CN210280749U - 一种机筒钻孔装置 - Google Patents

Abstract

一种机筒钻孔装置，包括钻孔机构和机筒夹固装置，机筒夹固装置固定于能左右移动的底座上，机筒夹固装置包括能夹持机筒前部的夹持机构和能夹持机筒尾部并能将夹固的机筒作圆周转动的夹持装置，夹持装置通过传动机构与驱动电机的输出轴相联动，驱动电机通过线路与数控分度控制器相连接，底座上设置有能驱动底座左右移动的移动电机，移动电机亦通过线路与数控分度控制器相连接，钻孔机构中的钻头通过钻孔电机能转动并能左右移动地位于夹持机构的左边，钻头与经数控分度控制器精确定位后并将伸出夹持机构的机筒端面打孔位置相正对。其优点在于：机筒定位精度高，实现机筒钻深孔的精密加工，还能换装不同规格的机筒并精确调节机筒至相应位置。

Description

一种机筒钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及一种机筒制作技术领域，尤其指一种机筒钻孔装置。

背景技术

现有一种申请号为CN201320594158.7名称为《一种挤出机机筒钻孔用定位工装》的中国实用新型专利公开了一种挤出机机筒钻孔用定位工装，包括设置在钻床工作台上的安装板，所述安装板上端设置有定位机构，所述定位机构包括固定在安装板上的下定位梁和与下定位梁平行设置的上定位梁，所述上定位梁与下定位梁两端通过连杆连接，所述上定位梁下端设置有定位槽。该实用新型提供的挤出机机筒钻孔用定位工装，结构设计简单，使用方便，适用于固定较大径向尺寸的圆柱状或圆筒状工件，该定位工装通过紧固件固定在钻床上，方便拆卸和调整位置。然而，该机筒打孔定位不方便，定位难度大、精度低且不能适用于不同直径机筒的打孔之用，因此该定位工装的结构还需进一步改进。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种机筒打孔定位精度高，能通过数控分度机自动调节机筒钻孔位置的定位，定位方便准确且能对不同规格的直径的机筒实现实现钻孔加工。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：本机筒钻孔装置，包括有钻孔机构和机筒夹固装置，其特征在于：所述机筒夹固装置固定于能左右移动的底座上，所述机筒夹固装置包括能夹持机筒前部的夹持机构和能夹持机筒尾部并能将夹固的机筒作圆周转动的夹持装置，所述夹持装置通过传动机构与驱动电机的输出轴相联动，所述驱动电机通过线路与数控分度控制器相连接，所述底座上设置有能驱动底座左右移动的移动电机，所述移动电机亦通过线路与数控分度控制器相连接，所述钻孔机构中的钻头通过钻孔电机能转动并能左右移动地位于夹持机构的左边，打孔时，所述钻头与经数控分度控制器精确定位后并将伸出夹持机构的机筒端面打孔位置相正对。

作为改进，所述夹持装置包括等分于圆周面上能作径向移动的夹持头的夹持部，所述夹持部能转动地设置于夹持装置的框架上，与夹持部相固定的中心轴通过传动机构与驱动电机的输出轴相联动。

进一步改进，所述传动机构可优选为传动齿轮，所述传动齿轮将夹持部与驱动电机的输出轴联动在一起。

进一步改进，夹持部与传动齿轮相连接的具体结构可优选为，所述夹持部包括转动盘和夹持盘，所述夹持头分布在夹持盘上，所述夹持盘与转动盘能脱卸地同心连接在一起，所述转动盘能转动地连接在框架上，所述传动齿轮包括第一锥形齿轮，第二锥形齿轮，第三传动齿轮和第四传动齿轮，所述第一锥形齿轮与驱动电机的输出轴同心相连接，第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相啮合，第二锥形齿轮与第三传动齿轮同心相固定，所述第三传动齿轮与第四传动齿轮相啮合，所述第四传动齿轮与转动盘同心相固定。

作为改进，所述夹持机构包括位于夹持部左右两侧的左导杆与右导杆以及能相对左右导杆上下移动而夹紧机筒的上夹部与下夹部，所述左导杆为下部杆体表面有传动螺纹上部杆体表面光滑的第一丝杆，所述右导杆为上部杆体表面有传动螺纹下部杆体表面光滑的第二丝杆，所述上夹部为能沿第二丝杆上下移动的上夹块，所述下夹部为能沿第一丝杆上下移动的下夹块，所述第一丝杆和第二丝杆分别与各自的丝杆驱动电机传动相连接。

作为改进，所述夹持机构包括位于夹持部左右两侧的左导杆与右导杆以及能相对左右导杆上下移动而夹紧机筒的上夹部与下夹部，所述左导杆与右导杆均为光滑的导向杆，在导向杆顶部的杆体表面上设置有定位螺纹，所述上夹部为上夹块与定位螺母，当上夹块顶触在机筒上时，所述定位螺母旋拧连接在定位螺纹上，所述下夹部为下夹块、高度调节块与定位螺钉，当下夹块顶触在机筒上时，所述定位螺钉将叠合的下夹块与高度调节块连接在底座上。

作为改进，所述钻孔机构包括钻杆，钻孔电机和钻杆支架，钻杆支架间隔设置在夹持机构的左边，在钻杆支架的上部设置有能穿过钻杆的滑动轴承，所述钻杆的左端与钻孔电机相连接，所述钻头位于钻杆的右端。

进一步改进，所述钻孔电机包括钻杆转动电机与钻孔台移动电机，在夹持机构的左边设置有钻孔台，所述钻孔台的底部连接在钻孔台滑轨上，所述钻孔台能由钻孔台电机驱动相对钻孔台滑轨左右滑动，所述钻杆转动电机设置在钻孔台上，所述钻杆转动电机与钻杆的左端传动相连接，所述钻孔电机通过线路与数控分度控制器或独立的控制模块相连接。

进一步改进，所述钻杆可优选与夹持装置中驱动机筒转动的转动中心轴位于同一水平面上。

作为改进，能左右移动的底座的具体结构可优选为，所述底座为底板，在所述底板的底部平行间隔地设置有滑块，所述滑块连接在滑轨上，在所述底板的底面中部固定有传动螺母，所述传动螺母螺接在驱动丝杆上，所述驱动丝杆与移动电机传动相连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：首先，采用数控分度控制器实现对驱动电机和移动电机输出轴转速和转动圈数的精确控制，从而使驱动电机驱动夹持装置驱动机筒转动需要的角度以及使移动电机驱动底座移动需要的距离，达到自动控制定位打孔位置，不仅打孔位置定位准确、精度高，使钻孔效果大大提高，实现机筒深钻孔的精密加工；其次是，机筒安装在夹持装置能通过数控分度控制器能自动旋转机筒至下一个打孔的工位，不需机筒打完孔后需要人工重新调整下一工位的打孔位置，而实理数控全自定位下一工位的打孔位置，自动化程度高，从而大大地降低了机筒定位打孔位置的工作量，不仅机筒打孔更容易、精度更高，而且加工效率也更高；再次是，本实用新型的机筒钻孔装置能对不同直径的机筒打孔实现自动定位，从而使本机筒钻孔装置能用于不同规格机筒的钻孔加工，应用范围广，而且安装后机筒位置的调节也是自动化完成，省时省力，精度也更高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的正面投影图；

图2为图1的俯视图；

图3是图1的底座相关结构的侧面投影图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1至图3所示，本实施例的机筒钻孔装置，包括有钻孔机构和机筒夹固装置，机筒夹固装置固定于能左右移动的底座2上，机筒夹固装置包括能夹持机筒前部的夹持机构和能夹持机筒尾部并能将夹固的机筒1作圆周转动的夹持装置，夹持装置通过传动机构与驱动电机35的输出轴相联动，所述驱动电机35通过线路与数控分度控制器相连接，所述底座2上设置有能驱动底座左右移动的移动电机27，所述移动电机27亦通过线路与数控分度控制器相连接。上述的前后左右是相对机筒1而言，机筒1沿水平方向的左右方向设置，因此底座2是相对机筒1的左右方向移动；钻孔机构中的钻头43通过钻孔电机41能转动并能左右移动地位于夹持机构的左边，打孔时，所述钻头43与经数控分度控制器精确定位后并将伸出夹持机构的机筒端面打孔位置相正对。数控分度控制器能实现对驱动电机35和移动电机27输出轴转速和转动圈数的精确控制，从而使驱动电机35驱动夹持装置驱动机筒1转动需要的角度以及使移动电机27驱动底座移动需要的距离。数控分度控制器所采用的具体电路结构属于现有技术，故不再详细描述。

夹持装置包括等分于圆周面上能作径向移动的夹持头31的夹持部，夹持部能转动地设置于夹持装置的框架33上，与夹持部相固定的中心轴通过传动机构与驱动电机35的输出轴相联动。传动机构为传动齿轮，所述传动齿轮将夹持部与驱动电机35的输出轴联动在一起。夹持部与传动齿轮相连接的具体结构为，所述夹持部包括转动盘32和夹持盘3，所述夹持头31分布在夹持盘3上，所述夹持盘3与转动盘32能脱卸地同心连接在一起，夹持头31的数量为三个，三个夹持头31分别间隔120°，三个夹持头31通过螺钉或螺栓定位在夹持盘3的对应位置上。所述转动盘32能转动地连接在框架33上，所述传动齿轮包括第一锥形齿轮，第二锥形齿轮，第三传动齿轮和第四传动齿轮，所述第一锥形齿轮与驱动电机35的输出轴同心相连接，第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相啮合，第二锥形齿轮与第三传动齿轮同心相固定，所述第三传动齿轮与第四传动齿轮相啮合，所述第四传动齿轮与转动盘32同心相固定。数控分度控制器控制驱动电机35每次的转动圈数，从而使转动盘32每次转过相同的角度。

夹持机构包括位于夹持部左右两侧的左导杆23与右导杆24以及能相对左右导杆上下移动而夹紧机筒1的上夹部21与下夹部22。左导杆23为下部杆体表面有传动螺纹上部杆体表面光滑的第一丝杆，所述右导杆24为上部杆体表面有传动螺纹下部杆体表面光滑的第二丝杆，所述上夹部21为能沿第二丝杆上下移动的上夹块，所述下夹部22为能沿第一丝杆上下移动的下夹块，所述第一丝杆和第二丝杆分别与各自的丝杆驱动电机传动相连接。丝杆驱动电机可以与独立的控制模块相连接，由控制模块控制第一丝杆与第二丝杆的转动圈数，控制模块的具体电路结构属于现有技术，故不再详细描述。当然丝杆驱动电机也可以与数控分度控制器相连接，这样能更精确地控制丝杆确保机筒1的中心轴线位于水平方向上。下夹块的顶面设置有能夹固机筒1的下夹块凹部221，上夹块的底面设置有能夹固机筒1的上夹块凹部211，可以在下夹块凹部221与上夹块211上设置减小与机筒1之间摩擦的轴承结构。

左导杆23与右导杆24也可以均为光滑的导向杆，在导向杆顶部的杆体表面上设置有定位螺纹，所述上夹部21为上夹块与定位螺母，当上夹块顶触在机筒1上时，所述定位螺母旋拧连接在定位螺纹上，所述下夹部22为下夹块、高度调节块与定位螺钉，当下夹块顶触在机筒1上时，所述定位螺钉将叠合的下夹块与高度调节块连接在底座2上。可以根据夹置的机筒1直径大小选取不同厚度和数量的高度调节块，从而使机筒1的中心轴线位于水平方向上。

钻孔机构包括钻杆4，钻孔电机41和钻杆支架42，钻杆支架42间隔设置在夹持机构的左边，在钻杆支架42的上部设置有能穿过钻杆4的滑动轴承，所述钻杆4的左端与钻孔电机41相连接，所述钻头43位于钻杆4的右端。钻孔电机41包括钻杆转动电机与钻孔台移动电机，在夹持机构的左边设置有钻孔台44，所述钻孔台44的底部连接在钻孔台滑轨45上，所述钻孔台44能由钻孔台电机驱动相对钻孔台滑轨45左右滑动，所述钻杆转动电机设置在钻孔台44上，所述钻杆转动电机与钻杆4的左端传动相连接，所述钻孔电机41通过线路与数控分度控制器或独立的控制模块相连接。控制模块的具体电路结构属于现有技术，故不再详细描述。钻杆转动电机与钻孔台移动电机可以是同一台电机，钻孔电机41的输出轴上设置有输出齿轮，输出齿轮与传动齿轮组相啮合，传动齿轮组分别带动钻杆4转动和驱动钻孔台44左右移动。所述钻杆4可优选与夹持装置中驱动机筒1转动的转动中心轴位于同一水平面上。

能左右移动的底座2的具体结构为，所述底座2为底板，在所述底板的底部平行间隔地设置有滑块26，所述滑块26连接在滑轨25上，在所述底板的底面中部固定有传动螺母29，所述传动螺母29螺接在驱动丝杆28上，所述驱动丝杆28与移动电机27传动相连接。滑轨25与钻孔台滑轨45均固定在固定底座上，在底板上还可以设置定位孔，当底板移动到位后，可以在定位孔中插入定位销，定位销的顶端插入固定底座中，定位销将底板定位在固定底座上，这样底板定位效果更好。

工作原理：如图1至图3所示，将机筒置于夹固装置上，然后向数控分度机中需入定位数据，夹持装置按控数控分度的指令转动到与钻头中心等高的位置，然后底座在移动电机的驱动下左右移动至与钻头中心的一条直线上，即，使钻头与机筒打孔位置正对在一起，接着钻孔电机工作，并水平向右移动，直至钻头钻入至机筒孔深的设定位置，即完成机筒的打孔，然后钻头水平退出机筒的孔腔，再次输入或预输入下一工位的机筒的打孔位置，重复上述打孔过程，即能方便、准确、高效率地实现对机筒的打孔加工。例如：在机筒的筒壁上钻8个孔，即将需要钻孔的机筒的端部固定在夹持机构与夹持装置上，钻孔机构在机筒筒壁上钻出一个深孔，加工后钻孔机构的钻孔电机将钻头退出机筒，放松夹持机构处的机筒，夹持装置驱动机筒转动45°，再在夹持机构处夹紧机筒，钻头重新进入机筒筒壁，钻出第二个深孔，依此类推，最后完成8个深孔的加工。

由于夹持装置中的夹持部的夹持头的相互之间距离可以调节，因此夹持部可以用于夹紧不同直径的机筒，并且夹持装置能作圆周转动，所以经夹持装置转动与底座的左右移动均能实现对不同直径的机筒进行深打孔加工。即钻头(或称钻头杆)可优选定位于与夹持装置中驱动机筒转动的转动中心轴位于同一水平面上。无论机筒直径是多大，由于机筒轴心位置始终与夹持盘的中心处于同一水平面上，从而钻杆的钻头与机筒轴心所在水平面相平齐，而且底板与移动电机相连接，移动电机调节机筒的左右位置，确保机筒筒壁上需要钻孔的位置与钻头杆的钻头相对齐，从切底地解决了机筒打孔定位的调节难度大的问题，并大大地提高打孔加工的准确度。至于，数控分度控制器指令使夹持装置转动的角度至与钻头中心等高位置以及通过数控分度机与底座左右移动至与钻头中心一条直线位置，可预先测定并通过感应传感器来实现，这是现有技术，在这里不再细述。

Claims (10)

1.一种机筒钻孔装置，包括有钻孔机构和机筒夹固装置，其特征在于：所述机筒夹固装置固定于能左右移动的底座(2)上，所述机筒夹固装置包括能夹持机筒前部的夹持机构和能夹持机筒尾部并能将夹固的机筒(1)作圆周转动的夹持装置，所述夹持装置通过传动机构与驱动电机(35)的输出轴相联动，所述驱动电机(35)通过线路与数控分度控制器相连接，所述底座(2)上设置有能驱动底座左右移动的移动电机(27)，所述移动电机(27)亦通过线路与数控分度控制器相连接，所述钻孔机构中的钻头(43)通过钻孔电机(41)能转动并能左右移动地位于夹持机构的左边，打孔时，所述钻头(43)与经数控分度控制器精确定位后并将伸出夹持机构的机筒端面打孔位置相正对。

2.根据权利要求1所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述夹持装置包括等分于圆周面上能作径向移动的夹持头(31)的夹持部，所述夹持部能转动地设置于夹持装置的框架(33)上，与夹持部相固定的中心轴通过传动机构与驱动电机(35)的输出轴相联动。

3.根据权利要求2所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述传动机构为传动齿轮，所述传动齿轮将夹持部与驱动电机(35)的输出轴联动在一起。

4.根据权利要求3所述的机筒钻孔装置，其特征在于：夹持部与传动齿轮相连接的具体结构为，所述夹持部包括转动盘(32)和夹持盘(3)，所述夹持头(31)分布在夹持盘(3)上，所述夹持盘(3)与转动盘(32)能脱卸地同心连接在一起，所述转动盘(32)能转动地连接在框架(33)上，所述传动齿轮包括第一锥形齿轮，第二锥形齿轮，第三传动齿轮和第四传动齿轮，所述第一锥形齿轮与驱动电机(35)的输出轴同心相连接，第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相啮合，第二锥形齿轮与第三传动齿轮同心相固定，所述第三传动齿轮与第四传动齿轮相啮合，所述第四传动齿轮与转动盘(32)同心相固定。

5.根据权利要求2至4中任一所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述夹持机构包括位于夹持部左右两侧的左导杆(23)与右导杆(24)以及能相对左右导杆上下移动而夹紧机筒(1)的上夹部(21)与下夹部(22)，所述左导杆(23)为下部杆体表面有传动螺纹上部杆体表面光滑的第一丝杆，所述右导杆(24)为上部杆体表面有传动螺纹下部杆体表面光滑的第二丝杆，所述上夹部(21)为能沿第二丝杆上下移动的上夹块，所述下夹部(22)为能沿第一丝杆上下移动的下夹块，所述第一丝杆和第二丝杆分别与各自的丝杆驱动电机传动相连接。

6.根据权利要求2至4中任一所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述夹持机构包括位于夹持部左右两侧的左导杆(23)与右导杆(24)以及能相对左右导杆上下移动而夹紧机筒(1)的上夹部(21)与下夹部(22)，所述左导杆(23)与右导杆(24)均为光滑的导向杆，在导向杆顶部的杆体表面上设置有定位螺纹，所述上夹部(21)为上夹块与定位螺母，当上夹块顶触在机筒(1)上时，所述定位螺母旋拧连接在定位螺纹上，所述下夹部(22)为下夹块、高度调节块与定位螺钉，当下夹块顶触在机筒(1)上时，所述定位螺钉将叠合的下夹块与高度调节块连接在底座(2)上。

7.根据权利要求1至4中任一所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述钻孔机构包括钻杆(4)，钻孔电机(41)和钻杆支架(42)，钻杆支架(42)间隔设置在夹持机构的左边，在钻杆支架(42)的上部设置有能穿过钻杆(4)的滑动轴承，所述钻杆(4)的左端与钻孔电机(41)相连接，所述钻头(43)位于钻杆(4)的右端。

8.根据权利要求7所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述钻孔电机(41)包括钻杆转动电机与钻孔台移动电机，在夹持机构的左边设置有钻孔台(44)，所述钻孔台(44)的底部连接在钻孔台滑轨(45)上，所述钻孔台(44)能由钻孔台电机驱动相对钻孔台滑轨(45)左右滑动，所述钻杆转动电机设置在钻孔台(44)上，所述钻杆转动电机与钻杆(4)的左端传动相连接，所述钻孔电机(41)通过线路与数控分度控制器或独立的控制模块相连接。

9.根据权利要求7所述的机筒钻孔装置，其特征在于：所述钻杆(4)与夹持装置中驱动机筒(1)转动的转动中心轴位于同一水平面上。

10.根据权利要求2至4中任一所述的机筒钻孔装置，其特征在于：能左右移动的底座(2)的具体结构为，所述底座(2)为底板，在所述底板的底部平行间隔地设置有滑块(26)，所述滑块(26)连接在滑轨(25)上，在所述底板的底面中部固定有传动螺母(29)，所述传动螺母(29)螺接在驱动丝杆(28)上，所述驱动丝杆(28)与移动电机(27)传动相连接。

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