CN108161061B - 一种柱形零件三面钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柱形零件三面钻孔装置，包括加工台，加工台上设有放置块，加工台正对的两侧分别设有滑轨，滑轨上滑动连接有滑动块，加工台的上方设有横板，横板和滑动块上均设有钻头，横板的两端分别设有倾斜的竖杆，两个竖杆的高端均靠近正钻头，横板的顶部设有竖直的第一连接杆，第一连接杆上设有第一转动环，第一转动环内转动连接有第一转动塞，第一转动塞的端部设有第一凹槽；横板的上方设有水平的第二连接杆，第二连接杆上设有第二转动环，第二转动环内转动连接有第二转动塞，第二转动塞的端部设有第二凹槽，第二转动塞上设有滑杆，滑杆滑动连接在第一凹槽内，第二连接杆上设有调节机构。本方案实现了柱形零件的三个面同时钻孔。

Description

一种柱形零件三面钻孔装置

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种柱形零件三面钻孔装置。

背景技术

在机械加工制造过程中，常会加工一些柱形零件，比如螺栓、圆柱管和圆柱壳等。柱形零件在加工过程中常会在柱形零件的三个表面进行钻孔，既柱形零件的两个端面和一个侧面进行钻孔，以便于柱形零件的安装和机械装配。现有的对柱形零件三个面的钻孔技术大多是分别依次对柱形零件的三个面进行钻孔，无法实现三个面同时钻孔，钻孔效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柱形零件三面钻孔装置，以实现柱形零件的三个面同时钻孔。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案是：一种柱形零件三面钻孔装置，包括加工台，加工台上设有放置块，放置块上设有卡槽，加工台正对的两侧分别设有滑轨，滑轨上滑动连接有滑动块，滑动块上设有倾斜的通孔，两个滑动块上均设有侧卡盘，两个侧卡盘正对，侧卡盘上夹有侧钻头，加工台的上方设有横板，横板的底部设有正卡盘，正卡盘上夹有正钻头，横板的两端分别设有倾斜的竖杆，竖杆滑动连接在通孔内，两个竖杆的高端均靠近正钻头，横板的顶部固定连接有竖直的第一连接杆，第一连接杆上固定连接有第一转动环，第一转动环内转动连接有第一转动塞，第一转动塞的端部设有第一凹槽；横板的上方设有水平的第二连接杆，第二连接杆上固定连接有第二转动环，第二转动环内转动连接有第二转动塞，第二转动塞的端部设有第二凹槽，第二转动塞上固定连接有滑动连接在第一凹槽内的滑杆，第二连接杆上设有调节机构，调节机构包括滑动连接在第二凹槽内的转动杆，第二连接杆上连接有驱动机构，横板和滑动块上分别设有用于驱动正钻头和侧钻头转动的电机。

本方案的工作原理为：放置块用以放置柱形零件，卡槽用于将柱形零件抵紧，防止柱形零件在钻孔时活动，从而使柱形零件钻孔时更加精准，防止出现偏差。驱动机构用于驱动第二连接杆水平方向移动，第二连接杆在水平方向移动时，第二连接杆带动第二转动环一同移动，因第二转动塞转动连接在第二转动坏内，故第二转动环的内壁与第二转动塞的外壁相抵，第二转动环移动时带动第二转动塞移动，第二转动塞带动滑杆水平方向移动。因滑杆滑动连接在第一凹槽内，故滑杆的外壁与第一凹槽的内壁相抵，当滑杆水平移动时，滑杆在第一凹槽内滑动，并且滑杆滑动时通过滑杆与第一凹槽相抵带动第一转动塞沿滑杆竖向移动，因第一转动塞的外壁与第一转动环的内壁相抵，故第一转动塞竖向移动时带动第一转动环竖向移动，从而带动第一连接杆竖向移动，第一连接杆带动横板竖向移动。横板向下移动时，横板带动正钻头向下移动，对柱形零件的顶部进行钻孔。同时，横板向下移动时，带动竖杆向下移动，使竖杆在通孔内滑动，由于竖杆并非直立状态的，而是倾斜的，且竖杆的高端靠近正钻头，故竖杆在通孔内滑动，滑动块沿竖杆滑动，两个滑动块在竖杆的限制下相互靠近，从而使两个滑动块的侧钻头相互靠近，对柱形零件的两个侧部进行钻孔，由此实现了柱形零件的两个端面和侧面进行钻孔，实现了三面同时钻孔，无需依次进行钻孔，提高了钻孔的效率。调节机构用于调节转动杆转动，因转动杆滑动连接在第二凹槽内，故转动杆的外壁与第二凹槽的内壁相抵，转动杆转动时带动第二转动塞转动，第二转动塞带动滑杆跟随第二转动塞转动，从而对滑杆的倾斜度进行调节。由于滑杆的倾斜度改变，故滑杆在竖直方向的投影的长度也得到了改变，从而使第二连接杆水平方向移动相同距离时，第一转动塞沿滑杆竖向移动的距离得到了改变，从而调节了第一连接杆向下移动的速度，进而改变了正钻头向下移动的速度，在第一连接杆速度得到改变的同时，与横板连接的竖杆向下移动的速度也得到了相应的改变，故滑动块的滑动速度也得到了相应的改变，从而使侧钻头移动的速度得到了改变，由此，实现了对正钻头和侧钻头移动速度的调节，从而适应不同硬度的柱形零件。

采用上述技术方案时，实现了侧钻头和正钻头同时对柱形零件的三面进行钻孔，无需分别对柱形零件进行钻孔，提高了钻孔的效率，降低了生产的成本。正钻头和侧钻头的移动速度可通过调节机构进行调节，从而适应不同硬度不同材质的柱形零件，当柱形零件的硬度较大时，使正钻头和侧钻头的移动速度慢点，这样使正钻头和侧钻头缓慢对柱形零件进行挤压，防止正钻头和侧钻头的移动速度过快，使正钻头和侧钻头损坏；当柱形零件的硬度较小时，使正钻头和侧钻头的移动速度快点，由于柱形零件的硬度较小，故不会损坏正钻头和侧钻头，并且，正钻头和侧钻头的移动速度的提高可提高钻孔的速度，减小钻孔的时间，从而提高了效率。通过调节转动杆的转动，即可调节第一连接杆的移动速度，无需调节第二连接杆的移动速度，既无需对驱动机构进行调节，使驱动机构运行平稳。

进一步，调节机构包括固定连接在第二连接杆上的固定架，固定架上螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆上固定连接有旋转头，螺纹杆上螺纹连接有与固定架的侧壁相抵的调节块，转动杆的一端转动连接在调节块上。通过旋动旋转头，旋转头带动螺纹杆转动，因螺纹杆与调节块之间螺纹连接，且调节块与固定架的侧壁相抵，故螺纹杆在固定架上转动时，不会带动调节块转动，而是使调节块在固定架上滑动。因调节块与转动杆转动连接，第二转动环到固定架之间的距离不会改变，故调节块移动时，使转动杆围绕转动杆与调节块的连接点转动，从而实现转动杆的转动。

进一步，加工台包括第一横轨和第二横轨，第二横轨滑动连接在第一横轨上，放置块滑动连接在第二横轨上。第二横轨可在第一横轨上滑动，从而实现了放置块沿第一横轨方向的调节，放置块可在第二横轨上滑动，从而实现了放置块沿第二横轨方向的调节，由此，使放置块进行多方位调节，对放置块之间的距离进行调节，夹持不同长度和直径的柱形零件。

进一步，驱动机构为气缸。气缸为常见的驱动机构，便于购买和配置。

进一步，转动杆与调节块通过销轴转动连接。销轴为常见的转动连接件，便于购买，成本较低。

进一步，旋转头的侧部设有防滑纹。防滑纹提高了旋转头与手指的摩擦力，防止手指与旋转头的相对滑动，便于拧动旋转头。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为第二转动塞的结构示意图；

图3为第一转动塞的结构示意图；

图4为第一横轨和第二横轨的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑杆1、气缸2、第二连接杆3、固定架4、调节块5、螺纹杆6、旋转头7、转动杆8、第二转动环9、第二转动塞10、第二凹槽101、滑杆11、第一转动环12、第一转动塞13、第一凹槽131、第一连接杆14、横板15、正卡盘16、正钻头17、滑动块18、侧卡盘19、侧钻头20、滑轨21、第一横轨22、放置块23、卡槽231、柱形零件24、第二横轨25、竖杆26。

实施例基本如附图1-图4所示：一种柱形零件三面钻孔装置，包括加工台，加工台包括如图4所示的第一横轨22和第二横轨25，第二横轨25的两端滑动连接在第一横轨22上。两个第二横轨25上一共滑动连接四个放置块23，其具体连接方式为：两个第二横轨25相互正对的侧部均设有滑槽，每个第二横轨25上的滑槽内滑动连接有两个放置块23。每个放置块23上均设有卡槽231，四个卡槽231之间相互组合可以卡住柱形零件24。第一横轨22的左、右两侧分别设有滑轨21，滑轨21上滑动连接有滑动块18，滑动块18上设有倾斜的通孔，两个滑动块18上相互正对的侧部均设有侧卡盘19，两个侧卡盘19正对，侧卡盘19上夹有侧钻头20，加工台的上方设有横板15，横板15的底部设有正卡盘16，正卡盘16上夹有正钻头17，横板15的两端分别焊接有倾斜的竖杆26，竖杆26滑动连接在通孔内，两个竖杆26的高端均靠近正钻头17，横板15的顶部焊接有竖直的第一连接杆14，第一连接杆14上焊接有第一转动环12，第一转动环12内转动连接有如图3所示的第一转动塞13，第一转动塞13的端部设有第一凹槽131；横板15的上方设有水平的第二连接杆3，第二连接杆3上焊接有第二转动环9，第二转动环9内转动连接有如图2所示的第二转动塞10，第二转动塞10的端部设有第二凹槽101，第二转动塞10上焊接有滑杆11，滑杆11滑动连接在第一凹槽131内，第二连接杆3上焊接有固定架4，固定架4为“门”字形，固定架4的顶部螺纹连接有螺纹杆6，螺纹杆6的顶部焊接有旋转头7，螺纹杆6上螺纹连接有与固定架4的内壁相抵的调节块5，调节块5和螺纹杆6的具体连接方式为：调节块5上设有竖直的螺纹孔，螺纹杆6螺纹连接在螺纹孔内。调节块5上通过销轴转动连接有转动杆8，转动杆8滑动连接在第二凹槽101内，第二连接杆3的右端连接有气缸2，气缸2与地面之间连接有支撑杆1，横板15和滑动块18上分别设有用于驱动正钻头17和侧钻头20转动的电机。

使用本装置时，将柱形零件24的四个角部放置在放置块23的四个卡槽231上，滑动第二横轨25和放置块23，使卡槽231将柱形零件24卡紧。启动气缸2和电机，电机带动正钻头17和侧钻头20转动，气缸2推动第二连接杆3向左移动。第二连接杆3向左移动时，第二连接杆3上的第二转动环9向左移动，第二转动环9内的第二转动塞10向左移动，第二转动塞10带动滑杆11水平向左移动。因滑杆11滑动连接在第一凹槽131内，且滑杆11的底端靠近横板15，故第一转动塞13沿滑杆11向下移动，第一转动塞13的外壁推动第一转动环12，进而推动第一连接杆14向下移动，从而使横板15向下移动。横板15向下移动时带动正钻头17向下移动，从而使正钻头17在柱形零件24的顶部进行钻孔。同时，横板15向下移动时，横板15的两端的竖杆26向下移动，由于竖杆26是滑动连接在滑动块18上的通孔上的，竖杆26的顶端靠近柱形零件24，故竖杆26向下移动时，滑动块18沿竖杆26滑动，使滑动块18相互靠近，从而使滑动块18上的侧钻头20对柱形零件24进行钻孔，由此，实现了柱形零件24的两个端部和顶部的钻孔。

当柱形零件24的材质发生改变时，可通过转动旋转头7调节第一连接杆14向下的移动速度，从而调节正钻头17和侧钻头20的移动速度，使正钻头17和侧钻头20对不同材质的柱形零件24进行钻孔。第一连接杆14的移动速度具体调节方式为：当柱形零件24的硬度较大时，转动旋转头7，旋转头7带动螺纹杆6转动，使调节块5向下移动，调节块5通过转动杆8带动第二转动塞10顺时针转动，第二转动塞10通过滑杆11带动第一转动塞13逆时针转动，滑杆11的左端下降，滑杆11的右端上升，故滑杆11在竖直方向上的投影变短，当第二连接杆3向左移动相同的距离时，第一转动塞13沿滑杆11上竖直滑动的距离变短，从而第一连接杆14单位时间内的移动距离变短，使第一连接杆14的移动速度变小，从而使正钻头17的移动速度变小。这时，通过横板15与第一连接杆14连接的竖杆26的向下移动速度也跟随变小，从而使侧钻头20的移动速度变小。正钻头17和侧钻头20的水平移动速度均变小，对柱形零件24进行缓慢钻孔，防止柱形零件24的硬度较大将正钻头17和侧钻头20损坏。当柱形零件24的硬度较大时，反向转动旋转头7，旋转头7带动螺纹杆6反向转动，使调节块5向上移动，调节块5通过转动杆8带动第二转动塞10逆时针转动，第二转动塞10通过滑杆11带动第一转动塞13顺时针转动，滑杆11的右端下降，滑杆11的左端上升，故滑杆11在竖直方向上的投影变长，当第二连接杆3向左移动相同的距离时，第一转动塞13沿滑杆11上竖直滑动的距离变长，从而第一连接杆14单位时间内的移动距离变长，使第一连接杆14的移动速度变大，从而使正钻头17的移动速度变大。这时，通过横板15与第一连接杆14连接的竖杆26的向下移动速度也变大，从而使侧钻头20的水平移动速度变大。正钻头17和侧钻头20的移动速度均变大，对柱形零件24进行快速钻孔，提高钻孔的速度，并且，由于柱形零件24的硬度较小，不会因正钻头17和侧钻头20的移动速度过快而使正钻头17和侧钻头20损坏。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (6)

1.一种柱形零件三面钻孔装置，包括加工台，加工台上设有放置块，放置块上设有卡槽，还包括两个侧卡盘和一个正卡盘，两个侧卡盘正对，侧卡盘上均夹有侧钻头，正卡盘上夹有正钻头，正钻头和两个侧钻头上均连接有电机，其特征在于：所述加工台正对的两侧分别设有滑轨，滑轨上滑动连接有滑动块，所述滑动块上设有倾斜的通孔，两个侧卡盘分别位于两个滑动块上，所述加工台的上方设有横板，所述正卡盘位于横板的底部，所述横板的两端分别设有倾斜的竖杆，竖杆滑动连接在通孔内，两个竖杆的高端均靠近正钻头，所述横板的顶部固定连接有竖直的第一连接杆，第一连接杆上固定连接有第一转动环，第一转动环内转动连接有第一转动塞，第一转动塞的端部设有第一凹槽；所述横板的上方设有水平的第二连接杆，第二连接杆上固定连接有第二转动环，第二转动环内转动连接有第二转动塞，所述第二转动塞的端部设有第二凹槽，第二转动塞上固定连接有滑动连接在第一凹槽内的滑杆，所述第二连接杆上设有调节机构，调节机构包括滑动连接在第二凹槽内的转动杆，所述第二连接杆上连接有驱动机构，所述电机分别位于横板和滑动块上。

2.根据权利要求1所述的一种柱形零件三面钻孔装置，其特征在于：所述调节机构包括固定连接在第二连接杆上的固定架，固定架上螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆上固定连接有旋转头，螺纹杆上螺纹连接有与固定架的侧壁相抵的调节块，所述转动杆的一端转动连接在调节块上。

3.根据权利要求2所述的一种柱形零件三面钻孔装置，其特征在于：所述加工台包括第一横轨和第二横轨，第二横轨滑动连接在第一横轨上，所述放置块滑动连接在第二横轨上。

4.根据权利要求3所述的一种柱形零件三面钻孔装置，其特征在于：所述驱动机构为气缸。

5.根据权利要求4所述的一种柱形零件三面钻孔装置，其特征在于：所述转动杆与调节块通过销轴转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种柱形零件三面钻孔装置，其特征在于：所述旋转头的侧部设有防滑纹。