一种螺栓钻孔用装夹定位机构的制作方法

1.本实用新型涉及标准件加工技术领域，特别的涉及一种螺栓钻孔用装夹定位机构。


背景技术：

2.螺栓是配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件，由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。
3.螺栓广泛地应用于各行各业，针对不同的应用场合，螺栓的形式也会有些许变化，其中，为防止螺母脱落或为了配合开口销使用的螺栓，在螺栓的端部设置有沿径向贯通的孔，称为钻孔螺栓。钻孔螺栓在加工时，需要先将螺栓装夹固定后，再沿径向对螺栓的螺杆钻孔，由于钻孔螺栓的数量巨大，需要节省螺栓的装夹和退料时间，以提高生产效率。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构设计简单，操作使用方便，能够快速完成螺钉的装夹和定位，有利于提高生产效率的螺栓钻孔用装夹定位机构。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
6.一种螺栓钻孔用装夹定位机构，其特征在于，包括基座，所述基座的一侧沿水平方向突出设置有呈圆柱状的定位块，所述定位块上同轴设置有定位孔，所述定位孔的直径与待加工螺栓的螺杆直径一致，且深度与待加工螺栓的长度相匹配；所述定位块上还具有沿径向贯通设置的让位孔，所述让位孔的位置与插装在定位孔内的待钻孔螺栓的钻孔位置相对应，且所述让位孔的直径大于待钻孔的直径。
7.采用上述结构，由于定位孔和直径和深度均与待加工螺栓的螺杆相匹配，而且定位块上的让位孔与钻孔位置相对应。这样，只需要将待钻孔螺栓完全插入定位孔内，就可以直接通过让位孔处对螺杆进行钻孔。钻孔位置准确可靠，钻孔结束后，直接将螺栓从定位孔内抽出即可。该机构的结构简单，装夹操作方便，方便快速完成螺栓的装夹、定位和退料，有利于提高生产效率。
8.进一步的，所述基座上具有与所述定位孔同轴贯通设置的卸料孔，所述卸料孔内可滑动地设置有卸料推杆，所述卸料推杆背离所述定位孔的一端设置有用于驱动所述卸料推杆轴向移动的卸料驱动机构，使所述卸料推杆的另一端可伸入所述定位孔内。
9.这样，在完成螺栓的钻孔后，可以通过卸料驱动机构驱动卸料推杆伸入定位孔内，将定位在孔内的螺栓从定位孔内推出。
10.进一步的，所述卸料驱动机构为安装在所述基座上的卸料气缸，所述卸料气缸的活塞杆沿轴向伸入所述卸料孔内，并抵接在所述卸料推杆上。
11.卸料时，卸料气缸的活塞杆推动卸料推杆进入定位孔内，将钻孔螺栓向外推出，完成卸料。装夹上料时，螺栓塞入定位孔内，推动卸料推杆复位。
12.进一步的，所述定位块上具有沿径向设置的安装孔，所述安装孔位于所述定位孔和卸料孔的交界处，并与二者相贯通；所述安装孔内可滑动地设置有压块，所述压块与所述定位孔相对应的位置具有可伸入所述定位孔内的压头，所述压块与所述卸料孔相对应的位置具有可伸入所述卸料孔的推块；所述安装孔的外端盖装有压板，所述压块与所述压板之间设置有复位弹簧，使所述压头和推块对应地伸入所述定位孔和卸料孔内；所述卸料推杆朝向所述定位孔的一端具有与所述推块对应设置的让位槽，使所述卸料推杆退出所述定位孔时，所述推块能够伸入所述卸料孔；所述让位槽背离所述定位孔的一侧具有导向斜面。
13.由于卸料推杆上设置有让位槽，使得卸料推杆伸入定位孔之间，都不会推动推块，压块在弹簧的作用下压在螺栓上，避免钻孔时螺栓沿轴向或周向移动，保证钻孔的质量。卸料时，卸料推杆一旦伸入定位孔，卸料推杆上的导向斜面就会推动推块向外移动，使得压头离开螺栓，卸料推杆进一步向前移动推出螺栓，完成卸料工作。另外，由于卸料推杆抵接在卸料气缸的活塞杆上，卸料完成后，活塞杆收回，推块受到弹簧的弹力压在卸料推杆上，使卸料推杆保持原位，保证此时的压头为进入定位孔，待螺栓装入后，推动卸料推杆复位，推块与让位槽相对，并在复位弹簧作用下压入，压头同时压在螺栓上，完成螺栓的装夹固定。
14.进一步的，所述推块的下端具有与导向斜面对应设置的滚珠。
15.这样，可以减小推块与导向斜面之间的摩擦力，更加方便卸料操作。
16.进一步的，所述压块的下端具有至少两个沿其移动方向设置的滑槽，所述滑槽的长度与所述压头伸入定位孔的最大长度相匹配，所述安装孔的下端具有滑动配合在所述滑槽内的滑挡块。
17.进一步的，所述压头上设置有橡胶垫。
18.综上所述，本实用新型具有结构设计简单，操作使用方便，能够快速完成螺钉的装夹和定位，有利于提高生产效率等优点。
附图说明
19.图1为一种螺栓的自动生产装置的结构示意图。
20.图2为上料机构部分的结构示意图。
21.图3为基座定位块的剖面结构示意图。
22.图4为图3中压块部分的结构示意图。
23.图5为卸料部分的结构示意图。
24.图6为挡料板的结构示意图。
25.图7为送料架部分的结构示意图。
26.图8为图7中局部放大结构示意图。
具体实施方式
27.下面结合一种螺栓的自动生产装置对本实用新型作进一步的详细说明，本实施例中，为了更好地展现不同部件的较佳实施方式，各附图之间的同一部件在结构上并非完全相同。
28.具体实施时：如图1～图8所示，一种螺栓的自动生产装置，包括架体1，所述架体1上安装有上料机构和装夹定位机构；所述装夹定位机构包括基座2，所述基座2的一侧沿水
平方向突出设置有呈圆柱状的定位块3，所述定位块3上同轴设置有定位孔31，所述定位孔31的直径与待加工螺栓的螺杆直径一致，且深度与待加工螺栓的长度相匹配；所述定位块3上还具有沿径向贯通设置的让位孔32，所述让位孔32的位置与插装在定位孔31内的待钻孔螺栓的钻孔位置相对应，且所述让位孔32的直径大于待钻孔的直径；所述上料机构包括水平设置的支撑板61，所述支撑板61上通过滑轨可直线滑动地安装有送料座62，所述支撑板61上还设置有直线驱动机构63，所述直线驱动机构63的驱动端与所述送料座62相连；所述送料座62上具有贯通设置的上料槽64，所述送料座62的端部安装有可伸缩的推料杆65，所述推料杆65的伸缩端位于所述上料槽64内；所述架体1上还设置有钻孔组件4，所述钻孔组件4包括与所述让位孔32同轴设置的钻孔电机41和第一直线进给机构42，所述钻孔电机41安装在所述第一直线进给机构42的移动端上；所述钻孔电机41的输出端通过钻头夹可拆卸地安装有钻头43。
29.采用上述结构，将螺钉的螺帽朝向推料杆放入上料槽内，直线驱动机构将送料座推送到装夹定位机构处，使上料槽与装夹定位机构的定位孔衔接正对，再由推料杆的伸缩端沿上料槽将螺钉送入定位孔内。由于上料槽整体呈开放结构，直接将螺栓放入即可，大大降低劳动强度，提高工作效率。又由于定位孔和直径和深度均与待加工螺栓的螺杆相匹配，而且定位块上的让位孔与钻孔位置相对应。这样，只需要将待钻孔螺栓完全插入定位孔内，就可以直接通过让位孔处对螺杆进行钻孔。钻孔位置准确可靠，钻孔结束后，直接将螺栓从定位孔内抽出即可。该机构的结构简单，装夹操作方便，方便快速完成螺栓的装夹、定位和退料，有利于提高生产效率。
30.实施时，所述定位孔31的外端直径沿朝外的方向逐渐增大，形成锥形的导向孔段，所述导向孔段的锥度为1:10～1:20；所述导向孔段的长度为所述定位孔31长度的1/3～1/2。这样，通过呈锥形的导向孔段，可以更加方便待加工螺栓的上料。
31.实施时，所述基座2上具有与所述定位孔31同轴贯通设置的卸料孔，所述卸料孔内可滑动地设置有卸料推杆33，所述卸料推杆33背离所述定位孔31的一端设置有用于驱动所述卸料推杆33轴向移动的卸料驱动机构34，使所述卸料推杆33的另一端可伸入所述定位孔31内。
32.这样，在完成螺栓的钻孔后，可以通过卸料驱动机构驱动卸料推杆伸入定位孔内，将定位在孔内的螺栓从定位孔内推出。
33.实施时，所述卸料驱动机构34为安装在所述基座2上的卸料气缸，所述卸料气缸的活塞杆沿轴向伸入所述卸料孔内，并抵接在所述卸料推杆33上。
34.卸料时，卸料气缸的活塞杆推动卸料推杆进入定位孔内，将钻孔螺栓向外推出，完成卸料。装夹上料时，螺栓塞入定位孔内，推动卸料推杆复位。
35.实施时，所述定位块3上具有沿径向设置的安装孔，所述安装孔位于所述定位孔31和卸料孔的交界处，并与二者相贯通；所述安装孔内可滑动地设置有压块35，所述压块35与所述定位孔31相对应的位置具有可伸入所述定位孔31内的压头，所述压块35与所述卸料孔相对应的位置具有可伸入所述卸料孔的推块；所述安装孔的外端盖装有压板36，所述压块35与所述压板36之间设置有复位弹簧，使所述压头和推块对应地伸入所述定位孔和卸料孔内；所述卸料推杆33朝向所述定位孔31的一端具有与所述推块对应设置的让位槽，使所述卸料推杆33退出所述定位孔31时，所述推块能够伸入所述卸料孔；所述让位槽背离所述定
位孔的一侧具有导向斜面。
36.由于卸料推杆上设置有让位槽，使得卸料推杆伸入定位孔之间，都不会推动推块，压块在弹簧的作用下压在螺栓上，避免钻孔时螺栓沿轴向或周向移动，保证钻孔的质量。卸料时，卸料推杆一旦伸入定位孔，卸料推杆上的导向斜面就会推动推块向外移动，使得压头离开螺栓，卸料推杆进一步向前移动推出螺栓，完成卸料工作。另外，由于卸料推杆抵接在卸料气缸的活塞杆上，卸料完成后，活塞杆收回，推块受到弹簧的弹力压在卸料推杆上，使卸料推杆保持原位，保证此时的压头为进入定位孔，待螺栓装入后，推动卸料推杆复位，推块与让位槽相对，并在复位弹簧作用下压入，压头同时压在螺栓上，完成螺栓的装夹固定。
37.实施时，所述推块的下端具有与导向斜面对应设置的滚珠。
38.这样，可以减小推块与导向斜面之间的摩擦力，更加方便卸料操作。
39.实施时，所述压块35的下端具有至少两个沿其移动方向设置的滑槽，所述滑槽的长度与所述压头伸入定位孔的最大长度相匹配，所述安装孔的下端具有滑动配合在所述滑槽内的滑挡块；所述压头上设置有橡胶垫。
40.实施时，所述架体1上还设置有攻丝组件5，所述攻丝组件5包括与所述让位孔32同轴设置的马达51和第二直线进给机构52，所述马达51安装在所述第二直线进给机构52的移动端上；所述马达51的输出端安装有丝锥53；所述攻丝组件5和钻孔组件4相对地设置在所述定位块3的两侧。所述第一直线进给机构和第二直线进给机构均由电机驱动的丝杠螺母副组成。
41.由于部分钻孔螺栓的孔上需要与锁止螺钉配合，需要在孔内设置螺纹，这样，在钻孔组件对螺栓端部进行钻孔后，攻丝组件能够从另一侧对螺栓的孔进行攻丝。
42.实施时，所述上料槽64的上方衔接有倾斜设置送料架66，所述送料架66上具有由上向下贯通设置的送料导槽，所述送料导槽的深度大于螺栓的长度，且宽度大于螺栓的螺杆直径并小于螺帽的直径；所述送料架66的顶部还设置有螺钉自动排序机，所述送料架66的上端与所述螺钉自动排序机的出料口衔接设置。所述送料架66的中部位置处设有两个限位孔，两个所述限位孔在送料导槽的长度方向的间距与待上料螺栓的螺杆直径相匹配；两个所述限位孔上穿设有限位杆，所述限位杆上连接有伸缩机构67。
43.这样，上料时，将螺栓的螺杆朝下地放入送料导槽内，在重力作用下，螺栓滑至位于上方的上料杆处停下，利用伸缩机构将上方的限位杆抽出，所有螺栓一同下滑至位于下方的上料杆处，此时，利用伸缩机构将上方的限位杆再次插入，由于两个限位孔的间距与螺杆直径相匹配，使得此时的两个限位杆之间仅有一个螺栓，利用伸缩机构将下方的限位杆抽出，二者之间的螺栓下落到上料槽上。如此往复，就能实现螺栓的自动上料。
44.实施时，所述送料架66的上方具有间隔设置的限位条68，所述限位条68与所述送料架66的间距与螺栓的螺帽厚度相匹配，使所述限位条68与放置在所述送料导槽内的螺栓顶部之间具有间隙。
45.由于螺栓需要沿倾斜的送料导槽滑落，存在滑落过程中螺栓的姿态变化，使得螺栓蹦出送料导槽或落入上料槽的螺栓颠倒方向，影响顺利上料。采用间隙设置的限位条，既不会影响螺栓的滑落，又可以保持螺栓的滑落姿态。
46.实施时，所述限位孔贯穿所述送料架66，两个所述伸缩机构67分别设置在所述送料架66的两侧。所述直线驱动机构63、推料杆65和伸缩机构67均为气缸。
47.实施时，所述送料架66包括两块相对设置的侧板661，所述侧板661的内侧设置有送料导杆662，两个所述送料导杆662之间形成所述送料导槽。
48.实施时，所述送料导杆662上固定安装有调节螺杆663，所述调节螺杆663由内向外穿过所述侧板661，并通过调节螺母664安装在所述侧板661上；所述调节螺杆663上套设有调节弹簧，所述调节弹簧位于所述送料导杆662和所述侧板661之间。
49.这样，通过调节螺母和调节弹簧的配合，使得送料导杆能够在送料导槽的宽度方向上移动，从而调节送料导槽的宽度，使其适用于不同型号的螺栓生产使用。
50.实施时，所述定位块3的下方衔接设置有接料导槽7，所述接料导槽7远离所述基座2的一端向下倾斜设置，并延伸至所述架体1外。
51.这样，螺栓加工完成后，卸料推杆将螺栓从定位孔内推出，螺栓掉落到下方的接料导槽内，由于接料导槽朝下倾斜地延伸至架体外，只需在接料导槽的下端放置收集容器，就可以使螺栓沿接料导槽滚入，完成螺栓的卸料和收集。该机构的结构简单，操作方便，有利于提高生产效率。
52.实施时，所述接料导槽7远离所述基座2的一端沿背离所述送料座的方向偏转设置。
53.由于送料座需要朝向定位块方向来回滑动，将接料导槽的外端偏转设置，从而可以避免上料和收集的位置重叠而造成相互的干扰。
54.实施时，所述送料座的下方还设置有挡料板8，所述挡料板8的一端位于所述定位块3的下方，另一端位于所述送料座远离所述定位块3时的位置处；所述挡料板8背离所述接料导槽7的一侧向上倾斜设置；所述接料导槽7上密布有滤孔。
55.由于螺栓在卸料推杆的冲击作用下会沿直线飞出，而接料导槽为避让送料座，需要偏转设置，使得部分螺栓无法直接落到接料导槽内。而挡料板沿螺栓飞出的方向设置，而且朝向接料导槽倾斜，使得螺栓落到挡料板上之后，能够弹入或滚入接料导槽内，从而可靠收集。由于螺栓钻孔加工的时候需要使用冷却液，加工后的螺栓表面会带有冷却液，通过设置滤孔，可以对冷却液进行回收。
56.所述挡料板8包括多个并排衔接设置的板条，所述板条的两端分别通过链绳相连；所述挡料板8的两端分别连接在所述定位块3和送料座的下方。所述挡料板8的表面敷设有橡胶层。
57.这样，挡料板成柔性结构，能够随着送料座的移动而收缩，同时，螺栓掉落到挡料板上之后，由于挡料板整体具有柔性，能够吸收螺栓的冲击力，避免螺栓强力弹跳，便于收集。
58.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。