CN212704455U - 一种智能可调卧式钻孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能可调卧式钻孔机装置，涉及钻孔加工的技术领域。包括支撑模块、调节模块、钻孔机以及控制柜，调节模块包括设于移动滑轨、的移动滑块以及驱动所述移动滑块沿所述移动滑轨做直线运动的直线驱动组件，所述钻孔机包括依次连接的驱动机构、转速比调节机构以及刀具组件，所述驱动机构包括依次连接的电机、主带轮、副带轮以及传动轴，直线运动控制单元与所述直线电机通信连接，用于根据工件的工装位置，控制所述直线电机动作以驱动所述刀具组件运动至工件加工位置处，所述钻孔加工控制单元与所述驱动机构和转速比调节机构通信连接，用于实时调整所述刀具组件的转速。本实用新型精度可控，可实现多钻轴加工。

Description

一种智能可调卧式钻孔机

技术领域

本实用新型属于钻孔加工的技术领域，更具体地，涉及一种智能可调卧式钻孔机装置。

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。也有称为钻机、打孔机、打眼机、通孔机等。通过对精密部件进行钻孔，来达到预期的效果，钻孔机有半自动钻孔机和全自动钻孔机，随着人力资源成本的增加；大多数企业均考虑全自动钻孔机作为发展方向。随着时代的发展，自动钻孔机的钻孔技术的提升，采用全自动钻孔机对各种曲轴箱定子、法兰、底孔的加工具有优势明显。

然而，现有技术中，对于生产曲轴箱定子、法兰、底孔的加工需要用到钻孔设别，但现有的加工企业中用到的钻孔设备只能单个钻轴进行加工，加工效率很低，很难满足现实要求。同时，钻孔机在工作过程中，对钻孔机整体运动的控制和定位以及钻孔机工作过程中转速的控制，都是影响加工工件合格率的重要因素。

因此，本领域亟待提出一种智能可调卧式钻孔机装置，可根据工件工装部位实时调整钻孔机的位置，保证钻孔机加工定位的精确性，同时，还可实现根据加工需要调整刀具的转速。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种智能可调卧式钻孔机装置，其通过对支撑模块、调节模块、钻孔机以及控制柜等关键组件的结构及其具体设置方式进行研究和设计，相应的可根据工件工装部位实时调整钻孔机的位置，同时实现两个及以上的零件的钻孔加工，提高了加工效率，保证钻孔机加工定位的精确性，同时，还可实现根据加工需要调整刀具的转速。

为了实现以上目的，本实用新型提供了一种智能可调卧式钻孔机装置，包括支撑模块、设于所述支撑模块上的调节模块、设于所述调节模块上的钻孔机以及控制柜，其中，

所述调节模块包括设于所述支撑模块上的移动滑轨、与所述移动滑轨对应设置的移动滑块以及驱动所述移动滑块沿所述移动滑轨做直线运动的直线驱动组件；

所述钻孔机与所述移动滑块固定连接，所述钻孔机包括依次连接的驱动机构、转速比调节机构以及刀具组件，所述驱动机构包括依次连接的电机、主带轮、副带轮以及传动轴，所述转速比调节机构一端与所述传动轴的输出端连接，另一端与所述刀具组件连接，所述述刀具组件包括多个刀具；

所述控制柜包括直线运动控制单元和钻孔加工控制单元，所述直线运动控制单元与所述直线电机通信连接，用于根据工件的工装位置，控制所述直线电机动作以驱动所述刀具组件运动至工件加工位置处，所述钻孔加工控制单元与所述驱动机构和转速比调节机构通信连接，用于实时调整所述刀具组件的转速。

作为进一步优选的，所述驱动机构还包用于张紧所述主带轮和副带轮的传动轮。

作为进一步优选的，所述转速比调节机构为齿轮变速器，该齿轮变速器包括齿轮轴、通过齿轮轴连接的主齿轮和副齿轮，所述齿轮轴与所述传动轴固定连接。

作为进一步优选的，所述转速比调节机构还包括齿轮箱，所述齿轮箱用于容纳所述主齿轮和副齿轮。

作为进一步优选的，所述齿轮轴的外侧设置轴端盖，且所述轴端盖将齿轮轴压紧固定在所述传动轴的端部；

所述轴端盖与齿轮轴之间还设有端盖轴承，所述端盖轴承与齿轮轴同心固定，且所述轴端盖与端盖轴承通过螺钉固定连接，以此方式，使得所述轴端盖通过端盖轴承与齿轮轴之间能相对转动。

作为进一步优选的，所述刀具组件包括八个刀具，其中四个道具用于加工一号工件，另外四个用于加工二号工件。

作为进一步优选的，所述钻孔机还包括固定板，所述传动轴的两端套装在固定板内并与固定板固定，所述固定板的底部与所述移动滑块固定连接。

作为进一步优选的，直线驱动组件为液压驱动组件，该液压驱动组件设置在所述移动滑轨上，且所述液压驱动组件的推杆与所述移动滑块连接。

作为进一步优选的，所述移动滑轨上还设有传感器，该传感器与所述控制柜实现通信连接，用于识别所述移动滑块的位置进而识别所述刀具组件的位置。

作为进一步优选的，所述支撑模块包括底座以及固定设于所述底座上的机架，所述机架为镂空框架结构。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本实用新型通过设置调节模块，其中，移动滑块、移动滑轨以及直线驱动组件配合设置，使得钻孔机能够直线移动至指定位置，即与工件工装对其，保证刀具与工件的精准定位；同时本实用新型中通过将驱动机构、转速比调节机构以及刀具组件进行配合设计，可根据加工转速需要，同时加工多个零件的多个孔，提高了加工效率，更进一步的，本实用新型中，通过直线运动控制单元和钻孔加工控制单元实现智能控制，提高了钻孔机加工定位的精确性以及加工效率。

2.本实用新型同时加工多个孔，对于同组孔的加工无需重复定位装夹，提高了加工精度。

3.本实用新型移动滑轨上还设有传感器，该传感器与所述控制柜实现通信连接，用于识别所述移动滑块的位置进而识别所述刀具组件的位置，保证了刀具与工件的精准快速定位。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例涉及的一种智能可调卧式钻孔机装置的结构示意图；

图2为图1中涉及的一种智能可调卧式钻孔机装置的俯视图；

图3为图1中A部分的局部放大图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-电机、2-主带轮、3-传动轮、4-副带轮、5-传动轴、6-移动滑轨、7-移动滑块、8-固定板、9-轴端盖、10-螺钉、11-端盖轴承、12-齿轮箱、13-齿轮轴、14-主齿轮、15-刀具组件、16-底座、17-机架、18-夹具、19-一号工件、20-二号工件、21-固定座。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1、图2以及图3所示，本实用新型提供了一种智能可调卧式钻孔机装置，包括支撑模块、设于所述支撑模块上的调节模块、设于所述调节模块上的钻孔机以及控制柜。

其中，支撑模块，包括底座16以及设于底座16上的机架17。为了提高整体装置的稳定和轻量化，机架17为框架结构，在本实用新型的一个优选实施例中，机架17为由多根L型角钢焊接而成的框架结构，当然，其他一体成型的框架结构或者其他形状焊接或者采用螺钉等固定而成的框架结构均构成本实用新型的方案。

机架17上设有调节模块。本实用新型中，调节模块用于连接机架17和钻孔机，且能实现钻孔机沿工件工装方向的移动。在本实用新型的一个优选实施例中，调节模块包括设于所述支撑模块上的移动滑轨6、与所述移动滑轨6对应设置的移动滑块7以及驱动所述移动滑块7沿所述移动滑轨6做直线运动的直线驱动组件。更具体而言，直线驱动组件为液压驱动组件，该液压驱动组件设置在所述移动滑轨6上，且所述液压驱动组件的推杆与所述移动滑块7连接。在本实用新型的另一个优选实施例中，移动滑轨6上还设有传感器，该传感器与所述控制柜实现通信连接，用于识别所述移动滑块7的位置进而识别所述刀具组件15的位置。即，为了更精确调整钻孔机与工件工装的距离，移动滑轨6上还设有传感器，该传感器的位置是一定的，当移动滑块7经过该传感器时，传感器将移动滑块7的位置信息传送给控制柜，控制柜根据工件的加工需要立即计算出刀具组件需要移动的距离，即控制柜发送控制信息给直线驱动组件，控制直线驱动组件的动力输出，以实现将刀具组件移动至指定位置。

钻孔机通过固定板8与移动滑块7实现固定连接，一般而言，为了方便钻孔机的拆卸检修，固定板8与移动滑块7通过固定螺栓连接。钻孔机包括依次连接的驱动机构、转速比调节机构以及刀具组件15，所述驱动机构包括依次连接的电机1、主带轮2、副带轮4以及传动轴5，所述转速比调节机构一端与所述传动轴5的输出端连接，另一端与所述刀具组件15连接，所述述刀具组件15包括多个刀具。在本实用新型中，钻孔机还包括壳体，该壳体用于容纳和保护电机1、主带轮2、副带轮4以及传动轴5。其中，电机1通过支撑部件固定在壳体上，电机1通过通信与控制柜实现通信连接，且其动力输出端与主带轮2连接，主带轮2与副带轮4通过传动轮3实现张紧连接，一般而言，该传动轮为皮带。副带轮4的中心轴与传动轴5固定连接，从而主带轮2、副带轮4以及传动轴5形成一个L形结构。通过电机1的转动以此带动主带轮2、传动轮3以及传动轴5的转动，以此方式，将该动力转化为驱动刀具组件15转动的动力。

为了根据工件加工需要调整刀具组件15的转速，在传动轴5与刀具组件15之间还设有转速比调节机构。该转速比调节机构一端与所述传动轴5的输出端连接，另一端与所述刀具组件15连接。当电机1的转速达不到刀组加工的转速时，可通过转速比调节机构对刀具组件15转速的调整以达到加工转速要求，根据需要，本转速比调节机构可将刀具组件15的转速相对于电机1调高或调低。转速比调节机构包括齿轮轴13、通过齿轮轴13连接的主齿轮14和副齿轮，所述齿轮轴13与所述传动轴5固定连接，所述转速比调节机构还包括齿轮箱12，所述齿轮箱12用于容纳所述主齿轮14和副齿轮，所述齿轮轴13的外侧设置轴端盖9，且所述轴端盖9将齿轮轴13压紧固定在所述传动轴5的端部，所述轴端盖9与齿轮轴13之间还设有端盖轴承11，所述端盖轴承11与齿轮轴13同心固定，且所述轴端盖9与端盖轴承11通过螺钉10固定连接，以此方式，使得所述轴端盖9通过端盖轴承11与齿轮轴13之间能相对转动。

所述控制柜包括直线运动控制单元和钻孔加工控制单元，所述直线运动控制单元与所述直线电机通信连接，用于根据工件的工装位置，控制所述直线电机动作以驱动所述刀具组件15运动至工件加工位置处，所述钻孔加工控制单元与所述驱动机构和转速比调节机构通信连接，用于实时调整所述刀具组件15的转速。

具体而言，参见图1和图2，本实用新型实施例公开的一种卧式钻孔机可同时加工两个四孔的工件，即可以同时钻8个孔。本实用新型通过电机1驱动转动机构使得刀具组件15转动，通过液压驱动移动滑轨6和移动滑块7相对滑动使得刀具组件15相对移动来实现同时对一号工件19和二号工件20的孔加工。其中，转动机构包括电机1、主带轮2、传动轮3、副带轮4、传动轴5、齿轮轴13和齿轮箱12，电机1的轴端与主带轮2固定连接，传动轴5一端与副带轮4固定连接，传动轮3套装在主带轮2和副带轮4上并张紧，传动轴5另一端与齿轮轴13同心连接固定。在齿轮轴13的外侧设置轴端盖9，轴端盖9套装在齿轮轴13的外侧，并且轴端盖9将齿轮轴13压紧固定在与传动轴5的端部。轴端盖9与齿轮轴13通过端盖轴承11转动连接，端盖轴承11与齿轮轴13同心固定，通过螺钉10将端盖轴承11与轴端盖9固定，使得轴端盖9通过端盖轴承11与齿轮轴13之间能相对转动。齿轮轴13的另一端延伸至轴端盖9的外侧并安装在齿轮箱12内，齿轮箱12与轴端盖9固定。齿轮轴13靠近齿轮箱12一侧固定有主齿轮14，齿轮箱12内设置有与主齿轮14啮合的副齿轮，副齿轮与刀具组件15固定连接，通过齿轮啮合传动带动刀具组件15运转，刀具组件15位于齿轮箱12的外侧，刀具组件15共有八个刀具用于对一号工件19和二号工件20同时进行钻孔。

参照图2，将待加工的一号工件19和二号工件20通过夹具18固定，夹具18固定在固定座21上，一号工件19和二号工件20的加工面朝向刀具组件15，一号工件19和二号工件20处于同一高度平行布置。传动轴5的两端套装在固定板8内并与固定板8固定，固定板8与移动滑块7固定，移动滑块7位于移动滑轨6的上方并与移动滑轨6滑动连接，移动滑轨6固定在机架17上。其中，机架17与固定座21均固定在底座16上，使得一号工件19和二号工件20的加工位置高度与刀具组件15中的刀具等高。

参照2或图3，通过直线运动控制单元控制液压驱动移动滑轨6使得移动滑块7与移动滑轨6相对移动，进而带动转动机构移动，使得刀具组件15相对于机架17可以朝向一号工件19和二号工件20前后移动，同时通过设于移动滑轨6上的传感器来识别移动滑块7的位置，进而获取刀具组件15与工件之间的距离，保证进给量。钻孔加工控制单元控制电机1的驱动动力，通过转动机构的传动动力，使得刀具组件15转动，这样就可以对一号工件19和二号工件20进行钻孔加工了。

本实施例中的卧式钻孔机可以同时对两个四孔的加工件进行钻孔加工，但不限于仅仅对此工件进行加工，可以通过更换夹具18或者拆卸刀具组件15来对其他同侧孔进行加工。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，包括支撑模块、设于所述支撑模块上的调节模块、设于所述调节模块上的钻孔机以及控制柜，其中，

所述调节模块包括设于所述支撑模块上的移动滑轨(6)、与所述移动滑轨(6)对应设置的移动滑块(7)以及驱动所述移动滑块(7)沿所述移动滑轨(6)做直线运动的直线驱动组件；

所述钻孔机与所述移动滑块(7)固定连接，所述钻孔机包括依次连接的驱动机构、转速比调节机构以及刀具组件(15)，所述驱动机构包括依次连接的电机(1)、主带轮(2)、副带轮(4)以及传动轴(5)，所述转速比调节机构一端与所述传动轴(5)的输出端连接，另一端与所述刀具组件(15)连接，所述刀具组件(15)包括多个刀具；

所述控制柜包括直线运动控制单元和钻孔加工控制单元，所述直线运动控制单元与所述直线驱动组件通信连接，用于根据工件的工装位置，控制所述直线驱动组件动作以驱动所述刀具组件(15)运动至工件加工位置处，所述钻孔加工控制单元与所述驱动机构和转速比调节机构通信连接，用于实时调整所述刀具组件(15)的转速。

2.根据权利要求1所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述驱动机构还包括用于张紧所述主带轮(2)和副带轮(4)的传动轮(3)。

3.根据权利要求1所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述转速比调节机构包括齿轮轴(13)、通过齿轮轴(13)连接的主齿轮(14)和副齿轮，所述齿轮轴(13)与所述传动轴(5)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述转速比调节机构还包括齿轮箱(12)，所述齿轮箱(12)用于容纳所述主齿轮(14)和副齿轮。

5.根据权利要求4所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述齿轮轴(13)的外侧设置轴端盖(9)，且所述轴端盖(9)将齿轮轴(13)压紧固定在所述传动轴(5)的端部；

所述轴端盖(9)与齿轮轴(13)之间还设有端盖轴承(11)，所述端盖轴承(11)与齿轮轴(13)同心固定，且所述轴端盖(9)与端盖轴承(11)通过螺钉(10)固定连接，使得所述轴端盖(9)通过端盖轴承(11)与齿轮轴(13)之间能相对转动。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述刀具组件(15)包括八个刀具，其中四个刀具用于加工一号工件(19)，另外四个刀具用于加工二号工件(20)。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述钻孔机还包括固定板(8)，所述传动轴(5)的两端套装在固定板(8)内并与固定板(8)固定，所述固定板(8)的底部与所述移动滑块(7)固定连接。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，直线驱动组件为液压驱动组件，该液压驱动组件设置在所述移动滑轨(6)上，且所述液压驱动组件的推杆与所述移动滑块(7)连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述移动滑轨(6)上还设有传感器，该传感器与所述控制柜实现通信连接，用于识别所述移动滑块(7)的位置进而识别所述刀具组件(15)的位置。

10.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能可调卧式钻孔机，其特征在于，所述支撑模块包括底座(16)以及固定设于所述底座(16)上的机架(17)，所述机架(17)为镂空框架结构。

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