CN115338452B - 一种带侧孔的制动盘钻孔装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带侧孔的制动盘钻孔装置及工艺，涉及制动盘技术领域，包括水平设置的圆形板、设置在圆形板底端的旋转驱动结构，圆形板的边沿呈圆形阵列设置有若干的限位槽，限位槽内设置有制动盘，还包括设置在圆形板边沿上方的上钻孔结构、设置在圆形板外侧的侧钻孔结构，上钻孔结构设置在升降驱动结构上，升降驱动结构上还设置有排料结构，上钻孔结构和排料结构联动连接，侧钻孔结构和升降驱动结构均设置在支架上。本发明提供的带侧孔的制动盘钻孔装置及工艺，能够高效的在制动盘侧面进行打孔，同时也实现了对制动盘端面的打孔过程，实现了多功能的技术效果。

Description

一种带侧孔的制动盘钻孔装置及工艺

技术领域

本发明属于制动盘技术领域，具体说是涉及一种带侧孔的制动盘钻孔装置及工艺。

背景技术

制动盘的原理为一个圆形盘子随汽车轮胎行进转动，制动卡钳夹住制动盘而产生制动力的，踩刹车时就是它夹住制动盘起到减速或者停车的作用，在制动盘的加工过程中，需要在制动盘的侧壁上进行钻孔，以便提高制动盘的冷却性能，降低其热衰减程度，提供更好的刹车能力。由于制动盘的外轮廓为圆饼状，在进行侧壁的打孔作业时不方便固定，一般采用人工的方式用手对制动盘进行固定，劳动强度较高且在钻孔过程中容易发生位移，出现操作失误造成孔径大小不一，安全性无法保证且效率低下，最终导致产品无法满足客户需求，从而造成企业生产成本的上升。本方案针对这一技术问题进行解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带侧孔的制动盘钻孔装置及工艺，解决了如何高效的在制动盘侧面进行打孔的技术问题，同时也实现了对制动盘端面的打孔过程，实现了多功能的技术效果。

一种带侧孔的制动盘钻孔装置，包括水平设置的圆形板、设置在所述圆形板底端的旋转驱动结构，所述圆形板的边沿呈圆形阵列设置有若干的限位槽，所述限位槽内设置有制动盘，还包括设置在所述圆形板边沿上方的上钻孔结构、设置在所述圆形板外侧的侧钻孔结构，所述上钻孔结构设置在升降驱动结构上，所述升降驱动结构上还设置有排料结构，所述上钻孔结构和所述排料结构联动连接，所述侧钻孔结构和所述升降驱动结构均设置在支架上。

所述上钻孔结构包括竖直设置的转动柱、水平设置在所述转动柱底端的上转动板、呈圆形阵列设置在所述上转动板外侧的若干立杆、水平设置在若干所述立杆底端的下转动板，所述上转动板和所述下转动板相互平行设置；

所述上转动板的底端设置有调节气缸，所述调节气缸的底端设置有上钻孔机，所述上钻孔机的钻杆一底端穿过所述下转动板；

所述上转动板和所述下转动板之间还设置有用于定位所述制动盘的限位结构。

所述限位结构包括设置在所述立杆内侧的挡杆、竖直穿过所述挡杆的滑动柱、设置在所述滑动柱侧部的挡环、套设在所述滑动柱外侧的弹簧，所述弹簧设置在所述挡环和所述挡杆之间，所述滑动柱的底端活动穿过所述下转动板。

若干所述立杆的底端设置有限位环，所述限位环的上端面略低于所述下转动板的上端面，所述制动盘外侧的突出部活动的卡设在所述限位环中。

所述升降驱动结构包括水平设置在所述圆形板上方的升降杆、分别竖直设置在所述升降杆两端的升降气缸，所述升降气缸的底端设置在所述支架的上端；

所述升降杆的侧部设置有步进电机二，所述转动柱的顶端铰接在所述升降杆上，所述转动柱通过传动带二与所述步进电机二连接。

所述侧钻孔结构包括水平设置的侧钻孔机、分别连接在所述侧钻孔机两侧的伸缩气缸，所述伸缩气缸连接在所述支架上，所述侧钻孔机的钻杆二垂直于所述制动盘的外侧面设置。

所述排料结构包括一端水平垂直设置在所述升降杆侧部的定位杆、竖直铰接设置在所述定位杆另一端的驱动轴、一端垂直连接在所述驱动轴底端的转杆、竖直设置在所述转杆另一端的固定杆，所述驱动轴的顶端通过传动带一与所述转动柱连接。

所述旋转驱动结构包括底座、设置在所述底座中心上方的定位筒、竖直设置在所述定位筒内的转轴、设置在所述转轴上的齿轮二、步进电机一、设置在所述步进电机一上的齿轮一，所述齿轮一通过同步带与所述齿轮二连接；

还包括同轴设置在所述底座上的刻度环、设置在所述转轴上的指示柱。

所述上钻孔结构、所述侧钻孔结构和所述排料结构分别具有两个，且均关于所述圆形板的中心呈中心对称分布。

一种带侧孔的制动盘钻孔工艺，具体包括以下步骤：

步骤S1：将若干的制动盘呈环形阵列设置在圆形板上；

步骤S2：利用上钻孔结构，对制动盘的上端面进行钻孔的操作，侧钻孔结构对制动盘的侧部进行限位；

步骤S3：利用侧钻孔结构，对制动盘的侧面进行钻孔的操作，上钻孔结构对制动盘的上端进行限位；

步骤S4：当钻孔结束后，在控制器的作用下，利用该圆形板，使制动盘公转一定的角度，利用排料结构，将制动盘顶出即可。

本发明达成以下显著效果：

（1）设置有侧钻孔结构，同时实现了以下几点技术效果：

一是在上钻孔结构和限位槽的辅助作用下，实现了对制动盘侧部的钻孔过程；

二是当上钻孔结构进行钻孔的工作时，侧钻孔机的钻杆二端部抵靠在制动盘的外侧面，能够实现对制动盘侧部的限位固定；

（2）设置有上钻孔结构，在实现了对制动盘端面钻孔的同时，还具有以下几点技术效果：

一是下转动板和限位环压在制动盘的端面，在钻孔的同时，避免了碎屑的逸散，有助于后续的碎屑清洁过程；

二是设置有滑动柱，滑动柱的底端可以压在制动盘的端面，起到了限位的作用效果，当端面钻孔完毕，滑动柱的底端可以嵌入在钻孔中，在步进电机二的作用下，使得转动柱带动制动盘转动，并配合侧钻孔结构工作，最终实现了对制动盘侧部钻孔的过程；

三是在侧部钻孔的同时，将转动板和限位环压在制动盘突出的端部，起到了对制动盘限位或者定位的作用效果，依据六点定位原理，使得钻孔过程更加顺利的进行；

（3）本方案中设置有排料结构，当制动盘整体钻孔完毕后，在圆形板的转动作用下，使得制动盘达到固定杆位置，在步进电机二的作用下，使得转杆转动，并将制动盘移出限位槽；

（4）设置有旋转驱动结构，有助于使得圆形板转动一定的角度，从而方便对下一个制动盘进行钻孔的操作，实现了对制动盘钻孔的流水线生产。

附图说明

图1为本发明实施例中制动盘钻孔装置的结构示意图。

图2为本发明实施例中制动盘钻孔装置的主视图。

图3为本发明实施例中制动盘钻孔装置的俯视图。

图4为本发明实施例中上钻孔结构的结构示意图一。

图5为本发明实施例中上钻孔结构的结构示意图二。

图6为本发明实施例中上钻孔结构与制动盘的工作状态示意图。

图7为本发明实施例中上钻孔结构、侧钻孔结构与制动盘的工作状态示意图。

图8为本发明实施例中排料结构的结构示意图。

图9为本发明实施例中旋转驱动结构的结构示意图。

其中，附图标记为：1、升降杆；2、升降气缸；3、侧钻孔机；4、伸缩气缸；5、支架；6、限位槽；7、圆形板；8、制动盘；9、步进电机一；10、底座；11、刻度环；12、定位筒；121、指示柱；122、齿轮一；123、齿轮二；13、排料结构；131、固定杆；132、转杆；133、驱动轴；134、定位杆；14、上钻孔结构；141、转动柱；142、上转动板；143、立杆；1431、限位环；1432、挡杆；144、调节气缸；145、上钻孔机；146、下转动板；147、挡环；148、弹簧；149、滑动柱；15、传动带一；16、传动带二；17、步进电机二；18、

旋转驱动结构；19、侧钻孔结构；20、升降驱动结构。

具体实施方式

为了能更加清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1-图9，一种带侧孔的制动盘钻孔装置，包括水平设置的圆形板7、设置在圆形板7底端的旋转驱动结构18，圆形板7的边沿呈圆形阵列设置有若干的限位槽6，限位槽6内设置有制动盘8，还包括设置在圆形板7边沿上方的上钻孔结构14、设置在圆形板7外侧的侧钻孔结构19，上钻孔结构14设置在升降驱动结构20上，升降驱动结构20上还设置有排料结构13，上钻孔结构14和排料结构13联动连接，侧钻孔结构19和升降驱动结构20均设置在支架5上。

上钻孔结构14包括竖直设置的转动柱141、水平设置在转动柱141底端的上转动板142、呈圆形阵列设置在上转动板142外侧的若干立杆143、水平设置在若干立杆143底端的下转动板146，上转动板142和下转动板146相互平行设置；

上转动板142的底端设置有调节气缸144，调节气缸144的底端设置有上钻孔机145，上钻孔机145的钻杆一底端穿过下转动板146；

上转动板142和下转动板146之间还设置有用于定位制动盘8的限位结构。

限位结构包括设置在立杆143内侧的挡杆1432、竖直穿过挡杆1432的滑动柱149、设置在滑动柱149侧部的挡环147、套设在滑动柱149外侧的弹簧148，弹簧148设置在挡环147和挡杆1432之间，滑动柱149的底端活动穿过下转动板146。

若干立杆143的底端设置有限位环1431，限位环1431的上端面略低于下转动板146的上端面，制动盘8外侧的突出部活动的卡设在限位环1431中。

升降驱动结构20包括水平设置在圆形板7上方的升降杆1、分别竖直设置在升降杆1两端的升降气缸2，升降气缸2的底端设置在支架5的上端；

升降杆1的侧部设置有步进电机二17，转动柱141的顶端铰接在升降杆1上，转动柱141通过传动带二16与步进电机二17连接。

侧钻孔结构19包括水平设置的侧钻孔机3、分别连接在侧钻孔机3两侧的伸缩气缸4，伸缩气缸4连接在支架5上，侧钻孔机3的钻杆二垂直于制动盘8的外侧面设置。

排料结构13包括一端水平垂直设置在升降杆1侧部的定位杆134、竖直铰接设置在定位杆134另一端的驱动轴133、一端垂直连接在驱动轴133底端的转杆132、竖直设置在转杆132另一端的固定杆131，驱动轴133的顶端通过传动带一15与转动柱141连接。

具体来说，当制动盘8钻孔完毕后，在圆形板7 的转动驱动下，该制动盘8会运动到固定杆131的运动轨迹位置，这时在步进电机二17的作用下，驱动轴133带动定位杆134转动，同时定位杆134带动固定杆131转动，此时固定杆131碰到制动盘8，并推动制动盘8离开圆形板7，实现了排料过程。

旋转驱动结构18包括底座10、设置在底座10中心上方的定位筒12、竖直设置在定位筒12内的转轴、设置在转轴上的齿轮二123、步进电机一9、设置在步进电机一9上的齿轮一122，齿轮一122通过同步带与齿轮二123连接；

还包括同轴设置在底座10上的刻度环11、设置在转轴上的指示柱121。

上钻孔结构14、侧钻孔结构19和排料结构13分别具有两个，且均关于圆形板7的中心呈中心对称分布。

一种带侧孔的制动盘钻孔工艺，具体包括以下步骤：

步骤S1：将若干的制动盘8呈环形阵列设置在圆形板7上；

步骤S2：利用上钻孔结构14，对制动盘8的上端面进行钻孔的操作，侧钻孔结构19对制动盘8的侧部进行限位；

步骤S3：利用侧钻孔结构19，对制动盘8的侧面进行钻孔的操作，上钻孔结构14对制动盘8的上端进行限位；

步骤S4：当钻孔结束后，在控制器的作用下，利用该圆形板7，使得制动盘8公转一定的角度，利用排料结构13，将制动盘8顶出即可。

本发明的具体工作过程：

首先，利用机械手将制动盘8放置在圆形板7的限位槽6内，在圆形板7的两侧分别设置有机械手，以便增加工作的效率；

先对制动盘8的上端部进行钻孔的操作，利用侧钻孔机3的钻杆二抵靠在制动盘8的外侧面，对制动盘8进行定位的操作，然后下转动板146和限位环1431卡设在制动盘8的上端部，在钻杆一的作用下，进行钻孔的操作，当其中一个钻孔结束后，松动钻杆二，使得下转动板146旋转一定的角度，再进行下一次的钻孔操作，当所有的钻孔都结束时，将滑动柱149嵌入在钻孔中；

接下来开始制动盘8侧部的钻孔操作，使得制动盘8转动一定的角度，具体来说，设置有滑动柱149，滑动柱149的底端可以嵌入在钻孔中，在步进电机二17的作用下，使得转动柱141带动制动盘8转动，并配合侧钻孔结构19工作，最终实现了对制动盘8侧部钻孔的过程；

由于制动盘8的上端部已经钻孔完毕，这样也会实现制动盘8侧部的等间距钻孔操作，在此不再详述；

当整个钻孔结束后，利用步进电机一9，在控制器的作用下，使得圆形板7转动一定的角度（具体的角度大小要根据圆形板7上的限位槽6数量来判定），通过控制升降气缸2和步进电机二17的综合工作，使得转杆132旋转一定的角度，将制动盘8顶出圆形板7，并落入到料槽内。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种带侧孔的制动盘钻孔装置，包括水平设置的圆形板（7）、设置在所述圆形板（7）底端的旋转驱动结构（18），所述圆形板（7）的边沿呈圆形阵列设置有若干的限位槽（6），所述限位槽（6）内设置有制动盘（8），其特征在于，还包括设置在所述圆形板（7）边沿上方的上钻孔结构（14）、设置在所述圆形板（7）外侧的侧钻孔结构（19），所述上钻孔结构（14）设置在升降驱动结构（20）上，所述升降驱动结构（20）上还设置有排料结构（13），所述上钻孔结构（14）和所述排料结构（13）联动连接，所述侧钻孔结构（19）和所述升降驱动结构（20）均设置在支架（5）上；

所述上钻孔结构（14）包括竖直设置的转动柱（141）、水平设置在所述转动柱（141）底端的上转动板（142）、呈圆形阵列设置在所述上转动板（142）外侧的若干立杆（143）、水平设置在若干所述立杆（143）底端的下转动板（146），所述上转动板（142）和所述下转动板（146）相互平行设置；

所述上转动板（142）的底端设置有调节气缸（144），所述调节气缸（144）的底端设置有上钻孔机（145），所述上钻孔机（145）的钻杆一底端穿过所述下转动板（146）；

所述上转动板（142）和所述下转动板（146）之间还设置有用于定位所述制动盘（8）的限位结构；

所述限位结构包括设置在所述立杆（143）内侧的挡杆（1432）、竖直穿过所述挡杆（1432）的滑动柱（149）、设置在所述滑动柱（149）侧部的挡环（147）、套设在所述滑动柱（149）外侧的弹簧（148），所述弹簧（148）设置在所述挡环（147）和所述挡杆（1432）之间，所述滑动柱（149）的底端活动穿过所述下转动板（146）；

若干所述立杆（143）的底端设置有限位环（1431），所述限位环（1431）的上端面略低于所述下转动板（146）的上端面，所述制动盘（8）外侧的突出部活动的卡设在所述限位环（1431）中；

所述升降驱动结构（20）包括水平设置在所述圆形板（7）上方的升降杆（1）、分别竖直设置在所述升降杆（1）两端的升降气缸（2），所述升降气缸（2）的底端设置在所述支架（5）的上端；

所述升降杆（1）的侧部设置有步进电机二（17），所述转动柱（141）的顶端铰接在所述升降杆（1）上，所述转动柱（141）通过传动带二（16）与所述步进电机二（17）连接；

所述侧钻孔结构（19）包括水平设置的侧钻孔机（3）、分别连接在所述侧钻孔机（3）两侧的伸缩气缸（4），所述伸缩气缸（4）连接在所述支架（5）上，所述侧钻孔机（3）的钻杆二垂直于所述制动盘（8）的外侧面设置；

所述排料结构（13）包括一端水平垂直设置在所述升降杆（1）侧部的定位杆（134）、竖直铰接设置在所述定位杆（134）另一端的驱动轴（133）、一端垂直连接在所述驱动轴（133）底端的转杆（132）、竖直设置在所述转杆（132）另一端的固定杆（131），所述驱动轴（133）的顶端通过传动带一（15）与所述转动柱（141）连接。

2.根据权利要求1所述的带侧孔的制动盘钻孔装置，其特征在于，所述旋转驱动结构（18）包括底座（10）、设置在所述底座（10）中心上方的定位筒（12）、竖直设置在所述定位筒（12）内的转轴、设置在所述转轴上的齿轮二（123）、步进电机一（9）、设置在所述步进电机一（9）上的齿轮一（122），所述齿轮一（122）通过同步带与所述齿轮二（123）连接；

还包括同轴设置在所述底座（10）上的刻度环（11）、设置在所述转轴上的指示柱（121）。

3.根据权利要求1所述的带侧孔的制动盘钻孔装置，其特征在于，所述上钻孔结构（14）、所述侧钻孔结构（19）和所述排料结构（13）分别具有两个，且均关于所述圆形板（7）的中心呈中心对称分布。

4.一种带侧孔的制动盘钻孔工艺，采用如权利要求1-3任一项所述的带侧孔的制动盘钻孔装置，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1：将若干的制动盘（8）呈环形阵列设置在所述圆形板（7）上；

步骤S2：利用上钻孔结构（14），对制动盘（8）的上端面进行钻孔的操作，侧钻孔结构（19）对制动盘（8）的侧部进行限位；

步骤S3：利用侧钻孔结构（19），对制动盘（8）的侧面进行钻孔的操作，上钻孔结构（14）对制动盘（8）的上端进行限位；

步骤S4：当钻孔结束后，在控制器的作用下，利用该圆形板（7），使制动盘（8）公转一定的角度，利用排料结构（13），将制动盘（8）顶出即可。

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