CN112207324A - 一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备 - Google Patents

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CN112207324A CN202011018178.0A CN202011018178A CN112207324A CN 112207324 A CN112207324 A CN 112207324A CN 202011018178 A CN202011018178 A CN 202011018178A CN 112207324 A CN112207324 A CN 112207324A
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曲征东
罗自成
吴利辉
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Abstract

本发明公开了一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，包括工作台，所述工作台一端上固定设有侧板，所述侧板上端内壁固定设有顶板，所述顶板上固定设有冷却液箱和水泵，所述顶板下的前后两端均固定设有第一端板，所述第一端板之间设有第一滑杆和第一丝杆，所述第一滑杆两端均与所述第一端板内壁固定连接，所述第一丝杆两端外壁均固定套设有第一轴承，所述第一轴承分别固定嵌设在所述第一端板内。有益效果：能够灵活的调节零部件打孔的位置，并且能够精准的控制打孔的深度，而且能够对钻夹头进行限位使得钻头不易发生振动，从而能够使得打孔的口径更加精准，而且还能够通过喷洒冷却液对钻头和零部件进行有效的降温。

Description

一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备
技术领域
本发明涉及打孔设备领域，具体来说，涉及一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备。
背景技术
随着科技和社会不断发展，汽车在我们生活中的普及度越来越高，因此汽车制造业十分兴盛，随之而来的汽车精密零部件的加工行业也发展起来。汽车精密零部件是汽车的基本组成要素，也是汽车制造过程中的基本单元。
在加工汽车精密零部件时的一个重要步骤就是进行打孔，但现有技术中用于给精密零部件打孔的装置难以对打孔的深度进行精准的控制，而且钻头在转动过程中易发生振动导致打孔的孔径变大，使得打孔精度较低，并且打孔过程中钻头与零部件之间摩擦会产生大量的热量，导致钻头和零部件容易因温度过高而损坏。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备包括工作台，所述工作台一端上固定设有侧板，所述侧板上端内壁固定设有顶板，所述顶板上固定设有冷却液箱和水泵，所述顶板下的前后两端均固定设有第一端板，所述第一端板之间设有第一滑杆和第一丝杆，所述第一滑杆两端均与所述第一端板内壁固定连接，所述第一丝杆两端外壁均固定套设有第一轴承，所述第一轴承分别固定嵌设在所述第一端板内，所述第一滑杆和所述第一丝杆外壁设有滑块，所述滑块中部开设有滑孔和第一螺纹孔，所述滑孔滑动套设在所述第一滑杆外壁，所述第一螺纹孔与所述第一丝杆螺纹连接，所述第一端板外壁固定设有第一电机，所述第一电机的转轴与所述第一丝杆固定连接，所述滑块两端下固定设有数量为两个的液压缸，所述滑块中部下固定嵌设有红外测距传感器，所述液压缸的活塞杆下固定设有安装板，所述安装板中部下固定设有第二电机，所述第二电机的转轴安装有钻夹头，所述钻夹头下端安装有钻头，所述钻夹头外壁固定套设有第二轴承，所述第二轴承外壁固定套设有套筒，所述套筒上端与所述安装板固定连接，所述套筒下端外壁等间距固定设有数量为四个的凹形支架，所述凹形支架两侧壁均可转动设有销轴，所述销轴之间固定设有喷头，所述喷头均通过导管与所述水泵的输出端连接，所述水泵的输入端均与所述冷却液箱连接，所述工作台两端上均固定设有第二端板，所述第二端板之间固定设有数量为两个的第二滑杆，所述第二滑杆外壁均滑动套设有数量为两个的滑筒，所述滑筒上端之间固定设有滑板，所述滑板上设有夹具，所述滑筒远离所述滑板一端上壁均螺纹连接有紧固螺栓，且所述紧固螺栓贯穿所述滑筒的上壁，所述侧板外壁由上往下依次固定设有控制器、显示屏和控制面板，所述第一电机、所述第二电机、所述水泵、所述显示屏、所述控制面板、所述红外测距传感器和所述液压缸的液压泵和电换向磁阀均与所述控制器电性连接。
进一步的，所述套筒上端外壁开设有若干散热孔。
进一步的，所述冷却液箱上设有加液口，所述加液口上螺纹连接有密封盖，所述冷却液箱正面设有可视窗口。
进一步的，所述销轴外壁均可转动套设有阻尼套，所述阻尼套分别固定嵌设在所述凹形支架两侧壁。
进一步的，所述工作台的四个角下均固定设有防滑垫块。
进一步的，所述夹具包括圆环，所述圆环固定在所述滑板上，所述圆环沿圆周方向等间距固定嵌设有数量为四个的螺纹筒，所述螺纹筒内均螺纹连接有第二丝杆，所述第二丝杆伸入所述圆环内的一端均固定设有夹板。
进一步的，所述第二丝杆伸入所述圆环内的一端外壁均固定套设有第三轴承，所述第三轴承的外环均与对应的所述夹板固定连接。
进一步的，所述第二丝杆远离所述夹板一端固定设有旋钮，所述旋钮外壁加工有防滑凸纹。
进一步的，所述滑筒远离所述滑板一端上壁均开设有第二螺纹孔，所述紧固螺栓均螺纹连接在所述第二螺纹孔内。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)、本发明通过设置工作台、侧板、顶板、储液箱、水泵、第一端板、第一滑杆、第一丝杆、第一轴承、滑块、第一电机、液压缸、红外测距传感器、套筒、安装板、第二电机、钻夹头、钻头、凹形支架、喷头、第二端板、第二滑杆、滑板、夹具、控制器、显示屏和控制面板，能够灵活的调节零部件打孔的位置，并且能够精准的控制打孔的深度，而且能够对钻夹头进行限位使得钻头不易发生振动，从而能够使得打孔的口径更加精准，而且还能够通过喷洒冷却液对钻头和零部件进行有效的降温。
(2)、本发明通过设置散热孔，能够有效的增加第二电机的散热效率。
(3)、本发明通过设置加液口、密封盖和可视窗口，能够通过可视窗口观察冷却液箱内的液位高低，当液位较低时能够打开密封盖向冷却液箱内添加冷却液。
(4)、本发明通过设置阻尼套，能够利用销轴与阻尼套之间的阻尼力使得喷头能够停留在任意位置。
(5)、本发明通过设置防滑垫块，能够增加工作台与地面之间的防滑性能。
(6)、本发明通过设置夹具，能够通过转动第二丝杆利用夹板对圆环内的零部件进行夹紧固定，并且从而零部件的四个不同方向进行夹持，夹持效果更好。
(7)、本发明通过设置第三轴承，能够在夹板与零部件接触时转动第二丝杆不易带动夹板进行转动，从而能够防止夹板转动对零部件外表面造成磨损。
(8)、本发明通过设置旋钮和防滑凸纹，能够便于通过旋钮转动第二丝杆。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备的结构示意图；
图2是图1中A处的结构放大图；
图3是根据本发明实施例的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备中凹形支架的截面图；
图4是根据本发明实施例的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备中第一端板的仰视图；
图5是根据本发明实施例的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备中第二端板的俯视图；
图6是根据本发明实施例的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备中夹具的结构示意图。
附图标记：
1、工作台；2、侧板；3、顶板；4、冷却液箱；5、水泵；6、第一端板；7、第一滑杆；8、第一丝杆；9、第一轴承；10、滑块；11、滑孔；12、第一螺纹孔；13、第一电机；14、液压缸；15、红外测距传感器；16、安装板；17、第二电机；18、钻夹头；19、钻头；20、第二轴承；21、套筒；22、凹形支架；23、销轴；24、喷头；25、第二端板；26、第二滑杆；27、滑筒；28、滑板；29、紧固螺栓；30、控制器；31、显示屏；32、控制面板；33、加液口；34、密封盖；35、可视窗口；36、阻尼套；37、防滑垫块；38、圆环；39、螺纹筒；40、第二丝杆；41、夹板；42、第三轴承；43、旋钮；44、第二螺纹孔；45、散热孔。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做出进一步的描述：
实施例一：
请参阅图1-6，根据本发明实施例的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，包括工作台1，所述工作台1一端上固定设有侧板2，所述侧板2上端内壁固定设有顶板3，所述顶板3上固定设有冷却液箱4和水泵5，所述顶板3下的前后两端均固定设有第一端板6，所述第一端板6之间设有第一滑杆7和第一丝杆8，所述第一滑杆7两端均与所述第一端板6内壁固定连接，所述第一丝杆8两端外壁均固定套设有第一轴承9，所述第一轴承9分别固定嵌设在所述第一端板6内，所述第一滑杆7和所述第一丝杆8外壁设有滑块10，所述滑块10中部开设有滑孔11和第一螺纹孔12，所述滑孔11滑动套设在所述第一滑杆7外壁，所述第一螺纹孔12与所述第一丝杆8螺纹连接，所述第一端板6外壁固定设有第一电机13，所述第一电机13的转轴与所述第一丝杆8固定连接，所述滑块10两端下固定设有数量为两个的液压缸14，所述滑块10中部下固定嵌设有红外测距传感器15，所述液压缸14的活塞杆下固定设有安装板16，所述安装板16中部下固定设有第二电机17，所述第二电机17的转轴安装有钻夹头18，所述钻夹头18下端安装有钻头19，所述钻夹头18外壁固定套设有第二轴承20，所述第二轴承20外壁固定套设有套筒21，所述套筒21上端与所述安装板16固定连接，所述套筒21下端外壁等间距固定设有数量为四个的凹形支架22，所述凹形支架22两侧壁均可转动设有销轴23，所述销轴23之间固定设有喷头24，所述喷头24均通过导管与所述水泵5的输出端连接，所述水泵5的输入端均与所述冷却液箱4连接，所述工作台1两端上均固定设有第二端板25，所述第二端板25之间固定设有数量为两个的第二滑杆26，所述第二滑杆26外壁均滑动套设有数量为两个的滑筒27，所述滑筒27上端之间固定设有滑板28，所述滑板28上设有夹具，所述滑筒27远离所述滑板28一端上壁均螺纹连接有紧固螺栓29，且所述紧固螺栓29贯穿所述滑筒27的上壁，所述侧板2外壁由上往下依次固定设有控制器30、显示屏31和控制面板32，所述第一电机13、所述第二电机17、所述水泵5、所述显示屏31、所述控制面板32、所述红外测距传感器15和所述液压缸14的液压泵和电换向磁阀均与所述控制器30电性连接。
通过本发明的上述方案，能够灵活的调节零部件打孔的位置，并且能够精准的控制打孔的深度，而且能够对钻夹头18进行限位使得钻头19不易发生振动，从而能够使得打孔的口径更加精准，而且还能够通过喷洒冷却液对钻头19和零部件进行有效的降温。
实施例二：
请参阅图1-3，对于套筒21来说，所述套筒21上端外壁开设有若干散热孔45；对于冷却液箱4来说，所述冷却液箱4上设有加液口33，所述加液口33上螺纹连接有密封盖34，所述冷却液箱4正面设有可视窗口35；对于销轴23来说，所述销轴23外壁均可转动套设有阻尼套36，所述阻尼套36分别固定嵌设在所述凹形支架22两侧壁；对于工作台1来说，所述工作台1的四个角下均固定设有防滑垫块37。
通过本发明的上述方案，散热孔45能够有效的增加第二电机17的散热效率，能够通过可视窗口35观察冷却液箱4内的液位高低，当液位较低时能够打开密封盖34向冷却液箱4内添加冷却液，并且能够利用销轴23与阻尼套36之间的阻尼力使得喷头24能够停留在任意位置，防滑垫块37能够增加工作台1与地面之间的防滑性能。
实施例三：
请参阅图1、5和6，对于夹具来说，所述夹具包括圆环38，所述圆环38固定在所述滑板28上，所述圆环38沿圆周方向等间距固定嵌设有数量为四个的螺纹筒39，所述螺纹筒39内均螺纹连接有第二丝杆40，所述第二丝杆40伸入所述圆环38内的一端均固定设有夹板41；对于第二丝杆40来说，所述第二丝杆40伸入所述圆环38内的一端外壁均固定套设有第三轴承42，所述第三轴承42的外环均与对应的所述夹板41固定连接；对于第二丝杆40来说，所述第二丝杆40远离所述夹板41一端固定设有旋钮43，所述旋钮43外壁加工有防滑凸纹；对于滑筒27来说，所述滑筒27远离所述滑板28一端上壁均开设有第二螺纹孔44，所述紧固螺栓29均螺纹连接在所述第二螺纹孔44内。
通过本发明的上述方案，能够通过转动第二丝杆40利用夹板41对圆环38内的零部件进行夹紧固定，并且从而零部件的四个不同方向进行夹持，夹持效果更好，设置第三轴承42能够在夹板41与零部件接触时转动第二丝杆40不易带动夹板41进行转动，从而能够防止夹板41转动对零部件外表面造成磨损，防滑凸纹能够便于通过旋钮43转动第二丝杆40。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
在实际应用时，首先滑动滑板28将滑板28移出钻头19下方，然后通过转动第二丝杆40利用夹板41对圆环38内的零部件进行夹紧固定，并且从而零部件的四个不同方向进行夹持，夹持效果更好，设置第三轴承42能够在夹板41与零部件接触时转动第二丝杆40不易带动夹板41进行转动，从而能够防止夹板41转动对零部件外表面造成磨损，防滑凸纹能够便于通过旋钮43转动第二丝杆40，从而能够将零部件夹持固定在滑板28上，从而能够避免在夹持固定零部件过程中第二电机17异常转动导致工作人员受伤到的情况发生，然后通过滑动滑板28能够调节零部件在X轴方向的位置，调节好零部件的位置后通过旋紧四个紧固螺栓29能够对滑板28进行固定，通过控制第一电机13转动，能够带动第一丝杆8转动，从而能够利用与滑块10的螺纹连接带动滑块10进行Y轴方向的平移，从而能够调节钻头19在Y轴方向的位置，从而能够对零部件的水平面上的任意位置进行打孔，在调节好钻头19和零部件的位置后，控制液压缸14伸长将钻头19与零部件接触，然后通过控制面板32输入打孔的深度，此时，红外测距传感器15能够检测到与安装板16之间的距离，然后控制第二电机17和水泵5工作，同时控制液压缸14缓慢伸长，第二电机17带动钻头19对零部件上指定的位置进行打孔，红外测距传感器15能够检测钻头19下降的距离，当下降的距离达到输入的深度数值后，控制器30能够自动控制液压缸14停止伸长并进行回收复位，从而能够自动精准的控制打孔的深度，并且在进行打孔时，第二轴承20和套筒21能够对钻夹头18进行限位，从而能够使得钻头19在转动过程中不易发生振动和偏离轴心，使得打孔的口径能够精准的控制，而且水泵5能够将冷却液箱4内的冷却液从喷头24喷在钻头19上，从而能够对钻头19和零部件进行降温，并且能够通过转动喷头24调节喷射的方向，散热孔45能够有效的增加第二电机17的散热效率，能够通过可视窗口35观察冷却液箱4内的液位高低，当液位较低时能够打开密封盖34向冷却液箱4内添加冷却液，并且能够利用销轴23与阻尼套36之间的阻尼力使得喷头24能够停留在任意位置，防滑垫块37能够增加工作台1与地面之间的防滑性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，包括工作台(1)，所述工作台(1)一端上固定设有侧板(2)，所述侧板(2)上端内壁固定设有顶板(3)，所述顶板(3)上固定设有冷却液箱(4)和水泵(5)，所述顶板(3)下的前后两端均固定设有第一端板(6)，所述第一端板(6)之间设有第一滑杆(7)和第一丝杆(8)，所述第一滑杆(7)两端均与所述第一端板(6)内壁固定连接，所述第一丝杆(8)两端外壁均固定套设有第一轴承(9)，所述第一轴承(9)分别固定嵌设在所述第一端板(6)内，所述第一滑杆(7)和所述第一丝杆(8)外壁设有滑块(10)，所述滑块(10)中部开设有滑孔(11)和第一螺纹孔(12)，所述滑孔(11)滑动套设在所述第一滑杆(7)外壁，所述第一螺纹孔(12)与所述第一丝杆(8)螺纹连接，所述第一端板(6)外壁固定设有第一电机(13)，所述第一电机(13)的转轴与所述第一丝杆(8)固定连接，所述滑块(10)两端下固定设有数量为两个的液压缸(14)，所述滑块(10)中部下固定嵌设有红外测距传感器(15)，所述液压缸(14)的活塞杆下固定设有安装板(16)，所述安装板(16)中部下固定设有第二电机(17)，所述第二电机(17)的转轴安装有钻夹头(18)，所述钻夹头(18)下端安装有钻头(19)，所述钻夹头(18)外壁固定套设有第二轴承(20)，所述第二轴承(20)外壁固定套设有套筒(21)，所述套筒(21)上端与所述安装板(16)固定连接，所述套筒(21)下端外壁等间距固定设有数量为四个的凹形支架(22)，所述凹形支架(22)两侧壁均可转动设有销轴(23)，所述销轴(23)之间固定设有喷头(24)，所述喷头(24)均通过导管与所述水泵(5)的输出端连接，所述水泵(5)的输入端均与所述冷却液箱(4)连接，所述工作台(1)两端上均固定设有第二端板(25)，所述第二端板(25)之间固定设有数量为两个的第二滑杆(26)，所述第二滑杆(26)外壁均滑动套设有数量为两个的滑筒(27)，所述滑筒(27)上端之间固定设有滑板(28)，所述滑板(28)上设有夹具，所述滑筒(27)远离所述滑板(28)一端上壁均螺纹连接有紧固螺栓(29)，且所述紧固螺栓(29)贯穿所述滑筒(27)的上壁，所述侧板(2)外壁由上往下依次固定设有控制器(30)、显示屏(31)和控制面板(32)，所述第一电机(13)、所述第二电机(17)、所述水泵(5)、所述显示屏(31)、所述控制面板(32)、所述红外测距传感器(15)和所述液压缸(14)的液压泵和电换向磁阀均与所述控制器(30)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述套筒(21)上端外壁开设有若干散热孔(45)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述冷却液箱(4)上设有加液口(33)，所述加液口(33)上螺纹连接有密封盖(34)，所述冷却液箱(4)正面设有可视窗口(35)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述销轴(23)外壁均可转动套设有阻尼套(36)，所述阻尼套(36)分别固定嵌设在所述凹形支架(22)两侧壁。
5.根据权利要求1所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述工作台(1)的四个角下均固定设有防滑垫块(37)。
6.根据权利要求1所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述夹具包括圆环(38)，所述圆环(38)固定在所述滑板(28)上，所述圆环(38)沿圆周方向等间距固定嵌设有数量为四个的螺纹筒(39)，所述螺纹筒(39)内均螺纹连接有第二丝杆(40)，所述第二丝杆(40)伸入所述圆环(38)内的一端均固定设有夹板(41)。
7.根据权利要求6所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述第二丝杆(40)伸入所述圆环(38)内的一端外壁均固定套设有第三轴承(42)，所述第三轴承(42)的外环均与对应的所述夹板(41)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述第二丝杆(40)远离所述夹板(41)一端固定设有旋钮(43)，所述旋钮(43)外壁加工有防滑凸纹。
9.根据权利要求1所述的一种适用于精密零部件加工的高精度打孔设备，其特征在于，所述滑筒(27)远离所述滑板(28)一端上壁均开设有第二螺纹孔(44)，所述紧固螺栓(29)均螺纹连接在所述第二螺纹孔(44)内。
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