本發(fā)明涉及到機械領域,特別是涉及快速式鉆孔裝置。
背景技術:
在機械、建筑、道路、水利等各個領域,往往需要用到各種各樣的零件,例如:矩管、方管、鋼板、槽鋼、工字鋼等等,我們在加工這些零部件的時候,有時需要在零件上打各種尺寸的孔,以便于零件之間的連接。而目前,常用的鉆孔設備有:深喉沖床、搖臂鉆床、臺鉆、車床、銑床、自動沖孔機等等。
傳統(tǒng)的鉆孔設備,有著效率不高、精確度不高、易出事故等問題,例如:用搖臂鉆床、臺鉆鉆孔,只能一個一個孔的鉆,這樣就導致效率低下,浪費時間、人力、物力;而用深喉沖床沖孔,需要用到相應沖孔模具,一旦沖出孔的周圍有毛刺時,就會卡住工件,導致深喉沖床不能沖下一個孔,這時需要拆開沖孔模具,調整工件位置等,這就必然導致沖孔效率不高,且深喉沖床沖孔具有一定的危險性,容易出現(xiàn)傷人事故;車床、銑床鉆孔時,雖然精度可以保證,但效率不高;自動沖床沖孔,采用plc控制,全程自動化,自動送料,自動沖孔,較之深喉沖床、搖臂鉆床、臺鉆等,效率提高很多,也比較節(jié)省人力、物力,但自動沖床沖孔也是用到相應的沖孔模具,一旦沖出孔的周圍有毛刺時,就會使得送料小車不能繼續(xù)送料,導致不能繼續(xù)沖孔,同時,如果要沖孔的工件比較彎曲的話,也會導致沖孔卡住,不能完成沖孔作業(yè)。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種安全,效率高,且一次可沖多個孔的快速式鉆孔裝置。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術方案:快速式鉆孔裝置,其特征在于:它包括雙頭螺柱(1),油缸安裝板(2),油缸(3),導向軸(4),電機(5),擺線針輪減速機(6),減速機安裝板(7),傳動齒輪(8),傳動銷軸(9),從動齒輪(10),花鍵軸(11),法蘭蓋(12),齒輪安裝板(13),變徑套(14),麻花鉆(15),底板(16),推拉式夾具(17),底架(18),主動齒輪(19),壓板(20)。
所述的雙頭螺柱(1)安裝在減速機安裝板(7)和齒輪安裝板(13)之間,雙頭螺柱(1)兩端用螺母擰緊,其作用是保證減速機安裝板(7)和齒輪安裝板(13)形成一整體,兩者之間無相對運動,減速機安裝板(7)和齒輪安裝板(13)套在導向軸(4)上,兩者沿著導向軸(4)作上下運動。
所述的油缸(3)與油缸安裝板(2)用螺栓、螺母連接在一起;油缸安裝板(2)安裝在導向軸(4)的頂端,用螺母固定;油缸(3)的活塞桿與減速機安裝板(7)通過螺栓固定。
所述的電機(5)和擺線針輪減速機(6)通過螺栓、螺母連接;擺線針輪減速機(6)通過螺栓固定在減速機安裝板(7)上,擺線針輪減速機(7)輸出軸上安裝主動齒輪(19),再在擺線針輪減速機(6)輸出軸端部加端蓋,防止主動齒輪(19)沿軸向竄動;由電機(5)通過擺線針輪減速機(6)帶動主動齒輪(19)轉動。
所述的傳動齒輪(8)通過深溝球軸承安裝在傳動銷軸(9)上,在傳動銷軸(9)的端部加端蓋,防止傳動齒輪(8)沿軸向竄動;傳動銷軸(9)安裝在齒輪安裝板上(13)上,通過兩個圓螺母固定。
所述的從動齒輪(10)安裝在花鍵軸(11)上,在花鍵軸(11)的端部加端蓋,防止從動齒輪(10)沿軸向竄動;花鍵軸(11)通過推力球軸承安裝在齒輪安裝板(13)上;在齒輪安裝板(13)底部安裝法蘭蓋(12),用螺栓擰緊,保證花鍵軸(11)和從動齒輪(10)與齒輪安裝板(13)同步上下運動。
所述的變徑套(14)安裝在花鍵軸(11)下端的錐孔中,麻花鉆(15)安裝在變徑套(14)的錐孔中;花鍵軸(11)的錐孔、變徑套(14)的錐孔、變徑套(14)的錐柄、麻花鉆(15)的錐柄都是相應的莫氏錐度,三者之間都是靠摩擦力緊固和傳遞一定的扭矩。
所述的底板(16)用m16平行壓板固定在底架(18)上;在底板(16)上,安裝推拉式夾具(17)和壓板(20),并用螺栓擰緊;推拉式夾具(17)用于頂緊工件,便于鉆孔;壓板(20)用于頂緊工件,同時也限制工件上下的運動,便于鉆孔和退鉆。
所述的電機(5)通過運轉,帶動擺線針輪減速機(6)和主動齒輪(19)的轉動,主動齒輪(19)帶動與之嚙合的從動齒輪(10)轉動,從動齒輪(10)又帶動與之嚙合的傳動齒輪(8)轉動,依次傳動,從而由電機(5)的運轉,帶動所有的從動齒輪(10)同向轉動,且轉速相同;油缸(2)活塞桿通過伸縮運動,帶動減速機安裝板(7)和齒輪安裝板(13)沿導向軸(4)上下運動,從而實現(xiàn)鉆孔和退鉆。
所述的從動齒輪(10)帶動花鍵軸(11)轉動,花鍵軸(11)帶動變徑套(14)和麻花鉆(15)轉動;當油缸(3)活塞桿伸出時,推動減速機安裝板(7)和齒輪安裝板(13)向下運動,從而將轉動的麻花鉆(15)推向工件,實現(xiàn)工件鉆孔;當油缸(3)活塞桿推出一定距離時,麻花鉆(15)完成鉆孔工作,此時通過程序控制電機(5)和油缸(3),使電機(5)反轉和油缸(3)活塞桿收縮,當油缸(3)活塞桿收縮時,拉動減速機安裝板(7)和齒輪安裝板(13)向上運動,從而將反轉的麻花鉆(15)拉離工件,實現(xiàn)退鉆。
所述的變徑套(14)可以更換,用于安裝不同型號的麻花鉆(15);麻花鉆(15)可以更換成其他型號,用于滿足鉆不同直徑孔的要求;壓板(20)可以更換成其他尺寸的,用于固定不同尺寸和形狀的工件。
所述的電機(5)功率為5.5kw,額定轉速為2900r/min;擺線針輪減速機(6)減速比為9;麻花鉆(15)的轉速為408r/min;油缸(3)壓力等級為16mpa,推力為80kn,拉力為55kn,油缸(3)活塞桿伸出速度為0.8m/min。
本發(fā)明由于采取以上技術方案,其具有以下優(yōu)點:1.本發(fā)明利用電機(5)、擺線針輪減速機(6)、主動齒輪(19)的傳動以及各個齒輪之間的嚙合傳動,最終實現(xiàn)多個麻花鉆(15)以同向、相同的轉速轉動,可以實現(xiàn)一次可以鉆24個孔,從而實現(xiàn)節(jié)約時間,提高效率的目的。2.本發(fā)明中麻花鉆(15)轉速為408r/min,轉速較低,油缸(3)活塞桿伸出速度為0.8m/min,速度較小,這與深喉沖床快速沖孔相比,更加安全,能有效的防止出現(xiàn)傷害人身的事故。3.本發(fā)明采用變徑套(14)來與花鍵軸(11)和麻花鉆(15)相連,且都采用莫氏錐度原理相連,這樣就可以隨時更換不同型號的麻花鉆(15),用于鉆不同直徑的孔,且可以快速拆卸麻花鉆(15)和變徑套(14);從而實現(xiàn)了快速拆卸和鉆不同直徑孔的目的。4.本發(fā)明采用推拉式夾具(17)和壓板(20)來固定工件,對于不
同的工件,只需更換相應的壓板(20),就可以實現(xiàn)不同工件的固定和鉆孔,且采用推拉式夾具(17)可以實現(xiàn)工件的快速固定。和常用的鉆孔設備相比,本發(fā)明就具有可以鉆不同工件和可以快速固定工件的優(yōu)點。5.本發(fā)明采用齒輪與齒輪之間嚙合傳動,較之用皮帶、三角帶、鏈條傳動,具有效率高、傳動比穩(wěn)定、壽命長、工作可靠性高、結構緊湊,占用空間小等優(yōu)點。本發(fā)明效率高、安全,它可以廣泛用于鉆不同直徑的孔和鉆不同的工件。
附圖說明
圖1是本發(fā)明結構示意圖。
圖2是本發(fā)明主視圖。
圖3是本發(fā)明右視圖。
圖4是傳動齒輪、傳動銷軸等裝配圖。
圖5是從動齒輪、花鍵軸、變徑套、麻花鉆等裝配圖。
圖6是變徑套示意圖。
具體實施方式
為了詳細說明本發(fā)明的結構特點及具體操作步驟,現(xiàn)舉以下較佳實施例并配合附圖進行說明。
如圖1、圖2、圖3所示,本發(fā)明包括雙頭螺柱(1),油缸安裝板(2),油缸(3),導向軸(4),電機(5),擺線針輪減速機(6),減速機安裝板(7),傳動齒輪(8),傳動銷軸(9),從動齒輪(10),花鍵軸(11),法蘭蓋(12),齒輪安裝板(13),變徑套(14),麻花鉆(15),底板(16),推拉式夾具(17),底架(18),主動齒輪(19),壓板(20)。
如圖2、圖5所示,從動齒輪(10)、花鍵軸(11)、變徑套(14)、麻花鉆(15)、法蘭蓋(12)、端蓋、推力球軸承按一定順序安裝在齒輪安裝板(13)上,花鍵軸(11)兩兩之間間距均相等,均布在齒輪安裝板(13)上,每個花鍵軸(11)下端安裝一個麻花鉆(15),總共有24個麻花鉆(15);變徑套(14)和麻花鉆(15)均為市場售賣的標準件。
如圖2、圖4所示,傳動齒輪(8)、傳動銷軸(9)、端蓋、深溝球軸承按一定順序安裝齒輪安裝板(13)上,傳動齒輪(8)分布在相鄰兩個從動齒輪(10)之間,并且與相鄰兩個從動齒輪(10)正常嚙合,起到傳動扭矩的作用和保證所有從動齒輪(10)轉速相等、轉向相同。
如圖2所示,電機(5)和擺線針減速機(6)連接好后,安裝在減速機安裝板(7)上,擺線針減速機(6)輸出軸上安裝主動齒輪(19),主動齒輪(19)和相鄰兩個從動齒輪(10)正常嚙合;電機(5)功率為5.5kw,額定轉速為2900r/min;擺線針輪減速機(6)減速比為9;油缸(3)采用定制,油缸(3)壓力等級為16mpa,推力為80kn,拉力為55kn,油缸(3)活塞桿伸出速度為0.8m/min。
本發(fā)明使用時,可以采取以下步驟(以60×30×3矩管鉆孔為例):
首先接好電源。將60×30×3矩管放在底板(16)上,讓60×30×3矩管一面(與鉆孔面垂直的面)與壓板(20)貼合,合上推拉式夾具(17),將60×30×3矩管固定在壓板(20)和推拉式夾具(17)之間,
啟動工作按鈕,電機(5)正常運轉,通過齒輪間傳動,所有的麻花鉆(15)均以相同轉速和轉向轉動;同時液壓站啟動工作,油缸(5)開始工作,活塞桿
伸出,推動麻花鉆(15)向下運動,當麻花鉆(15)接觸60×30×3矩管時,開始鉆孔,油缸(3)活塞桿繼續(xù)伸出,當活塞桿伸出量達到設置的數(shù)值時,此時鉆孔工作完成;此時通過plc程序控制,電機(5)反轉,同時油缸(3)活塞桿收縮,直至麻花鉆(15)返回至原來位置,按下工作按鈕,使電機(5)和油缸(3)停止工作。
松開推拉式夾具(17),將60×30×3矩管向前推送一段距離,合上推拉式夾具(17),將60×30×3矩管再次固定,啟動工作按鈕,重復上述[031]步驟,等鉆孔工作完成后,松開推拉式夾具(17),取下60×30×3矩管,至此,60×30×3矩管鉆孔工作完成。
換下一根60×30×3矩管,重復上述[030]、[031]和[032]步驟,完成鉆孔工作。