曲面板坯自动钻孔机制造技术

本发明专利技术公开了一种曲面板坯自动钻孔机，它由电机、框架结构、多轴箱、钻件机构、支撑导向机构和双万向联轴器等零部件组成。以框架结构为基础，电机通过联轴器联结多轴箱，多轴箱主轴通过双万向联轴器联结钻件机构，曲面板坯通过支撑导向机构进行升降、定位，通过钻件机构完成对曲面板坯的钻件动作。本发明专利技术的曲面板坯自动钻孔机能够通过双万向联轴器调整钻头空间位置和角度，从而实现对曲面板坯进行多孔钻削加工，并且可以加工不同类型板坯。

【技术实现步骤摘要】
曲面板坯自动钻孔机
本专利技术涉及一种板坯自动钻孔装置，特别是指一种实现对不同类型曲面板坯同时钻削多孔的自动钻孔机。
技术介绍
座板通常采用压制而成的曲面板坯，板坯上有安装孔，且孔位分布不规则，同时由于曲面不同位置安装孔轴线沿不同方向，钻削时需沿曲面法线方向进行钻件。纯手工加工，劳动成本高，效率低下。而对于普通钻床的钻头无法调节自身空间位置和角度，难以加工曲面，即使使用多轴箱也只能加工单一品种的平面板坯，无法适应如今对产品要求快速变化的时代。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种曲面板坯自动钻孔机，这种曲面板坯自动钻孔机可以实现对曲面进行钻孔，并且可以同时钻削多孔，而且可以实现对不同类型曲面板坯进行钻孔。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种曲面板坯自动钻孔机，包括电机、框架结构、多轴箱、若干双万向联轴器、若干钻件机构和支撑导向机构。所述框架结构包括底座箱；在底座箱的四个边角分别固定多轴箱支撑柱；多轴箱支撑柱顶部支撑多轴箱支撑板，多轴箱支撑板上固定四根电机支撑柱，电机支撑柱顶部支撑电机支撑板。所述多轴箱包括固定连接的多轴箱下箱体和多轴箱上箱盖；在多轴箱上设有主传动轴、若干传动轴和若干主轴；所述主传动轴位于多轴箱的中心，主传动轴上安装主传动轴齿轮，主轴上安装主轴齿轮，传动轴上安装传动轴齿轮；主传动轴齿轮和四个主轴齿轮沿多轴箱的对角线方向标准啮合；主轴齿轮与传动轴齿轮沿多轴箱的对角线方向标准啮合；所述传动轴齿轮沿多轴箱的对角线方向再标准啮合三个主轴齿轮，根据钻孔数量要求以此啮合规则沿对角线方向扩展；所述电机通过联轴器连接主传动轴。所述电机支撑板开有通孔，所述电机的输出轴穿过通孔通过联轴器与多轴箱的主传动轴连接；所述多轴箱支撑板开有方孔，所述多轴箱架在方孔上。所述钻件机构包括连接杆、接杆、弹簧夹、钻头和内螺纹套筒，连接杆一端固定在接杆上，接杆内孔端固定安装弹簧夹，弹簧夹上固定安装加工时所用钻头；接杆外螺纹端与内螺纹套筒通过螺纹连接，形成螺旋机构。所述双万向联轴器的输入端与主轴固定连接，输出端与钻件机构的连接杆的另一端相连。所述支撑导向机构包括气缸，气缸固定在底座箱内部正中间，气缸伸出轴轴端螺纹连接气缸连接件，气缸连接件的顶端通过轴用弹性挡圈和销轴固定推板，推板上固定底模支撑板；底模支撑板上固定安装四根底模支撑柱，底模支撑柱支撑底模；底模上放置曲面板坯。所述底座箱上固定四根支撑导向柱，支撑导向柱穿过底模支撑板支撑顶模，支撑导向柱与底模支撑板间隙配合；顶模上固定安装若干顶模底座；顶模底座上通过螺纹固定安装顶模套筒，顶模套筒与所述钻件机构中的内螺纹套筒固定安装。进一步地，所述双万向联轴器包括第一连接件、第二连接件、第一十字块、第二十字块、六方套筒和六方轴，第一连接件安装在主轴上，并通过第一十字块与六方套筒连接，六方套筒与六方轴一端过盈配合，六方轴另一端通过第二十字块、第二连接件与钻件机构相连。进一步地，所述主传动轴、主轴和传动轴中部分别安装主传动轴齿轮、主轴齿轮和传动轴齿轮，其后均依次安装套筒和深沟球轴承；深沟球轴承内圈用轴肩定位，外圈与多轴箱下箱体上的孔过盈配合；主传动轴、传动轴均用轴承端盖固定，主轴用下通孔轴承端盖固定，主轴穿过下通孔轴承端盖与双万向联轴器的第一连接件相连；轴承端盖和下通孔轴承端盖通过调整垫片安装在多轴箱下箱体上；主传动轴、传动轴和主轴上端同样安装深沟球轴承，深沟球轴承内圈用轴肩定位，外圈与多轴箱上箱盖上孔过盈配合；传动轴和主轴用轴承端盖固定，主传动轴用上通孔轴承端盖固定，主传动轴穿过上通孔轴承端盖通过联轴器与电机轴相连，轴承端盖和上通孔轴承端盖通过调整垫片安装在多轴箱上箱盖上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：克服了纯手工加工时劳动成本高，效率低下的缺点。该专利技术以框架结构为基础支撑，以电机为动力输出端，动力通过联轴器、多轴箱、双万向联轴器和钻件机构传递到钻头实现钻件功能。其中多轴箱的排布方式使得该结构可以同时进行多孔加工，根据所需加工孔的数量改变主轴数量即可实现，这在一定程度上扩大了该专利技术的应用范围；双万向联轴器的使用是本专利技术的重点，利用该双万向联轴器六方套筒和六方轴之间既可以相对滑动又可以传递转矩，并且其可调整空间位置和角度的特点，使其后所连钻头能够对准曲面板坯法线方向，并实现下降钻孔，从而实现该专利技术的核心功能，即对曲面板坯进行钻孔。同时利用不同的底模和顶模配合使用，可以实现对不同类型曲面板坯进行钻孔。支撑导向机构的存在使得曲面板坯能够稳定沿支撑导向柱方向上升，实现曲面板坯与顶模准确定位，提高整体加工精度。附图说明图1是本专利技术曲面板坯自动钻孔机框架结构示意图；图2是本专利技术曲面板坯自动钻孔机多轴箱整体剖面示意图；图3是本专利技术曲面板坯自动钻孔机多轴箱局部剖面示意图；图4是本专利技术曲面板坯自动钻孔机多轴箱上箱盖示意图；图5是本专利技术曲面板坯自动钻孔机钻件机构上部示意图；图6是本专利技术曲面板坯自动钻孔机钻件机构下部示意图；图7是本专利技术曲面板坯自动钻孔支撑导向机构示意图；图8是本专利技术曲面板坯自动钻孔机整体结构正面示意图；图9是本专利技术曲面板坯自动钻孔机整体结构带角度示意图；图中，框架结构1、底座箱2、多轴箱支撑柱4、多轴箱支撑板5、电机支撑柱7、支撑电机支撑板8、电机12、多轴箱14、多轴箱下箱体15、多轴箱上箱盖17、深沟球轴承20、调整垫片21、上通孔轴承端盖29、轴承端盖31、主传动轴32、套筒33、主传动轴齿轮34、下通孔轴承端盖36、主轴37、主轴齿轮39、传动轴42、传动轴齿轮44、六方套筒47、六方轴48、连接杆50、内螺纹套筒51、顶模套筒52、接杆54、弹簧夹55、钻头57、支撑导向机构59、气缸60、轴用弹性挡圈63、销轴64、推板65、支撑导向柱67、底模支撑板68、底模70、底模支撑柱73、曲面板坯74、顶模76、顶模底座77、联轴器78、钻件机构80、双万向联轴器85、第一连接件86、第一十字块87、第二连接件90、第二十字块91。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明。参考图8-9，本专利技术曲面板坯自动钻孔机包括电机12、框架结构1、多轴箱14、若干双万向联轴器85、若干钻件机构80和支撑导向机构59。参考图1，该框架结构1包括底座箱2，底座箱2固定在地面上，用以支撑整个结构重量，并维持整体稳定；在底座箱2的四个边角分别固定多轴箱支撑柱4，多轴箱支撑柱4顶部支撑多轴箱支撑板5；多轴箱支撑板5上固定四根电机支撑柱7，电机支撑柱7顶部支撑电机支撑板8。参考图2-4，该多轴箱14包括固定连接的多轴箱下箱体15和多轴箱上箱盖17；在多轴箱14上设有主传动轴32、若干传动轴42和若干主轴37；所述主传动轴32位于多轴箱14的中心，主传动轴32上安装主传动轴齿轮34，主轴37上安装主轴齿轮39，传动轴42上安装传动轴齿轮44；主传动轴齿轮34和四个主轴齿轮39沿多轴箱14的对角线方向标准啮合；主轴齿轮39与传动轴齿轮44沿多轴箱14的对角线方向标准啮合；所述传动轴齿轮44沿多轴箱14的对角线方向再标准啮合三个主轴齿轮39，根据钻孔数量要求以此啮合规则沿对角线方向扩展。主传动轴32、传动轴42和主轴37这样的排布使得动力能够依次传递下去，并且通过齿轮啮合传动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲面板坯自动钻孔机，包括电机(12)、框架结构(1)、多轴箱(14)、若干双万向联轴器(85)、若干钻件机构(80)和支撑导向机构(59)，其特征在于：所述框架结构(1)包括底座箱(2)；在底座箱(2)的四个边角分别固定多轴箱支撑柱(4)；多轴箱支撑柱(4)顶部支撑多轴箱支撑板(5)，多轴箱支撑板(5)上固定四根电机支撑柱(7)，电机支撑柱(7)顶部支撑电机支撑板(8)；所述多轴箱(14)包括固定连接的多轴箱下箱体(15)和多轴箱上箱盖(17)；在多轴箱(14)上设有主传动轴(32)、若干传动轴(42)和若干主轴(37)；所述主传动轴(32)位于多轴箱(14)的中心，主传动轴(32)上安装主传动轴齿轮(34)，主轴(37)上安装主轴齿轮(39)，传动轴(42)上安装传动轴齿轮(44)；主传动轴齿轮(34)和四个主轴齿轮(39)沿多轴箱(14)的对角线方向标准啮合；主轴齿轮(39)与传动轴齿轮(44)沿多轴箱(14)的对角线方向标准啮合；所述传动轴齿轮(44)沿多轴箱(14)的对角线方向再标准啮合三个主轴齿轮(39)，根据钻孔数量要求以此啮合规则沿对角线方向扩展；所述电机(12)通过联轴器(78)连接主传动轴(32)；所述电机支撑板(8)开有通孔，所述电机(12)的输出轴穿过通孔通过联轴器(78)与多轴箱(14)的主传动轴(32)连接；所述多轴箱支撑板(5)开有方孔，所述多轴箱(14)架在方孔上；所述钻件机构(80)包括连接杆(50)、接杆(54)、弹簧夹(55)、钻头(57)和内螺纹套筒(51)，连接杆(50)一端固定在接杆(54)上，接杆内孔端固定安装弹簧夹(55)，弹簧夹(55)上固定安装加工时所用钻头(57)；接杆外螺纹端与内螺纹套筒(51)通过螺纹连接，形成螺旋机构；所述双万向联轴器(85)的输入端与主轴(32)固定连接，输出端与钻件机构(80)的连接杆(50)的另一端相连；所述支撑导向机构(59)包括气缸(60)，气缸(60)固定在底座箱(2)内部正中间，气缸(60)伸出轴轴端螺纹连接气缸连接件(62)，气缸连接件(62)的顶端通过轴用弹性挡圈(63)和销轴(64)固定推板(65)，推板(65)上固定底模支撑板(68)；底模支撑板(68)上固定安装四根底模支撑柱(73)，底模支撑柱(73)支撑底模(70)；底模(70)上放置曲面板坯(74)；底座箱(2)上固定四根支撑导向柱(67)，支撑导向柱(67)穿过底模支撑板(68)支撑顶模(76)，支撑导向柱(67)与底模支撑板(68)间隙配合；顶模(76)上固定安装若干顶模底座(77)；顶模底座(77)上通过螺纹固定安装顶模套筒(52)，顶模套筒(52)与所述钻件机构(80)中的内螺纹套筒(51)固定安装。...

【技术特征摘要】
1.一种曲面板坯自动钻孔机，包括电机(12)、框架结构(1)、多轴箱(14)、若干双万向联轴器(85)、若干钻件机构(80)和支撑导向机构(59)，其特征在于：所述框架结构(1)包括底座箱(2)；在底座箱(2)的四个边角分别固定多轴箱支撑柱(4)；多轴箱支撑柱(4)顶部支撑多轴箱支撑板(5)，多轴箱支撑板(5)上固定四根电机支撑柱(7)，电机支撑柱(7)顶部支撑电机支撑板(8)；所述多轴箱(14)包括固定连接的多轴箱下箱体(15)和多轴箱上箱盖(17)；在多轴箱(14)上设有主传动轴(32)、若干传动轴(42)和若干主轴(37)；所述主传动轴(32)位于多轴箱(14)的中心，主传动轴(32)上安装主传动轴齿轮(34)，主轴(37)上安装主轴齿轮(39)，传动轴(42)上安装传动轴齿轮(44)；主传动轴齿轮(34)和四个主轴齿轮(39)沿多轴箱(14)的对角线方向标准啮合；主轴齿轮(39)与传动轴齿轮(44)沿多轴箱(14)的对角线方向标准啮合；所述传动轴齿轮(44)沿多轴箱(14)的对角线方向再标准啮合三个主轴齿轮(39)，根据钻孔数量要求以此啮合规则沿对角线方向扩展；所述电机(12)通过联轴器(78)连接主传动轴(32)；所述电机支撑板(8)开有通孔，所述电机(12)的输出轴穿过通孔通过联轴器(78)与多轴箱(14)的主传动轴(32)连接；所述多轴箱支撑板(5)开有方孔，所述多轴箱(14)架在方孔上；所述钻件机构(80)包括连接杆(50)、接杆(54)、弹簧夹(55)、钻头(57)和内螺纹套筒(51)，连接杆(50)一端固定在接杆(54)上，接杆内孔端固定安装弹簧夹(55)，弹簧夹(55)上固定安装加工时所用钻头(57)；接杆外螺纹端与内螺纹套筒(51)通过螺纹连接，形成螺旋机构；所述双万向联轴器(85)的输入端与主轴(32)固定连接，输出端与钻件机构(80)的连接杆(50)的另一端相连；所述支撑导向机构(59)包括气缸(60)，气缸(60)固定在底座箱(2)内部正中间，气缸(60)伸出轴轴端螺纹连接气缸连接件(62)，气缸连接件(62)的顶端通过轴用弹性挡圈(63)和销轴(64)固定推板(65)，推板(65)上固定底模支撑板...

【专利技术属性】
技术研发人员：程锦，周振栋，胡兆稳，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33