本實用新型涉及機械加工領域,更具體而言,涉及一種刀具夾頭、包括該刀具夾頭的鉆機和包括該鉆機的鉆孔裝置。
背景技術:
近年來各行各業(yè)都在研發(fā)并逐步推進組建連續(xù)式自動化生產(chǎn)線,提高勞動生產(chǎn)率,降低工人勞動強度,而連續(xù)式自動化生產(chǎn)線也有其致命的缺陷,就是當該生產(chǎn)線上任何一點出現(xiàn)故障需要停機檢查或更換部件的時候,整條生產(chǎn)線都要停止運行,生產(chǎn)線越長,越容易出現(xiàn)故障,更換故障部件所造成的停線的成本損失越大。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。
為此,本實用新型的第一個方面的目的在于提供一種刀具夾頭。
本實用新型第二個方面的目的在于提供一種包括上述刀具夾頭的鉆機。
本實用新型第三個方面的目的在于提供一種包括上述鉆機的鉆孔裝置。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的第一個方面的實施例提供了一種刀具夾頭,包括:夾頭體,與主軸固定連接,且所述刀具的刀柄穿設在所述夾頭體上,所述夾頭體的側壁上開設有通孔,所述通孔內(nèi)設有與所述通孔配合的滾動體;和夾盤,套設在所述夾頭體上,并能夠相對于所述夾頭體轉動;其中,所述夾盤的內(nèi)壁面包括與所述通孔相對應的偏心弧段,沿所述主軸的轉動方向,所述偏心弧段與所述刀柄的外壁面之間的距離逐漸減小,且所述偏心弧段與所述刀柄的外壁面之間的最大距離大于所述滾動體的直徑,所述偏心弧段與所述 刀柄的外壁面之間的最小距離小于或等于所述滾動體的直徑,以使所述主軸帶動所述夾頭體轉動至預設位置時,所述滾動體被擠壓在所述偏心弧段和所述刀柄的外壁面之間,所述主軸帶動所述夾盤和所述刀具轉動。
本實用新型上述實施例提供的刀具夾頭,主軸與夾頭體固定連接,夾盤套設在夾頭體上,使得偏心弧段將滾動體包裹在通孔內(nèi),即滾動體位于偏心弧段與刀柄的外壁面之間,主軸處于靜止狀態(tài)時,偏心弧段與滾動體之間具有間隙,偏心弧段對滾動體沒有擠壓力,此時,滾動體不會擠壓刀柄的外壁面,刀具處于未與夾盤咬合的松弛狀態(tài);當主軸轉動時,主軸帶動夾頭體轉動,使得滾動體沿偏心弧段轉動,隨著偏心弧段與刀柄的外壁面之間的距離逐漸減小,當轉動至預設位置(偏心弧段與刀柄的外壁面之間的距離等于或略小于滾動體的直徑)時,滾動體與偏心弧段接觸,使得滾動體受到偏心弧段的擠壓力,被擠壓在偏心弧段與刀柄的外壁面之間,使得夾盤和刀具咬合在一起,實現(xiàn)對刀具的夾緊,此時,夾盤和刀具隨主軸轉動;主軸停止轉動時,夾頭體停止轉動,刀具和夾盤在慣性作用下繼續(xù)轉動,夾盤轉動至偏心弧段與滾動體之間再次存在間隙的位置,滾動體不再擠壓刀柄,刀具與滾動體相分離,此時,只需直接拔出刀具再放入所需的刀具即可完成對刀具的更換,避免了現(xiàn)有技術中先旋開夾盤和錐形漲套來松開刀具,換上所需刀具后再旋緊夾盤和錐形漲套來固定刀具的弊端,節(jié)省了更換刀具的時間,減少了停線誤工的時間,降低了停線的成本損失。
另外,本實用新型上述實施例提供的刀具夾頭還具有如下附加技術特征:
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述夾盤的內(nèi)壁面包括多個周向均布的所述偏心弧段,所述夾頭體上開設有多個分別與多個所述偏心弧段一一對應的所述通孔,設置多個偏心弧段及多個通孔,使得主軸帶動夾盤和刀具轉動時,多個偏心弧段同時擠壓多個滾動體,多個滾動體同時擠壓刀柄,增強刀柄受力的平衡性,同時增強夾盤隨主軸轉動過程中的穩(wěn)定性。優(yōu)選地,多個偏心弧段的弧長相等,多個通孔在夾頭體上均勻分布,進一步提高刀柄被壓緊狀態(tài)下刀柄受力的平衡性。
優(yōu)選地,夾盤的內(nèi)壁面包括三個依次首尾相連的偏心弧段,各偏心弧段的 弧長相等,沿夾盤的內(nèi)壁面的周向均勻分布,夾頭體上開設有均勻分布的三個通孔,每一通孔內(nèi)設有一滾動體,設置三個偏心弧段,在夾盤的內(nèi)壁面上形成三個首尾相連的連接點,三個連接點能夠確定一個圓,利于夾盤的加工成型,能夠簡化夾盤的加工工藝。
優(yōu)選地,夾盤的外壁面上開設有均勻分布的多個夾盤孔,當鋼珠與夾盤因變形、破損等發(fā)生夾盤卡死現(xiàn)象時,可以將工具插入夾盤孔中,利用工具手動將夾盤旋松。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述刀柄的外壁面上開設有與所述滾動體相配合的環(huán)形限位槽,所述主軸帶動所述夾頭體轉動至所述預設位置時,所述滾動體被擠壓在所述環(huán)形限位槽和所述偏心弧段之間。
上述實施例中,環(huán)形限位槽的設置,使得滾動體與刀柄配合緊密,增強了滾動體對刀柄的擠壓能力,增強了主軸帶動夾盤和刀柄轉動的穩(wěn)定性和可靠性,也增強了滾動體對刀具的限位作用,避免刀具沿主軸的軸線方向的晃動。
優(yōu)選地,偏心弧段與刀柄的外壁面之間的最小距離(此時處于偏心弧段的終點)小于滾動體的直徑,即在偏心弧段的終點處,偏心弧段與刀柄的外壁面之間的距離小于滾動體的直徑,這樣,滾動體在到達偏心弧段的終點前就已經(jīng)與刀具緊密咬合,避免刀具打滑。此時,通孔轉至偏心弧段的起點(偏心弧段與刀柄的外壁面之間的距離最大)時,通孔上滾動體的穩(wěn)定中心點與偏心弧段的起點處的距離大于滾動體的半徑,通孔轉至偏心弧段的終點(偏心弧段與刀柄的外壁面之間的距離最小)時,通孔上滾動體的穩(wěn)定中心點與偏心弧段的終點處的距離小于滾動體的半徑。
優(yōu)選地,滾動體為鋼珠。
優(yōu)選地,通孔位于夾頭體的外壁面處的直徑大于等于鋼珠的直徑,通孔位于夾頭體的內(nèi)壁面處的部分的直徑小于鋼珠的直徑,鋼珠被夾盤上的偏心弧段壓緊后,部分突出夾頭體的內(nèi)壁面且突出的部分壓緊在刀柄上的環(huán)形限位槽內(nèi),且通孔位于夾頭體的內(nèi)壁面處的部分的直徑小于鋼珠的直徑,能夠防止刀具拔出后,鋼珠自通孔位于夾頭體的內(nèi)壁面處的部分掉入到夾頭體的中心。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述夾頭體包括相連接的小徑段和大徑段,其中,所述通孔開設在所述小徑段上,所述大徑段和所述夾盤相對的兩端面中 的一個上開設有周向的限位凹槽,另一個上設有能夠滑動的配合在所述限位凹槽內(nèi)的限位件。
上述實施例中,通孔開設在小徑段上,偏心弧段套設在小徑段上;夾盤相對于夾頭體發(fā)生轉動時,限位件位于限位凹槽內(nèi),并相對于限位凹槽滑動,例如主軸停止轉動時,夾頭體停止轉動,夾盤在慣性力的作用下繼續(xù)轉動,此時,限位件在限位凹槽內(nèi)并相對于限位凹槽轉動,從而提高了夾盤相對于夾頭體轉動的穩(wěn)定性,減小了夾盤旋轉卡死的概率。優(yōu)選地,夾頭體為中空結構。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述夾盤上開設有多個均勻分布的所述限位凹槽,所述大徑段上設有多個分別與多個所述限位凹槽一一對應的所述限位件。
上述實施例中,通過多個限位凹槽與多個限位件的滑動配合,進一步提高了夾盤相對于夾頭體轉動的穩(wěn)定性。優(yōu)選地,夾盤上開設有三個均勻分布的限位凹槽,夾頭體的大徑段上設有三個限位件,在起到增強夾盤轉動的平穩(wěn)性的同時,簡化夾盤和夾頭體的加工工藝。
需要說明的是,需要合理的設計限位凹槽的位置、尺寸及限位件的位置和尺寸,保證滾動體被擠壓在偏心弧段和刀柄的外壁面之前,限位件始終能夠相對于限位凹槽發(fā)生轉動。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述限位件為限位螺栓,所述限位螺栓的螺栓頭與所述限位凹槽的槽底壁之間具有間隙,避免兩者接觸產(chǎn)生摩擦阻力。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述夾盤的外壁面上開設有夾盤孔。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述刀具夾頭還包括:連接件,位于所述主軸和所述夾頭體之間,所述連接件的兩端分別與所述主軸和所述夾頭體固定連接。
優(yōu)選地,連接件通過螺栓與主軸及夾頭體實現(xiàn)固定連接。
上述技術方案中,優(yōu)選地,所述刀具夾頭還包括:卡簧,套設在所述小徑段上,并位于所述夾盤上與所述大徑段相背的端面上。
上述實施例中,卡簧能夠阻止夾盤沿小徑段軸線方向的向外竄動,將夾盤壓緊在夾頭體上。優(yōu)選地,卡簧與夾盤之間還設有墊片。
優(yōu)選地,夾盤的上端部套設在小徑段上,夾盤的下端部套設在大徑段上, 增強夾盤相對于夾頭體轉動的可靠性,避免夾盤脫離夾頭體。優(yōu)選地,夾盤的下端部的下端面與連接件之間具有間隙,避免夾盤相對于連接件旋轉時兩者接觸產(chǎn)生摩擦阻力。
本實用新型第二個方面的實施例提供了一種鉆機,包括:主軸底板,所述主軸底板上設有多個貫通所述主軸底板的排屑孔;主軸座,所述主軸座的底部固定在所述主軸底板上,所述主軸座上開設有安裝孔;主軸,安裝在所述安裝孔內(nèi),且所述主軸的下端部穿過所述主軸底板,所述主軸的所述下端部上設有主軸皮帶輪,所述主軸皮帶輪下端中心設有旋轉接頭,所述旋轉接頭通過接頭支撐架固定在所述主軸底板上,所述主軸和所述旋轉接頭的中心開設有冷卻液加入孔;電機底板,固定安裝在所述主軸底板上;電機,安裝在所述電機底板上,所述電機通過電機皮帶輪及皮帶驅動所述主軸皮帶輪旋轉;上述任一實施例所述的刀具夾頭;和刀具,所述刀具的刀柄穿插在所述刀具夾頭中且能夠拆卸的連接,所述刀具夾頭的夾頭體通過所述主軸旋轉產(chǎn)生的離心力推動滾動體沿著偏心弧段滾動并壓緊咬合在所述刀柄的外壁面后,帶動所述刀具一起轉動。
本實用新型第二個方面的實施例提供的鉆機,因包含第一個方面的實施例所述的刀具夾頭,因而能夠方便的更換刀具,減少因更換刀具產(chǎn)生的停線誤工的時間。電機通過電機皮帶輪和皮帶驅動主軸皮帶輪旋轉,從而帶動主軸旋轉。
主軸底板上開設有多個排屑孔,使得鉆屑不會堆積在主軸底板上。主軸中心開設冷卻液加入孔(通孔),使得冷卻液從主軸的中心直接對刀具進行冷卻,提高冷卻精準度,提高刀具的使用壽命。
優(yōu)選地,接頭支撐架呈L型,L型的一端與主軸底板相連接,L型的另一端與旋轉接頭相連接,旋轉接頭隨主軸轉動,并相對于L型接頭支撐架旋轉,冷卻液從旋轉接頭的冷卻液加入孔中加入。
優(yōu)選地,刀具為U鉆,U鉆的剛性好、鉆削速度快,且U鉆的刀片可以更換,刀具本體可以重復利用。
本實用新型第三個方面的實施例提供了一種鉆孔裝置,包括:機架,所述機架上設有導向柱;上述實施例所述的鉆機,所述鉆機固定在所述機架上;預定位裝置,位于所述機架的入口端,用于待鉆孔件預定位;夾緊裝置,位于所 述機架上,用于夾緊所述待鉆孔件;軌道,位于所述鉆機的上方,用于輸送所述待鉆孔件,所述軌道包括升降軌道,所述升降軌道套設在所述導向柱上,且位于所述鉆機的刀具的正上方;和驅動件,位于所述機架上,用于驅動所述升降軌道和所述夾緊裝置向靠近所述鉆機的方向同步運動。
上述實施例中,鉆機固定在機架上,并位于軌道的下方,在鉆孔過程中,待鉆孔件被輸送到預定位裝置時,預定位裝置對該待鉆孔件進行夾緊定位,使該待鉆孔件位于軌道中間并等待上一個待鉆孔件完成鉆孔,上一個待鉆孔件完成鉆孔后,該待鉆孔件被輸送到鉆機上方的升降軌道時,夾緊裝置夾緊該待鉆孔件,該待鉆孔件被夾緊后,驅動件帶動升降軌道和夾緊裝置一起沿導向柱向靠近鉆機的方向移動(向鉆機下壓),實現(xiàn)該待鉆孔件的鉆孔。以輪轂的鉆孔過程為例,在輪轂的中心孔未被鉆通之前,鉆屑直接掉下去,不會積存在輪轂上表面,切削液也直接向下流掉,而且輪轂是正面朝上輸送,正面(一般不加工)不和軌道接觸,避免輪轂正面被損傷,避免了從上往下鉆孔導致的鉆屑飛灑的弊端。
具體來說,現(xiàn)有技術中鋁合金輪轂預鉆中心孔主要還是人工搬運使用半自動鉆床鉆孔,鉆完中心孔后會將切削液帶出機床灑到地面,造成地面濕滑,工人長時間接觸沾滿切削液的輪轂鑄件,不僅濕滑,而且切削液會濺濕衣服,需要穿帶橡膠手套、防水圍裙和雨鞋,尤其冬天的時候手腳都感覺特別冷。因此,本申請中采用軌道輸送、夾緊裝置夾緊輪轂并由驅動件驅動升降軌道和夾緊裝置同步向下運動,進行鉆孔,實現(xiàn)了通過式自動化鉆孔,且該通過式自動鉆孔裝置更換刀具方便。
優(yōu)選地,夾緊裝置為設置在升降軌道兩側的L形夾臂,每一L形夾臂上具有兩個夾緊輪,在夾緊輪轂的過程中,兩側的L形夾臂具有同步性,四個夾緊輪夾緊輪轂里兩側的同時,確定了輪轂的中心位置。
優(yōu)選地,驅動件為設置在機架頂部的氣缸或液壓缸。
機架上設有多個導向柱,導向柱上端設有上壓板,夾緊裝置安裝在上壓板側邊,上壓板通過多個連接柱與升降軌道相連接,且上壓板與升降軌道的輸送面平行設置,夾緊裝置夾緊輪轂后,驅動件驅動上壓板、夾緊裝置和升降軌道沿導向柱向下運動。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述部分中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是本實用新型的實施例所述的夾盤的立體結構示意圖;
圖2是圖1所示的夾盤的一個視角的結構示意圖;
圖3是圖1所示的夾盤的另一個視角的結構示意圖;
圖4是圖1所示的夾盤的剖視結構示意圖;
圖5是本實用新型的實施例所述的鉆機的剖視結構示意圖;
圖6是圖5中C部的放大結構示意圖;
圖7是本實用新型的實施例所述的鉆孔裝置的結構示意圖。
其中,圖1至圖7中附圖標記與部件名稱之間的對應關系為:
11夾頭體,111通孔,112滾動體,113小徑段,114大徑段,115限位件,12夾盤,121偏心弧段,122限位凹槽,123夾盤孔,13卡簧,14墊片,15連接件,2主軸,21冷卻液加入孔,3刀具,31刀柄,311環(huán)形限位槽,5L形夾臂,51夾緊輪,6軌道,61升降軌道,7導向柱,8主軸底板,9主軸座,91安裝孔,10主軸皮帶輪,20旋轉接頭,30電機,40電機底板,50電機皮帶輪,60接頭支撐架,70連接柱,80上壓板,100鉆機,200鉆孔裝置。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點,下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型,但是,本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的方式來實施,因此,本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
下面參照附圖描述根據(jù)本實用新型一些實施例的刀具夾頭、鉆機和鉆 孔裝置。
如圖1至圖6所示,根據(jù)本實用新型一些實施例提供的一種刀具夾頭,包括夾頭體11和夾盤12。
夾頭體11與主軸2固定連接,且刀具3的刀柄31穿設在夾頭體11上,夾頭體11的側壁上開設有通孔111,通孔111內(nèi)設有與通孔111配合的滾動體112;夾盤12套設在夾頭體11上,并能夠相對于夾頭體11轉動;其中,夾盤12的內(nèi)壁面包括與通孔111相對應的偏心弧段121,沿主軸2的轉動方向,偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的距離逐漸減小,且偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的最大距離大于滾動體112的直徑,偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的最小距離小于或等于滾動體112的直徑,以使主軸2帶動夾頭體11轉動至預設位置時,滾動體112被擠壓在偏心弧段121和刀柄31的外壁面之間,主軸2帶動夾盤12和刀具3轉動。
本實用新型上述實施例提供的刀具夾頭,主軸2與夾頭體11固定連接,夾盤12套設在夾頭體11上,使得偏心弧段121將滾動體112包裹在通孔111內(nèi),即滾動體112位于偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間,主軸2處于靜止狀態(tài)時,偏心弧段121與滾動體112之間具有間隙,偏心弧段121對滾動體112沒有擠壓力,此時,滾動體112不會擠壓刀柄31的外壁面,刀具3處于未與夾盤12咬合的松弛狀態(tài);當主軸2轉動時,主軸2帶動夾頭體11轉動,使得滾動體112沿偏心弧段121轉動,隨著偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的距離逐漸減小,當轉動至預設位置(偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的距離等于或略小于滾動體112的直徑)時,滾動體112與偏心弧段121接觸,使得滾動體112受到偏心弧段121的擠壓力,被擠壓在偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間,使得夾盤12和刀具3咬合在一起,實現(xiàn)對刀具3的夾緊,此時,夾盤12和刀具3隨主軸2轉動;主軸2停止轉動時,夾頭體11停止轉動,刀具3和夾盤12在慣性作用下繼續(xù)轉動,夾盤12轉動至偏心弧段121與滾動體112之間再次存在間隙的位置,滾動體112不再擠壓刀柄31,刀具3與滾動體112相分離,此時,只需直接拔出刀具3再放入所需的刀具3即可完成對刀具3的更換,避免了現(xiàn)有技術中先旋開夾盤12和錐形漲套來松開刀具3,換上所需刀具3后再旋緊夾盤12和錐形漲套來固定刀具3的弊端, 節(jié)省了更換刀具3的時間,減少了停線誤工的時間,降低了停線的成本損失。
優(yōu)選地,如圖1、圖2和圖4所示,夾盤12的內(nèi)壁面包括多個周向均布的偏心弧段121,夾頭體11上開設有多個分別與多個偏心弧段121一一對應的通孔111,設置多個偏心弧段121及多個通孔111,使得主軸2帶動夾盤12和刀具3轉動時,多個偏心弧段121同時擠壓多個滾動體112,多個滾動體112同時擠壓刀柄31,增強刀柄31受力的平衡性,同時增強夾盤12隨主軸2轉動過程中的穩(wěn)定性。優(yōu)選地,多個偏心弧段121的弧長相等,多個通孔111在夾頭體11上均勻分布,進一步提高刀柄31被壓緊狀態(tài)下刀柄31受力的平衡性。
優(yōu)選地,如圖1和圖2所示,夾盤12的內(nèi)壁面包括三個周向均布的偏心弧段121,各偏心弧段121的弧長相等,夾頭體11上開設有均勻分布的三個通孔111,每一通孔111內(nèi)設有一滾動體112,設置三個偏心弧段121,在夾盤12的內(nèi)壁面上形成三個首尾相連的連接點,三個連接點能夠確定一個圓,利于夾盤12的加工成型,能夠簡化夾盤12的加工工藝。
優(yōu)選地,如圖5和圖6所示,刀柄31的外壁面上開設有與滾動體112相配合的環(huán)形限位槽311,主軸2帶動夾頭體11轉動至預設位置時,滾動體112被擠壓在環(huán)形限位槽311和偏心弧段121之間。
上述實施例中,環(huán)形限位槽311的設置,使得滾動體112與刀柄31配合緊密,增強了滾動體112對刀柄31的擠壓能力,增強了主軸2帶動夾盤12和刀柄31轉動的穩(wěn)定性和可靠性,也增強了滾動體112對刀具3的限位作用,避免刀具3沿主軸2的軸線方向的晃動。
優(yōu)選地,如圖1和圖2所示,偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的最小距離(此時處于偏心弧段121的終點B處)小于滾動體112的直徑,即在偏心弧段121的終點B處,偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的距離小于滾動體112的直徑,這樣,滾動體112在到達偏心弧段121的終點B之前就已經(jīng)與刀具3緊密咬合,避免刀具3打滑。此時,通孔111轉至偏心弧段121的起點A(偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間的距離最大)時,通孔111上滾動體112的穩(wěn)定中心點與偏心弧段121的起點A處的距離大于滾動體112的半徑,通孔111轉至偏心弧段121的終點B(偏心弧段121與刀柄31的外 壁面之間的距離最小)時,通孔111上滾動體112的穩(wěn)定中心點與偏心弧段121的終點B處的距離小于滾動體112的半徑。
優(yōu)選地,滾動體112為鋼珠。
優(yōu)選地,通孔111位于夾頭體11的外壁面處的直徑大于等于滾動體112的直徑,通孔111位于夾頭體11的內(nèi)壁面處的部分的直徑小于滾動體112的直徑,滾動體112被夾盤12上的偏心弧段121壓緊在后,部分突出夾頭體11的內(nèi)壁面且突出的部分壓緊在導桿上的環(huán)形限位槽311內(nèi),且通孔111位于夾頭體11的內(nèi)壁面處的部分的直徑小于滾動體112的直徑,能夠防止刀具3拔出后,滾動體112自通孔111位于夾頭體11的內(nèi)壁面處的部分掉入到夾頭體11的中心。
優(yōu)選地,如圖5和圖6所示,夾頭體11包括相連接的小徑段113和大徑段114,其中,通孔111開設在小徑段113上,大徑段114和夾盤12相對的兩端面中的一個上開設有周向的限位凹槽122,另一個上設有能夠滑動的配合在限位凹槽122內(nèi)的限位件115。
上述實施例中,通孔111開設在小徑段113上,偏心弧段121套設在小徑段113上;夾盤12相對于夾頭體11發(fā)生轉動時,限位件115位于限位凹槽122內(nèi),并相對于限位凹槽122滑動,例如主軸2停止轉動時,夾頭體11停止轉動,夾盤12在慣性力的作用下繼續(xù)轉動,此時,限位件115在限位凹槽122內(nèi)并相對于限位凹槽122轉動,從而提高了夾盤12相對于夾頭體11轉動的穩(wěn)定性,減小了夾盤12旋轉卡死的概率。優(yōu)選地,夾頭體11為中空結構。優(yōu)選地,如圖1和圖2所示,夾盤12上開設有多個均勻分布的限位凹槽122,大徑段114上設有多個分別與多個限位凹槽122一一對應的限位件115。
上述實施例中,通過多個限位凹槽122與多個限位件115的滑動配合,進一步提高了夾盤12相對于夾頭體11轉動的穩(wěn)定性。優(yōu)選地,夾盤12上開設有三個均勻分布的限位凹槽122,夾頭體11的大徑段114上設有三個限位件115,在起到增強夾盤12轉動的平穩(wěn)性的同時,簡化夾盤12和夾頭體11的加工工藝。
需要說明的是,需要合理的設計限位凹槽122的位置、尺寸及限位件115的位置和尺寸,保證滾動體112被擠壓在偏心弧段121和刀柄31的外壁面之 前,限位件115始終能夠相對于限位凹槽122發(fā)生轉動。
優(yōu)選地,如圖5和圖6所示,限位件115為限位螺栓,限位螺栓的螺栓頭與限位凹槽122的槽底壁之間具有間隙,避免兩者接觸產(chǎn)生摩擦阻力。
優(yōu)選地,如圖1、圖3和圖4所示,夾盤12的外壁面上開設有夾盤孔123。
優(yōu)選地,夾盤12的外壁面上開設有均勻分布的多個夾盤孔123,當滾動體112與夾盤12因變形、破損等發(fā)生夾盤12卡死現(xiàn)象時,可以將工具插入夾盤孔123中,利用工具手動將夾盤12旋松。
優(yōu)選地,如圖5和圖6所示,刀具夾頭還包括連接件15,連接件15位于主軸2和夾頭體11之間,連接件15的兩端分別與主軸2和夾頭體11固定連接。
優(yōu)選地,連接件15通過螺栓與主軸2及夾頭體11實現(xiàn)固定連接。
優(yōu)選地,如圖5和圖6所示,刀具夾頭還包括卡簧13,卡簧13套設在刀柄31上,并位于夾盤12上與大徑段114相背的端面上。
上述實施例中,卡簧13能夠阻止夾盤12沿刀柄31軸線方向的竄動,將夾盤12壓緊在夾頭體11上。優(yōu)選地,卡簧13與夾盤12之間還設有墊片14。
優(yōu)選地,如圖6所示,夾盤12的上端部套設在小徑段113上,夾盤12的下端部套設在大徑段114上,增強夾盤12相對于夾頭體11轉動的可靠性,避免夾盤12脫離夾頭體11。優(yōu)選地,夾盤12的下端部的下端面與連接件15之間具有間隙,避免夾盤12相對于連接件15旋轉時兩者接觸產(chǎn)生摩擦阻力。
本實用新型第二個方面的實施例提供了一種鉆機100,如圖5所示,包括主軸底板8、主軸座9、主軸2、電機底板40、電機30、上述任一實施例的刀具夾頭和刀具3。
其中,主軸底板8上設有多個貫通主軸底板8的排屑孔;主軸座9的底部固定在主軸底板8上,主軸座9上開設有安裝孔;主軸2安裝在安裝孔內(nèi),且主軸2的下端部穿過主軸底板8,主軸2的下端部上設有主軸皮帶輪10,主軸皮帶輪10下端中心設有旋轉接頭20,旋轉接頭20通過接頭支撐架60固定在主軸底板8上,主軸2和旋轉接頭20的中心開設有冷卻液加入孔21;電機底板40固定在主軸底板8上;電機30安裝在電機底板40上,電機30通過電機 皮帶輪50及皮帶驅動主軸皮帶輪10旋轉;刀具3的刀柄31穿插在刀具夾頭中,且與刀具夾頭能夠拆卸的連接,刀具夾頭的夾頭體11通過主軸2旋轉產(chǎn)生的離心力推動滾動體112沿著偏心弧段121滾動并壓緊咬合在刀柄31的外壁面后,帶動刀具3轉動。
本實用新型第二個方面的實施例提供的鉆機100,因包含第一個方面的實施例所述的刀具夾頭,因而能夠方便的更換刀具3,減少因更換刀具3產(chǎn)生的停線誤工的時間。電機30通過電機皮帶輪50和皮帶驅動主軸皮帶輪10旋轉,從而帶動主軸2旋轉。
主軸2中心開設冷卻液加入孔21(通孔111),使得冷卻液從主軸2的中心直接對刀具3進行冷卻,提高冷卻精準度,提高刀具3的使用壽命。
優(yōu)選地,接頭支撐架60呈L型,L型的一端與主軸底板8相連接,L型的另一端與旋轉接頭20相連接,旋轉接頭20隨主軸2轉動,并相對于L型接頭支撐架60旋轉,冷卻液從旋轉接頭20的冷卻液加入孔21中加入。
主軸底板8上開設有多個排屑孔,使得鉆屑不會堆積在主軸底板8上。主軸與主軸座9的安裝孔之間設有軸承。
優(yōu)選地,刀具3為U鉆,U鉆的剛性好、鉆削速度快,且U鉆的刀片可以更換,刀具本體可以重復利用。
本實用新型第三個方面的實施例提供了一種鉆孔裝置200,如圖7所示,包括機架、上述實施例所述的鉆機、預定位裝置、夾緊裝置、軌道和驅動件。
其中,機架上設有導向柱7;鉆機100固定在機架上;預定位裝置位于機架的入口端,用于待鉆孔件預定位;夾緊裝置位于機架上,用于夾緊待鉆孔件;軌道6位于鉆機100的上方,用于輸送待鉆孔件,軌道6包括升降軌道61,升降軌道61套設在導向柱7上,且位于鉆機100的刀具3的正上方;驅動件位于機架上,用于驅動升降軌道61和夾緊裝置向靠近鉆機100的方向同步運動。
上述實施例中,鉆機100固定在機架上,并位于軌道6的下方,在鉆孔過程中,待鉆孔件被輸送到預定位裝置時,預定位裝置對該待鉆孔件進行夾緊定位,使該待鉆孔件位于軌道中間并等待上一個待鉆孔件完成鉆孔,上一個待鉆孔件完成鉆孔后,該待鉆孔件被輸送到鉆機上方的升降軌道61時,夾緊裝置 夾緊該待鉆孔件,該待鉆孔件被夾緊后,驅動件帶動升降軌道61和夾緊裝置一起沿導向柱7向靠近鉆機100的方向移動(向鉆機100下壓),實現(xiàn)該待鉆孔件的鉆孔。以輪轂的鉆孔過程為例,在輪轂的中心孔未被鉆通之前,鉆屑直接掉下去,不會積存在輪轂上表面,切削液也直接向下流掉,而且輪轂是正面朝上輸送,正面(一般不加工)不和軌道6接觸,避免輪轂正面被損傷,避免了從上往下鉆孔導致的鉆屑飛灑的弊端。
具體來說,現(xiàn)有技術中鋁合金輪轂預鉆中心孔主要還是人工搬運使用半自動鉆床鉆孔,鉆完中心孔后會將切削液帶出機床灑到地面,造成地面濕滑,工人長時間接觸沾滿切削液的輪轂鑄件,不僅濕滑,而且切削液會濺濕衣服,需要穿帶橡膠手套、防水圍裙和雨鞋,尤其冬天的時候手腳都感覺特別冷。因此,本申請中采用軌道6輸送、夾緊裝置夾緊輪轂并由驅動件驅動升降軌道61和夾緊裝置同步向下運動,進行鉆孔,實現(xiàn)了通過式自動化鉆孔,且該通過式自動鉆孔裝置200更換刀具3方便。
優(yōu)選地,如圖7所示,夾緊裝置為設置在升降軌道61兩側的L形夾臂5,每一L形夾臂5上具有兩個夾緊輪51,在夾緊輪轂的過程中,兩側的L形夾臂5具有同步性,四個夾緊輪51夾緊輪轂里兩側的同時,確定了輪轂的中心位置。
優(yōu)選地,驅動件為設置在機架頂部的氣缸或液壓缸。
機架上設有多個導向柱7,導向柱上端設有上壓板80,夾緊裝置安裝在上壓板80側邊,上壓板80通過多個連接柱70與升降軌道61相連接,且上壓板80與升降軌道61的輸送面平行設置,夾緊裝置夾緊輪轂后,驅動件驅動上壓板80、夾緊裝置和升降軌道61沿導向柱7向下運動。
綜上所述,本實用新型實施例提供的刀具夾頭,當主軸2轉動至預設位置時,滾動體112被擠壓在偏心弧段121與刀柄31的外壁面之間,使得夾盤12和刀具3咬合在一起,實現(xiàn)對刀具3的夾緊;主軸2停止轉動時,夾頭體11停止轉動,刀具3和夾盤12在慣性作用下繼續(xù)轉動,使得滾動體112不再擠壓刀柄31,刀具3與滾動體112相分離,此時,只需直接拔出刀具3再放入所需的刀具3即可完成對刀具3的更換,節(jié)省了更換刀具3的時間,減少了停線誤工的時間,降低了停線的成本損失。
在本實用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“多個”是指兩個或兩個以上;除非另有規(guī)定或說明,術語“連接”、“固定”等均應做廣義理解,例如,“連接”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接,或電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
本說明書的描述中,需要理解的是,術語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或單元必須具有特定的方向、以特定的方位構造和操作,因此,不能理解為對本實用新型的限制。
在本說明書的描述中,術語“一個實施例”、“一些實施例”、“具體實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且,描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。