筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备制造技术

本发明专利技术涉及一种筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备，包括钻孔模板、筒体支撑机构、端面制孔机构、径向制孔机构、多轴调整基台及牵引车，通过将端面制孔机构及径向制孔机构布置在多轴调整基台的旋转驱动主轴上，实现制孔轴周向角度定位，并针对端面孔和径向孔的钻孔模板，通过端面制孔机构及径向制孔机构能够对筒体端面及径向进行精准的钻孔，筒体支撑机构设计有升降支撑机构，并通过多轴柔性配合补偿筒体支撑机构移位，用于钻孔模板快速且精准定位，本设备还配有牵引车，确保设备的灵活性，设备可针对筒体工件随动，避免筒体的搬运。避免筒体的搬运。避免筒体的搬运。

【技术实现步骤摘要】
筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备


[0001]本专利技术涉及钻孔
，具体涉及一种筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备。

技术介绍

[0002]筒体在用于连接或者多段连接需要在筒体的端面及端面口径向处加工端面孔及径向孔，对于较大尺寸(直径1.6m—2.5mm，长度4m—12m)的筒体，想要在筒体端面进行端面孔或径向孔加工，需要使用大型卧式加工中心或大型卧车配专用刀架来进行加工，由于筒体较大，此过程需要使用行吊设备将筒体吊装至大型卧式加工中心或大型卧车定位机构上，故筒体端面孔和径向孔加工需要使用行吊、专用机床等厂区重要资源，且转运及定位等工艺过程较复杂，钻孔效率极低。故亟需开发一种针对大型筒体的端面孔及径向孔的钻孔加工设备。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术提出一种筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备，直接应用于大型筒体的端面及径向钻孔，避免筒体的搬运工序。
[0004]为实现以上目的，采用以下技术方案：筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备，包括钻孔模板、筒体支撑机构、端面制孔机构、径向制孔机构、多轴调整基台及牵引车，所述的筒体支撑机构、端面制孔机构及径向制孔机构安装在多轴调整基台上，所述的钻孔模板安装在筒体支撑机构上，所述的多轴调整基台安装在牵引车上；
[0005]所述的钻孔模板包括端面钻孔模板、径向钻孔模板及模板定位锁，所述端面钻孔模板和径向钻孔模板上分别安装若干端面钻孔套和径向钻孔套，所述的模板定位锁安装在钻孔模板上；
[0006]所述的筒体支撑机构包括支撑主体、若干升降支撑机构及模板定位销，所述的支撑主体包括轴套和若干支撑筒体，若干支撑筒体以轴套为中心分设置在轴套外，若干支撑筒体之间通过支撑框连接，所述的支撑筒体的支撑端面都安装有升降支撑机构，所述的模板定位销对应模板定位锁且安装在支撑框上；
[0007]所述的端面制孔机构包括端面制孔电主轴、端面进给机构及端面升降机构，所述的端面制孔电主轴安装在端面进给机构上，且对应端面钻孔模板的端面钻孔套，所述的端面进给机构安装在端面升降机构上；
[0008]所述的径向制孔机构包括径向制孔电主轴、径向进给机构及径向升降机构，所述的径向制孔电主轴安装在径向进给机构上，且对应径向钻孔模板的径向钻孔套，所述的径向进给机构安装在径向升降机构上；
[0009]所述的多轴调整基台包括底座、升降主体、旋转驱动主轴及柔性三轴联动机构，所述的柔性三轴联动机构包括X轴向滑动机构、Y轴向滑动机构及C轴向转轴机构，所述的升降主体安装在底座上，所述的柔性三轴联动机构安装在升降主体上，旋转驱动主轴安装在柔
性三轴联动机构上，旋转驱动主轴上安装有制孔支撑架，所述的端面制孔机构和径向制孔机构以制孔支撑架为中心对称分别安装在制孔支撑架上、下两端面上。
[0010]进一步地，钻孔模板至少包括6个模板定位锁，模板定位锁上通过手动螺旋升降结构安装有涨紧撑，通过棘轮扳手可快速调整涨紧撑的位置，实现钻孔模板的定位固定。
[0011]进一步地，筒体支撑机构的升降支撑机构包括伺服丝杆升降结构和筒体内支撑板，所述的伺服丝杆升降结构设置在支撑筒体内，包括伺服电机、第一减速机、第一梯形丝杠及导向座，所述的第一梯形丝杠位于导向座内且安装在第一减速机上，第一减速机连接伺服电机，导向座安装在支撑筒体的支撑端面上，所述的筒体内支撑板安装在第一梯形丝杠上，所述的导向座与筒体内支撑板之间设置导向杆。
[0012]进一步地，筒体支撑机构的模板定位销数量至少为3个，且模板定位销在同一平面内呈等边三角形或正多边形，保证模板定位销与模板定位锁锁定时，锁点呈等边三角形或正多边形，以确保钻孔模板固定在筒体支撑机构的稳定性。
[0013]进一步地，端面制孔机构还包括端面气动锁销和端面制孔壳体，所述的端面升降机构置于在端面制孔壳体内，所述的端面气动锁销安装在端面制孔壳体外，且对应径向钻孔模板的径向钻孔套，所述的端面制孔壳体安装在制孔支撑架上。
[0014]进一步地，径向制孔机构还包括径向气动锁销和径向制孔壳体，所述的径向升降机构置于在径向制孔壳体内，所述的径向气动锁销安装在径向制孔壳体外，且对应径向钻孔模板的径向钻孔套，所述的径向制孔壳体安装在制孔支撑架上。
[0015]进一步地，多轴调整基台的底座的前端设有筒内支撑底托，筒内支撑底托对应筒体支撑机构的支撑框，所述的底座上还配置有4个固定脚杯，用于设备安置在工作位置时将其锁死固定。
[0016]进一步地，多轴调整基台的升降主体包括升降支撑立柱和Z轴升降机构，所述的Z轴升降机构安装在升降支撑立柱上且外接升降手轮，所述的Z轴升降机构的升降轴采用第二减速机与第二梯形丝杠配合驱动，所述的第二梯形丝杠上安装有承重传感器，用于反馈Z轴升降机构的升降轴的承受的力量。
[0017]进一步地，多轴调整基台的Z轴升降机构上安装有升降座，所述的X轴向滑动机构、Y轴向滑动机构及C轴向转轴机构均配置锁轴机构，用于锁定钻孔模板定位状态，所述的C轴向转轴机构安装在升降座上，所述的Y轴向滑动机构安装在C轴向转轴机构上，所述的X轴向滑动机构安装在Y轴向滑动机构上，所述的X轴向滑动机构和Y轴向滑动机构均由滚珠丝杠驱动，并且配置转动手轮。
[0018]进一步地，钻孔模板上还安装有吊环，用于将钻孔模板吊装至筒体支撑机构上。
[0019]本专利技术有益效果：
[0020]1、本设备设计针对端面孔和径向孔的钻孔模板，并配有端面制孔机构及径向制孔机构能够对筒体端面及径向进行精准的钻孔，不需要占用大型加工设备进行加工。
[0021]2、本设备设计筒体支撑机构用于钻孔模板快速且精准定位，并且设计多轴调整基台，通过多轴柔性配合补偿筒体支撑机构移位。
[0022]3、通过将端面制孔机构及径向制孔机构布置在旋转驱动主轴上，从而实现制孔轴周向角度定位。
[0023]4、本设备装配在牵引车上，确保设备的灵活性，设备可针对筒体工件随动，避免筒
体的搬运。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术的侧视图；
[0026]图3为钻孔模板的主视图
[0027]图4为钻孔模板的俯视图；
[0028]图5为筒体支撑机构的结构示意图；
[0029]图6为筒体支撑机构的主视图；
[0030]图7为筒体支撑机构的升降支撑机构结构示意图；
[0031]图8为端面制孔机构的结构示意图；
[0032]图9为端面制孔机构的剖视图；
[0033]图10为径向制孔机构的结构示意图；
[0034]图11为径向制孔机构的剖视图；
[0035]图12为多轴调整基台的结构示意图；
[0036]图13为多轴调整基台的剖视图。
[0037]如图所示：1、钻孔模板；2、筒体支撑机构；3、端面制孔机构；4、径向制孔机构；5、多轴调整基台；6、牵引车；10、端面钻孔模板；11、径向钻孔模板；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备，其特征在于，包括钻孔模板(1)、筒体支撑机构(2)、端面制孔机构(3)、径向制孔机构(4)、多轴调整基台(5)及牵引车(6)，所述的筒体支撑机构(1)、端面制孔机构(3)及径向制孔机构(4)安装在多轴调整基台(5)上，所述的钻孔模板(1)安装在筒体支撑机构(2)上，所述的多轴调整基台(5)安装在牵引车(6)上；所述的钻孔模板(1)包括端面钻孔模板(10)、径向钻孔模板(11)及模板定位锁(12)，所述端面钻孔模板(10)和径向钻孔模板(11)上分别安装若干端面钻孔套(13)和径向钻孔套(14)，所述的模板定位锁(12)安装在钻孔模板(1)上；所述的筒体支撑机构(2)包括支撑主体、若干升降支撑机构及模板定位销(20)，所述的支撑主体包括轴套(21)和若干支撑筒体(22)，若干支撑筒体(22)以轴套(21)为中心分设置在轴套(21)外，若干支撑筒体(22)之间通过支撑框(23)连接，所述的支撑筒体(22)的支撑端面都安装有升降支撑机构，所述的模板定位销(20)对应模板定位锁(12)且安装在支撑框(23)上；所述的端面制孔机构(3)包括端面制孔电主轴(30)、端面进给机构(31)及端面升降机构(32)，所述的端面制孔电主轴(30)安装在端面进给机构(31)上，且对应端面钻孔模板(10)的端面钻孔套(13)，所述的端面进给机构(31)安装在端面升降机构(32)上；所述的径向制孔机构(4)包括径向制孔电主轴(40)、径向进给机构(41)及径向升降机构(42)，所述的径向制孔电主轴(40)安装在径向进给机构(41)上，且对应径向钻孔模板(11)的径向钻孔套(13)，所述的径向进给机构(41)安装在径向升降机构(42)上；所述的多轴调整基台(5)包括底座(50)、升降主体(51)、旋转驱动主轴(52)及柔性三轴联动机构，所述的柔性三轴联动机构包括X轴向滑动机构(53)、Y轴向滑动机构(54)及C轴向转轴机构(55)，所述的升降主体(51)安装在底座(50)上，所述的柔性三轴联动机构安装在升降主体(51)上，旋转驱动主轴(52)安装在柔性三轴联动机构上，旋转驱动主轴(52)上安装有制孔支撑架(58)，所述的端面制孔机构(3)和径向制孔机构(4)以制孔支撑架(58)为中心对称分别安装在制孔支撑架(58)上、下两端面上。2.根据权利要求1所述的筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备，其特征在于，所述的钻孔模板(1)至少包括6个模板定位锁(12)，模板定位锁(12)上通过手动螺旋升降结构安装有涨紧撑(15)。3.根据权利要求1所述的筒体端面孔及径向孔半自动加工钻孔设备，其特征在于，所述的筒体支撑机构(2)的升降支撑机构包括伺服丝杆升降结构(200)和筒体内支撑板(201)，所述的伺服丝杆升降结构(200)设置在支撑筒体(22)内，包括伺服电机(202)、第一减速机(203)、第一梯形丝杠(204)及导向座(205)，所述的第一梯形丝杠(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣东军，栾承文，丁冠，
申请(专利权)人：大连紫曦科技工程有限公司，
类型：发明
国别省市：