用於工件上連續打孔的裝置的製作方法

2023-10-06 04:17:25 1

本發明涉及打孔技術領域，尤其涉及一種用於工件上連續打孔的裝置。

背景技術：

當前，在工件上打孔是一項常規的機加工工序。現有技術中，對於在工件上加工垂直於工件表面的孔來說，是相對容易的，只需要將鑽頭正對工件表面即可，保持鑽頭垂直於工件表面；而對於在一個工件上加工斜孔就相對困難，並難以保證加工精度，這是由於在加工斜孔過程中，需要將鑽頭與工件表面保持一定的斜度，而在打孔過程中，由於鑽頭受到的作用力不是垂直於鑽頭軸線的，所以，容易導致鑽頭受力不均而使得打斜孔時鑽頭發生偏移，進而導致加工出來的斜孔不合格；另外，有時候同一個工件上加工多個孔，還要保證多個孔之間的夾角，這時候對擺動鑽頭角度的結構，以及鑽頭打孔過程中的穩定性要求又變得更高。綜上所述，現有技術中用於對工件連續打孔的裝置存在精度不夠高，且同時加工直孔與斜孔時無法保證兩者間的夾角。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是，克服現有的技術缺陷，提供一種打孔精度更高，且在同時加工多個孔時能夠保證多個孔之間的夾角的用於工件上連續打孔的裝置。

本發明的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的用於工件上連續打孔的裝置：包括基座，基座通過轉軸轉動連接有導向杆，導向杆通過燕尾槽滑動連接有第一直線齒條，第一直線齒條上設有用於對放置在基座上的工件進行打孔的鑽機；基座上設有平臺，平臺通過燕尾槽滑動連接有滑塊，滑塊上傾斜設置有連杆，連杆上靠近第一直線齒條一端轉動連接有第一齒輪，第一齒輪與第一直線齒條嚙合傳動，基座上設有用於驅動滑塊往復移動以推動第一直線齒條和導向杆繞轉軸擺動的動力裝置；滑塊上設有向下延伸的豎杆，豎杆下端沿水平方向設有第二直線齒條，基座在第二直線齒條下方設置有導向塊，導向塊通過燕尾槽滑動連接有第三直線齒條，基座上轉動連接有第二齒輪，第二齒輪同時與第二直線齒條、第三直線齒條嚙合傳動，第三直線齒條端部與導向杆下端部抵緊，第一齒輪與位於轉軸以上的第一直線齒條區域嚙合傳動，第一齒輪軸線與轉軸軸線在豎直方向的高度差小於導向杆上端到轉軸軸線的距離；平臺沿水平方向設有供豎杆滑動的通孔；連杆上設有導套，導套沿連杆長度方向設置，導套內滑動連接有插銷，導套上靠近第一齒輪一端設有向內延伸的第一環形凸起，插銷上遠離第一齒輪一端設有向外延伸的第二環形凸起，插銷上套接有壓簧，壓簧一端與第一環形凸起抵緊，另一端與第二環形凸起抵緊，連杆上設有用於推動插銷沿連杆長度方向移動的第二氣缸；連杆上設有用於驅動第一齒輪轉動的電機，電機輸出端與第一齒輪連接。

本發明通過動力裝置驅動滑塊在平臺上移動，滑塊在靠近導向杆時，滑塊通過連杆上的第一齒輪能夠推動導向杆擺動一定角度，在滑塊靠近導向杆的同時，滑塊下端的第二直線齒條通過第二齒輪驅動第三直線齒條遠離導向杆下端，從而給導向杆的擺動提供空間以避免運動幹涉，且第三直線齒條還能夠通過抵緊導向杆下端部以對導向杆形成支撐，待導向杆角度調定之後，還可以通過電機驅動第一齒輪轉動，進而帶動第一直線齒條在導向杆上滑動，繼而調整第一直線齒條端部鑽機距離工件表面的距離，最終實現鑽機在工件上指定位置上打孔；反言之，當滑塊在遠離導向杆時，滑塊下端的第二直線齒條通過第二齒輪驅動第三直線齒條往靠近導向杆下端部的方向運動，即第三直線齒條推動導向杆下端部反轉以確保導向杆上的第一直線齒條始終與第一齒輪嚙合，保證整個裝置傳動的可靠性；另外，在第一直線齒條與連杆之間的角度調定之後，第二氣缸伸出以推動插銷靠近第一齒輪，插銷沿著導套長度方向靠近第一齒輪，直到插銷卡接在第一齒輪上為止，再加上導向杆下端部受到第三直線齒條端部的支撐，進而確保導向杆角度調定後，連杆相對於導向杆的角度不會再發生變化；而在第二氣缸縮回時，插銷在壓簧彈力作用下可以與第一齒輪脫開；還有，通過插銷與第二氣缸的脫離式設計可以提高插銷和第二氣缸的使用壽命，因為第一齒輪對插銷端部的周向力最後作用在導套上了，而不會通過插銷傳遞給第二氣缸，避免第二氣缸受到反作用力而受損。綜上所述，首先，通過電機驅動第一齒輪轉動，進而使得第一直線齒條在導向杆上滑動可以調節第一直線齒條上鑽機距離工件表面的距離，從而提高打孔的精度，滿足不同打孔要求；其次，通過動力裝置驅動滑塊在平臺上移動，再通過連杆和第一齒輪驅動導向杆繞轉軸擺動，可以調節第一直線齒條上鑽機相對於工件上的位置和角度，從而滿足在工件上打多個孔的要求，可以在工件上連續打孔；還有，在導向杆角度調定之後，通過插銷與第一齒輪卡接可以防止第一直線齒條相對於第一齒輪發生移動，再加上導向杆下端受到第三直線齒條的限定，那麼導向杆在位置調定之後就不會再繞轉軸發生轉動，進而確保導向杆、第一直線齒條和鑽機在打每一個孔時都處於靜止狀態，這樣一來，可以確保工件上同時加工多個孔時孔與孔之間的夾角精度高，還有可以提高鑽機在工件上打斜孔時的精度。因此，本發明提供一種打孔精度更高，且在同時加工多個孔時能夠保證多個孔之間的夾角的用於工件上連續打孔的裝置。

作為一種優選，所述的動力裝置是指，基座上設有用於驅動滑塊在平臺上移動的第一氣缸，第一氣缸輸出端與滑塊連接，且第一氣缸沿水平方向設置。通過該優選，可以驅動滑塊在平臺上沿水平方向作往復左右移動，進而通過連杆上的第一齒輪推動導向杆繞轉軸擺動。

作為一種優選，所述的插銷上朝向第一齒輪一端截面為半圓形。通過該優選，可以減小插銷端部與第一齒輪的接觸面積，從而防止插銷與第一齒輪卡接瞬間發生劇烈撞擊，進而通過減小插銷端部體積可以使得插銷與第一齒輪卡接的瞬間衝擊。

作為一種優選，所述的導向塊傾斜設置在基座上，第三直線齒條沿導向塊長度方向滑動。通過該優選，通過導向塊傾斜設置，以及第三直線齒條沿導向塊長度方向設置可以確保第三直線齒條端部與導向杆下端部抵緊，並且減小第三直線齒條傳動時佔用的空間。

作為一種優選，所述的通孔為長條形結構，且通孔沿豎直方向貫穿平臺。通過該優選，豎杆可以在通孔內滑動，並且通孔內壁還能對豎杆進行導向。

附圖說明

圖1為本發明的局部剖視圖。

圖2為本發明中導向杆擺動後的局部剖視圖。

圖3為本發明中平臺的結構示意圖。

圖4為本發明中連杆上的局部放大圖。

圖中所示：1、基座，2、轉軸，3、導向杆，4、第一直線齒條，5、工件，6、鑽機，7、，平臺8、滑塊，9、連杆，10、第一齒輪，11、豎杆，12、第二直線齒條，13、導向塊，14、第三直線齒條，15、第二齒輪，16、通孔，17、第一氣缸，18、第二氣缸，19、導套，20、插銷，21、壓簧，22、第一環形凸起，23、第二環形凸起。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

本發明的工作原理：

首先，將工件放置在基座上，並通過夾具對工件進行裝夾定位；

然後，第一氣缸工作以驅動滑塊在平臺上沿水平方向移動，如圖1所示，第一氣缸驅動滑塊向左移動，滑塊通過連杆上端的第一齒輪推動導向杆繞轉軸逆時針轉動，在滑塊向左移動的同時，第二直線齒條也向左移動，第二直線齒條通過第二齒輪的嚙合傳動以帶動第三直線齒條向右移動，而第三直線齒條左端部始終抵靠在導向杆下端部，也就是說，導向杆上端部受到連杆上端第一齒輪的推動，導向杆下端部受到第三直線齒條的支撐；

當第一氣缸拉動滑塊向右移動時，滑塊下端部的第三直線齒條向左移動，從而第三直線齒條左端部會推動導向杆下端部繞轉軸作順時針轉動，而導向杆上端部的第一直線齒條始終與第一齒輪嚙合，也就是說，導向杆上端部和下端部分別受到第一齒輪和第三直線齒條的支撐；

在導向杆角度調定之後，第二氣缸伸出以推動插銷向第一齒輪靠近，插銷沿著導套長度方向滑動，直到插銷端部與第一齒輪卡接為止，如圖4所示；當需要解除插銷對第一齒輪的周向限定時，第二氣缸縮回即可，插銷上第二環形凸起在壓簧彈力作用下可以自動遠離第一齒輪，即插銷與第一齒輪脫開。

本發明用於工件上連續打孔的裝置包括基座1，基座1通過轉軸2轉動連接有導向杆3，導向杆3通過燕尾槽滑動連接有第一直線齒條4，第一直線齒條4上設有用於對放置在基座1上的工件5進行打孔的鑽機6；基座1上設有平臺7，平臺7通過燕尾槽滑動連接有滑塊8，滑塊8上傾斜設置有連杆9，連杆9上靠近第一直線齒條4一端轉動連接有第一齒輪10，第一齒輪10與第一直線齒條4嚙合傳動，基座1上設有用於驅動滑塊8往復移動以推動第一直線齒條4和導向杆3繞轉軸2擺動的動力裝置；滑塊8上設有向下延伸的豎杆11，豎杆11下端沿水平方向設有第二直線齒條12，基座1在第二直線齒條12下方設置有導向塊13，導向塊13通過燕尾槽滑動連接有第三直線齒條14，基座1上轉動連接有第二齒輪15，第二齒輪15同時與第二直線齒條12、第三直線齒條14嚙合傳動，第三直線齒條14端部與導向杆3下端部抵緊，第一齒輪10與位於轉軸2以上的第一直線齒條4區域嚙合傳動，第一齒輪10軸線與轉軸2軸線在豎直方向的高度差小於導向杆3上端到轉軸2軸線的距離；平臺7沿水平方向設有供豎杆11滑動的通孔16；連杆9上設有導套19，導套19沿連杆9長度方向設置，導套19內滑動連接有插銷20，導套19上靠近第一齒輪10一端設有向內延伸的第一環形凸起22，插銷20上遠離第一齒輪10一端設有向外延伸的第二環形凸起23，插銷20上套接有壓簧21，壓簧21一端與第一環形凸起22抵緊，另一端與第二環形凸起23抵緊，連杆9上設有用於推動插銷20沿連杆9長度方向移動的第二氣缸18；連杆9上設有用於驅動第一齒輪10轉動的電機，電機輸出端與第一齒輪10連接，電機為正反轉電機，從而可以驅動第一齒輪10順時針轉動和逆時針轉動。

所述的動力裝置是指，基座1上設有用於驅動滑塊8在平臺7上移動的第一氣缸17，第一氣缸17輸出端與滑塊8連接，且第一氣缸17沿水平方向設置。

所述的插銷20上朝向第一齒輪10一端截面為半圓形。

所述的導向塊13傾斜設置在基座1上，第三直線齒條14沿導向塊13長度方向滑動。

所述的通孔16為長條形結構，且通孔16沿豎直方向貫穿平臺7。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，並非用於限制本發明的保護範圍。凡在本發明權利要求之內，所作的任何修改、等同替換及改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。