一种部段自动钻孔装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及部段加工设备领域，具体地说是一种部段自动钻孔装置，其中底部滑台组件、部段夹持旋转单元和部段尾部定位单元均设于安装基座上，螺纹孔识别单元和自动钻孔单元设于底部滑台组件上，部段前端通过部段夹持旋转单元上的卡盘夹紧定位、后端通过部段尾部定位单元从动轴前端的从动定心托盘定位，部段尾部定位单元设有翼片随动机构和翼片制动机构，且翼片通过翼片随动机构压紧随部段同步转动，并通过翼片制动机构中的制动推板前移压住制动，螺纹孔识别单元包括确定钻孔窗口的激光测距传感器以及确定原有螺纹孔中心位置的2D激光传感器。本发明专利技术可以精准识别螺纹孔位置，避免损伤原有螺纹孔，并且可以保证钻屑顺利排出。并且可以保证钻屑顺利排出。并且可以保证钻屑顺利排出。

【技术实现步骤摘要】
一种部段自动钻孔装置


[0001]本专利技术涉及部段加工设备领域，具体地说是一种部段自动钻孔装置。

技术介绍

[0002]目前，部段工件驻螺钉孔钻制过程多为人工完成，该种工作方式存在以下弊端：第一，部段内腔钻孔，可视性相对较差，导致人工钻孔精度较差，易对原有螺纹孔造成损伤；第二，人工钻孔深度无法精确控制；第三，钻孔过程钻头由上至下钻制，导致钻屑残留在部段内腔，不易清理。现有技术中，在部段生产装配领域还没有对部段内腔进行自动钻孔的装置，现阶段的操作方式不能满足部段钻孔的精确性、高效性和无尘化作业要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种部段自动钻孔装置，可以精准识别部段内腔螺纹孔位置，保证部段驻螺钉孔的钻制精度和深度，避免损伤原有螺纹孔，并且可以保证钻屑顺利排出，不会在部段内腔残留。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0005]一种部段自动钻孔装置，包括安装基座、底部滑台组件、部段夹持旋转单元、部段尾部定位单元、螺纹孔识别单元和自动钻孔单元，底部滑台组件、部段夹持旋转单元和部段尾部定位单元均设于安装基座上，螺纹孔识别单元和自动钻孔单元设于底部滑台组件上，部段夹持旋转单元设有可转动的卡盘，部段尾部定位单元设有滑动架体，且所述滑动架体上设有翼片随动机构、翼片制动机构和可转动的从动轴，并且所述从动轴前端设有从动定心托盘，部段前端通过所述卡盘夹紧定位、后端通过所述从动定心托盘定位，所述翼片随动机构包括导套、随动套和可移动的推板，其中随动套后端与推板转动连接、前端设有压紧翼片的压垫，在所述随动套上设有导向槽，导套与从动轴固连且设于随动套内侧，在所述导套上设有导向销，且所述导向销插入对应的导向槽中，翼片制动机构设有可移动的制动推板，且所述制动推板上设有压紧翼片的制动垫，所述螺纹孔识别单元包括激光测距传感器和可升降的2D激光传感器。
[0006]所述部段尾部定位单元包括滑动架体、移动驱动组件、从动轴、翼片随动机构和翼片制动机构，其中滑动架体通过所述移动驱动组件驱动移动，且所述滑动架体上设有可转动的从动轴，所述翼片随动机构设于所述滑动架体靠近部段一侧，所述翼片制动机构设于所述滑动架体上侧。
[0007]所述翼片随动机构包括气缸、推板、压板、随动套和导套，其中推板通过气缸驱动移动，所述压板与推板连接，且所述推板和压板上均设有万向球轴承，所述随动套后端设有凸台，且所述凸台通过前侧压板上的万向球轴承和后侧推板上的万向球轴承限位。
[0008]所述移动驱动组件包括定位移动电机、定位移动传动组件和定位丝杠丝母组件，其中定位丝杠丝母组件中的定位丝杠通过所述定位移动电机驱动旋转、定位丝母与所述滑动架体下端固连，且所述定位移动电机通过所述定位移动传动组件传递转矩。
[0009]所述底部滑台组件包括纵向电机、纵向丝杠丝母组件、纵向滑台、横向电机、横向丝杠丝母组件、横向滑台和防护罩，其中纵向滑台与所述安装基座滑动连接，纵向电机和纵向丝杠丝母组件均设于所述安装基座上，且纵向丝杠丝母组件中的纵向丝杠通过所述纵向电机驱动旋转、纵向丝母与所述纵向滑台固连，横向滑台与所述纵向滑台滑动连接，横向电机和横向丝杠丝母组件均设于所述纵向滑台上，且横向丝杠丝母组件中的横向丝杠通过所述横向电机驱动旋转、横向丝母与所述横向滑台固连，所述防护罩下端与所述安装基座滑动连接且一端与所述纵向滑台固连。
[0010]所述部段夹持旋转单元包括旋转电机、旋转传动组件和卡盘，所述卡盘通过所述旋转电机驱动旋转，且所述旋转电机通过所述旋转传动组件传递转矩。
[0011]所述螺纹孔识别单元包括检测安装架、检测升降驱动机构和检测升降滑台，其中检测安装架设于底部滑台组件上，检测升降滑台与所述检测安装架滑动连接并通过所述检测升降驱动机构驱动升降，在所述检测升降滑台上设有2D激光传感器，在所述检测安装架上设有激光测距传感器。
[0012]所述自动钻孔单元包括钻孔安装座、钻孔升降驱动机构、钻孔升降滑台和钻孔机，其中钻孔安装座设于底部滑台组件上，钻孔升降滑台与所述钻孔安装座滑动连接并通过所述钻孔升降驱动机构驱动升降，钻孔机设于所述钻孔升降滑台上，所述钻孔升降滑台上端设有抽气排屑组件，且所述抽气排屑组件与吸尘器相连，所述抽气排屑组件上侧设有钻孔压套和弹簧，且弹簧设于钻孔压套与抽气排屑组件之间，钻孔压套与钻孔面贴合。
[0013]所述自动钻孔单元工作前的待机位设有钻头自动检测单元，所述钻头自动检测单元包括钻套限位板和光幕传感器，其中钻套限位板压住所述钻孔压套使钻头伸出，光幕传感器对称安装于所述钻套限位板两侧检测钻头尖部。
[0014]部段通过部段夹持旋转单元驱动旋转，同时部段上的翼片通过翼片随动机构中的随动套伸出压紧随部段同步转动，螺纹孔识别单元通过底部滑台组件作用调整位置，并通过激光测距传感器定位翼片壳体上的钻孔窗口，然后翼片通过翼片制动机构中的制动推板前移压住制动，同时翼片随动机构中的随动套退回，部段继续转动，螺纹孔识别单元中的2D激光传感器调整并扫描部段待钻孔圆柱面确定原有螺纹孔中心位置，然后自动钻孔单元调整将钻头对准待钻孔位。
[0015]本专利技术的优点与积极效果为：
[0016]1.本专利技术的部段夹持旋转单元通过卡盘对部段进行夹持定位，并通过旋转电机驱动可对部段进行高精度定角度旋转，本专利技术的部段尾部定位单元通过从动定心托盘对部段尾部进行准确定位，保证部段旋转过程中始终与三爪卡盘基准处于同轴状态。
[0017]2、本专利技术通过部段尾部定位单元中的翼片随动机构沿轴向运动压住翼片，使翼片与部段共同运动，并且螺纹孔识别单元在底部滑台组件的作用下采用纵向和横向组合运动的方式调整位置，并通过激光测距传感器定位翼片壳体上的钻孔窗口，然后部段尾部定位单元中的翼片制动机构启动压住翼片不动，翼片随动机构退回，继续转动部段，并通过螺纹孔识别单元中的2D激光传感器运动并扫描部段待钻孔圆柱面，从而可以通过扫描螺纹孔外形特征精准识别螺纹孔位置，钻孔精确性大大提高。
[0018]3、本专利技术的自动钻孔单元可以实现自动钻孔与排屑功能，并通过钻孔压套紧密贴合钻孔表面，防止钻屑飞溅，并且钻孔压套通过抽气排屑组件与吸尘器相连，可快速有效地
排出钻屑
[0019]4、本专利技术设有钻头自动检测单元，可在每次钻孔任务开始前通过光幕传感器检测钻头尖部高度，配合自动钻孔单元高度方向上的高精度钻孔进给运动，严格保证部段钻孔深度。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的结构示意图；
[0021]图2为图1本专利技术的主视图；
[0022]图3为图1本专利技术的俯视图；
[0023]图4为图1中的底部滑台组件结构示意图。
[0024]图5为图1中的部段夹持旋转单元结构示意图；
[0025]图6为图5中的I处放大图；
[0026]图7为图1中的部段尾部定位单元结构示意图；
[0027]图8为图7中的翼片随动机构结构示意图；
[0028]图9为图7中I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种部段自动钻孔装置，其特征在于：包括安装基座(1)、底部滑台组件(2)、部段夹持旋转单元(7)、部段尾部定位单元(8)、螺纹孔识别单元(3)和自动钻孔单元(4)，底部滑台组件(2)、部段夹持旋转单元(7)和部段尾部定位单元(8)均设于安装基座(1)上，螺纹孔识别单元(3)和自动钻孔单元(4)设于底部滑台组件(2)上，部段夹持旋转单元(7)设有可转动的卡盘(704)，部段尾部定位单元(8)设有滑动架体(803)，且所述滑动架体(803)上设有翼片随动机构(807)、翼片制动机构(808)和可转动的从动轴(804)，并且所述从动轴(804)前端设有从动定心托盘(806)，部段(10)前端通过所述卡盘(704)夹紧定位、后端通过所述从动定心托盘(806)定位，所述翼片随动机构(807)包括导套(8079)、随动套(8071)和可移动的推板(8075)，其中随动套(8071)后端与推板(8075)转动连接、前端设有压紧翼片(9)的压垫(8078)，在所述随动套(8071)上设有导向槽(80711)，导套(8079)与从动轴(804)固连且设于随动套(8071)内侧，在所述导套(8079)上设有导向销(8072)，且所述导向销(8072)插入对应的导向槽(80711)中，翼片制动机构(808)设有可移动的制动推板(8082)，且所述制动推板(8082)上设有压紧翼片(9)的制动垫(8081)，所述螺纹孔识别单元(3)包括激光测距传感器(304)和可升降的2D激光传感器(305)。2.根据权利要求1所述的部段自动钻孔装置，其特征在于：所述部段尾部定位单元(8)包括滑动架体(803)、移动驱动组件、从动轴(804)、翼片随动机构(807)和翼片制动机构(808)，其中滑动架体(803)通过所述移动驱动组件驱动移动，且所述滑动架体(803)上设有可转动的从动轴(804)，所述翼片随动机构(807)设于所述滑动架体(803)靠近部段(10)一侧，所述翼片制动机构(808)设于所述滑动架体(803)上侧。3.根据权利要求1或2所述的部段自动钻孔装置，其特征在于：所述翼片随动机构(807)包括气缸(8073)、推板(8075)、压板(8077)、随动套(8071)和导套(8079)，其中推板(8075)通过气缸(8073)驱动移动，所述压板(8077)与推板(8075)连接，且所述推板(8075)和压板(8077)上均设有万向球轴承(8076)，所述随动套(8071)后端设有凸台，且所述凸台通过前侧压板(8077)上的万向球轴承(8076)和后侧推板(8075)上的万向球轴承(8076)限位。4.根据权利要求2所述的部段自动钻孔装置，其特征在于：所述移动驱动组件包括定位移动电机(801)、定位移动传动组件(802)和定位丝杠丝母组件，其中定位丝杠丝母组件中的定位丝杠通过所述定位移动电机(801)驱动旋转、定位丝母与所述滑动架体(803)下端固连，且所述定位移动电机(801)通过所述定位移动传动组件(802)传递转矩。5.根据权利要求1所述的部段自动钻孔装置，其特征在于：所述底部滑台组件(2)包括纵向电机(201)、纵向丝杠丝母组件、纵向滑台(204)、横向电机(205)、横向丝杠丝母组件、横向滑台(206)和防护罩(208)，其中纵向滑台(204)与所述安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛郁楠，刘勇，徐永利，白鑫林，张杰，徐志刚，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：