一种三维钻孔机构的制作方法

本实用新型属于伺服定位控制技术技术领域，具体涉及一种应用于较长型材的三维钻孔机构。

背景技术：

目前，针对较长工件（方管、圆管等）型材上面加工孔的方法现有人工在台钻上钻孔、手电钻钻孔、磁力钻钻孔以及等离子割孔、激光割孔等。等离子割孔孔型质量太差（有锥度）；激光割孔成本高；手电钻、台钻等不能实现工件的三维加工，有的使用磁力钻动力头等，很难保证工件孔加工后的精确尺寸，且加工效率非常低。

技术实现要素：

本实用新型提供一种三维钻孔机构，用以解决现有技术中存在的不足。

本实用新型按以下技术方案实现：

一种三维钻孔机构，包括支撑座、钻铣动力头三维安装座、垂直伺服进给机构、水平伺服进给机构、钻铣动力头Ⅰ、钻铣动力头Ⅱ、钻铣动力头Ⅲ；所述钻铣动力头三维安装座安装在支撑座上；水平伺服进给机构为两个，且相对称的安装在钻铣动力头三维安装座的前表面下部两侧，所述钻铣动力头Ⅰ安装在左侧的水平伺服进给机构上，所述钻铣动力头Ⅱ安装在右侧的水平伺服进给机构上；所述垂直伺服进给机构安装在钻铣动力头三维安装座的前表面上部中间处，所述钻铣动力头Ⅲ安装在垂直伺服进给机构上；通过钻铣动力头Ⅰ、钻铣动力头Ⅱ、钻铣动力头Ⅲ实现工件的三面孔的同时加工。

进一步，所述水平伺服进给机构包括底板、伺服电机Ⅰ、滚珠丝杠Ⅰ、丝杠螺母座Ⅰ；底板Ⅰ安装在钻铣动力头三维安装座的前表面，在底板Ⅰ顶面相对的两长边边沿处各设有相互平行的直线导轨Ⅰ，每一个直线导轨Ⅰ上又设有多个滑块Ⅰ；伺服电机Ⅰ通过电机固定座Ⅰ安装在所述底板Ⅰ一端；滚珠丝杠Ⅰ的一端转动支撑在位于底板Ⅰ上的丝杠后支架Ⅰ上，另一端转动支撑在位于底板Ⅰ上的丝杠支架Ⅰ上，并通过联轴器Ⅰ与所述伺服电机Ⅰ相连；丝杠螺母座Ⅰ安装在所述滚珠丝杠Ⅰ中，钻铣动力头Ⅰ设置在滑块Ⅰ和丝杠螺母座Ⅰ上。

进一步，在水平伺服进给机构处还安装有钻铣动力头调整机构；更换工件型号时，需要通过钻铣动力头调整机构调整钻铣动力头的中心高度及同轴度。

进一步，所述钻铣动力头调整机构包括两个直线导轨Ⅲ、螺纹座、丝杠；两个直线导轨Ⅲ相互对称的安装在钻铣动力头三维安装座的前表面，且与直线导轨Ⅰ相垂直，每一个直线导轨Ⅲ上又设有多个滑块Ⅲ，所述底板Ⅰ安装在滑块Ⅲ上，所述丝杠旋入在螺纹座中，且丝杠底部转动安装在底板Ⅰ中，通过拧动丝杠来即可实现钻铣动力头Ⅰ高低的调整。

进一步，所述垂直伺服进给机构包括两个直线导轨Ⅱ、伺服电机Ⅱ、滚珠丝杠Ⅱ、丝杠螺母座Ⅱ；两个直线导轨Ⅱ相互对称的安装在钻铣动力头三维安装座的前表面，每一个直线导轨Ⅰ上又设有多个滑块Ⅱ；伺服电机Ⅱ通过电机固定座Ⅱ安装在钻铣动力头三维安装座的前表面一端；滚珠丝杠Ⅱ的一端转动支撑在位于钻铣动力头三维安装座的前表面上的丝杠后支架Ⅱ上，另一端转动支撑在位于钻铣动力头三维安装座的前表面上的丝杠支架Ⅱ上，并通过联轴器Ⅱ与所述伺服电机Ⅱ相连；丝杠螺母座Ⅰ安装在所述滚珠丝杠Ⅱ中，钻铣动力头Ⅲ设置在滑块Ⅱ和丝杠螺母座Ⅱ上。

进一步，在所述钻铣动力头三维安装座的后表面处安装有工件夹紧机构；所述工件夹紧机构包括直角连接板、中间连接板、支撑架、缴杆、气缸Ⅰ和压板Ⅰ；

所述直角连接板的一侧面安装在钻铣动力头三维安装座上，另一侧面与中间连接板相连；所述支撑架的一端固定在中间连接板上，另一端与缴杆的中部相铰接；所述缴杆的一端通过Y型接头Ⅰ与气缸的伸缩杆相铰接，另一端与压板Ⅰ相铰接，其压板Ⅰ从钻铣动力头三维安装座中的通孔中穿过，用以压紧工件；所述气缸的壳体与中间连接板相铰接。

进一步，在钻铣动力头Ⅰ、钻铣动力头Ⅱ之间设有进料口；所述进料口由底座和位于底座上相对应设置的弧形板组成。

本实用新型有益效果：

钻铣动力头的三维应用，实现了工件三维钻孔，并获得较高质量的孔；立体分布的三动力头同时加工，大大提高了生产效率；更换工件型号时，需要通过水平调整机构调整动力头的中心高度及同轴度，适应各种不同型号型材。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型另一视角的整体结构示意图；

图3为图2的局部放大图；

图4为水平伺服进给机构结构示意图；

图5为垂直伺服进给机构结构示意图；

图6为工件夹紧机构结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1、图2所示，一种三维钻孔机构，包括支撑座101、钻铣动力头三维安装座102、垂直伺服进给机构、水平伺服进给机构、钻铣动力头Ⅰ103、钻铣动力头Ⅱ104、钻铣动力头Ⅲ105；钻铣动力头三维安装座102安装在支撑座101上；水平伺服进给机构为两个，且相对称的安装在钻铣动力头三维安装座102的前表面下部两侧，钻铣动力头Ⅰ103安装在左侧的水平伺服进给机构上，钻铣动力头Ⅱ104安装在右侧的水平伺服进给机构上；垂直伺服进给机构安装在钻铣动力头三维安装座102的前表面上部中间处，钻铣动力头Ⅲ105安装在垂直伺服进给机构上；通过钻铣动力头Ⅰ103、钻铣动力头Ⅱ104、钻铣动力头Ⅲ105实现工件1000的三面孔的同时加工。

在钻铣动力头Ⅰ103、钻铣动力头Ⅱ104之间设有进料口；进料口由底座151和位于底座上相对应设置的弧形板152组成。

如图3、图4所示，水平伺服进给机构包括底板130、伺服电机Ⅰ122、滚珠丝杠Ⅰ123、丝杠螺母座Ⅰ124；底板Ⅰ130安装在钻铣动力头三维安装座102的前表面，在底板Ⅰ130顶面相对的两长边边沿处各设有相互平行的直线导轨Ⅰ121，每一个直线导轨Ⅰ121上又设有多个滑块Ⅰ125；伺服电机Ⅰ122通过电机固定座Ⅰ126安装在底板Ⅰ一端；滚珠丝杠Ⅰ123的一端转动支撑在位于底板Ⅰ上的丝杠后支架Ⅰ127中，另一端转动支撑在位于底板Ⅰ130上的丝杠支架Ⅰ128上，并通过联轴器Ⅰ129与伺服电机Ⅰ122相连；丝杠螺母座Ⅰ124安装在滚珠丝杠Ⅰ123中，钻铣动力头Ⅰ103设置在滑块Ⅰ125和丝杠螺母座Ⅰ124上。

继续参照图3所示，在水平伺服进给机构处还安装有钻铣动力头调整机构；更换工件型号时，需要通过钻铣动力头调整机构调整钻铣动力头的中心高度及同轴度。

以下给出钻铣动力头调整机构的 具体实施例：

钻铣动力头调整机构包括两个直线导轨Ⅲ131、螺纹座132、丝杠133；两个直线导轨Ⅲ131相互对称的安装在钻铣动力头三维安装座102的前表面，且与直线导轨Ⅰ121相垂直，每一个直线导轨Ⅲ131上又设有多个滑块Ⅲ134，底板Ⅰ130安装在滑块Ⅲ134上，丝杠133旋入在螺纹座132中，且丝杠133底部转动安装在底板Ⅰ130中，通过拧动丝杠133来即可实现钻铣动力头Ⅰ103高低的调整。

如图5所示，垂直伺服进给机构包括两个直线导轨Ⅱ111、伺服电机Ⅱ112、滚珠丝杠Ⅱ113、丝杠螺母座Ⅱ114；两个直线导轨Ⅱ111相互对称的安装在钻铣动力头三维安装座102的前表面，每一个直线导轨Ⅱ111上又设有多个滑块Ⅱ115；伺服电机Ⅱ112通过电机固定座Ⅱ116安装在钻铣动力头三维安装座102的前表面一端；滚珠丝杠Ⅱ113的一端转动支撑在位于钻铣动力头三维安装座102的前表面上的丝杠后支架Ⅱ117中，另一端转动支撑在位于钻铣动力头三维安装座102的前表面上的丝杠支架Ⅱ118上，并通过联轴器Ⅱ119与伺服电机Ⅱ112相连；丝杠螺母座Ⅱ114安装在滚珠丝杠Ⅱ113中，钻铣动力头Ⅲ105设置在滑块Ⅱ115和丝杠螺母座Ⅱ114上。

如图6所示，在钻铣动力头三维安装座的后表面处安装有工件夹紧机构；

工件夹紧机构包括直角连接板141、中间连接板142、支撑架143、缴杆144、气缸Ⅰ145和压板Ⅰ146；直角连接板141的一侧面安装在钻铣动力头三维安装座102上，另一侧面与中间连接板142相连；支撑架143的一端固定在中间连接板142上，另一端与缴杆144的中部相铰接；缴杆144的一端通过Y型接头Ⅰ147与气缸Ⅰ145的伸缩杆相铰接，另一端与压板Ⅰ146相铰接，其压板Ⅰ146从钻铣动力头三维安装座102中的通孔中穿过，用以压紧工件1000；气缸Ⅰ145的壳体与中间连接板142相铰接。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。