用于带辐条轮圈的钻孔装置的制作方法

本实用新型涉及轮圈加工设备，尤其涉及一种用于带辐条轮圈的钻孔装置。

背景技术：

轮圈，也叫轮毂，在汽车上所使用的轮圈一般称之为轮毂，摩托车、电动自行车、自行车上用的轮圈，其中一部分是带有辐条的。辐条，就是轮圈上细长的金属棒，采用辐条连接能够减轻车轮的重量，节省材料成本，还可以起到一定的弹性形变作用，采用辐条的轮圈，一般均需要在轮胎中使用内胎，通过对内胎进行充气从而达到行驶要求。为了将辐条连接在轮圈上，采用的技术方案是在轮圈上设置若干通孔，辐条穿过通孔其一端扣接在内辋壁上，辐条另一端与花鼓连接并拉紧。不同规格的轮圈，其宽度、壁厚不同，其对应的花鼓参数也不同，因此，轮圈上辐条孔的轴心并非一定通过轮圈的轴心，这些辐条孔可能存在一定的倾斜，如果轮圈的辐条孔加工精度不够，或者所辐条孔之间的相对位置不对，则会造成安装困难，如果强行安装辐条，会使辐条在连接处产生一定程度的折弯，在使用过程中，辐条与轮圈的连接部会产生很大的应力，一方面，造成轮圈的强度变差，承载力减小，另一方发面，这种剪切应力很可能造成轮圈损坏，导致报废。目前市面上的钻孔机，在加工轮圈的辐条孔时，要么偏差较大，即实际钻出的孔的出口位置、孔的延伸方向等都不对，要么调整起来特别繁琐，加工非常不方便，为此，本实用新型就是在这样的背景下而研制的。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提出一种用于带辐条轮圈的钻孔装置。

为解决本上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

用于带辐条轮圈的钻孔装置，其特征在于包括：支座，被配置为安装轮圈的支撑部件；机架，位于所述支座一侧；所述机架上设有进刀支撑板，所述进刀支撑板上设有钻头旋转驱动部件；进刀驱动机构，用于驱动所述钻头旋转驱动部件上的钻头沿导向部件进刀或退刀；所述进刀支撑板设有第一圆弧配合部，所述机架设有与所述第一圆弧配合部配合的第二圆弧配合部，在外力作用下，所述第一圆弧配合部能沿所述第二圆弧配合部所限定的圆弧路径滑动，以使所述钻头旋转驱动部件能相对所述支座上的轮圈摆动；所述圆弧路径所对应的圆心在所述轮圈的径向截面上的投影，位于所述轮圈的外径所包围的区域；摆动锁定部件，用于锁定或解除锁定所述进刀支撑板。

较优的，所述进刀支撑板相对所述机架沿所述圆弧路径的摆动为上下摆动，所述机架上设有用于调整所述进刀支撑板高度的调整部件。

较优的，所述进刀支撑板上设有扇环板，所述机架上设有分别用于与所述扇环板的外弧侧及内弧侧相抵接多个滚轮；所述扇环板的圆心位于所述支座上所安装的所述轮圈上。

较优的，所述进刀支撑板上设有扇环板或扇环槽，对应地，所述机架上设有扇环槽或扇环板，所述扇环板卡装在所述扇环槽中。

较优的，所述支座上设有夹具，用于夹紧所述轮圈，所述支座上还设有旋转驱动机构，用于驱动所述轮圈绕其轴心转动。

较优的，所述机架上设有高度调整板，所述扇环板与所述高度调整板连接，所述机架上高度调整传动丝杆，所述高度调整板上设有传动螺母，所述高度调整传动丝杆与所述传动螺母配合连接，通过调整所述扇环板的高度以匹配不同规格的所述轮圈。

较优的，所述滚轮的数量为四个，其中两个位于所述扇环板的外弧侧，两个位于所述扇环板的内弧侧，四个所述滚轮通过其圆周面与所述扇环板的弧面配合。

较优的，所述机架上设有对刀基准轴，所述对刀基准轴的轴心线与所述钻头的轴心线相交于所述轮圈上且与所述轮圈上的待钻孔位匹配。

较优的，所述钻头安装在电主轴上，所述电主轴安装在所述进刀支撑板上并与所述进刀驱动机构连接。

较优的，所述高度调整板与所述扇环板之间设有用于调整角度的刻度。

本实用新型的有益效果是，通过提供一种

用于带辐条轮圈的钻孔装置，其特征在于包括：支座，被配置为安装轮圈的支撑部件；机架，位于所述支座一侧；所述机架上设有进刀支撑板，所述进刀支撑板上设有钻头旋转驱动部件；进刀驱动机构，用于驱动所述钻头旋转驱动部件上的钻头沿导向部件进刀或退刀；所述进刀支撑板设有第一圆弧配合部，所述机架设有与所述第一圆弧配合部配合的第二圆弧配合部，在外力作用下，所述第一圆弧配合部能沿所述第二圆弧配合部所限定的圆弧路径滑动，以使所述钻头旋转驱动部件能相对所述支座上的轮圈摆动；所述圆弧路径所对应的圆心在所述轮圈的径向截面上的投影，位于所述轮圈的外径所包围的区域；摆动锁定部件，用于锁定或解除锁定所述进刀支撑板。因此，具有加工方便，钻孔位置准确，调整方便的优点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

图1是本实用新型实施例1的主视图。

图2是本实用新型实施例1的俯视图。

图3是本实用新型实施例1的左视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型提供一种用于带辐条轮圈的钻孔装置，在一个实施例中，用于带辐条轮圈的钻孔装置，包括：支座，被配置为安装轮圈的支撑部件；机架，位于所述支座一侧；所述机架上设有进刀支撑板，所述进刀支撑板上设有钻头旋转驱动部件；进刀驱动机构，用于驱动所述钻头旋转驱动部件上的钻头沿导向部件进刀或退刀；所述进刀支撑板设有第一圆弧配合部，所述机架设有与所述第一圆弧配合部配合的第二圆弧配合部，在外力作用下，所述第一圆弧配合部能沿所述第二圆弧配合部所限定的圆弧路径滑动，以使所述钻头旋转驱动部件能相对所述支座上的轮圈摆动；所述圆弧路径所对应的圆心在所述轮圈的径向截面上的投影，位于所述轮圈的外径所包围的区域；摆动锁定部件，用于锁定或解除锁定所述进刀支撑板。

本实用新型中，要达到一个目的，那就是使钻头旋转驱动部件能绕预设的轴心转动，且该预设的轴心为虚拟轴心，根据钻头旋转驱动部件所在的相对位置的不同，该虚拟轴心也会对应地发生变化。当需要使一个物体绕一点转动时，有两种办法，第一种办法是，设定一个实际的转轴，该转轴与该物体连接，此时如果有驱动力(包括重力)，则该物体能绕该转轴的轴心转动；另一种办法是，给物体设定圆弧轨迹，在驱动力下该物体则能绕虚拟的旋转轴心在圆弧轨迹上转动，若该圆弧轨迹的相对位置发生变化，则其对应的圆心也会产生变化，根据实际需求，反之，若设定该虚拟圆心的位置，则该圆弧轨迹同样被确定。

众所周知，轮圈的大小不同，所应用的产品不同，其规格是不同的。因此，在轮圈的生产加工过程中，需要钻孔的位置也是不同的，也就是说，若采用前述第一种办法钻孔会产生偏移，难以到达产品的加工要求。本实用新型采用前述第二种办法的原理进行钻孔。当轮圈的规格被确定时，前述第二种办法中的虚拟圆心即被确定，此时，只需要调整前述第二种办法中的圆弧轨迹的相对位置，即可匹配该虚拟圆心。鉴于此，只要利用了与本实用新型基本相同的原理来实现钻孔，以达到基本相同的效果，则应属于本实用新型的等同替换。

作为一较佳的实施方式，进刀支撑板相对机架沿圆弧路径的摆动为上下摆动，机架上设有用于调整进刀支撑板高度的调整部件。

作为又一较佳的实施方式，进刀支撑板上设有扇环板，机架上设有分别用于与扇环板的外弧侧及内弧侧相抵接多个滚轮；扇环板的圆心位于支座上所安装的轮圈上。

作为又一较佳的实施方式，支座上设有夹具，用于夹紧轮圈，支座上还设有旋转驱动机构，用于驱动轮圈绕其轴心转动。

作为又一较佳的实施方式，机架上设有高度调整板，扇环板与高度调整板连接，机架上高度调整传动丝杆，高度调整板上设有传动螺母，高度调整传动丝杆与传动螺母配合连接，通过调整扇环板的高度以匹配不同规格的轮圈。

作为又一较佳的实施方式，滚轮的数量为四个，其中两个位于扇环板的外弧侧，两个位于扇环板的内弧侧，四个滚轮通过其圆周面与扇环板的弧面配合。

作为又一较佳的实施方式，机架上设有对刀基准轴，对刀基准轴的轴心线与钻头的轴心线相交于轮圈上且与轮圈上的待钻孔位匹配。

作为又一较佳的实施方式，钻头安装在电主轴上，电主轴安装在进刀支撑板上并与进刀驱动机构连接。

作为又一较佳的实施方式，高度调整板与扇环板之间设有用于调整角度的刻度。

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参考图1-3所示，一种用于带辐条轮圈的钻孔装置，包括底座11，底座11上设有水平摆角底板12，底座11上设有前后调节螺杆10，水平摆角底板12上设有与前后调节螺杆10相配合的螺纹部件(未图示)，这样，当前后调节螺杆10转动时便通过与之配合的螺纹部件带动水平摆角底板12前后移动。

水平摆角底板12上侧安装有水平摆角旋转板16，具体地，水平摆角旋转板16通过对刀基准轴17与水平摆角底板12枢接，即水平摆角旋转板16能以对刀基准轴17的轴心作为摆动轴心相对水平摆角底板12左右摆动。

水平摆角旋转板16上安装有支撑立板5，支撑立板5随水平摆角旋转板16移动或摆动。

支撑立板5上通过导轨部件活动安装有高度调整板2，具体地，支撑立板5上设有高低调节螺杆4，高度调整板2上设有与高低调节螺杆4相配和的螺纹部件(未图示)，这样，当高低调节螺杆4转动时便通过与之配合的螺纹部件带高度调整板2上下移动。

高度调整板2上设有4个滚轮13，4个滚轮13呈扇环状布置，4个滚轮13之间卡接有扇环板3，即四个滚轮中其中两个位于扇环板3的外弧侧，两个位于扇环板3的内弧侧，四个滚轮13通过其圆周面与扇环板3的弧面配合，滚轮13通过滚轮轴14活动安装在高度调整板2以使其可以转动。

扇环板3另一侧固定安装在一进刀支撑板1上，这样，当扇形板3沿4个滚轮13所限定的弧形轨迹作上下摆动时，进刀支撑板1也跟随这一起摆动。为方便扇环板3摆动，可以在进刀支撑板1上设置调节螺杆，调节螺杆一端与扇环板上铰接的轴头螺纹连接，调节螺杆另一端与进刀支撑板1上铰接的轴头连接，当调节螺杆转动时，调节螺杆带动轴头移动，由于轴头与扇环板铰接，因此在扇环板转动时并不会产生干涉。

进刀支撑板1上安装有驱动电机19，驱动电机19传动连接有电主轴7，电主轴7上安装有钻头20，具体地，进刀支撑板1上设有滑轨，滑轨上安装有电阻轴安装座6，电主轴7固定安装在电阻轴安装座6上，当驱动电机19驱动电阻轴安装座6移动时候，便带动钻头20移动以实现进刀或退刀。

在底座11一侧设有支座18，支座18上安装有夹具9，加工时候，通过夹具9将轮圈8固定在支座18上，夹具是多规格的，可以匹配不同尺寸的轮圈。

扇环板3上设有调节手柄15，通过调节手柄15可调整扇环板3在高度调整板2上的位置，为便于直观地观察调整的角度α，在高度调整板与扇环板之间设有用于调整角度的刻度。这样，可以根据每一批需要加工的轮圈快速地设定α的数值。

本实施例中，水平摆角底板12上设有摆动导向限位槽21，摆动导向限位槽21呈圆弧形，其圆心位于对刀基准轴17的轴心上。水平摆角旋转板16上设有插入到限位槽21中的限位部，通过该限位部与限位槽21相配合，一方面，可以使水平摆角旋转板16的摆动更平稳，另一方面还能实现导向和限位的作用。

本实施例中，扇环板3的半径与对刀基准轴17的轴心相交于一点，该点正好落在辐条孔所在的轮圈内圈表面上，这样，对于扇环板3转动的任一角度α，以及水平摆角旋转板16转动的任一角度β，均不会造成辐条孔出口位置的偏移，从而保证了辐条孔位置的正确度。当然，并非每一种规格的轮圈均需要同时调整α角及β角，可以只调整其中一种。

本实施例中，支座18上还设有旋转驱动机构(未图示)，用于驱动轮圈8绕其轴心转动。这样，当加工完一个辐条孔时，轮圈8转动预设的角度，即可连续加工第二个辐条孔。

本实用新型的工作过程是：根据轮圈大小、宽度、所需要钻孔的孔数、钻孔的角度，从人机交互界面(未图示，可以是屏幕)中调出相应轮圈型号的加工模式，根据加工模式在设备上人工调节高度调整板2的高低位置，夹具9上轮圈大小位置，扇环板3上网上下摆角位置，水平摆角旋转板16的水平摆角位置,水平摆角底板12的水平位置，当调整到与人机交互界面显示的参数相同时，才可以自动加工件。

作为本实用新型的其它实施方式，与实施例1不同的是，在进刀支撑板上设有扇环板或扇环槽，对应地，机架上设有扇环槽或扇环板，扇环板卡装在扇环槽中。这样，也可以实现使进刀支撑板能沿第一圆弧配合部及第二圆弧配合部所限定的圆弧路径相对机架摆动。

本实用新型的钻孔装置除了便于加工辐条孔，其也方便加工轮圈上的其它孔，例如气门孔，因为气门孔一般不具有复合角度，所以更加简单。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。