高精度连续加工钻床的制作方法

本实用新型涉及加工机床的技术领域，尤其是涉及一种高精度连续加工钻床。

背景技术：

现有钻床进行钻孔加工时，需要借助夹具将工件固定于工作台，然后通过调整工作台的位置或通过移动的钻头进行钻孔加工。

现有的授权公告号为cn200963699y的中国专利公开了一种钻床，包括底座、与底座配接的支架、以及与支架配接的主轴箱、和大致设置于支架中间的工作台，主轴箱内设有用于驱使钻头给进的驱动机构。在垂直方向上设置滑动结构，加上空间大，在水平方向上设置移动机构，这样工作台在垂直和水平方向上都可调，且手轮上还设有刻度标志，如此可以实现多孔作业时的精确定位。

但是上述中的现有技术方案存在以下缺陷：钻孔加工时，需要依赖操作工人的经验对工件与钻头的相对位置进行调整。批量对零件或工件进行钻孔时，难以保证每次调节的工件位置和钻头相对位置一致，造成批次生产的零件上钻孔位置存在一定偏差。因而有必要对现有钻床进行改进，以提高批次钻孔加工的钻孔精确度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种批次钻孔加工高效且精准度高的高精度连续加工钻床。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高精度连续加工钻床，包括机架、主轴箱和设置于主轴箱由主轴箱内驱动机构驱动的钻头；

还包括设于机架侧面且位于钻头下方的两根转轴，两根所述转轴上共同套设有两条相互平行的环状的传送带，一根所述转轴末端连接有周期性产生驱动力的动力源，所述传送带的传送方向垂直于转轴轴向；

和若干块沿垂直于传送带传送方向设置的活动板，所述活动板沿传送带长度方向等间距分布且两端分别活动连接于两条传送带，每一所述活动板背离传动带测均沿设有用于夹持待加工工件的夹持组件；所述夹持组件包括固定于活动板的定位板、平行于定位板设置的夹板和用于驱使夹板沿活动板长度方向远离定位板的弹性复位组件；所述定位板两端均设有阻挡块，所述阻挡块设于定位板朝向夹板一侧；

和设于机架用于在钻孔时对活动板起承托作用的工作台；

以及用于产生推动力驱使夹板沿活动板长度方向靠近定位板的驱使机构。

通过采用上述技术方案，将待加工的工件放置于定位板和夹板之间，使得工件被初步固定。动力源周期性产生驱动力驱使传送带移动，从而带动活动板移动。合理设置动力源产生驱动力的间隔即可使得每次停止驱动时，活动板刚好移动至钻头正下方。此时，活动板贴合于工作台顶面，在驱使机构的作用下可驱使夹板与定位板靠拢，从而将工件固紧。然后，利用钻头对工件进行钻孔加工即可。完成钻孔后，驱使机构释放对夹板的抵推作用力，在弹性复位组件的作用下，夹板远离定位板，工件被松开。动力源继续驱使传送带移动，完成钻孔的工件随活动板被输送远离加工位置，后续待进行钻孔加工的工件随活动板移动至钻头正下方。加工时，在传送方向一端不断往活动板上放置待加工工件、另一端不断卸下完成加工的工件即可，使得批量钻孔加工可以高效进行，且由于无需凭借人为经验调整工件与钻头的相对位置，极大增加了批量生产的工件的钻孔精准度。

进一步地，所述弹性复位组件包括设置于活动板的固定板、至少两根贯穿固定板设置的活动杆、套设于活动杆的弹性件和用以传导驱使机构产生的驱动力的抵推板，所述活动板一端连接于夹板另一端连接于抵推板；所述抵推板和夹板分别位于固定板两侧，所述弹性件设于固定板和抵推板之间。

通过采用上述技术方案，驱动机构产生推力推动抵推板向靠近定位板方向移动，抵推板带动活动板和夹板移动，从而使得夹板和定位板配合夹紧工件。

进一步地，每一所述活动板上均设有两组夹持组件，每一组夹持组件均配备有驱使机构，所述主轴箱上设有两根与夹持组件位置一一对应的钻头。

通过采用上述技术方案，同一活动板上可同时固定两个工件，使得可以同时完成对两个工件的钻孔加工，进一步提升了批量钻孔加工效率。

进一步地，所述活动板上开有供钻孔时钻头插入的让位孔。

通过采用上述技术方案，钻设通孔时，钻头贯穿工件后插入至让位孔内，可以对钻头起到保护作用，也可避免钻头触碰硬质的活动板而抖动，提高了钻孔精度。

进一步地，所述驱使机构包括沿平行活动杆轴线方向设置的驱动气缸，所述驱动气缸的活动端设置有推动部。

通过采用上述技术方案，驱动气缸容易安装和控制，产生推力时推动部移动，移动的推动部驱使抵推板随之移动，进而使得夹板夹紧工件，完成对工件的夹持固定。

进一步地，所述推动部为设置于驱动气缸活动端的推动板。

通过采用上述技术方案，推动板可以增加与抵推板之间的接触面积，分散了抵推板受到的压力，一方面利于保护抵推板，另一方面也使得抵推板受力均匀、夹板移动平稳。

进一步地，所述传送带和活动板上均设置有安装块，传送带与活动板连接处的安装块之间沿活动板长度方向穿设有转动销。

通过采用上述技术方案，活动板能够随着传送带平稳移动，可以顺畅地绕过转轴。

进一步地，所述动力源为步进电机。

通过采用上述技术方案，可以合理设置参数，实现定时启动，使得每次驱动传送带移动距离等于两活动板间间距，一块活动板移走后，后续活动板被准确送至钻头正下方。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.将工件固定于活动板，利用传送带间歇式驱动各活动板依次移动至钻头正下方，再完成钻孔加工，不仅钻孔加工高效且无需人为调整工件与钻头相对位置，极大提高了批量钻孔加工效率和钻孔加工精准度；

2.定位板、夹板、弹性复位组件和驱使机构相互配合，可实现对工件的稳定夹持和定位，提升了钻孔加工精度；

3.活动板上设有两组夹持组件，同时主轴箱配备两根钻头，可以同时完成两个工件的钻孔加工，进一步提升了加工效率。

附图说明

图1是实施例中高精度连续加工钻床的结构示意图；

图2是实施例中高精度连续加工钻床的侧视图；

图3是实施例中高精度连续加工钻床的爆炸图；

图4是图3中a部分的放大图；

图5是实施例中高精度连续加工钻床的剖视图。

图中，1、机架；2、主轴箱；21、钻头；3、转轴；4、传送带；5、活动板；51、定位板；511、阻挡块；52、夹板；53、固定板；54、抵推板；55、活动杆；56、弹性件；57、让位孔；58、安装块；59、转动销；6、驱动气缸；61、推动板；62、安装座；7、步进电机；8、工作台；81、支撑架；82、侧挡板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种高精度连续加工钻床，参照图1和图2，包括机架1、设置于机架1的主轴箱2和设置于主轴箱2的钻头21，主轴箱2内设有用于为钻头21给进提供驱动力的驱动机构。本实施例中钻头21共设置有两根，可同时对两个工件进行钻孔。

参照图1和图2，机架1的侧面设有两根位于钻头21下方的转轴3，转轴3的轴线方向垂直于机架1侧面且垂直于钻头21轴线方向。机架1上设有三处沿垂直于转轴3轴线方向等间距排布的支撑架81，支撑架81设置于转轴3的下方。支撑架81上固定有一块平行于机架1侧面的侧挡板82。转轴3一端转动连接于机架1，另一端转动连接于侧挡板82。侧挡板82背离机架1一侧设有一步进电机7，步进电机7的驱动端与一根转轴3之间通过皮带传动。合理设置步进电机7的参数，可使得步进电机7周期性启动，每次驱使传送带4移动等量距离。

参照图1和图2，两根转轴3上共同套设有两条环状的传送带4，本实施例中传送带4选择的是橡胶皮带。两条传送带4的传送方向垂直于转轴3和钻头21轴向，且一条传送带4设置于靠近侧挡板82处，另一条传送带4设置于靠近机架1处。传送带4上沿平行于转轴3轴线方向设置有若干块活动板5，活动板5沿传送带4长度方向等间距分布，且活动板5背离传送带4一侧均设有用于固定工件的夹持组件。

参照图3和图4，活动板5的两端分别与两条传送带4活动连接，活动板5和传送带4上均设有安装块58，对应位置处的安装块58之间穿设有按转动销59。转动销59的轴线方向和转轴3轴线方向平行，活动板5上的安装块58位于活动板5短边的中点处，使得活动板5可以绕转动销59小范围转动，使得传送带4运转时，活动板5能够轻松绕过转轴3。

参照图3和图4，夹持组件包括沿活动板5宽度方向设置的定位板51和平行于定位板51设置的夹板52，定位板51两端均设置有阻挡块511，阻挡块511设于定位板51朝向夹板52一侧。两块阻挡块511与定位板51共同形成开口朝向夹板52的u形。定位板51、阻挡块511和夹板52共同构成用于夹持工件的夹持位，本实施例中每块活动板5上设有两组夹持组件。两组夹持组件以活动板5长边的对称中心线为对称轴呈镜像对称分布。两夹持组件之间间距等于两钻头21之间间距，活动板5移动至钻头21下方时，两夹持组件与钻头21位置一一对应。

参照图3和图4，为了在钻孔时保持工件的稳定性，在机架1和侧挡板82上均设有驱使机构。驱使机构包括驱动气缸6和用于安装驱动气缸6的安装座62，驱动气缸6的轴向垂直于钻头21轴向。驱动气缸6的驱动端设置有推动板61，以用于传递驱动气缸6产生的推力。机架1上的驱动气缸6与侧挡板82上的驱动气缸6之间连线平行于转轴3。

参照图3和图4，活动板5上还设有弹性复位组件，弹性复位组件包括沿活动板5宽度方向设置于活动板5的固定板53。夹板52位于定位板51和固定板53之间，每块夹板52上均设置有两根贯穿固定板53的活动杆55。同一夹板52上两根活动杆55远离夹板52一端连接有抵推板54。活动杆55上还套设有弹性件56，本实施例中弹性件56为设置于固定板53和抵推板54之间的压缩弹簧。活动板5移动至位于两驱动气缸6连线位置处时，驱动气缸6产生推力，推动板61移动至与抵推板54贴合，进而推动抵推板54移动；弹性件56被压缩，夹板52随之靠近定位板51使得工件被夹持固紧，使得钻孔过程中工件不易出现松动、偏移，增加了钻孔加工的精确度。驱动气缸6释放推力时，弹性件56复位，使得夹板52松开工件。

参照图4和图5，两传送带4之间还穿设有工作台8，工作台8一端连接于机架1侧面、另一端连接于侧挡板82。钻孔时，移动至工作台8处的活动板5贴合于工作台8顶面，钻孔加工时工作台8能对活动板5起到承托作用。为了防止钻头21给进时触碰活动板5造成钻头21损坏，在活动板5上固定工件位置处均开有圆形的让位孔57。开设通孔时，钻头21钻穿工件后即插入让位孔57，可保护钻头21不受损坏。相应地，工作台8上同样开有腰型的让位孔57，一方面能够起到保护钻头21的作用，另一方面有利于钻孔产生的金属碎屑排出。

本实施例的实施原理为：

设置步进电机7的控制参数，使得单次驱使传送带4移动距离等于相邻两活动板5之间间距；开启步进电机7驱使传送带4带动活动板5间歇性移动，利用活动板5停止的间隙往活动板5上放置工件，使得工件卡嵌于定位板51和对应的夹板52之间。传送带4移动带动活动板5移动至两驱动气缸6连线位置处，即钻头21正下方时，驱动气缸6产生推力，驱动推动板61抵押抵推板54；抵推板54移动，带动活动板5和夹板52移动，弹性件56被压缩、夹板52将工件夹紧。主轴箱2工作驱使钻头21给进完成钻孔；此时，工作台8对活动板5起到承托作用、夹板52与定位板51配合夹紧工件，钻孔准确；活动板5和工作台8上的让位孔57均可供钻头21插入，能起到保护钻头21的作用，且有利于钻孔碎屑排出。完成一次钻孔后，步进电机7驱动传送带4继续运行，完成钻孔的工件随活动板5移动至偏离原来位置，待加工工件随后续活动板5移动至钻头21下方。如此循环可实现连续钻孔加工，且每次钻孔位置高度一致，不仅提高了批次钻孔加工的加工效率，且提高了批次钻孔加工零件上开孔的精准度，批次钻孔加工偏差大大减小。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。