專利名稱:可調式定位孔加工裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種機械加工設備,尤其涉及一種可調式定位孔加工裝置。
背景技術:
銷軸類零件是機械加工的批量常規零件,零件在加工外表面前必須加工A型中心孔(即定針孔)。一直以來,銷軸打中心孔采用游標卡尺、金屬圓規和沖子劃出其中心,然后操作者手持手電鉆的方式加工,工作效率極低、勞動強度大、操作安全性系數小,且加工精度低。
發明內容
本發明的目的是提供一種安全、高效、加工精度高的可調式定位孔加工裝置。 為實現上述目的,本發明采用的技術方案為
一種可調式定位孔加工裝置,包括底盤,底盤上開有進給滑槽,其特征是進給滑槽內滑動連接有V型支撐塊,進給滑槽內還固定安裝有定位彎板;底盤上還開有滑移導向槽,滑移導向槽與進給滑槽互相垂直,滑移導向槽內滑動連接有橫向滑移機構,橫向滑移機構包括連接座,連接座與滑移導向槽滑動連接,連接座下面固定連接有滑移絲母,滑移絲母內螺紋連接有滑移絲杠,滑移絲杠的外端固定連接有滑移手柄,滑移絲杠與底盤相交的部位通過軸承相對旋轉連接;連接座上面固定連接有升降機構,升降機構包括滑動導軌,滑動導軌與連接座固定相連,滑動導軌上相對旋轉安裝有升降手輪,升降手輪中間螺紋連接有升降絲杠,升降絲杠下端固定連接有滑塊,滑塊與滑動導軌滑動連接;滑塊下面固定連接有進給機構,進給機構包括固定板托,固定板托與滑塊固定連接,固定板托中間固定安裝有外套筒,外套筒內通過導向鍵滑動連接有內套筒,內套筒內相對旋轉安裝有主傳動軸,主傳動軸一端固定連接有鉆卡,鉆卡的中心線與底盤的平面相平行,主傳動軸另一端通過推力軸承連接有手輪進給軸,手輪進給軸另一端固定連接有進給手輪,手輪進給軸中部螺紋連接有進給絲母,進給絲母外面固定連接有保護套筒,保護套筒與固定板托固定相連,推力軸承位于保護套筒內;主傳動軸中部傳動連接有動力機構,動力機構包括電機,電機通過皮帶傳動連接有皮帶輪,皮帶輪安裝在主傳動軸中部,電機固定安裝在調節板上,調節板與固定板托鉸接相連,電機還連接有外部控制器。根據所述的可調式定位孔加工裝置,其特征是所述調節板上還鉸接有調節板托,調節板托另一端與所述滑塊活動連接。根據所述的可調式定位孔加工裝置,其特征是所述進給滑槽內滑動連接兩塊所述V型支撐塊,外側的V型支撐塊外面固定連接有擋板。本發明是一種專門用于中心孔加工的專業設備,能夠實現中心孔的快速、精度加工。采用本發明給銷軸打中心孔,效率比以前大為提高,由原來的平均每件3min提高到每件不足I. 5min,質量遠遠優于手動電鉆打的中心孔,同時降低了操作者的勞動強度,增強了生產的安全性。該設備設計制作簡單,投資非常低,操作也非常簡單,可進行批量生產。
圖I是本發明的主視結構示意 圖2是本發明的左視結構示意 圖3是本發明中進給機構的結構示意 圖4是本發明中升降機構的結構示意 圖5是本發明中動力機構的結構示意圖; 圖6是本發明中橫向滑移機構的結構示意 圖7是本發明的俯視結構示意圖。附圖中
I、進給機構;2、升降機構;3、V型支撐塊;4、定位彎板;5、底盤;6、動力機構;7、調節板;8、橫向滑移機構;9、進給滑槽;10、滑移導向槽。101、進給手輪;102、推力軸承;103、主傳動軸;104、內套筒;105、外套筒;106、導向鍵;107、鉆卡;108、固定板托;109、手輪進給軸;110、進給絲母;111、保護套筒。21、升降手輪;22、滑動導軌;23、滑塊;24、升降絲杠。61、電機;62、調節板托;63、皮帶;64、外部控制器;65、皮帶輪。81、滑移手柄;82、滑移絲杠;83、滑移絲母;84、連接座。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步描述
一種可調式定位孔加工裝置,如圖I至圖7所示,包括底盤5,底盤5上開有進給滑槽9,進給滑槽9內滑動連接有V型支撐塊3,進給滑槽9內還固定安裝有定位彎板4 ;底盤5上還開有滑移導向槽10,滑移導向槽10與進給滑槽9互相垂直,滑移導向槽10內滑動連接有橫向滑移機構8,橫向滑移機構8包括連接座84,連接座84與滑移導向槽10滑動連接,連接座84下面固定連接有滑移絲母83,滑移絲母83內螺紋連接有滑移絲杠82,滑移絲杠82的外端固定連接有滑移手柄81,滑移絲杠82與底盤5相交的部位通過軸承相對旋轉連接;連接座84上面固定連接有升降機構2,升降機構2包括滑動導軌22,滑動導軌22與連接座84固定相連,滑動導軌22上相對旋轉安裝有升降手輪21,升降手輪21中間螺紋連接有升降絲杠24,升降絲杠24下端固定連接有滑塊23,滑塊23與滑動導軌22滑動連接;滑塊23下面固定連接有進給機構1,進給機構I包括固定板托108,固定板托108與滑塊23固定連接,固定板托108中間固定安裝有外套筒105,外套筒105內通過導向鍵106滑動連接有內套筒104,內套筒104內相對旋轉安裝有主傳動軸103,主傳動軸103 —端固定連接有鉆卡107,鉆卡107的中心線與底盤5的平面相平行,主傳動軸103另一端通過推力軸承102連接有手輪進給軸109,手輪進給軸109另一端固定連接有進給手輪101,手輪進給軸109中部螺紋連接有進給絲母110,進給絲母110外面固定連接有保護套筒111,保護套筒111與固定板托108固定相連,推力軸承102位于保護套筒111內;主傳動軸103中部傳動連接有動力機構6,動力機構6包括電機(61),電機61通過皮帶63傳動連接有皮帶輪65,皮帶輪65安裝在主傳動軸103中部,電機61固定安裝在調節板7上,調節板7與固定板托108鉸接相連,電機61還連接有外部控制器64。所述調節板7上還鉸接有調節板托62,調節板托62另一端與所述滑塊23活動連接。所述進給滑槽9內滑動連接兩塊所述V型支撐塊3,外側的V型支撐塊3外面固定連接有擋板。上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的構思和范圍進行限定,在不脫離本發明設計構思的前提下,本領域中普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變型和改進,均應落入本發明的保護范圍,本發明請求保護的技術內容,已經全部記載在權利要求書中。本發明主要用于車削定位孔的加工,是一種適用于直徑為小50mm 200mm,長度為150mm 1200mm的常規銷軸類中心孔加工 的專用設備。本發明的設計原理是依據搖臂鉆床的工作原理,由立式改為臥式。進給機構由齒輪與齒條式進給改為套筒間的相對移動,并由導向鍵做導向。進給機構中進給手輪部分與主傳動軸通過推力軸承過渡連接,因而當進給機構轉動時,進給手輪不隨之轉動,同時又可保證隨加工不同直徑的銷軸進行上下調節;并且可通過轉動進給手輪進行軸向進給,并通過能承受軸向載荷的V型支撐塊及擋板與人工手扶相結合的方式,避免了軸向移動,并控制了左右轉動的自由度,從而實現了工件易裝易卸的裝夾目的。本發明包括進給機構、升降機構、V型支撐塊、彎板、底盤、動力機構、調節板和橫向滑移機構,下面分別進行介紹。I、進給機構如圖3所示,由進給手輪、推力軸承、主傳動軸、內套筒、外套筒、導向鍵和鉆卡等部件構成,而且軸向一體。內套筒鑲嵌于外套筒內、且與外套筒相對滑動,帶動鉆卡前后運動,實現了本發明的進給功能。進給機構通過滑塊固定于升降機構上。2、升降機構如圖4所示,由升降手輪、升降絲杠、滑動導軌和滑塊組成。滑塊與進給機構連接,通過升降手輪控制的升降絲杠帶動滑塊移動,從而實現升降機構的上下移動,實現進給機構的上下運動,升降機構通過連接座與橫向滑移機構連接,起到固定整個機構的作用。3、V形支撐塊采用標準V型鐵,并通過底座與底盤連接。4、彎板固定于V型支撐塊的底座上,用于銷軸的固定和限位。5、底盤采用鑄造結構,是零部件的安裝與承托部件。6、動力機構如圖5所示,由電機和外部控制器組成,動力機構通過皮帶輪與主傳動軸連接,通過固定板托和調節板托與底盤連接,并可通過調節板托調節皮帶的松緊度。7、調節板采用長孔螺栓固定調節的結構,能夠實現動力機構中電機座的移動,從而拉緊皮帶輪。8、橫向滑移機構如圖6所示,采用滑移導向槽和T型螺栓固定在底盤上,當需要調整橫向距離時,松開T型螺栓,轉動滑移手柄,利用橫向滑移機構中的滑移絲杠與滑移絲母的相對運動調整前后距離,即可實現橫向移動的目地。此設備的工作原理是通過銷軸的直徑選擇V型支撐塊,將銷軸放置在V型支撐塊上,并用卡鐵和彎板固定,調節升降機構和橫向滑移機構,使進給機構上的鉆卡對準銷軸中心(首件須通過卡尺測量其中心精度),然后開動動力機構,鉆卡轉動,通過進給機構的進給手輪操縱鉆卡的進給,在銷軸中心鉆制中心孔。當進給到位后關閉動力電機,操縱進給機構退回,將銷軸取出即可。由于進給機構內采用推力軸承連接,因此主傳動軸與手輪進給軸可分別轉動。
此設備的優點有
I、使用固定的底盤與固定的V型卡口裝置(即V型支撐塊),可實現快速的上下銷軸零件,提高加工效率。2、使用升降機構和橫向滑移機構,可在上下、左右四個方向調節進給機構的進給位置,可適應不同直徑的銷軸,并隨V型支撐塊的不同調節橫向位置。3、采用固定的電機源為動力,保證整個設備的剛性,提高加工精度和進給速度。4、設備結構緊湊,可調節范圍大,涉及的技術參數如下
尺寸規格H=Q 7 Omm L=2300mm D=665mm
電機功率(kW) I. I 轉速(r/min) 800 皮帶型號A
加工范圍銷軸直徑$ 50mm — $ 200mm 銷軸長度150mm-1200mm
設備潤滑保養周期3個月 本發明的制作技術要點有
I、底盤和滑動導軌為灰鐵整體鑄造件,能夠確保工作臺的穩定性,起到防變形的作用,且造價低、容易加工。2、內套筒和外套筒以及導向鍵由于在使用過程中發生相對移動,產生摩擦,因此制作材料采用HT200材料,其耐磨性好。3、主傳動軸采用38CrMoAlA材料,其加工工藝為鍛造一正火一機加工(粗加工)一調質一機加工(半精加工)一滲氮淬火+低溫回火一半精磨一低溫時效一精磨或研磨。選用滲氮鋼經表面滲氮處理后,表面獲得較高的硬度和殘余壓應力,提高了疲勞強度。4、組裝時一定要保證鉆卡中心線與底盤平面的平行度,鉆卡相對于底盤平面的平行度不得大于0. 15mm。5、V型支撐塊采用HT150材料加工制作,也可利用廢舊的車床中心架改制。6、橫向滑移機構中的連接座、滑移手柄和滑移絲杠等部件可加工制作,既可與底盤焊接成為一體,亦可通過螺栓與底盤相連。本發明的使用方法是
I、使用設備時需兩人協同作業,一人把預先劃完中心線的銷軸置于V型支撐塊上,并讓其靠緊外側V型支撐塊的擋板上,根據銷軸長度調整V型支撐塊的位置,使其前端面與鉆卡保持約30mm的距離,然后用螺栓把彎板緊固在底盤上。2、根據銷軸中心線,利用升降機構調節鉆卡的高度,使其與銷軸中心高度重合;然后利用橫向滑移機構調節左右位置,最終使鉆卡與銷軸中心一致。(此處升降和左右位置調節不分先后)
3、上述工作做完后,啟動電源,一人手扶工件并隨時更換工件,另一人通過轉動進給手輪促使主傳動軸向前移動,實現進給運動,加工完后反向旋轉進給手輪使鉆卡退離工件,即完成中心孔的加工。4、設備的維護,設備長時間使用后皮帶會松,會導致漲緊力不夠,可利用調節板托調節皮帶的松緊。每三個月保養潤滑一次,通過加油孔加潤滑油。
權利要求
1.一種可調式定位孔加工裝置,包括底盤(5),底盤(5)上開有進給滑槽(9),其特征是進給滑槽(9)內滑動連接有V型支撐塊(3),進給滑槽(9)內還固定安裝有定位彎板(4);底盤(5)上還開有滑移導向槽(10),滑移導向槽(10)與進給滑槽(9)互相垂直,滑移導向槽(10 )內滑動連接有橫向滑移機構(8 ),橫向滑移機構(8 )包括連接座(84 ),連接座(84 )與滑移導向槽(10)滑動連接,連接座(84)下面固定連接有滑移絲母(83),滑移絲母(83)內螺紋連接有滑移絲杠(82 ),滑移絲杠(82 )的外端固定連接有滑移手柄(81),滑移絲杠(82 )與底盤(5)相交的部位通過軸承相對旋轉連接;連接座(84)上面固定連接有升降機構(2),升降機構(2)包括滑動導軌(22),滑動導軌(22)與連接座(84)固定相連,滑動導軌(22)上相對旋轉安裝有升降手輪(21),升降手輪(21)中間螺紋連接有升降絲杠(24 ),升降絲杠(24 )下端固定連接有滑塊(23),滑塊(23)與滑動導軌(22)滑動連接;滑塊(23)下面固定連接有進給機構(I),進給機構(I)包括固定板托(108 ),固定板托(108 )與滑塊(23 )固定連接,固定板托(108)中間固定安裝有外套筒(105),外套筒(105)內通過導向鍵(106)滑動連接有內套筒(104),內套筒(104)內相對旋轉安裝有主傳動軸(103),主傳動軸(103) —端固定連接有鉆卡(107),鉆卡(107)的中心線與底盤(5)的平面相平行,主傳動軸(103)另一端通 過推力軸承(102)連接有手輪進給軸(109),手輪進給軸(109)另一端固定連接有進給手輪(101),手輪進給軸(109)中部螺紋連接有進給絲母(110),進給絲母(110)外面固定連接有保護套筒(111 ),保護套筒(111)與固定板托(108 )固定相連,推力軸承(102 )位于保護套筒(111)內;主傳動軸(103)中部傳動連接有動力機構(6),動力機構(6)包括電機(61),電機(61)通過皮帶(63)傳動連接有皮帶輪(65),皮帶輪(65)安裝在主傳動軸(103)中部,電機(61)固定安裝在調節板(7 )上,調節板(7 )與固定板托(108 )鉸接相連,電機(61)還連接有外部控制器(64)。
2.根據權利要求I所述的可調式定位孔加工裝置,其特征是所述調節板(7)上還鉸接有調節板托(62),調節板托(62)另一端與所述滑塊(23)活動連接。
3.根據權利要求2所述的可調式定位孔加工裝置,其特征是所述進給滑槽(9)內滑動連接兩塊所述V型支撐塊(3),外側的V型支撐塊(3)外面固定連接有擋板。
全文摘要
一種可調式定位孔加工裝置,包括底盤,底盤上開有進給滑槽,進給滑槽內滑動連接有V型支撐塊,進給滑槽內還固定安裝有定位彎板;底盤上還開有滑移導向槽,滑移導向槽與進給滑槽互相垂直,滑移導向槽內滑動連接有橫向滑移機構,橫向滑移機構包括連接座,連接座與滑移導向槽滑動連接,連接座下面固定連接有滑移絲母,滑移絲母內螺紋連接有滑移絲杠,滑移絲杠的外端固定連接有滑移手柄,滑移絲杠與底盤相交的部位通過軸承相對旋轉連接;連接座上面固定連接有升降機構,升降機構包括滑動導軌,滑動導軌與連接座固定相連,滑動導軌上相對旋轉安裝有升降手輪,升降手輪中間螺紋連接有升降絲杠,升降絲杠下端固定連接有滑塊,滑塊與滑動導軌滑動連接。
文檔編號B23B43/00GK102794476SQ201210290749
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月16日 優先權日2012年8月16日
發明者李福祥, 馬軍, 陳永, 李憲慶 申請人:山東魯南裝備制造有限公司