一种用于铁质工件加工的钻孔设备的制作方法

本发明涉及有色金属加工制造领域，特别涉及一种用于铁质工件加工的钻孔设备。

背景技术：

有色金属，狭义的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金，其中，立式钻床是有色金属加工设备的一种，立式钻床主轴竖直布置且中心位置固定的钻床，简称立钻。

现有的立式钻床在对铁质圆柱形工件加工与工件同轴的孔时，需要手动对工件进行固定，操作繁琐，讲道理便捷性，不仅如此，钻孔完毕后，工件上会残留碎屑，而碎屑较为锋利，工作人员在拿取工件时易被划伤，降低了实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于铁质工件加工的钻孔设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于铁质工件加工的钻孔设备，包括底板和钻杆，所述底板水平设置，所述钻杆竖向设置在底板的上方，所述底板上设有驱动装置，所述驱动装置与钻杆的顶端传动连接，所述底板上设有固定机构和清洁机构，所述固定机构和清洁机构均位于底板和钻杆之间；

所述固定机构包括支撑盘、移动管、支撑板、至少三个支撑组件和至少三个固定组件，所述支撑板水平设置，所述支撑板与底板之间设有间隙且与底板固定连接，所述支撑盘和移动管均与钻杆同轴设置，所述移动盘位于钻杆和支撑板之间，所述钻杆和支撑板均与支撑盘之间设有间隙，所述移动盘上设有安装孔，所述移动管的顶端插入安装孔内，所述移动管与安装孔的内壁密封且固定连接，所述支撑板上设有连接孔，所述移动管穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述移动管与支撑板之间设有间隙，所述支撑组件以移动管的轴线为中心周向均匀分布，所述固定组件与支撑组件一一对应；

所述支撑组件包括导杆、限位块、弹簧和导孔，所述导孔设置在支撑板上，所述导杆竖向穿过导孔且与导孔的内壁滑动连接，所述限位块固定在导杆的底端且与支撑板的底部抵靠，所述限位块固定在移动管的外壁且与支撑板之间设有间隙，所述支撑板的顶部通过弹簧与导杆的顶端连接；

所述固定组件包括齿条、转动齿轮、转动轴、第一轴承、丝杆、滑块、连杆、夹紧块和条形槽，所述转动轴的轴线与移动管的轴线垂直且相交，所述转动轴位于支撑板和支撑盘之间，所述丝杆与转动轴同轴设置且固定在转动轴的靠近移动管的一端，所述滑块套设在丝杆上且与支撑板之间设有间隙，所述滑块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述条形槽设置在支撑盘上且与转动轴平行，所述夹紧块设置在支撑盘的顶部且与支撑盘滑动连接，所述连杆位于夹紧块和滑块之间且穿过条形槽，所述连杆与条形槽匹配，所述夹紧块通过连杆固定在滑块上，所述第一轴承的内圈安装在转动轴上，所述第一轴承的外圈固定在支撑盘的底部，所述转动齿轮安装在转动轴的远离丝杆的一端，所述齿条固定在支撑板的顶部且与转动齿轮啮合；

所述清洁机构包括至少三个清洁组件，所述清洁组件与转动轴一一对应；

所述清洁组件包括驱动齿轮、从动齿轮、气管、传动轴、扇叶和第二轴承，所述气管与转动轴平行，所述气管位于支撑盘的上方且位于夹紧块的远离移动管轴线的一侧，所述气管与支撑盘固定连接，所述驱动齿轮安装在转动轴上，所述传动轴与气管同轴设置，所述扇叶设置在气管内且安装在传动轴的靠近移动管轴线的一端，所述从动齿轮安装在传动轴的另一端且与驱动齿轮啮合，所述第二轴承的内圈安装在传动轴上，所述第二轴承的外圈与气管固定连接。

作为优选，为了提升碎屑清洁效果，所述底板上设有固定杆，所述固定杆与移动管同轴设置，所述固定杆的底端固定在底板上，所述固定杆的顶端插入移动管内，所述移动管与固定管的内壁滑动且密封连接。

作为优选，为了减小固定杆与移动管内壁之间的间隙，所述固定杆上涂有密封脂。

作为优选，为了实现缓冲和减振，所述限位块的制作材料为橡胶。

作为优选，为了便于导杆的安装，所述导杆的两端均设有倒角。

作为优选，为了减小导杆与导孔内壁之间的摩擦力，所述导杆上涂有润滑油。

作为优选，为了提升清洁效果，各夹紧块上均设有辅助孔，所述辅助孔与气管同轴设置。

作为优选，为了延长底板的使用寿命，所述底板上设有防腐镀锌层。

作为优选，为了提高支撑盘与移动管连接的可靠性，所述支撑盘与移动管为一体成型结构。

作为优选，为了提升工件固定效果，所述夹紧块上设有防滑纹。

本发明的有益效果是，该用于铁质工件加工的钻孔设备通过固定机构实现了固定工件的功能，与现有的固定机构相比，该固定机构操作便捷，而且，通过夹紧块推动工件，可以使工件与钻杆处于同轴状态，进一步提高了便捷性，实用性更强，不仅如此，还通过清洁机构实现了清除工件上碎屑的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构通过转动轴的转动作为驱动力使扇叶转动，与固定机构实现了一体式联动结构，实用性更强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于铁质工件加工的钻孔设备的结构示意图；

图2是本发明的用于铁质工件加工的钻孔设备的固定机构的结构示意图；

图3是本发明的用于铁质工件加工的钻孔设备的固定组件的结构示意图；

图4是本发明的用于铁质工件加工的钻孔设备的清洁组件的结构示意图；

图中：1.底板，2.钻杆，3.支撑盘，4.移动管，5.支撑板，6.导杆，7.限位块，8.弹簧，9.齿条，10.转动齿轮，11.转动轴，12.第一轴承，13.丝杆，14.滑块，15.连杆，16.夹紧块，17.驱动齿轮，18.从动齿轮，19.气管，20.传动轴，21.扇叶，22.第二轴承，23.固定杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-3所示，一种用于铁质工件加工的钻孔设备，包括底板1和钻杆2，所述底板1水平设置，所述钻杆2竖向设置在底板1的上方，所述底板1上设有驱动装置，所述驱动装置与钻杆2的顶端传动连接，所述底板1上设有固定机构和清洁机构，所述固定机构和清洁机构均位于底板1和钻杆2之间；

所述固定机构包括支撑盘3、移动管4、支撑板5、至少三个支撑组件和至少三个固定组件，所述支撑板5水平设置，所述支撑板5与底板1之间设有间隙且与底板1固定连接，所述支撑盘3和移动管4均与钻杆2同轴设置，所述移动盘位于钻杆2和支撑板5之间，所述钻杆2和支撑板5均与支撑盘3之间设有间隙，所述移动盘上设有安装孔，所述移动管4的顶端插入安装孔内，所述移动管4与安装孔的内壁密封且固定连接，所述支撑板5上设有连接孔，所述移动管4穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述移动管4与支撑板5之间设有间隙，所述支撑组件以移动管4的轴线为中心周向均匀分布，所述固定组件与支撑组件一一对应；

所述支撑组件包括导杆6、限位块7、弹簧8和导孔，所述导孔设置在支撑板5上，所述导杆6竖向穿过导孔且与导孔的内壁滑动连接，所述限位块7固定在导杆6的底端且与支撑板5的底部抵靠，所述限位块7固定在移动管4的外壁且与支撑板5之间设有间隙，所述支撑板5的顶部通过弹簧8与导杆6的顶端连接；

所述固定组件包括齿条9、转动齿轮10、转动轴11、第一轴承12、丝杆13、滑块14、连杆15、夹紧块16和条形槽，所述转动轴11的轴线与移动管4的轴线垂直且相交，所述转动轴11位于支撑板5和支撑盘3之间，所述丝杆13与转动轴11同轴设置且固定在转动轴11的靠近移动管3的一端，所述滑块14套设在丝杆13上且与支撑板5之间设有间隙，所述滑块14的与丝杆13的连接处设有与丝杆13匹配的螺纹，所述条形槽设置在支撑盘3上且与转动轴11平行，所述夹紧块16设置在支撑盘3的顶部且与支撑盘3滑动连接，所述连杆15位于夹紧块16和滑块14之间且穿过条形槽，所述连杆15与条形槽匹配，所述夹紧块16通过连杆15固定在滑块14上，所述第一轴承12的内圈安装在转动轴11上，所述第一轴承12的外圈固定在支撑盘3的底部，所述转动齿轮10安装在转动轴11的远离丝杆13的一端，所述齿条9固定在支撑板5的顶部且与转动齿轮10啮合；

该设备使用期间，将铁质圆柱形工件竖向放置在支撑盘3上，且通过工件自身重力使支撑盘3带动移动管4向下移动，移动管4的移动通过限位块7带动导杆6实现同步移动，并使弹簧8压缩，同时，使转动齿轮10在齿条9上移动，即可以使转动轴11在第一轴承12的支撑作用下带动丝杆13转动，并使滑块14在丝杆13上向着靠近移动管3方向移动，滑块14的移动通过连杆15带动夹紧块16实现同步移动，当夹紧块16与工件抵靠时，则可以实现对工件的夹紧，随后，通过驱动装置使钻杆2转动并向下移动，当钻杆2与工件抵靠时，即可以实现钻孔，同时，通过钻杆2向下移动可以使工件受到向下的推力，即可以使夹紧块16继续受到向着靠近移动管3轴线方向的作用力，从而可以提高夹持工件的可靠性，钻孔完毕后，丝杆13停止转动并复位，此时，滚珠人员推动支撑盘3向上移动，即可以使夹紧块16向着远离移动管3方向移动，从而可以松开工件，这里，通过弹簧8的弹性作用，还可以实现缓冲和减振的效果，防止工件放置在支撑盘3上时受力过大。

如图4所示，所述清洁机构包括至少三个清洁组件，所述清洁组件与转动轴11一一对应；

所述清洁组件包括驱动齿轮17、从动齿轮18、气管19、传动轴20、扇叶21和第二轴承22，所述气管19与转动轴11平行，所述气管19位于支撑盘3的上方且位于夹紧块16的远离移动管4轴线的一侧，所述气管19与支撑盘3固定连接，所述驱动齿轮17安装在转动轴11上，所述传动轴20与气管19同轴设置，所述扇叶21设置在气管19内且安装在传动轴20的靠近移动管3轴线的一端，所述从动齿轮18安装在传动轴20的另一端且与驱动齿轮17啮合，所述第二轴承22的内圈安装在传动轴20上，所述第二轴承22的外圈与气管19固定连接。

转动轴11转动期间，则可以通过驱动齿轮17带动从动齿轮18转动，从动齿轮18的转动带动传动轴20在第二轴承22的支撑作用下转动，即可以使扇叶21转动，且当夹紧块16向着远离移动管4方向移动时，气管19内的空气朝着靠近移动管4方向排出并作用到工件上，工件上的碎屑在气流的作用下与工件分离，实现了清除工件上碎屑的功能。

作为优选，为了提升碎屑清洁效果，所述底板1上设有固定杆23，所述固定杆23与移动管4同轴设置，所述固定杆23的底端固定在底板1上，所述固定杆23的顶端插入移动管4内，所述移动管4与固定管的内壁滑动且密封连接。

当支撑盘3带动移动管4向上移动期间，则可以使空气从工件所钻孔内输送至移动管4内，在气流的作用下，可以使工件所钻孔内壁上的碎屑排出，提升碎屑清洁效果。

作为优选，为了减小固定杆23与移动管4内壁之间的间隙，所述固定杆23上涂有密封脂。

密封脂的作用是减小固定杆23与移动管4内壁之间的间隙，提高了密封性。

作为优选，为了实现缓冲和减振，所述限位块7的制作材料为橡胶。

橡胶质地较为柔软，可以减小限位块7与支撑板5抵靠时产生的冲击力，实现了缓冲和减振。

作为优选，为了便于导杆6的安装，所述导杆6的两端均设有倒角。

倒角的作用是减小导杆6穿过导孔时的口径，起到了便于安装的效果。

作为优选，为了减小导杆6与导孔内壁之间的摩擦力，所述导杆6上涂有润滑油。

润滑油的作用是减小导杆6与导孔内壁之间的摩擦力，提高导杆6移动的流畅性。

作为优选，为了提升清洁效果，各夹紧块16上均设有辅助孔，所述辅助孔与气管19同轴设置。

气管19内空气朝着靠近移动管4方向排出时，空气可以穿过辅助孔，防止夹紧块16对空气造成遮挡，提升清洁效果。

作为优选，为了延长底板1的使用寿命，所述底板1上设有防腐镀锌层。

防腐镀锌层的作用是提升底板1的防锈能力，延长底板1的使用寿命。

作为优选，为了提高支撑盘3与移动管4连接的可靠性，所述支撑盘3与移动管4为一体成型结构。

一体成型结构具有强度高的特点，从而可以提高支撑盘3与移动管4连接的可靠性。

作为优选，为了提升工件固定效果，所述夹紧块16上设有防滑纹。

防滑纹的作用是提高夹紧块16与工件之间的摩擦力，提升工件固定效果。

该设备使用期间，将铁质圆柱形工件竖向放置在支撑盘3上，且通过工件自身重力使支撑盘3带动移动管4向下移动，移动管4的移动通过限位块7带动导杆6实现同步移动，并使弹簧8压缩，同时，使转动齿轮10在齿条9上移动，即可以使转动轴11在第一轴承12的支撑作用下带动丝杆13转动，并使滑块14在丝杆13上向着靠近移动管3方向移动，滑块14的移动通过连杆15带动夹紧块16实现同步移动，当夹紧块16与工件抵靠时，则可以实现对工件的夹紧，随后，通过驱动装置使钻杆2转动并向下移动，当钻杆2与工件抵靠时，即可以实现钻孔，同时，通过钻杆2向下移动可以使工件受到向下的推力，即可以使夹紧块16继续受到向着靠近移动管3轴线方向的作用力，从而可以提高夹持工件的可靠性，钻孔完毕后，丝杆13停止转动并复位，此时，滚珠人员推动支撑盘3向上移动，即可以使夹紧块16向着远离移动管3方向移动，从而可以松开工件，这里，通过弹簧8的弹性作用，还可以实现缓冲和减振的效果，防止工件放置在支撑盘3上时受力过大，转动轴11转动期间，则可以通过驱动齿轮17带动从动齿轮18转动，从动齿轮18的转动带动传动轴20在第二轴承22的支撑作用下转动，即可以使扇叶21转动，且当夹紧块16向着远离移动管4方向移动时，气管19内的空气朝着靠近移动管4方向排出并作用到工件上，工件上的碎屑在气流的作用下与工件分离，实现了清除工件上碎屑的功能。

与现有技术相比，该用于铁质工件加工的钻孔设备通过固定机构实现了固定工件的功能，与现有的固定机构相比，该固定机构操作便捷，而且，通过夹紧块16推动工件，可以使工件与钻杆2处于同轴状态，进一步提高了便捷性，实用性更强，不仅如此，还通过清洁机构实现了清除工件上碎屑的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构通过转动轴11的转动作为驱动力使扇叶21转动，与固定机构实现了一体式联动结构，实用性更强。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。