降时驱使垂直状态的翻转台110水平移动，翻转台110分别与翻转组件400和调节组件500相连接。

进一步地：工作台100的一侧安装有内部呈中空设置的架体130，升降组件200和钻头300安装于架体130上，升降组件200包括传动杆210和驱动件220，传动杆210呈竖直布置，驱动件220用于驱使传动杆210于架体130内竖直升降，传动杆210和翻转组件400上均安装有限位件230，限位件230用于传动杆210带动翻转组件400的上升以及上升后翻转组件400的位置限定。

具体地：翻转组件400包括滑块410、辊轴420、滑竿450、限位板460，滑块410安装于架体130内，并沿传动杆210的长度方向滑动，辊轴420的轴向与传动杆210的长度方向相垂直，架体130的一侧开设有开口，开口的走向与传动杆210的长度方向一致，辊轴420的一端通过开口贯穿架体130，且伸入到架体130内的一端转动连接于滑块410，另一端固定连接于滑竿450，滑竿450的内部开设有第一滑槽，第一滑槽的槽向与滑竿450的长度方向一致，限位板460与第一滑槽构成滑动导向配合，辊轴420上安装有被动件440，被动件440用于驱使辊轴420升降过程中自转，辊轴420的转动驱使滑竿450从垂直状态九十度翻转为水平状态。

进一步地：翻转台110远离架体130的一侧面安装有轴承111，轴承111上安装有轴承座112，轴承座112布置于工作台100上台面，且工作台100上台面开设有第二滑槽，第二滑槽的槽向与工作台100的长度方向一致，轴承座112与第二滑槽构成滑动导向配合，轴承座112与调节组件500相连接，调节组件500驱使轴承座112沿第二滑槽滑动。

具体地：被动件440包括第一齿轮441，第一齿轮441套设于辊轴420外壁，开口的内壁开设有齿槽442，第一齿轮441呈垂直布置于开口内部，并与齿槽442相啮合。

具体地：调节组件500包括连接件510和传动件520，连接件510连接传动杆210，用于同步传动杆210的升降，连接件510与传动件520相配合，用于驱使轴承座112沿第二滑槽水平移动。

具体地：连接件510包括连杆511、固定杆512和伸缩杆513，连杆511的一端固定贯穿架体130并固定连接于传动杆210，另一端贯穿固定杆512并固定连接于伸缩杆513，伸缩杆513安装于固定杆512内部，固定杆512呈垂直布置在工作台100的上台面，且内部开设有内腔，内腔的走向与固定杆512的长度方向一致，并与伸缩杆513构成滑动导向配合，伸缩杆513的长度方向与固定杆512的长度方向一致。

进一步地：伸缩杆513的内部安装有第二弹簧514，第二弹簧514为伸缩杆513提供其杆长方向的弹性力。

具体地：传动件520包括第一齿板521、第二齿轮522和第二齿板523，第一齿板521的长度方向与固定杆512的长度方向一致，第二齿板523呈水平布置于工作台100上台面，第一齿板521和第二齿板523均啮合第二齿轮522，第二齿轮522的轴向与第一齿板521、第二齿板523的长度方向相垂直，第二齿轮522靠近翻转台110的一端固定连接于轴承座112。

进一步地：第二齿板523设有两组，分别位于第二齿轮522的两端。

本发明的加工设备在使用过程中，首先将待加工的U型结构工件600呈开口向下的放置在翻转台110的上台面上，并通过夹具120对工件600进行夹持固定，随后升降组件200中的驱动件220控制传动杆210以及钻头300下降(驱动件220为液压缸、气缸等线性驱动装置，300钻头由电机310驱动)，其中：

需要补充的是，夹具120是有驱动电机121、丝杆122、两组夹板123、抵板124以及支撑杆125组成，在丝杆122上设有与两组夹板123以及底杆相适配的螺纹槽，当丝杆122转动时，驱使两组夹板123相向移动，对U形结构工件600的一侧面进行夹持，同时底板朝向上述工件600侧面相对的另一侧移动，通过抵板124的移动取石支撑杆125贴合在工件600的内壁上，同时在支撑杆125和夹板123之间设有伸缩板126，伸缩板126内部安装有第四弹簧127，通过第四弹簧127提供的弹性力使得支撑杆125能够更加稳定的对工件600的侧面进行支撑。

当钻头300第一次下降时，升降组件中的传动杆210同步钻头300的下降，钻头300的下降对工件600的一侧面进行钻孔，且在传动杆210下降过程中，传动杆210上的楔块231倾斜面与滑块410相接触，楔块231在传动杆210的继续下降过程中伸入到传动杆210内部，并顺利穿过滑块410后从传动杆210内部伸出；

当钻头300第一钻孔完成时，钻头300与传动杆210同步上升，其中该上升过程分为两段，在传动杆210移动到第一段上升的终点时，传动杆210上的楔块231接触到滑块410的底部，同时钻头300上升并脱离工件600，在进行第二段上升时，传动杆210通过楔块231的抵触带动滑块410同步上升，滑块410的上升带动辊轴420上升，由于辊轴420转动连接滑块410，而远离滑块410的一端固定连接于滑竿450，滑竿450内的第一滑槽中安装有限位板460，且限位板460的长度方向与翻转台110的上台面相垂直，因此辊轴420的上升带动滑竿450上升，同时辊轴420上的第一齿轮441与架体130上的齿槽442相啮合，第一齿轮441上升并通过与齿槽442的啮合进行转动，第一齿轮441的转动带动辊轴420和滑竿450转动，滑竿450在上升过程中的转动驱使限位板460在滑竿450内的第一滑槽中滑动，同时翻转台110绕其一端设置的轴承111转动，当滑块410在传动杆210的带动下上升到最高点时，滑块410内部的楔块231伸出，并卡在架体130内部的孔洞之中，通过楔块231的伸出对滑块410进行限位，并在滑块410运动到最高点的过程中，滑竿450在齿轮的带动下转动九十度，从垂直状态转动到水平状态，而翻转台110绕轴承111翻转九十度，从水平状态翻转到垂直状态，通过翻转台110的翻转使得工件600的另一侧面朝上；

需要补充的是，当传动杆210在下降的同时，连杆511同步下降，此时翻转台110处于水平状态，且翻转台110一侧限位板460呈处置状态，便限位在垂直状态的滑竿450之中，因此，水平状态的翻转台110的水平移动便受到限制，而第一齿板521、第二齿板523以及第二齿轮522便同步受到限制，而此时连杆511驱使伸缩杆513的下降便会使其内部的第二弹簧514收缩，通过伸缩杆513的收缩适配连杆511的下降。

当钻头300进行第二次钻孔下降时，该下降过程分为两段，进行第一段下降时，传动杆210上的楔块231再次脱离滑块410的底部，由于滑块410已进行限位，因此传动杆210的下降并不会带动滑块410下降，同时，连杆511的一端连接传动杆210，传动杆210的下降带动连杆511下降，连杆511的下降驱使伸缩杆513下降，此时由于第一齿板521的可活动，且第二弹簧514对伸缩杆513弹性力的支撑下，连杆511驱使伸缩杆513整体下降，伸缩杆513的下降驱使第一齿板521下降，由于第一齿板521与第二齿轮522的中间部分啮合，因此第一齿板521的垂直下降驱使第二齿轮522转动，第二齿轮522的转动驱使两端啮合的第二齿板523水平移动，并推动轴承座112在工作台100上水平移动，轴承座112的移动带动垂直状态的翻转台110水平移动，通过翻转台110的水平移动将翻转后的工件600另一侧面对应到钻头300的正下方，在第一段下降完成时，钻头300的水平高度高于垂直状态的翻转台110顶部高度，随后在第二段下降时，第一齿板521的空白部分经过第二齿轮522，因此第二段下降过程中第二齿轮522停止转动，所对应的翻转台110停止移动，而钻头300的持续下降并对工件600的另一侧面进行转孔；

需要补充的是，当滑块410通过楔块231固定在架体130内时，辊轴420上的第一齿轮441啮合限位在齿槽442中，通过第一齿轮441的限位对翻转后并处于水平状态的滑竿450进行状态保持，使其能够在后续翻转台110的水平移动中保持水平状态，滑竿450的水平状态便会时限位板460能够水平的进行移动，进而第一齿板521和第二齿板523便会在第二齿板523的作用下进行移动，适配后续翻转台110的水平移动。

当钻头300完成第二次钻孔而进行上升时，该上升过程分为两段，进行第一段上升时，钻头300上升并脱离工件600，而连杆511通过伸缩杆513带动第一齿板521上升，使第一齿板521的空白部分逐渐经过第二齿轮522，当连杆511移动到第一段上升的终点时，钻头300跟随传动杆210上升的高度高于垂直状态翻转台110的顶部高度，在进行第二上升时，第一齿板521上的轮齿部分上升到第二齿轮522处，随后以第一齿板521轮齿部分的上升运动驱使第二齿轮522转动，第二齿轮522的转动驱使第二齿板523水平复位移动，并带动轴承座112复位移动，当钻头300移动到第二段上升的终点时，第二齿轮522的转动驱使垂直状态的翻转台110复位到水平移动前的位置，同时传动杆210在上升的过程中，楔块231在电磁块233的吸附作用下收缩到传动杆210内部，因此传动杆210在第二段上升时便会穿过滑块410上升到最高位置处；

最后，当进行工件600两侧面的钻孔之后，滑块410中的楔块231在其内部电磁块233的作用下收缩到滑块410内部，滑块410在失去限位后在第一弹簧430的复位收缩下开始下降，下降到初始位置，同时在第一齿轮441以及滑竿450的作用下驱使翻转台110从垂直状态翻转到水平状态，随后将工件600从夹具120中取出即可。

需要补充的是，传动杆210和滑块410外壁均安装有限位件230，而滑块410内壁和架体130内壁内部均安装有与限位件230相适配的孔洞，限位件230包括楔块231、第三弹簧232和电磁块233，楔块231靠近电磁块233的一端面为金属制，其中；

传动杆210外壁的限位件230与滑块410内部的孔洞相配合，当传动杆210第一次下降时，楔块231的斜面与滑块410相抵触，被动驱使楔块231滑动并收缩到传动杆210内部，使传动杆210能够顺利的穿过滑块410而继续下降，当滑块410需要复位时，电磁块233通电产生磁性驱使楔块231再次收缩到传动杆210内部，同时第三弹簧232开始收缩，该楔块231收缩之后失去对滑块410的阻挡，进而适配后续的滑块410下降复位；

滑块410外壁的限位件230与架体130内壁的孔洞相适配，当传动杆210在钻头300第一次钻孔后的上升过程中时，传动杆210移动到第二段上升的终点时，便会将滑块410抬升到架体130内的孔洞处，此时滑块410内的楔块231在第三弹簧232作用下伸出，并进入到架体130内壁的孔洞中，当滑块410需要复位时，滑块410上升时所拉伸的第一弹簧430开始复位，此时电磁块233在磁力作用下拉动楔块231收缩到滑块410内部，同时第一弹簧430的复位拉动滑块410下降，滑块410的下降驱使辊轴420在下降过程中自转，从而将垂直状态的翻转台110调整为水平状态。

上面结合附图对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，在不脱离本实施例宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (3)

1.一种设备零部件生产用加工设备，其特征在于，包括工作台(100)和夹具(120)，工作台(100)的上台面水平，并安装有翻转台(110)，夹具(120)装夹工件(600)至翻转台(110)的上台面，工件(600)呈U型结构，

还包括升降组件(200)、钻头(300)、翻转组件(400)和调节组件(500)，钻头(300)布置于工作台(100)的上方且和工件(600)位置相对应，升降组件(200)用于驱使钻头(300)升降，翻转组件(400)与升降组件(200)相配合，用于驱使翻转组件(400)在上升过程中带动翻转台(110)从水平状态九十度翻转至垂直状态，调节组件(500)与升降组件(200)相配合，用于在钻头(300)下降时驱使垂直状态的翻转台(110)水平移动，翻转台(110)分别与翻转组件(400)和调节组件(500)相连接，工作台(100)的一侧安装有内部呈中空设置的架体(130)，升降组件(200)和钻头(300)安装于架体(130)上，升降组件(200)包括传动杆(210)和驱动件(220)，传动杆(210)呈竖直布置，驱动件(220)用于驱使传动杆(210)于架体(130)内竖直升降，传动杆(210)和翻转组件(400)上均安装有限位件(230)，限位件(230)用于传动杆(210)带动翻转组件(400)的上升以及上升后翻转组件(400)的位置限定，翻转组件(400)包括滑块(410)、辊轴(420)、滑竿(450)、限位板(460)，滑块(410)安装于架体(130)内，并沿传动杆(210)的长度方向滑动，辊轴(420)的轴向与传动杆(210)的长度方向相垂直，架体(130)的一侧开设有开口，开口的走向与传动杆(210)的长度方向一致，辊轴(420)的一端通过开口贯穿架体(130)，且伸入到架体(130)内的一端转动连接于滑块(410)，另一端固定连接于滑竿(450)，滑竿(450)的内部开设有第一滑槽，第一滑槽的槽向与滑竿(450)的长度方向一致，限位板(460)与第一滑槽构成滑动导向配合，辊轴(420)上安装有被动件(440)，被动件(440)用于驱使辊轴(420)升降过程中自转，辊轴(420)的转动驱使滑竿(450)从垂直状态九十度翻转为水平状态，翻转台(110)远离架体(130)的一侧面安装有轴承(111)，轴承(111)上安装有轴承座(112)，轴承座(112)布置于工作台(100)上台面，且工作台(100)上台面开设有第二滑槽，第二滑槽的槽向与工作台(100)的长度方向一致，轴承座(112)与第二滑槽构成滑动导向配合，轴承座(112)与调节组件(500)相连接，调节组件(500)驱使轴承座(112)沿第二滑槽滑动，被动件(440)包括第一齿轮(441)，第一齿轮(441)套设于辊轴(420)外壁，开口的内壁开设有齿槽(442)，第一齿轮(441)呈垂直布置于开口内部，并与齿槽(442)相啮合，调节组件(500)包括连接件(510)和传动件(520)，连接件(510)连接传动杆(210)，用于同步传动杆(210)的升降，连接件(510)与传动件(520)相配合，用于驱使轴承座(112)沿第二滑槽水平移动，连接件(510)包括连杆(511)、固定杆(512)和伸缩杆(513)，连杆(511)的一端固定贯穿架体(130)并固定连接于传动杆(210)，另一端贯穿固定杆(512)并固定连接于伸缩杆(513)，伸缩杆(513)安装于固定杆(512)内部，固定杆(512)呈垂直布置在工作台(100)的上台面，且内部开设有内腔，内腔的走向与固定杆(512)的长度方向一致，并与伸缩杆(513)构成滑动导向配合，伸缩杆(513)的长度方向与固定杆(512)的长度方向一致，传动件(520)包括第一齿板(521)、第二齿轮(522)和第二齿板(523)，第一齿板(521)的长度方向与固定杆(512)的长度方向一致，第二齿板(523)呈水平布置于工作台(100)上台面，第一齿板(521)和第二齿板(523)均啮合第二齿轮(522)，第二齿轮(522)的轴向与第一齿板(521)、第二齿板(523)的长度方向相垂直，第二齿轮(522)靠近翻转台(110)的一端固定连接于轴承座(112)。

2.根据权利要求1所述的一种设备零部件生产用加工设备，其特征在于，伸缩杆(513)的内部安装有第二弹簧(514)，第二弹簧(514)为伸缩杆(513)提供其杆长方向的弹性力。

3.根据权利要求1所述的一种设备零部件生产用加工设备，其特征在于，第二齿板(523)设有两组，分别位于第二齿轮(522)的两端。

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