CN214603033U - 一种铰链三方向钻铰装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种铰链三方向钻铰装置，包括工作台、第一钻铰加工机构、第二钻铰加工机构和第三钻铰加工机构，所述工作台的顶部中间安装有装夹工位，所述装夹工位通过紧固螺丝将工件固定在工位垫板上，所述第一钻铰加工机构安装在工作台的顶部一侧，所述第二钻铰加工机构安装在工作台的顶部另一侧，所述工作台的外侧中部设有支撑架，所述第三钻铰加工机构竖直安装在支撑架上，所述第三钻铰加工机构位于装夹工位的正上方，所述第一钻铰加工机构和第二钻铰加工机构分别位于装夹工位的两侧。本实用新型从三个方向上对汽车工件进行加工，整体结构易于安装，装置费用造价更低，产品加工效率更高，适合于大批量高精度产品的量产。

Description

一种铰链三方向钻铰装置

技术领域

本实用新型涉及零件加工技术领域，尤其涉及一种铰链三方向钻铰装置。

背景技术

在汽车零部件加工中，对于复杂工件的加工，往往还需要从X，Y和Z轴三个方向的圆周进给运动，才可以完成这类工件的加工。而采用立式加工中心通常借助于安装第四轴来完成，不仅操作不便，且生产效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种铰链三方向钻铰装置，以解决上述背景技术中遇到的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种铰链三方向钻铰装置，包括工作台、第一钻铰加工机构、第二钻铰加工机构和第三钻铰加工机构，所述工作台的顶部中间安装有装夹工位，所述装夹工位通过紧固螺丝将工件固定在工位垫板上，所述第一钻铰加工机构安装在工作台的顶部一侧，所述第二钻铰加工机构安装在工作台的顶部另一侧，所述工作台的外侧中部设有支撑架，所述第三钻铰加工机构竖直安装在支撑架上，所述第三钻铰加工机构位于装夹工位的正上方，所述第一钻铰加工机构和第二钻铰加工机构分别位于装夹工位的两侧。

上述方案中，所述第二钻铰加工机构的结构与第一钻铰加工机构的结构相同。

上述方案中，所述第一钻铰加工机构包括第一气缸、第一伺服滑台和第一动力头，所述第一伺服滑台安装在工作台的顶部一侧，所述第一气缸安装在第一伺服滑台的一侧，且驱动第一伺服滑台上的滑板相对于滑轨来回滑动，所述第一动力头安装在第一伺服滑台中的滑板上，所述第一动力头的驱动轴朝向所述装夹工位上的工件。

上述方案中，所述第三钻铰加工机构包括电机、丝杠螺母机构和第三动力头，所述电机安装在支撑架的顶部一侧，所述电机与丝杠螺母机构中的丝杠传动连接，所述丝杠螺母机构的螺母与第三动力头固定连接，所述第三动力头的驱动轴朝向所述装夹工位上的工件。

上述方案中，所述第三动力头的驱动轴上安装有多轴器，所述多轴器中的各个旋转轴朝向所述装夹工位上的工件。

上述方案中，所述工作台的内部安装有驱动所述装夹工位转动的伺服电机。

上述方案中，所述工作台的背部一侧安装有冷却系统，所述工作台的背部外侧安装有废料箱，所述工作台的背部设有朝向所述废料箱的废料出口。

上述方案中，所述工作台的顶部外周设有防护罩，所述防护罩的两侧开设有观察孔，所述防护罩上安装有操作屏。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在工作台左右两侧安装了第一钻铰加工机构和第二钻铰加工机构，在工作台顶部竖直安装了第三钻铰加工机构，这样从三个方向上对汽车工件进行加工，整体结构易于安装，装置费用造价更低，水平或竖直加工时，加工尺寸更加稳定，产品加工效率更高，适合于大批量高精度产品的量产。

附图说明

参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型另一视角的整体结构示意图；

图3为本实用新型在其中一实施例中的结构示意图。

图中标号：1-工作台；11-冷却系统；12-废料出口；13-废料箱；14-防护罩；15-观察孔；16-操作屏；2-第一钻铰加工机构；21-第一气缸；22-第一伺服滑台；3-第二钻铰加工机构；31-第二气缸；32-第二伺服滑台；4-第三钻铰加工机构；41-支撑架；42-电机；43-丝杠螺母机构；44-多轴器；5-装夹工位。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示本实用新型有关的构成。

根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

实施例1，如图1和图2所示，一种铰链三方向钻铰装置，包括工作台1、第一钻铰加工机构2、第二钻铰加工机构3和第三钻铰加工机构4。工作台1的顶部中间安装有装夹工位5，装夹工位5通过紧固螺丝将工件固定在工位垫板上。为了便于加工，可以直接把工装夹具放置在装夹工位5上，这样高度固定就方便加工了，另外当高度不足或者超高时，可以通过更换工位垫板，来使其达到符合的高度。

第一钻铰加工机构2安装在工作台1的顶部一侧，第二钻铰加工机构3安装在工作台1的顶部另一侧。第二钻铰加工机构3的结构与第一钻铰加工机构2的结构相同，这样便于订购和安装。第一钻铰加工机构2和第二钻铰加工机构3分别位于装夹工位5的两侧，在第一钻铰加工机构2中，第一钻铰加工机构2在工作台1的左侧对工件进行钻孔和铰孔作业。在第二钻铰加工机构3中，第二钻铰加工机构3在工作台1的右侧对工件进行钻孔和铰孔作业。通过调节装夹工位5的角度固定位置，便于第一钻铰加工机构2和第二钻铰加工机构3对汽车复杂工件进行加工，代替机床中采用的X轴和Y轴加工方式。

钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的操作，而铰孔是铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和孔表面质量的方法。铰孔是孔的精加工方法之一，在生产中应用很广。对于较小的孔，相对于内圆磨削及精镗而言，铰孔是一种较为经济实用的加工方法。

第一钻铰加工机构2包括第一气缸21、第一伺服滑台22和第一动力头，第一伺服滑台22安装在工作台1的顶部一侧，第一气缸21安装在第一伺服滑台22的一侧，且驱动第一伺服滑台22上的滑板相对于滑轨来回滑动，第一动力头安装在第一伺服滑台22中的滑板上，第一动力头的驱动轴朝向装夹工位5上的工件。

第二钻铰加工机构3包括第二气缸31、第二伺服滑台32和第二动力头，第二伺服滑台32安装在工作台1的顶部一侧，第二气缸31安装在第二伺服滑台32的一侧，且驱动第二伺服滑台32上的滑板相对于滑轨来回滑动，第二动力头安装在第二伺服滑台32中的滑板上，第二动力头的驱动轴朝向装夹工位5上的工件。

工作台1的外侧中部设有支撑架41，第三钻铰加工机构4竖直安装在支撑架41上，第三钻铰加工机构4位于装夹工位5的正上方，第三钻铰加工机构4在工作台1的顶部对工件进行钻孔和铰孔作业，类似于机床中竖直的Z轴。

第三钻铰加工机构4包括电机42、丝杠螺母机构43和第三动力头，电机42安装在支撑架41的顶部一侧，电机42与丝杠螺母机构43中的丝杠传动连接，丝杠螺母机构43的螺母与第三动力头固定连接，第三动力头的驱动轴朝向装夹工位5上的工件。

作为一种优选的方案，在第三动力头的驱动轴上安装有多轴器44，多轴器44俗称多孔钻、多轴钻孔器、多轴机床或多轴头，是一种新型的孔加工设备。多轴器44中的各个旋转轴朝向装夹工位5上的工件，用于从工作台1的顶部一次性对多个孔进行钻孔或铰孔。

作为一种优选的方案，工作台1的背部一侧安装有冷却系统11，冷却系统11为机床中常见的冷却系统，通过循环冷却液，对本铰链三方向钻铰装置所采用的三个动力头，在工作时进行冷却。在工作台1的背部外侧安装有废料箱13，工作台1的背部设有朝向废料箱13的废料出口12，钻铰装置对工件加工过程中所产生的废料，经过自动下落或者清扫进入废料出口12后，直接滑落到废料箱13收集起来。

实施例2，与实施例1不同的是：工作台1的内部安装有驱动装夹工位5转动的伺服电机。这样通过伺服电机可以驱动装夹工位5在工作台1转动，方便分别位于装夹工位5的两侧的第一钻铰加工机构2和第二钻铰加工机构3对汽车复杂工件进行钻孔或铰孔加工，不必要调节装夹工位5的角度固定位置，便可以代替机床中X轴和Y轴对工件进行加工。

实施例3，在与实施例1的基础上，可在工作台1的顶部外周设有防护罩14，避免加工过程中废料渣溅出，防护罩14的两侧开设有观察孔15，可以看到加工情况。在防护罩14上安装有操作屏16，操作屏16通过电缆线连接第一钻铰加工机构2、第二钻铰加工机构3和第三钻铰加工机构4，方便控制着三个钻铰装置的启动和停止，以及各个钻头或者铰刀的转速。

在本实用新型中，在工作台1左右两侧安装了第一钻铰加工机构2和第二钻铰加工机构3，在工作台1顶部竖直安装了第三钻铰加工机构4，这样从三个方向上对汽车工件进行加工，整体结构易于安装，装置费用造价更低，水平或竖直加工时，加工尺寸更加稳定，产品加工效率更高，适合于大批量高精度产品的量产。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，并不用于限定本实用新型保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：包括工作台(1)、第一钻铰加工机构(2)、第二钻铰加工机构(3)和第三钻铰加工机构(4)，所述工作台(1)的顶部中间安装有装夹工位(5)，所述装夹工位(5)通过紧固螺丝将工件固定在工位垫板上，所述第一钻铰加工机构(2)安装在工作台(1)的顶部一侧，所述第二钻铰加工机构(3)安装在工作台(1)的顶部另一侧，所述工作台(1)的外侧中部设有支撑架(41)，所述第三钻铰加工机构(4)竖直安装在支撑架(41)上，所述第三钻铰加工机构(4)位于装夹工位(5)的正上方，所述第一钻铰加工机构(2)和第二钻铰加工机构(3)分别位于装夹工位(5)的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述第二钻铰加工机构(3)的结构与第一钻铰加工机构(2)的结构相同。

3.根据权利要求2所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述第一钻铰加工机构(2)包括第一气缸(21)、第一伺服滑台(22)和第一动力头，所述第一伺服滑台(22)安装在工作台(1)的顶部一侧，所述第一气缸(21)安装在第一伺服滑台(22)的一侧，且驱动第一伺服滑台(22)上的滑板相对于滑轨来回滑动，所述第一动力头安装在第一伺服滑台(22)中的滑板上，所述第一动力头的驱动轴朝向所述装夹工位(5)上的工件。

4.根据权利要求1所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述第三钻铰加工机构(4)包括电机(42)、丝杠螺母机构(43)和第三动力头，所述电机(42)安装在支撑架(41)的顶部一侧，所述电机(42)与丝杠螺母机构(43)中的丝杠传动连接，所述丝杠螺母机构(43)的螺母与第三动力头固定连接，所述第三动力头的驱动轴朝向所述装夹工位(5)上的工件。

5.根据权利要求4所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述第三动力头的驱动轴上安装有多轴器(44)，所述多轴器(44)中的各个旋转轴朝向所述装夹工位(5)上的工件。

6.根据权利要求1所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述工作台(1)的内部安装有驱动所述装夹工位(5)转动的伺服电机。

7.根据权利要求1所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述工作台(1)的背部一侧安装有冷却系统(11)，所述工作台(1)的背部外侧安装有废料箱(13)，所述工作台(1)的背部设有朝向所述废料箱(13)的废料出口(12)。

8.根据权利要求1所述的一种铰链三方向钻铰装置，其特征在于：所述工作台(1)的顶部外周设有防护罩(14)，所述防护罩(14)的两侧开设有观察孔(15)，所述防护罩(14)上安装有操作屏(16)。

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