螺纹板扩孔攻丝装置的制作方法

本实用新型属于自动化领域，具体涉及一种螺纹板扩孔攻丝装置。

背景技术：

作为车辆结构连接件的螺纹板具有凸台结构，在凸台上具有用于结构连接的凸台螺孔，在实际生产中，凸台螺孔的加工过程为：先在凸台上加工出一个凸台孔，再通过对凸台孔进行扩孔和攻丝完成凸台螺孔的加工。

目前，对螺纹板的凸台螺孔的加工是通过卧式车床或数控车床完成的，方法是：将螺纹板安装在卧式车床或数控车床上，再对螺纹板的凸台螺孔进行加工，

但卧式车床由于是人工操作，因此效率较为低下，而数控车床虽然为自动化操作，但结构复杂且占地面积大。

技术实现要素：

本实用新型是针对上述问题而进行的，目的在于提供一种结构简单、占用空间较小的高自动化螺纹板扩孔攻丝装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，基座；定位工装，设置在基座上，包含定位单元，定位单元用于对螺纹板进行定位；以及加工机构，设置在基座上，包含刀盘组件、扩孔组件以及攻丝组件，扩孔组件用于对凸台孔进行扩孔，攻丝组件用于对凸台孔进行攻丝，其中，刀盘组件包含刀盘和第一转动驱动电机，刀盘竖直设置在定位单元的上方且刀盘安装在第一转动驱动电机的输出轴上，第一转动驱动电机用于驱动刀盘相对于基座在竖直面内沿预定方向进行转动，攻丝组件和扩孔组件沿预定方向依次设置在刀盘上，从而当第一转动驱动电机驱动刀盘转动时，扩孔组件和攻丝组件能够依次经过定位单元的正上方，进而能够依次对凸台孔进行扩孔和攻丝。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，扩孔组件包含第二转动驱动电机、扩孔刀安装件以及扩孔刀，第二转动驱动电机安装在刀盘上，扩孔刀安装件安装在第二转动驱动电机的输出轴上，扩孔刀安装件具有与刀盘的侧面垂直的扩孔刀安装部，扩孔刀可拆卸地安装在扩孔刀安装部上，第二转动驱动电机用于驱动扩孔刀安装件相对于刀盘进行转动，从而当扩孔组件位于定位单元的正上方时，扩孔刀对凸台孔进行扩孔。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，攻丝组件包含第一转动驱动电机、丝攻安装件以及丝攻，第一转动驱动电机安装在刀盘上，丝攻安装件安装在第一转动驱动电机的输出轴上，丝攻安装件具有与刀盘的侧面垂直的丝攻安装部，丝攻可拆卸地安装在丝攻安装部上，第一转动驱动电机用于驱动丝攻安装件相对于刀盘进行转动，从而当丝攻组件位于定位单元的正上方时，丝攻对凸台孔进行攻丝。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，加工机构还包含移动驱动组件，移动驱动组件设置在基座上，包含竖直设置的竖直导轨和竖直驱动气缸，竖直驱动气缸安装在竖直导轨的一端，第一转动驱动电机安装在竖直驱动气缸的输出端上且第一转动驱动电机可移动地安装在竖直导轨上，竖直驱动气缸用于驱动第一转动驱动电机带动刀盘在竖直导轨上进行移动，从而使得刀盘能够在竖直方向上进行移动，进而使得扩孔组件和丝攻组件能够对凸台孔进行扩孔和攻丝。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，移动驱动组件还包含水平设置的水平导轨和水平驱动气缸，水平导轨水平设置且安装在基座上，水平驱动气缸安装在水平导轨的一端，竖直导轨安装在水平驱动气缸的输出端上且竖直导轨可移动地安装在水平导轨上，水平驱动气缸用于驱动竖直导轨在水平导轨上进行移动，定位工装还包含连接框架，定位单元的数量为多个，多个定位单元沿水平方向安装在连接框架上，当竖直导轨进行移动时，能够带动刀盘依次经过每个定位单元的上方，从而能够使得扩孔组件和攻丝组件对多个螺纹板的凸台孔依次进行扩孔和攻丝。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，定位单元包含两个定位台、压紧扣板以及驱动子单元，两个定位台均安装在连接框架上、位于同一水平面并且间隔预定距离设置，定位台具有与螺纹板的凸台相配合的定位孔，该定位孔用于放置螺纹板的凸台，压紧扣板位于定位台的上方，并通过连接杆件与驱动子单元连接，用于在驱动子单元的驱动下进行上下移动以及水平旋转移动，当驱动子单元驱动压紧扣板由与连接框架相平行的方向旋转90°，然后驱动压紧扣板向下移动时，压紧扣板同时将分别放置在两个定位台上的两个螺纹板进行压紧定位。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征：其中，加工机构还包含多个备用加工组件，备用加工组件包含备用转动驱动电机、备用安装件以及备用加工刀具，备用转动驱动电机安装在刀盘上，备用安装件安装在备用转动驱动电机的输出轴上，具有与刀盘的侧面垂直的备用安装部，备用加工刀具可拆卸地安装在备用安装部上，备用转动驱动电机用于驱动备用安装件相对于刀盘进行转动，从而带动备用加工刀具进行转动。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征，还包括：螺纹板清洗组件，设置在基座上，包含螺纹板清洗喷头，螺纹板清洗喷头的喷口朝向定位单元设置，从而使得螺纹板清洗喷头能够对螺纹板进行喷淋清洗。

在本实用新型提供的螺纹板扩孔攻丝装置中，还可以具有这样的特征，还包括：刀具清洗组件，设置在基座上，包含刀具清洗喷头，刀具清洗喷头的喷口朝向定位单元的正上方设置，从而当扩孔组件对凸台孔进行扩孔时，刀具清洗喷头能够对扩孔刀进行喷淋清洗，当攻丝组件对凸台孔进行攻丝时，刀具清洗喷头能够对丝攻进行喷淋清洗。

实用新型的作用与效果

根据本实用新型所涉及的螺纹板扩孔攻丝装置，包括基座、定位工装以及加工机构，定位工装包含定位单元，加工机构包含刀盘组件、扩孔组件以及攻丝组件，刀盘组件包含刀盘和第一转动驱动电机，因为刀盘竖直设置在定位单元的上方，第一转动驱动电机用于驱动刀盘相对于基座在竖直面内沿预定方向进行转动，攻丝组件和扩孔组件沿预定方向设置在刀盘上，从而当第一转动驱动电机驱动刀盘转动时，扩孔组件和攻丝组件能够依次经过定位单元的正上方，进而能够依次对凸台孔进行扩孔和攻丝，所以，本实用新型的螺纹板扩孔攻丝装置同时具有结构简单，占地面积小且自动化程度高的优点。

附图说明

图1是本实用新型的实施例中的螺纹板扩孔攻丝装置的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例中的螺纹板的俯视图；

图3是本实用新型的实施例中的螺纹板的主视图；以及

图4是本实用新型的实施例中的定位工装的主视图；

图5本实用新型的实施例中的定位工装的局部放大示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型的螺纹板扩孔攻丝装置作具体阐述。

图1是本实用新型的实施例中的螺纹板扩孔攻丝装置的结构示意图。

如图1所示，本实施例中的螺纹板扩孔攻丝装置100，用于对具有凸台的螺纹板的凸台孔进行扩孔和攻丝，包括基座(附图中未标出)、定位工装10、加工机构20、螺纹板清洗组件30以及刀具清洗组件40。

图2是本实用新型的实施例中的螺纹板的俯视图；图3是本实用新型的实施例中的螺纹板的主视图。

如图2和图3所示，螺纹板c具有平板部c1、凸台c2以及凸台孔c3。

在本实施例中，凸台c2的形状呈圆锥台状且与平板部c1一体成型，凸台c2的底面与平板部c1的上端面共面。

凸台孔c3为位于平板部c1和凸台c2上的通孔，且凸台孔c3的孔道延伸方向与凸台c2的高度方向相同。

基座为用于承载和安装本实施例中的螺纹板扩孔攻丝装置100中其余各个部件的机械结构。

图4是本实用新型的实施例中的定位工装的主视图；图5本实用新型的实施例中的定位工装的局部放大示意图。

如图1、4、5所示，定位工装10设置在基座上，包含连接框架11和定位单元12。

在本实施例中，连接框架11的底部通过腰型孔与基座螺纹连接，能够相对于基座沿水平方向进行位置调整。

定位单元12用于对螺纹板c进行定位，数量为多个。多个定位单元12沿水平方向安装在连接框架11上，并且沿连接框架11的长度方向(图1中的方向d)均匀分布。在本实施例中，定位单元12的数量为5个，多个定位单元12沿方向d进行安装。定位单元12包含驱动子单元121、两个定位台122以及压紧扣板123。

两个定位台122均安装在连接框架11上且两个定位台122的上表面均位于同一水平面。在本实施例中，两个定位台122沿与方向d垂直的方向进行设置，并且间隔预定距离d1设置。

定位台122的上表面具有与螺纹板c的凸台c2相配合的定位孔122a，定位孔122a用于安装螺纹板c的凸台c2。在本实施例中，凸台c2插入安装/放置在定位孔122a中。定位孔沿竖直方向延伸，深度为10mm～70mm。定位台122的上表面为正方形，其长度为d2。定位孔122a位于定位台122的正中央，直径为d3。

驱动子单元121安装在连接框架11上，并且位于定位台122的下方。驱动子单元121包括压紧气缸和扣板驱动电机。

压紧气缸连接框架11上，其输出轴与扣板驱动电机连接，用于驱动扣板驱动电机进行上下移动。扣板驱动电机的输出轴与竖直设置的连接杆件e连接，用于驱动连接杆件e绕自身轴线进行水平转动，并且在压紧气缸的驱动下带动下连接杆件e进行上下移动。连接杆e穿设在两个定位台122之间。

压紧扣板123连接在连接杆e的顶部，水平设置并且位于定位台122的上方。压紧扣板123能够在连接杆e的带动下进行水平转动以及上下移动。在本实施例中，压紧扣板123呈“t”状，具有长方形的扣板主体和连接端123b。扣板主体的两端分别为压紧端123a，扣板主体的长度为l1，宽度为l2。连接端123b的一端连接在连接杆件e的顶部，另一端连接在板主体的正中部。连接端123b的长度为d4。l1＞d1并且2(d4+l2)＜d1+d2－d3并且2d4＜d2。

一个定位单元12的工作过程如下：

定位单元12在对螺纹板c进行定位之前的状态如图4所示，扣板主体的长度方向与方向d平行，且压紧扣板123不与任一定位孔122a发生干涉，扣板主体高出定位台122一定高度。此时，可以将两个螺纹板分别放置在定位单元12的两个定位孔122a内。然后，扣板驱动电机驱动连接杆件e顺时针(或逆时针)水平转动90°，从而带动压紧扣板123顺时针(或逆时针)水平转动90°，此时扣板主体的长度方向与方向d垂直，且两个压紧端123a分别位于定位单元12的两个定位台122的右侧(或左侧)上方。然后，压紧气缸驱动扣板驱动电机向下移动，进而带动连接杆件e和压紧扣板123向下移动，压紧扣板123将两个螺纹板c分别压紧在定位单元12的两个定位台122上。当不需要再对螺纹板c进行压紧时，压紧气缸驱动扣板驱动电机向上移动，进而带动连接杆件e和压紧扣板123向上移动，然后，扣板驱动电机驱动连接杆件e逆时针(或顺时针)水平转动90°，从而带动压紧扣板123逆时针(或顺时针)水平转动90°，定位单元12回到对螺纹板c进行定位之前的状态。此时，可以将螺纹板c取下，并更换其他的螺纹板c。

加工机构20设置在基座上，包含移动驱动组件(附图中未标出)、刀盘组件21、扩孔组件22、攻丝组件23以及备用加工组件24，

移动驱动组件设置在基座上，包含水平导轨、水平驱动气缸、竖直导轨以及竖直驱动气缸。

水平导轨水平设置且安装在基座上。

水平驱动气缸安装在水平导轨的一端。在本实施例中，水平驱动气缸为单活塞气缸。

竖直导轨竖直地安装在水平驱动气缸的输出端上且竖直导轨可移动地安装在水平导轨上，

竖直驱动气缸安装在竖直导轨的一端，竖直导轨在水平驱动气缸的驱动在水平导轨上进行水平移动。在本实施例中，竖直驱动气缸为单活塞气缸。

刀盘组件21包含第一转动驱动电机(附图中未标出)和刀盘211。

第一转动驱动电机安装在竖直驱动气缸的输出端上且第一转动驱动电机可移动地安装在竖直导轨上，第一转动驱动电机在竖直驱动气缸的驱动下在竖直导轨上进行竖直移动。

刀盘211竖直设置在定位单元12的上方且刀盘211安装在第一转动驱动电机的输出轴上，刀盘211能够被第一驱动电机驱动相对于基座在竖直面内沿预定方向r进行转动。并且刀盘211能够通过第一驱动电机被竖直驱动气缸驱动进行竖直移动以及被水平驱动气缸带动进行水平移动。在本实施例中，刀盘211为正八棱柱，刀盘211的轴线垂直于方向d，当刀盘211沿方向d进行移动时，刀盘依次经过每个定位单元12的正上方，当刀盘211沿预定方向r转动时，刀盘211的每个侧面依次经过定位单元12的正上方。

扩孔组件22用于对凸台孔c3进行扩孔，扩孔组件22包含第二转动驱动电机(附图中未标出)、扩孔刀安装件221以及扩孔刀222。

第二转动驱动电机安装在刀盘211上。

扩孔刀安装件221安装在第二转动驱动电机的输出轴上，扩孔刀安装件221在第二转动驱动电机的驱动下相对于刀盘211进行转动，扩孔刀安装件221具有与刀盘211的侧面垂直的扩孔刀安装部(附图中未标出)。在本实施例中，扩孔刀安装件221为安装在刀盘211的一个侧面上的卡爪，扩孔刀安装部为卡爪用于夹持物体的柱状空间部分。

扩孔刀222可拆卸地安装在扩孔刀安装部上。当扩孔组件22位于定位单元12的正上方时，扩孔刀222对定位于定位台122上的螺纹板c的凸台孔c3进行扩孔。

攻丝组件23用于对凸台孔c3进行攻丝，攻丝组件23包含第三转动驱动电机(附图中未标出)、丝攻安装件231以及丝攻232。

第三转动驱动电机安装在刀盘211上。

丝攻安装件231安装在第三转动驱动电机的输出轴上，丝攻安装件231在第三转动驱动电机的驱动下相对于刀盘211进行转动，丝攻安装件231具有与刀盘211的侧面垂直的丝攻安装部(附图中未标出)。在本实施例中，丝攻安装件231为安装在刀盘211的一个侧面上的卡爪且丝攻安装件231与扩孔刀安装件221不在同一个面上，丝攻安装部为卡爪用于夹持物体的柱状空间部分。

丝攻232可拆卸地安装在丝攻安装部上，当丝攻组件23位于定位单元12的正上方时，丝攻232对定位于定位台122上的螺纹板c的凸台孔c3进行攻丝。

攻丝组件23和扩孔组件22沿预定方向r依次设置在刀盘211上，从而当第一转动驱动电机驱动刀盘211转动时，扩孔组件22和攻丝组件23能够依次经过定位单元12的正上方，进而能够依次对定位于定位台122上的任一螺纹板c的凸台孔c3进行扩孔和攻丝。

当水平驱动气缸驱动竖直导轨沿方向d进行移动时，刀盘211带动扩孔组件22和攻丝组件23进行水平移动，从而使得扩孔组件22和攻丝组件23对多个螺纹板c的凸台孔c3依次进行扩孔和攻丝。

备用加工组件24用于为对螺纹板c进行其它的回转加工操作保留的功能扩充部件，备用加工组件24包含备用转动驱动电机(附图中未标出)、备用安装件241以及备用加工刀具(附图中未标出)。

备用转动驱动电机安装在刀盘211上。

备用安装件241安装在备用转动驱动电机的输出轴上，备用安装件241在备用转动驱动电机的驱动下相对于刀盘211进行转动，备用安装件241具有与刀盘211的侧面垂直的备用安装部(附图中未标出)。在本实施例中，备用安装件241的数量为6个，6个备用安装件241、扩孔刀安装件221以及丝攻安装件231分别对应安装在刀盘211的一个侧面上，备用安装件241为卡爪，备用安装部为卡爪用于夹持物体的柱状空间部分。

备用加工刀具可拆卸地安装在备用安装部上。当刀盘211沿预定方向r进行转动时，每个备用安装件依次经过定位单元12的正上方，从而按照需要对定位于定位台122上的螺纹板c进行相应的回转加工操作。

当水平驱动气缸驱动竖直导轨沿方向d进行移动时，刀盘211带动备用加工组件24进行水平移动，从而使得备用加工组件24对多个螺纹板c依次进行相应的回转加工操作。

螺纹板清洗组件30设置在基座上，螺纹板清洗组件30包含螺纹板清洗喷头31。

螺纹板清洗喷头31的喷口朝向定位单元12设置，从而使得螺纹板清洗喷头31能够对定位于定位台122上的螺纹板c进行持续地喷淋清洗，从而洗除螺纹板c上的加工残屑。在本实施例中，螺纹板清洗喷头31为与外部螺纹板清洗液供应装置(附图中未标出)连通，外部螺纹板清洗液供应装置由操作人员通过手动开关控制向螺纹板清洗喷头31供给螺纹板清洗液。

刀具清洗组件40设置在基座上，刀具清洗组件40包含刀具清洗喷头41。

刀具清洗喷头41的喷口朝向定位单元12的正上方设置，从而当扩孔组件22对定位于定位台122上的螺纹板c的凸台孔c3进行扩孔时，刀具清洗喷头41能够对正在扩孔的扩孔刀222进行喷淋清洗，从而洗除扩孔刀222表面的加工残屑，同时也对旋转的扩孔刀222起到降温冷却的效果；当攻丝组件23对定位于定位台122上的螺纹板c的凸台孔c3进行攻丝时，刀具清洗喷头41能够对正在攻丝的丝攻232进行喷淋清洗，从而洗除丝攻232表面的加工残屑，同时也对旋转的丝攻232起到降温冷却的效果。在本实施例中，刀具清洗喷头41为与外部刀具清洗液供应装置(附图中未标出)连通，外部刀具清洗液供应装置由操作人员通过手动开关控制向螺纹板清洗喷头31供给刀具清洗液。

本实施例的扩孔攻丝装置100在进行使用前，首先操作人员需要手动控制外部螺纹板清洗液供应装置和外部刀具清洗液供应装置分别向螺纹板清洗喷头31和刀具清洗喷头41供给螺纹板清洗液和刀具清洗液；以便在螺纹板扩孔和攻丝的全过程中始终对螺纹板c、扩孔刀222以及丝攻232进行喷淋清洗，以达到将加工残屑洗除及冷却刀具的效果，然后操作人员需要将分别螺纹板c分别对应放置在多个定位台122上，并使得螺纹板c的凸台c2插入安装定位孔122a中。

以下对本实施例的扩孔攻丝装置100的工作过程为：

首先，操作人员开启扣板驱动电机，压紧扣板123进行转动，转动后压紧扣板123的两个压紧端123a均位于定位孔122a的一侧，且压紧扣板123不与任一定位孔122a发生干涉。接着操作人员控制压紧气缸，使得压紧气缸带动压紧扣板123将螺纹板c压紧定位在定位台122上。接着，操作人员启动水平驱动气缸，使得刀盘211位于连接框架11的一端的定位台122的上方。接着，操作人员启动第一转动驱动电机，使得扩孔刀222位于定位台122的正上方后关停第一转动驱动电机，启动第二转动驱动电机，使得扩孔刀222进行转动，接着，操作人员控制竖直驱动气缸带动刀盘211向下移动并对螺纹板c的凸台孔c3进行扩孔操作直至扩孔结束，接着，操作人员控制竖直驱动气缸带动刀盘211向上移动，使得扩孔刀222离开螺纹板c，接着，操作人员关停第二转动驱动电机，使得扩孔刀222停转，启动第一转动驱动电机，使得扩孔刀221转离定位台122的正上方，并使得丝攻232位于定位台122的正上方后关停第一转动驱动电机，启动第三转动驱动电机，使得丝攻232进行转动，接着，操作人员控制竖直驱动气缸带动刀盘211向下移动并对螺纹板c的凸台孔c3进行攻丝操作直至攻丝结束，接着，操作人员控制竖直驱动气缸带动刀盘向上移动，使得丝攻232离开螺纹板c，然后，操作人员关停第三转动驱动电机，使得丝攻232停转，启动第一转动驱动电机，使得丝攻232转离定位台122的正上方，并使得扩孔刀222位于定位台122的正上方后关停第一转动驱动电机，控制水平驱动气缸带动刀盘211沿方向d进行移动，直至扩动刀222位于相邻的另一个定位台122的正上方，最后，重复上述过程，直至所有定位于定位台122上的螺纹板c的凸台孔c3均完成扩孔和攻丝操作。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的螺纹板扩孔攻丝装置，包括基座、定位工装以及加工机构，定位工装包含定位单元，加工机构包含刀盘组件、扩孔组件以及攻丝组件，刀盘组件包含刀盘和第一转动驱动电机，因为刀盘竖直设置在定位单元的上方，第一转动驱动电机用于驱动刀盘相对于基座在竖直面内沿预定方向进行转动，攻丝组件和扩孔组件沿预定方向设置在刀盘上，从而当第一转动驱动电机驱动刀盘转动时，扩孔组件和攻丝组件能够依次经过定位单元的正上方，进而能够依次对凸台孔进行扩孔和攻丝，所以，本实施例的螺纹板扩孔攻丝装置同时具有结构简单，占地面积小且自动化程度高的优点。

因为本实施例中的定位单元包含定位台，定位台具有用于安装螺纹板的凸台的定位孔，所以，定位台能够通过限制螺纹板的凸台的位置，从而使得螺纹板在定位台上快速地定位。

进一步地，因为压紧扣板位于定位台的上方，压紧气缸位于定位台的下方，压紧气缸用于驱动压紧扣板进行向上或向下的移动，所以，压紧扣板能够快速地将螺纹板方便地压紧在定位台上或从定位台上松开。

因为本实施例中的加工机构还包含多个备用加工组件，备用加工组件包含备用转动驱动电机和备用安装件，备用转动驱动电机用于驱动备用安装件转动，备用安装件用于安装备用加工刀具，所以，备用加工组件能够按照实际需求对螺纹板进行其它的回转加工操作。

因为本实施例中的螺纹板清洗组件包含螺纹板清洗喷头，螺纹板清洗喷头的喷口朝向定位单元设置，所以，螺纹板清洗喷头能够对螺纹板进行喷淋清洗，从而将螺纹板上的加工残屑洗除。

因为本实施例中的刀具清洗组件包含刀具清洗喷头，刀具清洗喷头的喷口朝向定位单元的正上方设置，所以，螺纹板清洗喷头能够对旋转中的扩孔刀和丝攻进行喷淋清洗，从而将扩孔刀和丝攻上的加工残屑洗除，同时也对旋转中的扩孔刀和丝攻启动冷却降温的作用效果。

上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围，本领域普通技术人员在所附权利要求范围内不需要创造性劳动就能做出的各种变形或修改仍属本专利的保护范围。