CN212599014U - 复式多轴自动化钻孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复式多轴自动化钻孔机，包括动力装置、钻孔装置和进给装置；钻孔装置包括底板座和刀塔，刀塔安装在底板座的两端，包括主动齿轮、从动齿轮、主轴、从轴和钻孔刀具；主动齿轮安装在刀塔的中部，主轴横向贯穿并固定在主动齿轮的键槽上，从动齿轮与主动齿轮的边缘啮合，从轴固定在从动齿轮上；钻孔刀具安装在从轴上并朝向进给装置。本实用新型通过在钻孔装置中设置两个刀塔，每个刀塔中主轴横向布置，每个主轴能够同时带动多个钻孔工具同时钻孔，从而实现了多轴同时钻孔的目的，极大地提高了工作效率；每个刀塔能够同时运转一个或多个钻孔工具，各个钻孔工具也可以根据不同的孔的要求进行选择安装，提高了对加工对象的适应性。

Description

复式多轴自动化钻孔机

技术领域

本实用新型涉及农业机械制造产业领域，特别是涉及一种复式多轴自动化钻孔机。

背景技术

钻孔机是指利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转挤压的方式，在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械和设备统称。传统的钻孔机结构设计复杂，主要存在如下缺点：

1、其主轴呈竖直布置，主轴的变速一般是通过改变三角带在塔型带轮上的位置来实现，主轴变速极不方便。

2、主轴进给靠手动来操作，只能加工单件零件，加工效率低。

3、对加工孔的孔径有要求，适用的范围小，加工精度低。

4、加工碎屑排出困难，使得工作面脏乱，工作环境差。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种复式多轴自动化钻孔机，能够解决现有钻孔机存在的上述问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种复式多轴自动化钻孔机，包括机架和安装在所述机架中部的工作台，还包括动力装置、钻孔装置和进给装置；其中，所述钻孔装置安装在所述工作台的中部，所述进给装置安装在所述钻孔装置的两侧，所述动力装置分别与所述钻孔装置和进给装置连接；其中，所述钻孔装置包括底板座和刀塔，所述刀塔安装在所述底板座的两端，所述刀塔包括主动齿轮、从动齿轮、主轴、从轴和钻孔刀具；其中，所述主动齿轮安装在所述刀塔的中部，所述主轴横向贯穿并固定在所述主动齿轮的键槽上，所述从动齿轮与所述主动齿轮的边缘啮合，所述从轴固定在所述从动齿轮的键槽上，所述钻孔刀具安装在所述从轴上并朝向所述进给装置的一侧。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述从动齿轮的个数为1个以上，所述钻孔刀具的数量小于等于所述从动齿轮的数量。通过从动齿轮和钻孔工具的数量限制，可以使每个刀塔能够实现同时钻多个孔的功能，以满足不同产品对孔的数量的要求，提高对加工对象的适应性。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述钻孔装置还包括第一防护罩，所述第一防护罩罩设在所述刀塔上，并与所述底板座固定连接，使所述钻孔装置以模块化结构安装在所述工作台上。模块化结构的钻孔装置，易于调整和安装，操作方便。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述进给装置包括丝杆座、丝杆、线轨、滑块和夹料装置；所述丝杆座固定在所述工作台的端部，所述线轨安装在所述丝杆座与所述底板座之间的工作台上，所述滑块滑动安装在所述线轨上，所述丝杆贯穿所述丝杆座，并与所述滑块固定连接；所述夹料装置固定安装在所述滑块上。通过丝杆座、丝杆、线轨和滑块的配合设计，能够使夹料装置线性往复运动，从而实现对进料方式的控制，可以单向进料，也可以双向进料。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述夹料装置包括卡盘支撑底板、卡盘支架和气动卡盘；其中，所述卡盘支撑底板固定在所述滑块上，所述卡盘支架固定在所述卡盘支撑底板上，所述气动卡盘以卡爪朝向所述钻孔装置的方向安装在所述卡盘支架上。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述线轨上罩设有伸缩护罩，所述线轨上位于所述伸缩护罩的内侧安装有限位块。所述伸缩护罩的设计能够防止钻孔产生的碎屑进入到线轨上，影响夹料装置在线轨上的移动；所述限位块能够定位夹料装置的位置，提高加工精度，稳定加工质量

在本实用新型一个较佳实施例中，所述动力装置安装在所述工作台一侧的机架上；所述动力装置包括第一电机、第二电机和同步带；其中，所述第一电机的动力输出轴通过所述同步带与所述主轴连接，所述第二电机的动力输出轴与所述丝杆连接。通过动力装置的结构设计，一方面给钻孔装置和进给装置提供运转动力，另一方面钻孔装置和进给装置由不同的电机控制，可以根据工艺需要选择启用，操作的灵活度高。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述钻孔机还包括机罩，所述机罩罩设在所述钻孔装置、进给装置和动力装置上，并与所述机架固定连接，所述机罩的正面安装有双开的防护门。通过机罩的设计，能够提高钻孔工作的安全性，同时也可以隔离部分噪音，防止碎屑飞溅。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述机罩上安装有系统箱和报警装置；其中，所述系统箱与所述报警装置和动力装置电性连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述钻孔机还包括安装在所述工作台下方的排屑装置，所述机架的上端面位于所述工作台和防护门之间的区域开设有排屑孔，所述排屑装置为抽屉式结构，并承接在所述排屑孔的下方。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种复式多轴自动化钻孔机，设计模块化结构的钻孔装置，通过在钻孔装置中设置两个刀塔，每个刀塔中主轴横向布置，每个主轴能够同时带动多个钻孔工具同时钻孔，从而实现了多轴同时钻孔的目的，极大地提高了工作效率；而且采用水平钻孔，产生的碎屑可以自然向下落入排屑装置中，不会有碎屑堆积；每个刀塔能够同时运转一个或多个钻孔工具，各个钻孔工具也可以根据不同的孔的要求进行选择安装，满足不同钻孔要求，提高了对加工对象的适应性。

附图说明

图1是本实用新型一种复式多轴自动化钻孔机一较佳实施例的整体结构示意图；

图2是图1不加机罩的内部结构示意图；

图3是图2中圆圈部分的放大结构示意图；

图4是图1不加机罩和伸缩护罩的内部结构示意图；

图5是图1不加机罩、第一防护罩和第二防护罩的内部结构示意图；

图6是图5中圆圈部分的放大结构示意图；

图7是所述主动齿轮、从动齿轮和主轴的配合关系示意图；

附图中各部件的标记如下：1.机架，2.工作台，3.钻孔装置，4.进给装置，5.动力装置，6.机罩，7.报警装置，8.系统箱，9.排屑装置，10.电器箱，31.底板座，32.刀塔，33.第一防护罩，321.主动齿轮，322.从动齿轮，323.主轴，324.刀具，325.从轴，41.丝杆座，42.丝杆，43.线轨，44.滑块，45.卡盘支撑底板，46.卡盘支架，47.气动卡盘，48.卡盘支架护罩，49.伸缩护罩，51.第一电机，52.第二电机，53.同步带，54.第二防护罩，61.防护门，11.导轨，12.排屑孔，101.电柜门。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1-7，本实用新型实施例包括：

实施例1

本实用新型揭示了一种复式多轴自动化钻孔机，包括机架1、工作台2、钻孔装置3、进给装置4、动力装置5、机罩6、报警装置7、系统箱8、排屑装置9、电器箱10。

其中，所述工作台2安装在所述机架1的上端面上，所述钻孔装置3和进给装置4安装在所述工作台2上，所述进给装置4有两套，分别安装在所述钻孔装置3的左右两侧。

所述动力装置5安装在所述机架1的上端面，并位于所述工作台2的一侧，所述动力装置5分别与所述钻孔装置3和进给装置4连接，从而给所述钻孔装置3和进给装置4提供运转的动力。

其中，所述钻孔装置3采用模块化的结构设计，易于调整，便于安装和操作。具体地，所述钻孔装置3包括底板座31、2个刀塔32和第一防护罩33；所述底板座31安装在所述工作台2的中部，2个所述刀塔32分别安装在所述底板座31的左右两侧，所述第一防护罩33罩设在所述刀塔32上，并与所述底板座31固定连接。所述刀塔32包括主动齿轮321、从动齿轮322、主轴323、从轴325和刀具324；其中，所述主动齿轮321安装在所述刀塔的中部，所述主轴323横向贯穿所述主动齿轮321中部的键槽，与所述主动齿轮321固定连接，所述从动齿轮322的数量为5个，均匀分别在所述主动齿轮321的周边，并与所述主动齿轮321啮合，所述从轴325固定在所述从动齿轮322中部的键槽上；所述刀具324安装在所述从轴325上，并朝向所述进给装置4。通过上述齿轮传动结构带动所述刀具324的旋转，从而对物料完成钻孔作业。具体地，所述从动齿轮322的数量为5个，所述刀具324可以为钻头，同一个刀塔上的刀具也可以根据孔的不同安装不同规定的刀具，其数量根据物料实际需要钻孔的数量选择安装，为1～5个，每个刀塔上刀具的数量少于等于从动齿轮的数量。通过刀塔32的结构设计，可以实现同时钻多个孔的目的，提高钻孔效率。2个刀塔32还能够选择同时作业或单独作业，提高钻孔作业的灵活度，也有助于提高生产效率。

所述动力装置5采用模块化的结构设计，易于调整，便于安装和操作。具体地，所述动力装置5包括第一电机51、第二电机52、同步带53和第二防护罩54，所述第二防护罩罩设在所述第一电机51、第二电机52和同步带53上；其中，所述第一电机51的数量有两个，所述同步带53的一端套置在其中一个所述第一电机51的动力输出轴上，其另一端套置在对应侧的刀塔32的主轴323的端部，具体为主轴323远离所述进给装置4一侧的端部。通过所述第一电机51的转动，带动连接在其上的同步带53运转，使与所述同步带53连接的主轴323转动，主轴323带动主动齿轮321转动，与主动齿轮321啮合的从动齿轮322随之转动，从而带动刀具324转动，完成对物料的钻孔作业。

所述进给装置4采用模块化的结构设计，易于调整，便于安装和操作。所述进给装置4包括丝杆座41、丝杆42、线轨43、滑块44和夹料装置；所述丝杆座41固定在所述工作台2的端部，所述丝杆42贯穿所述丝杆座41，所述线轨43安装在所述丝杆座41与所述底板座31之间的工作台上，所述滑块44滑动安装在所述线轨43上，并与所述丝杆42固定连接。所述夹料装置固定安装在所述滑块44上。具体地，所述夹料装置包括卡盘支撑底板45、卡盘支架46、气动卡盘47和卡盘支架护罩48；其中，所述卡盘支撑底板45固定在所述滑块44上，所述卡盘支架46固定在所述卡盘支撑底板45上，所述卡盘支架护罩48罩设在所述卡盘支架46上，所述气动卡盘47以卡爪朝向所述钻孔装置3的方向安装在所述卡盘支架46上。夹料装置用于夹持固定待钻孔的物料，物料夹持固定到气动卡盘47的卡爪上。所述丝杆42为滚珠丝杆，通过丝杆42的转动，能够实现推动滑块44在线轨43上前进或后退，从而带动夹料装置前进或后退，以调整夹料装置上固定的物料与钻孔装置3对应侧的刀具324之间的距离，从而有效实现钻孔操作。

另外，所述丝杆42通过同步带与第二电机52的动力输出端连接。通过第二电机52的转动，借由同步带带动丝杆42转动，给进给装置提供动力，实现自动进给料，提高了操作的安全性，也提高了工作效率。

所述线轨43上安装有限位块（未显示），限位块能够限制丝杆的形成，从而调节并限定气动卡盘的位置，防止在钻孔的过程成出现气动卡盘移位，有助于提高钻孔精度。

所述线轨43上还罩设有伸缩护罩49，防止钻孔过程中产生的碎屑进入到线轨夹缝了，影响进给装置的正常工作。

所述机罩6罩设在所述钻孔装置3、进给装置4和动力装置5上，并与所述机架1固定连接，所述机罩6相对于所述动力装置5一侧（即正面）安装有双开的防护门61。机架1上对应安装有供所述防护门61开关运行的滑轨11。通过带防护门61的机罩6的设计使用，一方面能够隔离一定的钻孔噪音，并防止钻孔过程中产生的碎屑飞溅，保护工作环境，另一方面能够保护操作人员的安全。

所述报警装置7和系统箱8分别安装在所述机罩6的顶部，其中，所述报警装置7和动力装置5均匀所述系统箱8电性连接。当手动操作方式关闭时仍能执行手动操作；钻孔机处于锁定状态能够执行手动操作；零件在加工过程中能够打开防护门；零件加工完成后不能回到起始位置等情况下，报警装置7会亮起报警灯，发出报警信号。

另外，所述系统箱8内安装有程序控制器，如PLC，其与所述动力装置5连接，能够程序控制动力装置5的有序工作，从而实现自动钻孔的目的；也能够实现自动操作与手动操作的切换。具体地，所述系统箱8能够控制同一时间内第一电机工作的数量，从而实现单个刀塔进行钻孔或双刀塔进行钻孔，也能够控制第二电机的工作与否或者工作的数量，实现手动进给或自动进给。

所述机架1的下部安装有所述排屑装置9和电器箱10。

其中，所述排屑装置9位于所述工作台2的正下方。所述机架1的上端面位于所述工作台2和防护门61之间的区域开设有排屑孔12。所述排屑装置9为抽屉式结构的排屑槽，承接在所述排屑孔12的下方。钻孔产生的碎屑掉落到所述伸缩护罩49上，并滑落到所述防护门61内侧，通过所述排屑孔12最终掉落到所述排屑装置9内。由于排屑装置9为抽屉式结构的设计，便于清理，使用方便。

所述电器箱10安装在所述机架1的下部，并位于所述排屑装置9的两侧，所述电器箱10上均安装有电柜门101。所述电器箱用于给整个装置提高电源。

本实用新型一种复式多轴自动化钻孔机，具有如下优点：

1、设计模块化结构的钻孔装置，通过在钻孔装置中设置两个刀塔，每个刀塔中主轴横向布置，每个主轴能够同时带动多个钻孔工具同时钻孔，从而实现了多轴同时钻孔的目的，极大地提高了工作效率；而且采用水平钻孔，产生的碎屑可以自然向下落入排屑装置中，不会有碎屑堆积；每个刀塔能够同时运转一个或多个钻孔工具，各个钻孔工具也可以根据不同的孔的要求进行选择安装，满足不同钻孔要求，提高了对加工对象的适应性。

2、设计了模块化结构的进给装置，进给装置能够直线式往复移动，进给料的灵活度高；由于在进给料过程中加装了限位器，也稳固了加工质量，有助于提高加工精度。

3、设计了模块化结构的动力装置，动力装置中的第一电机和第二电机能够由系统箱程序控制启动、制动，实现了自动化钻孔作业，操作安全，灵活度高。

4、整个钻孔机的各部件采用模块化设计，易于安装、操作和维护，使用方便，实用性强。

上述部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规试验方法获知。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复式多轴自动化钻孔机，包括机架和安装在所述机架中部的工作台，其特征在于，还包括动力装置、钻孔装置和进给装置；其中，所述钻孔装置安装在所述工作台的中部，所述进给装置安装在所述钻孔装置的两侧，所述动力装置分别与所述钻孔装置和进给装置连接；其中，所述钻孔装置包括底板座和刀塔，所述刀塔安装在所述底板座的两端，所述刀塔包括主动齿轮、从动齿轮、主轴、从轴和钻孔刀具；其中，所述主动齿轮安装在所述刀塔的中部，所述主轴横向贯穿并固定在所述主动齿轮的键槽上，所述从动齿轮与所述主动齿轮的边缘啮合，所述从轴固定在所述从动齿轮的键槽上，所述钻孔刀具安装在所述从轴上并朝向所述进给装置的一侧。

2.根据权利要求1所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述从动齿轮的个数为1个以上，所述钻孔刀具的数量小于等于所述从动齿轮的数量。

3.根据权利要求2所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述钻孔装置还包括第一防护罩，所述第一防护罩罩设在所述刀塔上，并与所述底板座固定连接，使所述钻孔装置以模块化结构安装在所述工作台上。

4.根据权利要求1所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述进给装置包括丝杆座、丝杆、线轨、滑块和夹料装置；所述丝杆座固定在所述工作台的端部，所述线轨安装在所述丝杆座与所述底板座之间的工作台上，所述滑块滑动安装在所述线轨上，所述丝杆贯穿所述丝杆座，并与所述滑块固定连接；所述夹料装置固定安装在所述滑块上。

5.根据权利要求4所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述夹料装置包括卡盘支撑底板、卡盘支架和气动卡盘；其中，所述卡盘支撑底板固定在所述滑块上，所述卡盘支架固定在所述卡盘支撑底板上，所述气动卡盘以卡爪朝向所述钻孔装置的方向安装在所述卡盘支架上。

6.根据权利要求5所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述线轨上罩设有伸缩护罩，所述线轨上位于所述伸缩护罩的内侧安装有限位块。

7.根据权利要求4所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述动力装置安装在所述工作台一侧的机架上；所述动力装置包括第一电机、第二电机和同步带；其中，所述第一电机的动力输出轴通过所述同步带与所述主轴连接，所述第二电机的动力输出轴与所述丝杆连接。

8.根据权利要求1所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述钻孔机还包括机罩，所述机罩罩设在所述钻孔装置、进给装置和动力装置上，并与所述机架固定连接，所述机罩的正面安装有双开的防护门。

9.根据权利要求8所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述机罩上安装有系统箱和报警装置；其中，所述系统箱与所述报警装置和动力装置电性连接。

10.根据权利要求8所述的复式多轴自动化钻孔机，其特征在于，所述钻孔机还包括安装在所述工作台下方的排屑装置，所述机架的上端面位于所述工作台和防护门之间的区域开设有排屑孔，所述排屑装置为抽屉式结构，并承接在所述排屑孔的下方。

Images