自動進退臺鑽的製作方法
2023-10-09 07:28:29
專利名稱：自動進退臺鑽的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機械加工用的鑽床，特別是一種臺式鑽床。
鑽床是機械加工中的通用設備主要用於鑽孔、攻絲、鍃面鉸孔等工序。在結構上是由立柱工作檯面、鑽杆和升降機構等組成。由鑽杆旋轉的主運動和軸向進給運動的合成達到金屬切削的目的，是金屬切屑工具機中數量僅次於車床的主要裝備。根據鑽床的用途將分為深孔鑽床、搖臂鑽床、臺式鑽床、立式鑽床和中心孔鑽床等，它們根據自己的不同特點使用於不同產品類型的加工。其中，臺式鑽床在鑽床家族中佔有相當重要的地位，主要在於它的結構簡單、操作方便、價格較低、佔地面積小和適應範圍廣，據不完全統計，在中等複雜程度的機械產品孔系加工中，臺鑽設備總數的百分之六十，甚至更多。現有的臺鑽和其它鑽床一樣，也是由立柱、工作檯、鑽杆構件、電動機及進給機構等組成。它是這樣工作的主運動即刀具的旋轉由電動機帶動鑽杆旋轉實現，為適應各種不同的主運動速度，電動機輸出軸上裝有不同直徑組合而成的變速皮帶輪；鑽杆的輸入軸上裝有與電動機輸出軸上排列倒置的組合而成相同的變徑皮帶輪，在輸入輸出軸中心距不變的情況下，成功地實現主運動的變速以適合各種材質和孔徑的加工要求。進給運動通常用手柄操作，通過與手柄固定的齒輪帶動鑽杆的齒條作往返運動從而實現進給，如圖1所示。經過多年的實踐，臺鑽以它的結構簡單、操作方便、維修容易、投資少而雄居鑽床系列數量之榜首，但是它的不足之處隨著使用範圍擴大而日益顯露出來，由於它的進給是人用手搬動進給手柄通過鑽杆機構使切削刀具上下移動實現進給和退刀，而人為的操作有較大的隨意性和疲勞極限帶來的不穩定性，綜合評價為人的操作技術水平，由此而帶來的，進給手柄轉動速度不是一個恆定的定量，而是一個無規律可尋的變量，造成鑽杆機構的運動不是勻速直線運動，在工件上直接反映的是加工面幾何尺寸超差及粗糙程度增加。首先，不同的人，因其操作技術水平的不同，而使得加工出來的產品質量就有明顯的區別，據統計分析如果技術水平正常的老工人係數為不1，技術水平較差的新工人係數為0．7，它們在臺式鑽床上加工的工件的幾何尺寸精度、表面粗糙度、刀具耐用度的係數如下表所示
另外，即使同一操作技術水平的工人，由於他所處的環境、心態、情緒、時間等因素的不同，用普通臺式鑽床手動進給機構加工的工件，用同樣的刀具，加工同樣的工件效果也會有較大的出入，取樣分析統計如果正常時操作技術綜合係數為1，反常的為0．7，則工件的幾何尺寸精度、表面粗糙度、刀具耐用度的係數如下表所示
綜上所述，普通臺鑽在加工工件相同，切削刀具相同的情況下，由於進給採用手動進給的人為操作，均會因操作的人不同或同一個人操作狀態的不同而給加工產品精度帶來很大的差異。也就是說原有臺鑽因人不同、操作狀態的不同，而使得產品的質量也不同，它制約著臺鑽加工精度等級的提高，限制了它的使用範圍。
本實用新型的目的就是提供一種結構簡單、操作方便和容易製造的自動進給臺鑽，它可以自動地控制臺鑽的進給和退刀，保證產品的加工質量。
本實用新型的目的是通過這樣的技術方案實現的，它包括有工作檯、鑽頭、鑽杆升降機構以及通過從動變徑輪、皮帶、主動變徑輪與電機連接的鑽杆，其特徵在於跟電機連接的減速機構與旋轉裝置連接，連動杆的兩端分別與旋轉裝置、鑽杆進退操縱裝置鉸接。
本實用新型的工作原理是這樣的在電機通過主動變徑輪、皮帶、從動變徑輪帶動鑽杆旋轉的同時，也通過主動變徑輪、減速機構帶動旋轉裝置轉動，轉動的旋轉裝置通過連動杆帶動鑽杆進退操縱裝置在一定的角度範圍內往復擺動，旋轉裝置每轉動一周，鑽杆進退操縱裝置往復擺動一次，鑽杆升降機構上下移動一次，完成一個工作行程，從而實現了自動進給和退刀的目的。由於鑽杆進給深度及退刀完全由機器自動控制，因而完全消除了原有臺鑽加工質量因人而異、因操作狀態不同而不同的不足，降低了廢品率，保證了產品質量。
由於採用了上述技術方案，本實用新型具有如下的優點1．結構簡單，容易製造，操作方便；2．實現了自動進給和退刀，克服了原有臺鑽加工質量因人而異、因操作狀態不同而不同的缺點，對工人操作的要求大大降低，降低了廢品率，保證了產品質量；3．對一加工位粗糙度差異等級小於三分之一級，完全符合國家標準；4．與原有臺鑽相比，兩種臺鑽的各項經濟技術指標對照如下
本實用新型的
如下圖1為原有臺鑽的結構簡單；圖2本實用新型的結構示意圖；圖3為圖2中A-A的一種實施例的剖視圖；圖4為圖2中A-A的另一種實施例的剖視圖；圖5為圖4中B-B的剖視圖。
圖中1．工作檯；2．鑽頭；3．鑽杆升降機構；4．從動變徑輪；5．皮帶；6．主動變徑輪；7．電機；8．鑽杆；9．連動杆；10．鑽杆進退操縱裝置；11．蝸杆；12．進給皮帶輪；13．進給皮帶；14．蝸輪；15．調節槽；16．曲柄；17．中心孔；18．銷孔；19．帶動盤；20．轉軸；21．離合銷；22．通孔；23．調節槽；24．搖動杆；25．伸縮杆；26．斜面銷；27．開關手柄；28．彈簧；29．調節螺母。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如圖2所示，本實用新型包括有工作檯1、鑽頭2、鑽杆升降機構3以及通過從動變徑輪4、皮帶5、主動變徑輪6與電機7連接的鑽杆8，其特徵在於跟電機7連接的減速機構與旋轉裝置連接，連動杆9的兩端分別與旋轉裝置、鑽杆進退操縱裝置10鉸接。
本實用新型的工作原理是這樣的在電機7通過主動變徑輪6、皮帶5、從動變徑輪4帶動鑽杆旋轉的同時，也通過主動變徑輪6、減速機構帶動旋轉裝置轉動，轉動的旋轉裝置通過連動杆9帶動鑽杆進退操縱裝置在一定的角度範圍內往復擺動，旋轉裝置每轉動一周，鑽杆進退操縱裝置往復擺動一次，鑽杆升降機構上下移動一次，完成一個工作行程，從而實現了自動進給和退刀的目的。由於鑽杆進給深度及退刀完全由機器自動控制，因而完全消除了原有臺鑽加工質量因人而異、因操作狀態不同而不同的不足，降低了廢品率，保證了產品質量。
如圖2所示，減速機構是設置在臺鑽支撐體上的蝸杆11固有進給皮帶輪12，進給皮帶輪12通過進給皮帶13與電機7上的主動變徑輪6連接。由於進給皮帶輪12的直徑較主動變徑輪6大得多，因此使電機7通過進給皮帶13、進給皮帶輪12帶動蝸杆11的轉動得以充分的減速，從而保證鑽杆平穩地進給和退刀。
如圖2、3或4所示，旋轉裝置是設置在臺鑽支撐體上並與蝸杆11相嚙合的蝸輪14。電機7通過主動變徑輪、進給皮帶13、進給皮帶輪12帶動蝸杆11旋轉，轉動的蝸杆11又帶動蝸輪14旋轉。
如圖3所示，旋轉裝置還包括有在蝸輪14上固有帶調節槽15的曲柄16。這種結構特別適合於規模化的機械化生產，只要調節了進給和退刀的時間，就可以實現規模化生產自動化。
如圖4所示，旋轉裝置還包括有蝸輪14上設置有中心孔17和銷孔18，固有帶調節槽15的曲柄16的帶動盤19通過固於其上的轉軸20活動地插放於中心孔17中，離合銷21通過彈性裝置活動地穿過設置在帶動盤19上並與銷孔18相對應的通孔22，帶動盤19設置有撥動裝置。這種結構適合於人工操作的單機生產，它可以通過撥動裝置控制鑽杆的進給和退刀，其工作原理是這樣的通常情況下，在彈性裝置作用下，離合銷21退出銷孔18，帶動盤19與蝸輪14之間處於分離狀態，此時，轉動的蝸輪14不能帶動帶動盤19轉動，鑽杆進退操縱裝置因沒有動作而使鑽杆在軸線方向上不產生移動；當需要鑽杆進給和退刀時，通過撥動裝置使離合銷21插入銷孔18中，此時轉動的蝸輪14帶動帶動盤19轉動，轉動的帶動盤19通過連動杆9帶動鑽杆進退操縱裝置在一定的角度範圍內往復擺動，從而帶動鑽杆上下移動以實現鑽杆的進給和退刀。
如圖2、3或4所示，為了便於調節鑽杆的進給深度，連動杆9的端部通過調節槽15與曲柄16鉸接，鑽杆進退操縱裝置上固有帶調節槽23的搖動杆24，連動杆9的另一端通過調節槽23與搖動杆24鉸接。通過連動杆9的端部在調節槽15中的位置，可以粗調鑽杆的進給深度，通過連動杆9的另一端部在調節槽23中的位置，可以細調鑽杆的進給深度。
如圖4、5所示，撥動裝置是與伸縮杆25端部固連的斜面銷26滑動地置於帶動盤19上與設置在離合銷21斜面相對應的位置上，伸縮杆25另一端開關手柄27鉸接，開關手柄27與臺鑽支撐體鉸接。通過開關手柄27、伸縮杆25將斜面銷26拉下，使離合銷21在彈性裝置的作用下插入蝸輪14的銷孔18中；也可以通過開關手柄27、伸縮杆25將斜面銷26推上，使離合銷21從銷孔18中退出，讓蝸輪14與帶動盤19之間呈脫離狀態。
如圖4所示，彈性裝置是一根彈簧28，彈簧28的一端抵在離合銷21上，另一端抵在帶動盤19上。
如圖2、3或4所示，為了便於調節鑽頭的工作面，連動杆9上設置有長短調整機構；長短調整機構是調節螺母29分別與連動杆9中間分斷的兩端頭呈左右螺紋連接。通過旋轉調節螺母29來調節連動杆9的長短，以便改變鑽頭的工作面的高度。
權利要求1．一種自動進退臺鑽，包括有工作檯(1)、鑽頭(2)、鑽杆升降機構(3)以及通過從動變徑輪(4)、皮帶(5)、主動變徑輪(6)與電機(7)連接的鑽杆(8)，其特徵在於跟電機(7)連接的減速機構與旋轉裝置連接，連動杆(9)的兩端分別與旋轉裝置、鑽杆進退操縱裝置(10)鉸接。
2．如權利要求1所述的自動進退臺鑽，其特徵在於減速機構是設置在臺鑽支撐體上的蝸杆(11)固有進給皮帶輪(12)，進給皮帶輪(12)通過進給皮帶(13)與電機(7)上的主動變徑輪(6)連接。
3．如權利要求1、2所述的自動進退臺鑽，其特徵在於旋轉裝置是設置在臺鑽支撐體上並與蝸杆(11)相嚙合的蝸輪(14)。
4．如權利要求3所述的自動進退臺鑽，其特徵在於旋轉裝置還包括有在蝸輪(14)上固有帶調節槽(15)的曲柄(16)。
5．如權利要求3所述的自動進退臺鑽，其特徵在於旋轉裝置還包括有蝸輪(14)上設置有中心孔(17)和銷孔(18)，固有帶調節槽(15)的曲柄(16)的帶動盤(19)通過固於其上的轉軸(20)活動地插放於中心孔(17)中，離合銷(21)通過彈性裝置活動地穿過設置在帶動盤(19)上並與銷孔(18)相對應的通孔(22)，帶動盤(19)設置有撥動裝置。
6．如權利要求4、5所述的自動進退臺鑽，其特徵在於連動杆(9)的端部通過調節槽(15)與曲柄(16)鉸接，鑽杆進退操縱裝置上固有帶調節槽(23)的搖動杆(24)，連動杆(9)的另一端通過調節槽(23)與搖動杆(24)鉸接。
7．如權利要求5所述的自動進退臺鑽，其特徵在於撥動裝置是與伸縮杆(25)端部固連的斜面銷(26)滑動地置於帶動盤(19)上與設置在離合銷(21)斜面相對應的位置上，伸縮杆(25)另一端開關手柄(27)鉸接，開關手柄(27)與臺鑽支撐體鉸接。
8．如權利要求5所述的自動進退臺鑽，其特徵在於彈性裝置是一根彈簧(28)，彈簧(28)的一端抵在離合銷(21)上，另一端抵在帶動盤(19)上。
9．如權利要求6所述的自動進退臺鑽，其特徵在於連動杆(9)上設置有長短調整機構。
10．如權利要求6所述的自動進退臺鑽，其特徵在於長短調整機構是調節螺母(29)分別與連動杆(9)中間分斷的兩端頭呈左右螺紋連接。
專利摘要一種自動進退臺鑽,包括有工作檯、鑽頭、鑽杆升降機構以及通過從動變徑輪、皮帶、主動變徑輪與電機連接的鑽杆,其特徵在於:跟電機連接的減速機構與旋轉裝置連接,連動杆的兩端分別與旋轉裝置、鑽杆進退操縱裝置鉸接。本實用新型具有結構簡單、製造容易和操作方便等優點,它可以自動地控制臺鑽的進給和退刀,克服了原有臺鑽加工質量因人而異、因操作狀態不同而不同的缺點,對工人操作的要求大大降低,保證產品的加工質量。
文檔編號B23B35/00GK2430237SQ0024483
公開日2001年5月16日 申請日期2000年10月30日 優先權日2000年10月30日
發明者廖明 申請人:重慶市巴南區佳佳車輛配件廠