CN220943267U - 一种长轴钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械加工领域，公开了一种长轴钻孔装置，以解决现有技术加工长轴中存在的技术问题，该长轴钻孔装置包括用于限位长轴的顶紧座，还包括钻头，钻头的端部安装有钻头进给主轴，所述钻头上还装有导向座，且导向座与钻头同步动作，所述导向座包括导向座上部机架、导向座下部机架，导向座上部机架与导向座下部机架之间铰接连接，且导向座上部机架与导向座下部机架的接触处设有用于穿过钻头的导向套，导向座下部机架的底部两侧设有滑轮。本实用新型的导向座与钻头同步动作，实现的长轴加工复位，大大提高了工作效率。钻孔过程中，导向座随钻头移动，滑轮可以减小车床床体与导向座之间的摩擦，防止导向座卡死瞬间造成钻头断裂。

Description

一种长轴钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，具体涉及一种长轴钻孔装置。

背景技术

目前加工液压凿岩机长轴零部件钻孔过程时，由于轴较长，对其工艺要求较高，数控车床加工时间较长，钻孔效率较低。还存在以下问题：

1、每个零件加工完成后导向座无法自动返回初始状态，若继续加工时则需人工调节至初始位置，工作效率低；

2、钻孔过程中导向座不会随着钻头移动，容易卡死，从而造成钻头变形、断裂等现象；

3、钻头在钻孔过程中由于振动幅度较大导致钻头断裂或变形，加工的孔的出现阶层，毛刺等现象，达不到工艺要求精度造成加工零件的良率低；

4、加工不同直径及深度的孔时需要两个技术人员更换相对应的钻头，钻头更换时调节时间较长，费时费力，大大增加了人工劳动力。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术加工长轴中存在的技术问题，提供了一种长轴钻孔装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种长轴钻孔装置，包括用于限位长轴的顶紧座，还包括钻头，钻头的端部安装有钻头进给主轴，所述钻头上还装有导向座，且导向座与钻头同步动作，所述导向座包括导向座上部机架、导向座下部机架，导向座上部机架与导向座下部机架可拆卸连接，且导向座上部机架与导向座下部机架之间可拆卸设有用于穿过钻头的导向套，导向座下部机架的底部两侧设有滑轮。

进一步地，钻头靠近钻头进给主轴的一侧装有振动传感器，振动传感器连接有机床PLC控制系统，机床PLC控制系统连接有报警器。

进一步地，导向座下部机架的底部设有丝杠孔，丝杠孔与机床丝杠传动连接。

进一步地，导向座下部机架的侧部装有位置传感器，位置传感器与机床PLC控制系统连接，机床PLC控制系统与机床丝杠的传动机构连接。

进一步地，导向座上部机架一侧与导向座下部机架一侧之间通过翻转合页连接，导向座上部机架另一侧与导向座下部机架的另一侧之间通过限位螺杆紧固连接。

进一步地，导向座上部机架远离翻转合页的一侧设有手柄。

进一步地，顶紧座包括前端顶座、后端顶座，前端顶座与后端顶座之间用于顶紧长轴，长轴上还装有支撑架，后端顶座上设有钻头孔。

进一步地，还包括钻头牵引机构及导向套定位机构，所述钻头牵引机构包括卡装在钻头上的钻头三抓夹，钻头三抓夹与卷扬机通过钢丝绳连接；所述导向套定位机构包括平台架，平台架上嵌装有与导向套相适配的定位座。

进一步地，钻头三抓夹的三抓处通过钢丝绳连接有防跑偏挡圈，防跑偏挡圈与卷扬机通过钢丝绳连接。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本实用新型的导向座可与钻头同步动作，实现的长轴加工复位，大大提高了工作效率。在导向座下部机架的底部设置滑轮，钻孔过程中，导向座随钻头滑动，底部的滑轮解决了卡顿问题，可以减小车床床体与导向座之间的摩擦，防止导向座卡死瞬间造成钻头断裂。

本实用新型钻头的振动频率通过振动传感器将信号反馈至机床PLC控制系统，PLC控制系统将信号反馈给报警器，可时刻提醒工作人员钻头振动频率是否正常。

本实用新型通过位置传感器自动识别定位并识别钻头的加工位置，自动精准的调节导向座的位置并实现长轴加工复位。

加工不同直径的孔需要更换相对应的钻头，通过钻头牵引机构可快速、准确、稳定的将钻头穿过导向套，还可通过防跑偏挡圈来限位钻头中心，保证正常运转。该结构简单，适应范围广，大大降低了长轴加工难度，改善了工艺性能，节省工时，降低了人工劳动力，大幅度降低了制造成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型导向座的结构示意图。

图3为图1的局部放大示意图。

图4为本实用新型导向座与机床安装局部示意图。

图5为本实用新型钻头牵引机构示意图。

图6为本实用新型控制元器件连接示意图。

附图标记含义如下：1.前端顶座；2.机床床身；3.长轴；4.支撑架；5.后端顶座；6.钻头；7.导向座；8.振动传感器；9.主轴；10.手柄；11.导向座上部机架；12.翻转合页；13.导向座下部机架；14.滑轮；15.位置传感器；16.报警器；17.导向套；18.丝杠孔；19.钻头三抓夹；20.防跑偏挡圈；21.钢丝绳；22.卷扬机；23.机床丝杠；24.钻头孔；25.机床PLC控制系统；26.机床伺服电机；27.平台架；28.定位座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1-4、图6所示，一种长轴钻孔装置，包括用于限位长轴3的顶紧座，顶紧座包括前端顶座1、后端顶座5，前端顶座1与后端顶座5之间用于顶紧长轴3，长轴3上还装有支撑架4，后端顶座5上设有钻头孔24。

该装置还包括钻头6，钻头6的端部安装有钻头进给主轴9（钻头的转动及进给为机床现有技术），钻头6上还装有导向座7，且导向座与钻头6同步动作，导向座7包括导向座上部机架11、导向座下部机架13，导向座上部机架11一侧与导向座下部机架13一侧之间通过翻转合页12连接，导向座上部机架11另一侧与导向座下部机架13的另一侧之间通过限位螺杆紧固连接，导向座上部机架11远离翻转合页12的一侧设有手柄10。

导向座上部机架11与导向座下部机架13之间卡装设有用于穿过钻头6的导向套17，导向座下部机架13的底部两侧设有滑轮14，滑轮14适配装在设置于机床床身2上的滑轨内，导向座下部机架13的底部设有丝杠孔18，丝杠孔18与机床丝杠23螺纹连接，机床丝杠23的一端由机床伺服电机26驱动，机床丝杠23的另一端通过轴承座与床身活动安装（此为现有技术），导向座下部机架13的侧部装有位置传感器15，位置传感器15与机床PLC控制系统25连接，机床PLC控制系统25与机床丝杠23的传动机构即机床伺服电机26连接。

钻头6靠近钻头进给主轴9的一侧装有振动传感器8，振动传感器8连接有机床PLC控制系统25，机床PLC控制系统25连接有报警器16。

本实施例中振动传感器8采用机电一体化K1030系列传感器，位置传感器15采用超声波位置传感器，报警器16采用工业声光报警器:BSJ-ZP30；机床PLC控制系统25采用西门子LOGO或S7-200。

当一个长轴3加工时结束后，钻头6复位时，位置传感器15可以将钻头6的位置信号传递给机床PLC控制系统25，机床PLC控制系统25将信号传递给机床伺服电机26，机床伺服电机26转动带动机床丝杠23转动，进而使调节导向座7移动，在其加工时，钻头6移动时，位置传感器15将信号传递给机床PLC控制系统25，机床PLC控制系统25将信号传递给机床伺服电机26，机床伺服电机26反向转动带动机床丝杠23转动，进而使调节导向座7跟随钻头6移动，保证钻头6钻孔时减小钻头波动幅度，减少钻头6变形断裂等现象，增加钻头的使用寿命。

钻头6的振动传感器8安装在钻头6根部1/4处，通过钻孔加工时钻头6的振动频率反馈信息，若钻头6的频率超过工艺规定值时，振动传感器8通过PLC控制系统25将信号传递给报警器16报警鸣笛，提示工作人员重新调节转速等提高孔的加工工艺。

实施例2：

如图5所示，本实用新型在实施例1的基础上还可包括钻头牵引机构，钻头牵引机构包括卡装在钻头6上的钻头三抓夹19，钻头三抓夹19的三抓处通过钢丝绳21连接有防跑偏挡圈20，防跑偏挡圈20与卷扬机22通过钢丝绳21连接。还包括内嵌设置在平台架27上与导向套17相适配的定位座28。

当需要更换钻头6时，将待更换钻头6置于平台架27上，打开导向座取出导向套17，将导向套17卡装在定位座28上，导向套17的中心与钻头6的中心位于同一轴线上，将三抓夹19固定在钻头6的前端，此为牵引结构的核心，牵引防偏挡圈20可调节钻头6的中心，通过卷扬机22拉动钢丝绳21使钻头6通过导向套17，然后将带有导向套17的钻头6安装于机床上，将导向套17卡装在导向座7上，拧紧该结构简单，使用性强，有效地提高了工作效率，减少人工劳动力。

Claims (9)

1.一种长轴钻孔装置，包括用于限位长轴（3）的顶紧座，还包括钻头（6），钻头（6）的端部安装有钻头进给主轴（9），其特征是：所述钻头（6）上还装有导向座（7），且导向座（7）与钻头（6）同步动作，所述导向座（7）包括导向座上部机架（11）、导向座下部机架（13），导向座上部机架（11）与导向座下部机架（13）可拆卸连接，且导向座上部机架（11）与导向座下部机架（13）的之间可拆卸设有用于穿过钻头（6）的导向套（17），导向座下部机架（13）的底部两侧设有滑轮（14）。

2.根据权利要求1所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述钻头（6）靠近钻头进给主轴（9）的一侧装有振动传感器（8），振动传感器（8）连接有机床PLC控制系统（25），机床PLC控制系统（25）连接有报警器（16）。

3.根据权利要求2所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述导向座下部机架（13）的底部设有丝杠孔（18），丝杠孔（18）与机床丝杠（23）连接。

4.根据权利要求3所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述导向座下部机架（13）的侧部装有位置传感器（15），位置传感器（15）与机床PLC控制系统（25）连接，机床PLC控制系统（25）与机床丝杠（23）的传动机构连接。

5.根据权利要求4所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述导向座上部机架（11）一侧与导向座下部机架（13）一侧之间通过翻转合页（12）连接，导向座上部机架（11）另一侧与导向座下部机架（13）的另一侧之间通过限位螺杆紧固连接。

6.根据权利要求5所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述导向座上部机架（11）远离翻转合页（12）的一侧设有手柄（10）。

7.根据权利要求1所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述顶紧座包括前端顶座（1）、后端顶座（5），前端顶座（1）与后端顶座（5）之间用于顶紧长轴（3），长轴（3）上还装有支撑架（4），后端顶座（5）上设有钻头孔（24）。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：还包括钻头牵引机构及导向套定位机构，所述钻头牵引机构包括卡装在钻头（6）上的钻头三抓夹（19），钻头三抓夹（19）与卷扬机（22）通过钢丝绳（21）连接；所述导向套定位机构包括平台架（27），平台架（27）上嵌装有与导向套（17）相适配的定位座（28）。

9.根据权利要求8所述的一种长轴钻孔装置，其特征是：所述钻头三抓夹（19）的三抓处通过钢丝绳（21）连接有防跑偏挡圈（20），防跑偏挡圈（20）与卷扬机（22）通过钢丝绳（21）连接。