钻孔工装及钻床的制作方法

本发明涉及锚固系统中钻头的加工设备技术领域，尤其是涉及一种钻孔工装及钻床。

背景技术：

在使用钻床生产加工的过程中，往往会遇到需要在工件上加工斜孔的问题，其中，斜孔的轴线相对于工件的轴线具有一定的倾斜角度。然而，现有技术中，工件上的斜孔加工不便且成本较高。

因此，本申请针对上述问题提供一种新的钻孔工装及钻床。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钻孔工装，以缓解现有技术中存在的在工件上加工斜孔不便且成本高的技术问题。

本发明的目的还在于提供一种钻床，以进一步缓解现有技术中存在的在工件上加工斜孔不便且成本高的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供一种钻孔工装，包括支撑装置、底座、可转动连接于所述底座的活动座和设置于所述活动座的夹具；

所述支撑装置连接于所述底座和所述活动座之间，能够随所述活动座的转动而运动，且能够锁定所述底座和所述活动座，以使所述夹具保持在预设的倾斜角度。

进一步地，所述支撑装置包括支撑件和锁紧组件，所述支撑件连接于所述底座和所述活动座之间，并能够随所述活动座的转动而运动，且所述支撑件通过所述锁紧组件锁定所述底座和所述活动座。

进一步地，所述活动座上设置有限位长孔；所述支撑件的一端枢接于所述底座，另一端设置于所述限位长孔，且所述支撑件能够随所述活动座的转动在所述限位长孔内移动，所述支撑件通过所述锁紧组件锁定于所述限位长孔。

进一步地，所述支撑件为设置有外螺纹的支撑杆；

所述锁紧组件包括与所述支撑杆螺纹连接的第一锁紧螺母和第二锁紧螺母，且所述第一锁紧螺母和所述第二锁紧螺母分别设置于所述活动座的两侧。

进一步地，所述夹具转动连接于所述活动座，且所述夹具的转动轴线垂直于所述活动座。

进一步地，所述钻孔工装还包括轴承，所述轴承的外圈通过轴承座固接于所述活动座，且所述夹具通过旋转盘固接于所述轴承的内圈。

进一步地，所述钻孔工装还包括分度装置，所述分度装置包括分度定位销、开设于所述旋转盘上的分度槽和固设于所述轴承座上的分度定位件，所述分度定位件上开设有分度孔；所述分度槽有多个，且多个所述分度槽沿所述旋转盘的周向间隔设置；

所述分度定位销能够穿过所述分度孔并插设于所述分度槽。

进一步地，所述底座上固设有第一支座，所述活动座上固设有旋转套，且所述旋转套通过旋转轴与所述第一支座转动连接。

进一步地，所述底座上还固设有第二支座，所述第二支座通过销轴与所述支撑件转动连接。

基于上述第二目的，本发明提供一种钻床，包括工作台和所述的钻孔工装，所述钻孔工装的底座安装于所述工作台。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

使用时，将底座安装于钻床的工作台上，并将待进行斜孔加工的工件安装于夹具。需要说明的是，工件相对钻床的工作台倾斜，以便于加工轴线相对于工件的轴线倾斜的孔。其中，该钻孔工装中，工件的倾斜通过使活动座相对于底座转动实现，并且通过调整活动座相对于底座转动的角度实现了调整活动座上的夹具的倾斜角度，也即调整了安装于夹具上的工件的倾斜角度，调整好工件的倾斜角度后，通过支撑装置将底座和活动座锁定，以便于加工工件上的斜孔。

其中，通过调整夹具的倾斜角度，使该钻孔工装能够适用于不同倾斜角度斜孔的工件，从而使得工件上的斜孔的加工更方便，且不需要购买多种规格的钻孔工装，因而降低了在不同规格工件上加工斜孔的制造成本。

本发明提供的钻床，包括上述钻孔工装，进一步缓解了现有技术中存在的在工件上加工斜孔不便且成本高的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的钻孔工装的结构示意图(显示有十字合金钻头的状态)；

图2为十字合金钻头的部分结构剖视图；

图3为本发明实施例提供的钻孔工装的侧视图；

图4为本发明实施例提供的钻孔工装的轴测图；

图5为本发明实施例提供的钻孔工装的另一视角的轴测图。

图标：1-支撑装置；11-支撑件；12-锁紧组件；121-第一锁紧螺母；122-第二锁紧螺母；

2-底座；21-第一支座；22-第二支座；3-活动座；31-限位长孔；32-旋转套；4-夹具；

5-轴承座；6-旋转盘；61-分度槽；71-分度定位销；72-分度定位件；81-旋转轴；82-销轴；9-十字合金钻头；91-水孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

参见图1-图5所示，本实施例提供一种钻孔工装，该钻孔工装包括支撑装置1、底座2、可转动连接于底座2的活动座3和设置于活动座3的夹具4；支撑装置1连接于底座2和活动座3之间，能够随活动座3的转动而运动，且能够锁定底座2和活动座3，以使夹具4保持在预设的倾斜角度。

参见图1所示，使用时，将底座2安装于钻床的工作台上，并将待进行斜孔加工的工件安装于夹具4。本实施例中，以十字合金钻头9作为待加工工件进行说明，十字合金钻头9为自钻式锚固系统中实现自钻功能的关键部件。其中，钻头上设置水孔91，且水孔91的轴线相对于钻头的轴线具有一定的倾斜角度，因此加工处的斜孔即为水孔91，且加工十字合金钻头9上的水孔91可以使用该钻孔工装。

需要说明的是，参见图2所示，水孔91的轴线相对于钻头的轴线具有一定的倾斜角度，因此十字合金钻头9相对钻床的工作台倾斜，以便于加工水孔91。

其中，该钻孔工装中，十字合金钻头9的倾斜通过使活动座3相对于底座2转动实现，并且通过调整活动座3相对于底座2转动的角度实现了调整活动座3上的夹具4的倾斜角度，也即调整了安装于夹具4上的十字合金钻头9的倾斜角度，调整好十字合金钻头9的倾斜角度后，通过支撑装置1将底座2和所述活动座3锁定，以便于加工十字合金钻头9上的水孔91。

其中，通过调整夹具4的倾斜角度，使该钻孔工装能够适用于不同的十字合金钻头9，从而使得十字合金钻头9的加工更方便，且不需要购买多种规格的钻孔工装，因而降低了不同规格十字合金钻头的制造成本。

需要说明的是，本实施例中，仅仅是以十字合金钻头上的水孔加工作为一个实施例，十字合金钻头可以用其他需要进行斜孔加工的工件进行替换，后续不再说明，仅仅通过十字合金钻头上的水孔加工对整个技术方案进行示例性说明。

可选地，支撑装置包括油缸，油缸的缸筒转动连接于底座2，活塞杆转动连接于活动座3，当活动座3相对于底座2转动时，缸筒相对于底座2转动，活塞杆相对于活动座3转动，且活塞杆相对于缸筒伸缩，当调整好活动座的倾斜角度后，关闭油缸的阀门，使得油缸的状态得到保持，从而油缸能够将活动座3支撑于底座2，使得活动座3的位置得到保持，实现了将底座2和所述活动座3相对锁定，以便于加工十字合金钻头9上的水孔91。

此外，支撑装置还可以采用电动推杆，其一端与底座2铰接，另一端与活动座3铰接，当活动座3到达预设的倾斜角度时，电动推杆中的电机停止转动，从而使活动座3相对底座2的位置锁定。

或者，参见图3所示，本实施例中，支撑装置1包括支撑件11和锁紧组件12，支撑件11连接于底座2和活动座3之间，并能够随活动座3的转动而运动，且支撑件11通过锁紧组件12锁定底座2和活动座3。

这样的设置，当活动座3转动时，支撑件11随着活动座3运动，当调整完成活动座3的角度后，通过锁紧组件12锁定底座2和活动座3，以便于加工十字合金钻头9上的水孔91。

参见图4所示，活动座3上设置有限位长孔31；支撑件11的一端枢接于底座2，另一端设置于限位长孔31，且支撑件11能够随活动座3的转动在限位长孔31内移动，且支撑件11通过锁紧组件12锁定于限位长孔31。

这样的设置，当活动座3相对于底座2转动时，支撑件11的一端相对于底座2转动，且另一端在限位长孔31内移动，具体而言，支撑件的另一端沿限位长孔31的长度方向移动以及沿限位长孔31的深度方向移动。

其中，当调整完成活动座3的角度后，通过锁紧组件12将支撑件11锁定于限位长孔31，从而支撑件11不能相对于底座2转动，实现了将底座2和活动座3锁定。

需要说明的是，限位长孔31沿长度方向的两个限位边为支撑件11的移动提供限位作用，也即为活动座3相对于底座2的转动提供了限位作用。

优选地，参见图3所示，支撑件11为支撑杆，且支撑杆上设置有外螺纹；锁紧组件12包括与支撑杆螺纹连接的第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122，且第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122分别设置于活动座3的两侧。

需要调整活动座3的转动角度时，首先分别向远离活动座3的方向旋动第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122，以便于支撑件11相对于底座2转动且支撑件11在限位长孔31内移动；当调整好活动座3的倾斜角度时，分别向靠近活动座3的方向旋动第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122，使得第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122夹紧活动座3，实现了将活动座3锁定。

优选地，夹具4转动连接于活动座3，且夹具4的转动轴线垂直于活动座3。

这样的设置，实现了十字合金钻头9能够相对于活动座3转动，且通过旋转十字合金钻头9，以便于加工十字合金钻头9上多个呈圆周分布的水孔91，而不需要将十字合金钻头9装夹多次以加工不同的水孔91，降低了作业工人的劳动强度，提高了加工效率，缩短了加工周期，且降低了制造成本。

优选地，参见图3所示，该钻孔工装还包括轴承；轴承的外圈通过轴承座5固接于活动座3，且夹具4通过旋转盘6固接于轴承的内圈。这样的设置，实现了夹具4转动连接于活动座3。

优选地，参见图3-图5所示，钻孔工装还包括分度装置，分度装置包括分度定位销71、开设于旋转盘6上的分度槽61和固设于轴承座5上的分度定位件72，分度定位件72上开设有分度孔；分度槽61有多个，且多个分度槽61沿旋转盘6的周向间隔设置，分度定位销71能够穿过分度孔并插设于分度槽61。

需要说明的是，旋转盘6上的分度槽61的数量为两个、三个、四个或者五个等，其根据十字合金钻头9上水孔91的数量决定。且，当十字合金钻头9上多个水孔91均匀分布时，相对应地，该钻孔工装上的多个分度槽61沿旋转盘6的周向均匀设置。

该分度装置的设置，以便于对多个水孔91进行准确、高效且快速地分度。具体而言，多个水孔91的分度及加工通过使夹具4依次旋转实现，旋动夹具4，使夹具4带动旋转盘6相对于轴承座5转动，由于分度定位件72固接于轴承座5，因此旋转盘6相对于分度定位件72转动，当分度定位件72上的分度孔与旋转盘6上的分度槽61相对应时，通过将分度定位销71穿过分度孔并插设于分度槽61实现将旋转盘6锁定，以便于对十字合金钻头9进行加工处理。

例如，参见图1和图2所示，十字合金钻头9上设置有两个水孔91，此时旋转盘6上的分度槽61有两个。加工完成其中一个水孔91之后，使夹具4旋转180°后，从而旋转盘6相对于轴承座5转动180°，从而另一分度槽61与分度定位件72上的分度孔相对应，将分度定位销71穿过分度孔并插设于分度槽61实现将旋转盘6锁定，以便于加工另一个水孔91。

优选地，参见图3和图4所示，底座2上固设有第一支座21，活动座3上固设有旋转套32，且旋转套32通过旋转轴81与第一支座21转动连接。

这样的设置，实现了活动座3转动连接于底座2。

作为可实现的一种方式，旋转轴81固接于第一支座21，且旋转套32套设于旋转轴81，并与旋转轴81间隙配合，因此当旋转套32相对于旋转轴81转动时，实现了活动座3相对于底座2转动。

作为可实现的另一种方式，旋转轴81固接于旋转套32，且旋转轴81与第一支座21上的第一连接孔间隙配合，因此当旋转套32带动旋转轴81相对于第一支座21转动时，实现了活动座3相对于底座2转动。

优选地，参见图3和图4所示，底座2上设置有第二支座22，第二支座22和支撑件11通过销轴82转动连接。这样的设置，实现了支撑件11枢接于底座2。

作为可实现的一种方式，销轴82固接于第二支座22，且与支撑件11上的孔间隙配合，因此当支撑件11相对于销轴82转动时，实现了支撑件11相对于底座2转动。

作为可实现的另一种方式，销轴82固接于支撑件11，例如和支撑件11上的孔过盈配合，且销轴82与第二支座22上的第二连接孔间隙配合，因此当支撑件11带动销轴82转动时，实现了支撑件11相对于底座2转动。

综上，该钻孔工装的结构简单、加工方便且造价低，具有能够适用于不同的十字合金钻头9的优点，实用性强。

优选地，参见图4所示，夹具4为三爪卡盘。这样的设置，实现了对十字合金钻头9的夹持。

实施例二

实施例二提供了一种钻床，钻床包括实施例一的钻孔工装，实施例一所公开的钻孔工装的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的钻孔工装的技术特征不再重复描述。下面结合附图对钻床的实施方式进行进一步的详细说明。

为节约篇幅，该实施例的改进特征同样体现在图1-图5中，因此，结合图1-图5对该实施例的方案进行说明。

参见图1-图5所示，本实施例提供的钻床，包括工作台和钻孔工装，且钻孔工装的底座2安装于工作台，进一步缓解了现有技术中存在的在工件上加工斜孔不便且成本高的技术问题。

该钻床的使用方法如下：首先根据十字合金钻头9的型号调整其倾斜角度，具体而言，分别向远离活动座3的方向旋动第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122，使活动座3相对于底座2转动，此时支撑件11相对于底座2转动且支撑件11在限位长孔31内移动；调整好活动座3的角度时，分别向靠近活动座3的方向旋动第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122，使得第一锁紧螺母121和第二锁紧螺母122夹紧活动座3，实现了将活动座3锁定，此时活动座3不能继续转动，以便于对十字合金钻头9进行加工。

当加工完成一个水孔91后，旋转十字合金钻头9，使十字合金钻头9带动夹具4和旋转盘6相对于轴承座5转动，从而旋转盘6相对于分度定位件72转动，当分度定位件72上的分度孔与旋转盘6上的下一个分度槽61相对应时，将分度定位销71穿过分度孔并插设于分度槽61实现将旋转盘6锁定，以便于继续对十字合金钻头9进行加工处理。

本实施例的钻床具有实施例一钻孔工装的优点，该优点已在实施例一中详细说明，在此不再重复。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。