CN220462281U - 一种新型柔性钻孔设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型柔性钻孔设备，包括若干钻攻动力装置及与钻攻动力装置相配套设置的工件定位装置和气动夹紧装置，所述钻攻动力装置包括相连的钻攻动力头及其驱动组件，所述工件定位装置包括若干由机加工而成的定位块，所述定位块顶部端面上均开设有安装孔，所述安装孔内均可拆卸安装有钻孔导套，定位块其中一侧开设有能够放置待开孔扶手的呈半圆弧结构的容置槽，所述气动夹紧装置包括气缸、气缸安装支架、气缸控制阀及夹紧块，所述气缸安装支架上均可拆卸连接有气缸，所述气缸输出端均固定连接有夹紧块，本实用新型提高了钻孔的效率、增加了设备的利用率，减少了产品的工装投入。

Description

一种新型柔性钻孔设备

技术领域：

本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种新型柔性钻孔设备。

背景技术：

在地铁扶手的加工制造过程中，如何提升扶手管的钻孔效率是每个从业者要面对的痛点，轨道交通配件行业的产品具有批量小，品种多的特点，因此不具备采用大型自动化设备的条件。对于直扶手管的开孔，现在已经可以采用激光切割的方案来实现，但是对于异形的扶手管，目前大多采用的还是针对不同扶手管制作专用的钻孔工装的方案来实现，这种方案的优点是可以保证孔位的准确性，但是对于一些尺寸规格较大的扶手管，较大的工装尺寸不便于工人的操作，有时需要多人协作完成，效率比较低。而且这种专用的工装不具备通用性，即便是两种差异性很小的产品也必须分别制作工装，这在一定程度上提高了产品的成本。

对于异形的扶手管钻孔主要有两种方案，第一种是按照图设计图纸尺寸要求在钳工平台上通过划线打点然后钻床钻孔的方式进行打孔加工；第二种是通过机加工或者激光切割/线切割等方式制作专用的打孔工装，在工装上定位好所需加工的孔位，然后钻床钻孔。

划线打点的方式操作简便，缺点是效率低，且需要施工的人员具备较高的钳工技能，否则孔位的尺寸精度要求无法保证。

对于通过专用工装来进行钻孔可以有效保证孔位的精度，缺点是通用性较差，工装投入的成本较高，且对于一些尺寸规格较大孔位复杂的扶手管，钻孔过程中必须多人协作才能进行操作，不利于生产效率的提升。

实用新型内容：

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种新型柔性钻孔设备，以解决目前大多扶手管开孔采用的还是针对不同扶手管制作专用的钻孔工装的方案来实现，但是对于一些尺寸规格较大的扶手管，较大的工装尺寸不便于工人的操作，有时需要多人协作完成，效率比较低。而且这种专用的工装不具备通用性，即便是两种差异性很小的产品也必须分别制作工装，这在一定程度上提高了产品的成本，且对于一些尺寸规格较大孔位复杂的扶手管，钻孔过程中必须多人协作才能进行操作，不利于生产效率的提升的问题。

为了实现上述的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型柔性钻孔设备，包括若干钻攻动力装置及与钻攻动力装置相配套设置的工件定位装置和气动夹紧装置，所述钻攻动力装置包括相连的钻攻动力头及其驱动组件，所述工件定位装置包括若干由机加工而成的定位块，所述定位块顶部端面上均开设有安装孔，所述安装孔内均可拆卸安装有钻孔导套，定位块其中一侧开设有能够放置待开孔扶手的呈半圆弧结构的容置槽，所述气动夹紧装置包括气缸、气缸安装支架、气缸控制阀及夹紧块，所述气缸安装支架上均可拆卸连接有气缸，所述气缸输出端均固定连接有夹紧块。

为了根据实际需求增添设备，所述钻攻动力装置、工件定位装置及气动夹紧装置均可拆卸安装在工作台上。

为了保证安全生产及控制故障发生范围，所述工作台底部设置有由空气开关、变频器以及其他若干电器元件组成的电器柜。

为了对钻孔时钻头进行冷却，所述工作台上设置有风冷器，所述风冷器能够通过底部磁吸座按需固定在任意钻攻动力头附近。

作为优选，所述安装孔与容置槽相连通。

为了保证气缸安装的牢固性，所述气缸安装支架包括一组挡板，两挡板之间设置有能够放置气缸的基座。

为了提高对待打孔扶手的夹持稳定性，所述夹紧块前端设置有与容置槽相同的半圆弧结构。

本实用新型的有益效果是：

(1)钻孔的效率有很大提升，不管是划线还是使用专用工装进行定位钻孔，只能逐个钻孔，采用本设备后，一次装夹可以多个孔位同时完成钻孔加工，减少重复定位误差同时很大程度上提升生产效率，使用本设备之前，使用专用工装进行打孔需要两人操作，且加工时间需要20min/件；使用本设备后只需要一人操作，加工工时缩短为2.5min/件。

(2)增加了设备的利用率，减少了产品的工装投入，使用本设备前，由于每个项目都有若干种不同的扶手杆，为了确保钻孔尺寸的准确性，需对每一种需要钻孔加工的扶手都设计制作专用的工装夹具，对于一些尺寸形状相似的扶手还容易出现工装混用导致钻孔出错的情况。使用本设备后，只需要按照扶手孔位需求移动钻攻动力头以及定位夹紧装置即可进行钻孔加工，动力头以及定位夹紧数量还可以按照孔位加工的需求进行增减真正意义上实现一机多用的效果。

附图说明：

图1为本实用新型的正视结构示意图；

图2为本实用新型的侧视结构示意图；

图3为本实用新型的俯视结构示意图；

图4为本实用新型的钻攻动力装置的结构示意图；

图5为本实用新型的工件定位装置的结构示意图；

图6为本实用新型的气动夹紧装置的结构示意图；

图7为本实用新型的气缸安装支架的结构示意图；

图中：1、工作台；2、钻攻动力装置；21、驱动组件；22、钻攻动力头；3、工件定位装置；31、定位块；32、钻孔导套；33、安装孔；34、容置槽；4、气动夹紧装置；41、气缸；42、气缸安装支架；421、挡板；422、基座；43、夹紧块；5、电器柜；6、风冷器；7、急停开关；8、气缸控制阀。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

结合图1至图3所述的一种新型柔性钻孔设备，包括若干钻攻动力装置2及与钻攻动力装置2相配套设置的工件定位装置3和气动夹紧装置4，为了根据实际需求增添设备，所述钻攻动力装置2、工件定位装置3及气动夹紧装置4均可拆卸安装在工作台1上。

其中，为了保证安全生产及控制故障发生范围，所述工作台1底部设置有由空气开关、变频器以及其他若干电器元件组成的电器柜5。

其中，所述工作台1上设置有风冷器6，作为优选，风冷器6为涡流风冷器，在钻孔时，所述风冷器6能够通过底部磁吸座按需固定在任意钻攻动力头附近，

其中，为了避免机械事故或者人身事故的发生，所述工作台1上设置有急停开关7。

如图4所示的钻攻动力装置，所述钻攻动力装置2包括相连的钻攻动力头22及其驱动组件21。

如图5所示的工件定位装置，所述工件定位装置3包括若干由机加工而成的定位块31，所述定位块31顶部端面上均开设有安装孔 33，所述安装孔33内均可拆卸安装有钻孔导套32，所述钻孔导套32为快换钻套，定位块31其中一侧开设有能够放置待开孔扶手的呈半圆弧结构的容置槽34，且容置槽34与安装孔33相连通。

结合图6和图7所示的气动夹紧装置，所述气动夹紧装置4包括气缸41、气缸安装支架42、气缸控制阀8及夹紧块43，所述气缸安装支架42上均可拆卸连接有气缸41，为了保证气缸41安装的牢固性，所述气缸安装支架42包括一组挡板 421，两挡板421之间设置有能够放置气缸41的基座 422，挡421板高度高于基座422，所述气缸41输出端均固定连接有夹紧块43，为了提高对待打孔扶手的夹持稳定性，所述夹紧块43前端设置有与容置槽34相同的半圆弧结构，各个气缸41通过管路***与气缸控制阀8相连接。

需要说明的是，工作台1上开设有若干能够供紧固螺栓插接的螺纹孔，本实用新型中的钻攻动力装置2通过设置在工作台1上的若干螺纹孔能够按需进行增添，每增添一台钻攻动力装置2都需配备相应的工件定位装置3及气动夹紧装置4。

本申请实施例一种新型柔性钻孔设备的实施原理为：操作人员将工件放置于工件定位装置3中后利用气动夹紧装置4对工件进行夹紧，然后启动钻攻动力装置2进而一次性实现多个孔位的加工，利用变频器对钻攻设备的转速进行调整从而满足不同尺寸规格的钻孔加工，本实用新型提高了钻孔的效率、增加了设备的利用率，减少了产品的工装投入。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：包括若干钻攻动力装置(2)及与钻攻动力装置(2)相配套设置的工件定位装置(3)和气动夹紧装置(4)，所述钻攻动力装置(2)包括相连的钻攻动力头(22)及其驱动组件(21)，所述工件定位装置(3)包括若干由机加工而成的定位块(31)，所述定位块(31)顶部端面上均开设有安装孔(33)，所述安装孔(33)内均可拆卸安装有钻孔导套(32)，定位块(31)其中一侧开设有能够放置待开孔扶手的呈半圆弧结构的容置槽(34)，所述气动夹紧装置(4)包括气缸(41)、气缸安装支架(42)、气缸控制阀(8)及夹紧块(43)，所述气缸安装支架(42)上均可拆卸连接有气缸(41)，所述气缸(41)输出端均固定连接有夹紧块(43)。

2.根据权利要求1所述的一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：所述钻攻动力装置(2)、工件定位装置(3)及气动夹紧装置(4)均可拆卸安装在工作台(1)上。

3.根据权利要求2所述的一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：所述工作台(1)底部设置有由空气开关、变频器以及其他若干电器元件组成的电器柜(5)。

4.根据权利要求2所述的一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：所述工作台(1)上设置有风冷器(6)，所述风冷器(6)能够通过底部磁吸座按需固定在任意钻攻动力头(22)附近。

5.根据权利要求1所述的一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：所述安装孔(33)与容置槽(34)相连通。

6.根据权利要求1所述的一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：所述气缸安装支架(42)包括一组挡板(421)，两挡板(421)之间设置有能够放置气缸(41)的基座(422)。

7.根据权利要求1所述的一种新型柔性钻孔设备，其特征在于：所述夹紧块(43)前端设置有与容置槽(34)相同的半圆弧结构。