CN115228838B - 一种硬质合金钻头的加工设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钻头加工设备技术领域，具体为一种硬质合金钻头的加工设备及方法，超声波清洗机的上表面边缘处通过固定连接方式对称设置有四个支撑柱，四个支撑柱的上端固定连接有第一安装板，第一安装板的内部中间位置处设置有升降板，且第一安装板的上表面边缘位置处固定连接有支撑板，支撑板的上端固定连接有第二安装板，第二安装板的上表面中间位置处固定安装有升降气缸。通过自适应齿轮和横向滑动板等结构的设置，可以自适应的对表面宽度不同的钻头进行固定安装，自适应的调节横向滑动板的距离和位置，同时可以适应不同尺寸的钻头，通过转动柱等结构的设置，可以在固定时首先对钻头的贴合面进行清理，去除附着的油污和处理液。
Description
技术领域
本发明涉及钻头加工设备技术领域，具体为一种硬质合金钻头的加工设备及方法。
背景技术
焊接式硬质合金钻头，采用自定心几何刃型，切削力小，加工出的孔概况光洁度好，尺寸精度和定位精度都很高，不必再进行后续精加工，在硬质合金钻头的加工过程中，需要对成型的硬质合金钻头表面进行清理后镀膜，为了保证镀膜时钻头表面光洁，一般采用超声清洗的方式，超声清洗作为一种物理清洗，对于金属部件这种质地硬，声抗阻大的材料清洗效果好，可以去除刚体表面的毛刺和锈蚀，以及不易清洗的氧化物质。
现有的清洗方式是将钻头固定在升降设备中，在下降至超声波清洗机中进行清洗，但是有些钻头的钢制钻体上为了便于使用时的固定，会在两侧设置有便于安装的安装槽，在对这种钻头进行固定时，由于贴合面的水平高度不同，会在固定时产生松动，同时由于加工结束后的钻头表面仍然会有残余切削液和油污，在固定时也会影响接触面的稳定性。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种硬质合金钻头的加工设备及方法，由以下具体技术手段所达成：
一种硬质合金钻头的加工设备，包括超声波清洗机，超声波清洗机的上表面边缘处通过固定连接方式对称设置有四个支撑柱，四个支撑柱的上端固定连接有第一安装板，第一安装板的内部中间位置处设置有升降板，且第一安装板的上表面边缘位置处固定连接有支撑板，支撑板的上端固定连接有第二安装板，第二安装板的上表面中间位置处固定安装有升降气缸，升降板滑动连接在第一安装板的内部，且升降板的中心点与第一安装板的中心点位于同一垂直线；
升降板的内部中间位置处转动连接有翻转安装盘，翻转安装盘的上表面转动连接有调节转环，调节转环的内侧表面通过啮合连接方式对称设置有六个从动齿轮，从动齿轮的表面绕设有连接带，翻转安装盘的内部位于从动齿轮的内侧位置处设置有转动底座，转动底座的上表面固定连接有转动齿轮，转动齿轮的外侧表面通过啮合连接方式均匀设置有五个侧齿牙板，侧齿牙板的上表面啮合连接有固定卡爪，调节转环与翻转安装盘的圆心位于同一垂直线上，从动齿轮的下表面与翻转安装盘活动连接，调节转环转动时，其内侧的从动齿轮同步转动，继而带动其表面的连接带转动。
进一步的：转动底座的数量为九个，且转动底座分三组均匀排列在翻转安装盘的内部中间位置处，位于转动底座外侧的从动齿轮与转动底座的圆心位于同一水平线，且转动底座的下表面与翻转安装盘转动连接，从动齿轮的外侧表面下端与调节转环相啮合，且从动齿轮的外侧表面上端与连接带相贴合，连接带的内侧与转动底座相贴合，当连接带转动时，带动与其贴合的转动底座转动，转动底座外侧的侧齿牙板同步滑动。
进一步的：侧齿牙板的下表面与从动齿轮滑动连接，且侧齿牙板的上表面设置有倾斜的齿槽，当侧齿牙板移动时带动其上表面与其啮合的固定卡爪向内侧移动，对待加工的钻头进行固定夹持。
进一步的：升降板的上表面通过固定连接方式设置有连接柱，连接柱的上端固定连接有升降座，升降气缸的输出端与升降座相连接，通过启动升降气缸可以通过于升降板相连接的连接柱和升降座带动升降板垂直下降上升。
进一步的：翻转安装盘的前表面中间位置处固定连接有调节柱，调节柱的左右两侧表面固定连接有翻转板，升降板的外侧表面固定连接有位于翻转板外侧的侧固定卡扣，侧固定卡扣的前表面设置有固定螺栓，位于两侧的侧固定卡扣位于同一水平线，当初始状态时，翻转安装盘安装有调节转环的一侧表面向上，固定螺栓对翻转板进行限位，当松开固定螺栓转动调节柱直至翻转板的左右两侧调换位置时，翻转安装盘转动度，此时再通过固定螺栓对其进行限位。
进一步的：固定卡爪的内部固定连接有铰接杆，铰接杆的内侧表面活动连接有自适应齿轮，铰接杆的内部位于自适应齿轮的上下方位置处通过滑动连接方式设置有两个与自适应齿轮啮合连接的横向滑动板，两个横向滑动板的内部滑动连接有固定卡爪，固定卡爪靠近自适应齿轮的一侧固定连接有复位弹簧，且转动柱远离复位弹簧的一端固定连接有贴合固定板，当固定卡爪向内侧移动时，两个横向滑动板向内侧的钻头靠近，由于钻头的侧表面宽度不同，位于上方横向滑动板末端的贴合固定板首先与钻头的侧表面上端贴合，此时固定卡爪再次向内侧移动时由于钻头的阻挡，位于上方的横向滑动板会向外侧移动一端距离，带动自适应齿轮顺时针转动，继而位于下方横向滑动板末端的贴合固定板继续向内侧移动与钻头的侧表面下端贴合，同理由于钻头的阻挡，位于下方的横向滑动板会向外侧移动一端距离，带动自适应齿轮逆时针转动，使得继而位于上方横向滑动板末端的贴合固定板继续向内侧移动与钻头的侧表面上端贴合，不断重复上述步骤，直至上下两个横向滑动板末端贴合固定板的均与钻头的侧表面相贴合，可以自适应地适应钻头不同宽度的表面。
进一步的：复位弹簧远离转动柱的一端固定连接有转动块，转动块与横向滑动板转动连接，使得转动柱可以在横向滑动板的内部转动。
进一步的：转动柱的外侧表面固定连接有螺旋块，转动柱的内部设置有与螺旋块相吻合的螺旋槽，当转动柱收到水平的力横向移动时，其表面的螺旋块会沿着螺旋槽转动，使得转动柱转动。
进一步的：贴合固定板的内部中间位置处滑动连接有清洁板，清洁板靠近贴合固定板的一侧表面固定连接有连接弹簧，当贴合固定板与钻头表面接触时，挤压复位弹簧，转动柱横向内侧移动，同时转动柱转动，带动贴合固定板转动，贴合固定板表面的清洁板对钻头的贴合面进行清理，当转动柱移动至最外侧时，清洁板压缩连接弹簧收缩进贴合固定板内部，贴合固定板与钻头表面相贴合对其进行固定。
此外，本发明还提供了一种硬质合金钻头的加工方法，包括以下步骤：
S1：将待加工的合金钻头放置在转动齿轮表面位于固定卡爪的内侧位置处，之后，通过转动调节转环对待加工的合金钻头进行固定；
S2：固定后松开固定螺栓转动调节柱，将翻转安装盘翻转度后再次通过固定螺栓固定翻转板；
S3：启动升降气缸通过升降座和连接柱带动升降板下降至超声波清洗机的内部停留进行清理；
S4：清理结束后通过升降气缸上升升降板，反向转动调节转环松开合金钻头后将其取出，完成加工。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1、该硬质合金钻头的加工设备及方法，通过翻转安装盘内部结构以及调节柱等结构的设置，可以一次性对多个钻头进行固定安装，同时保持其相互的间距，避免其相互贴合减少清洗面积，翻转安装盘整体可以快速翻转。
2、该硬质合金钻头的加工设备及方法，通过自适应齿轮和横向滑动板等结构的设置，可以自适应地对表面宽度不同的钻头进行固定安装，自适应的调节横向滑动板的距离和位置，同时可以适应不同尺寸的钻头。
3、该硬质合金钻头的加工设备及方法，通过转动柱等结构的设置，可以在固定时首先对钻头的贴合面进行清理，去除附着的油污和处理液，避免夹持时偏移滑动。
附图说明
图1为本发明的立体示意图；
图2为本发明图1中A的局部放大图；
图3为本发明图1中部分结构剖视图；
图4为本发明超声波清洗机的俯视图；
图5为本发明升降板和翻转安装盘的俯视图；
图6为本发明翻转安装盘的横剖视图；
图7为本发明图6中B的局部放大图；
图8为本发明图5中a-a的剖视图；
图9为本发明图8中C的局部放大图；
图10为本发明图9中D的局部放大图；
图11为本发明图10中E的局部放大图；
图12为本发明图10中F的局部放大图；
图13为本发明贴合固定板的侧视图；
图14为本发明转动齿轮和侧齿牙板的运动结构示意图；
图15为本发明所加工的硬质合金钻头的立体示意图。
图中：1、超声波清洗机；11、支撑柱；2、第一安装板；21、升降板；211、翻转安装盘；22、调节转环；221、从动齿轮；222、连接带；223、转动底座；224、固定卡爪；225、转动齿轮；226、侧齿牙板；23、调节柱；231、侧固定卡扣；232、翻转板；233、固定螺栓；24、铰接杆；241、自适应齿轮；242、横向滑动板；243、贴合固定板；244、复位弹簧；245、转动柱；246、连接弹簧；247、清洁板；3、第二安装板；31、支撑板；4、升降气缸；41、升降座；42、连接柱。
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。
请参阅图1和图2，一种硬质合金钻头的加工设备，包括超声波清洗机1，超声波清洗机1的上表面边缘处通过固定连接方式对称设置有四个支撑柱11，四个支撑柱11的上端固定连接有第一安装板2，第一安装板2的内部中间位置处设置有升降板21，且第一安装板2的上表面边缘位置处固定连接有支撑板31，支撑板31的上端固定连接有第二安装板3，第二安装板3的上表面中间位置处固定安装有升降气缸4，升降板21滑动连接在第一安装板2的内部，且升降板21的中心点与第一安装板2的中心点位于同一垂直线。
请参阅图5、图6、图7、图8、图9和图14，升降板21的内部中间位置处转动连接有翻转安装盘211，翻转安装盘211的上表面转动连接有调节转环22，调节转环22的内侧表面通过啮合连接方式对称设置有六个从动齿轮221，从动齿轮221的表面绕设有连接带222，翻转安装盘211的内部位于从动齿轮221的内侧位置处设置有转动底座223，转动底座223的上表面固定连接有转动齿轮225，转动齿轮225的外侧表面通过啮合连接方式均匀设置有五个侧齿牙板226，侧齿牙板226的上表面啮合连接有固定卡爪224，调节转环22与翻转安装盘211的圆心位于同一垂直线上，从动齿轮221的下表面与翻转安装盘211活动连接，调节转环22转动时，其内侧的从动齿轮221同步转动，继而带动其表面的连接带222转动。
请参阅图5、图6、图7、图8和图9，转动底座223的数量为九个，且转动底座223分三组均匀排列在翻转安装盘211的内部中间位置处，位于转动底座223外侧的从动齿轮221与转动底座223的圆心位于同一水平线，且转动底座223的下表面与翻转安装盘211转动连接，从动齿轮221的外侧表面下端与调节转环22相啮合，且从动齿轮221的外侧表面上端与连接带222相贴合，连接带222的内侧与转动底座223相贴合，当连接带222转动时，带动与其贴合的转动底座223转动，转动底座223外侧的侧齿牙板226同步滑动。
请参阅图9、图10和图14，侧齿牙板226的下表面与从动齿轮221滑动连接，且侧齿牙板226的上表面设置有倾斜的齿槽，当侧齿牙板226移动时带动其上表面与其啮合的固定卡爪224向内侧移动，对待加工的钻头进行固定夹持。
请参阅图1和图3，升降板21的上表面通过固定连接方式设置有连接柱42，连接柱42的上端固定连接有升降座41，升降气缸4的输出端与升降座41相连接，通过启动升降气缸4可以通过于升降板21相连接的连接柱42和升降座41带动升降板21垂直下降上升。
请参阅图1、图2和图5，翻转安装盘211的前表面中间位置处固定连接有调节柱23，调节柱23的左右两侧表面固定连接有翻转板232，升降板21的外侧表面固定连接有位于翻转板232外侧的侧固定卡扣231，侧固定卡扣231的前表面设置有固定螺栓233，位于两侧的侧固定卡扣231位于同一水平线，当初始状态时，翻转安装盘211安装有调节转环22的一侧表面向上，固定螺栓233对翻转板232进行限位，当松开固定螺栓233转动调节柱23直至翻转板232的左右两侧调换位置时，翻转安装盘211转动180度，此时再通过固定螺栓233对其进行限位。
请参阅图8、图9、图10、图11和图12，固定卡爪224的内部固定连接有铰接杆24，铰接杆24的内侧表面活动连接有自适应齿轮241，铰接杆24的内部位于自适应齿轮241的上下方位置处通过滑动连接方式设置有两个与自适应齿轮241啮合连接的横向滑动板242，两个横向滑动板242的内部滑动连接有固定卡爪224，固定卡爪224靠近自适应齿轮241的一侧固定连接有复位弹簧244，且转动柱245远离复位弹簧244的一端固定连接有贴合固定板243，当固定卡爪224向内侧移动时，两个横向滑动板242向内侧的钻头靠近，由于钻头的侧表面宽度不同，位于上方横向滑动板242末端的贴合固定板243首先与钻头的侧表面上端贴合，此时固定卡爪224再次向内侧移动时由于钻头的阻挡，位于上方的横向滑动板242会向外侧移动一端距离，带动自适应齿轮241顺时针转动，继而位于下方横向滑动板242末端的贴合固定板243继续向内侧移动与钻头的侧表面下端贴合，同理由于钻头的阻挡，位于下方的横向滑动板242会向外侧移动一端距离，带动自适应齿轮241逆时针转动，使得继而位于上方横向滑动板242末端的贴合固定板243继续向内侧移动与钻头的侧表面上端贴合，不断重复上述步骤，直至上下两个横向滑动板242末端贴合固定板243的均与钻头的侧表面相贴合，可以自适应地适应钻头不同宽度的表面。
请参阅图10和图11，复位弹簧244远离转动柱245的一端固定连接有转动块，转动块与横向滑动板242转动连接，使得转动柱245可以在横向滑动板242的内部转动。
请参阅图10和图11，转动柱245的外侧表面固定连接有螺旋块，转动柱245的内部设置有与螺旋块相吻合的螺旋槽，当转动柱245受到水平的力横向移动时，其表面的螺旋块会沿着螺旋槽转动，使得转动柱245转动。
请参阅图12和图13，贴合固定板243的内部中间位置处滑动连接有清洁板247，清洁板247靠近贴合固定板243的一侧表面固定连接有连接弹簧246，当贴合固定板243与钻头表面接触时，挤压复位弹簧244，转动柱245横向内侧移动，同时转动柱245转动，带动贴合固定板243转动，贴合固定板243表面的清洁板247对钻头的贴合面进行清理，当转动柱245移动至最外侧时，清洁板247压缩连接弹簧246收缩进贴合固定板243内部，贴合固定板243与钻头表面相贴合对其进行固定。
此外，本发明还提供了一种硬质合金钻头的加工方法，包括以下步骤：
S1：将待加工的合金钻头放置在转动齿轮225表面位于固定卡爪224的内侧位置处，之后，通过转动调节转环22对待加工的合金钻头进行固定；
S2：固定后松开固定螺栓233转动调节柱23，将翻转安装盘211翻转180度后再次通过固定螺栓233固定翻转板232；
S3：启动升降气缸4通过升降座41和连接柱42带动升降板21下降至超声波清洗机1的内部停留进行清理；
S4：清理结束后通过升降气缸4上升升降板21，反向转动调节转环22松开合金钻头后将其取出，完成加工。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种硬质合金钻头的加工设备，包括超声波清洗机（1），其特征在于：所述超声波清洗机（1）的上表面边缘处通过固定连接方式对称设置有四个支撑柱（11），四个所述支撑柱（11）的上端固定连接有第一安装板（2），所述第一安装板（2）的内部中间位置处设置有升降板（21），且第一安装板（2）的上表面边缘位置处固定连接有支撑板（31），所述支撑板（31）的上端固定连接有第二安装板（3），所述第二安装板（3）的上表面中间位置处固定安装有升降气缸（4）；
所述升降板（21）的内部中间位置处转动连接有翻转安装盘（211），所述翻转安装盘（211）的上表面转动连接有调节转环（22），所述调节转环（22）的内侧表面通过啮合连接方式对称设置有六个从动齿轮（221），所述从动齿轮（221）的表面绕设有连接带（222），所述翻转安装盘（211）的内部位于从动齿轮（221）的内侧位置处设置有转动底座（223），所述转动底座（223）的上表面固定连接有转动齿轮（225），所述转动齿轮（225）的外侧表面通过啮合连接方式均匀设置有五个侧齿牙板（226），所述侧齿牙板（226）的上表面啮合连接有固定卡爪（224）；
所述固定卡爪（224）的内部固定连接有铰接杆（24），所述铰接杆（24）的内侧表面活动连接有自适应齿轮（241），所述铰接杆（24）的内部位于自适应齿轮（241）的上下方位置处通过滑动连接方式设置有两个与自适应齿轮（241）啮合连接的横向滑动板（242），两个所述横向滑动板（242）的内部滑动连接有固定卡爪（224），所述固定卡爪（224）靠近自适应齿轮（241）的一侧固定连接有复位弹簧（244），且转动柱（245）远离复位弹簧（244）的一端固定连接有贴合固定板（243）；
所述贴合固定板（243）的内部中间位置处滑动连接有清洁板（247），所述清洁板（247）靠近贴合固定板（243）的一侧表面固定连接有连接弹簧（246）；
所述复位弹簧（244）远离转动柱（245）的一端固定连接有转动块，转动块与横向滑动板（242）转动连接；
所述转动柱（245）的外侧表面固定连接有螺旋块，所述转动柱（245）的内部设置有与螺旋块相吻合的螺旋槽；
当固定卡爪（224）向内侧移动时，两个横向滑动板(242)向内侧的钻头靠近，由于钻头的侧表面宽度不同，位于上方横向滑动板(242)末端的贴合固定板(243）首先与钻头的侧表面上端贴合，此时固定卡爪（224）再次向内侧移动时由于钻头的阻挡，位于上方的横向滑动板(242)会向外侧移动一段距离，带动自适应齿轮（241）顺时针转动，继而位于下方横向滑动板(242)末端的贴合固定板(243）继续向内侧移动与钻头的侧表面下端贴合，同理由于钻头的阻挡，位于下方的横向滑动板(242)会向外侧移动一段距离，带动自适应齿轮（241）逆时针转动，使得继而位于上方横向滑动板(242)末端的贴合固定板(243）继续向内侧移动与钻头的侧表面上端贴合，不断重复上述步骤，直至上下两个横向滑动板(242)末端的贴合固定板(243）均与钻头的侧表面相贴合。
2.根据权利要求1所述的一种硬质合金钻头的加工设备，其特征在于：所述转动底座（223）的数量为九个，且转动底座（223）分三组均匀排列在翻转安装盘（211）的内部中间位置处，位于所述转动底座（223）外侧的从动齿轮（221）与转动底座（223）的圆心位于同一水平线，且转动底座（223）的下表面与翻转安装盘（211）转动连接，所述从动齿轮（221）的外侧表面下端与调节转环（22）相啮合，且从动齿轮（221）的外侧表面上端与连接带（222）相贴合，所述连接带（222）的内侧与转动底座（223）相贴合。
3.根据权利要求1所述的一种硬质合金钻头的加工设备，其特征在于：所述侧齿牙板（226）的下表面与从动齿轮（221）滑动连接，且侧齿牙板（226）的上表面设置有倾斜的齿槽。
4.根据权利要求1所述的一种硬质合金钻头的加工设备，其特征在于：所述升降板（21）的上表面通过固定连接方式设置有连接柱（42），所述连接柱（42）的上端固定连接有升降座（41）。
5.根据权利要求4所述的一种硬质合金钻头的加工设备，其特征在于：所述翻转安装盘（211）的前表面中间位置处固定连接有调节柱（23），所述调节柱（23）的左右两侧表面固定连接有翻转板（232），所述升降板（21）的外侧表面固定连接有位于翻转板（232）外侧的侧固定卡扣（231），所述侧固定卡扣（231）的前表面设置有固定螺栓（233）。
6.根据权利要求5所述的一种硬质合金钻头的加工设备，其特征在于：上述硬质合金钻头的加工方法，包括以下步骤：
S1：将待加工的合金钻头放置在转动齿轮（225）表面位于固定卡爪（224）的内侧位置处，之后，通过转动调节转环（22）对待加工的合金钻头进行固定；
S2：固定后松开固定螺栓（233）转动调节柱（23），将翻转安装盘（211）翻转180度后再次通过固定螺栓（233）固定翻转板（232）；
S3：启动升降气缸（4）通过升降座（41）和连接柱（42）带动升降板（21）下降至超声波清洗机（1）的内部停留进行清理；
S4：清理结束后通过升降气缸（4）上升升降板（21），反向转动调节转环（22）松开合金钻头后将其取出，完成加工。
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