一种快速钻径向交叉孔的钻具的制作方法

1.本实用新型属于机械钻孔技术领域，具体涉及一种快速钻径向交叉孔的钻具。


背景技术：

2.十字交叉孔加工一直是钻加工的难题，由于交叉孔的出现，在加工第二孔时很容易发生弯曲或者打刀的现象，在有一个孔的情况下，加工第二个孔，需要刀具有很好的刚性来定位，两孔的中心线要保持在同一平面还有垂直度的要求，这需要刀具有很好的刚性与重复定位性，现有技术中常用夹具的方式来解决。如申请号为cn201621235569.7的中国专利公开了十字孔转向节钻孔夹具结构，该夹具结构包括底座，底座上设有钻模体，钻模体上端一体开有c型槽，c型槽的闭合面开有安装孔，c型槽的横边开有钻孔，在c 型槽的正前方设有托架，托架的两侧均设有等高块；该夹具结构简单，便于操作，成本低，只需要转动两个方向即可实现十字孔的钻孔操作，夹紧效果好，校准方便，打孔的精确度高，两两孔之间的垂直度高，安装配合度高。
3.现有技术中的夹具虽然可以实现零件的转动与刀具的重复定位，但是在操作过程中需要操作人员手动调整，操作较为繁琐，效率较低，还需要操作人员具有一定的经验。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述不足，提供了一种用于钻径向交叉孔，动力头与工件联动，且尺寸精度较高的钻具。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种快速钻径向交叉孔的钻具，包括座体，座体转动连接有旋转支撑套，旋转支撑套用于将工件套设在其内部，旋转支撑套径向贯穿有螺纹孔，螺纹孔内配合有用于锁定工件的第二螺钉，旋转支撑套的上方或者侧方设置有钻削动力头，旋转支撑套与钻削动力头之间通过传动机构联动，传动机构包括棘轮机构与滑动机构，当钻削动力头回退离开工件时，钻削动力头的继续回退动作通过滑动机构和棘轮机构带动旋转支撑套转动一定角度。在固定工件时，先将工件伸入旋转支撑套内部，再通过第二螺钉的下压，对工件进行径向的固定。操作便捷，结构简单，便于工件的安装与拆卸。本实用新型设置有棘轮机构与滑动机构，可将钻削动力头退出工件时直线方向的运动转化成旋转支撑套周向的转动，实现了钻完交叉孔的前一个孔退出钻头后，工件联动旋转，可直接进行下一个孔位的钻加工，加工人员不必手动调整工件与钻头之间的相对角度，不仅精简了加工步骤，提高了加工效率；而且提高了加工的精确度，提高了工件的合格率。
7.作为优选，旋转支撑套连接有回转轴，回转轴与旋转支撑套同轴传动连接，回转轴上套设有转动块，回转轴连接有棘轮，棘轮的轴线与旋转支撑套的自转轴线同轴，转动块中部位置转动连接有棘爪，棘爪与棘轮啮合形成棘轮机构，滑动机构包括连杆，转动块与连杆的一端滑动连接，连杆的轴线方向与钻削动力头的运动方向平行，连杆的另一端设有第一限位块，连杆设有第二限位块，第一限位块与第二限位块之间设有滑套，滑套与连杆滑动连
接，滑套与钻削动力头固定连接。当动力头下降进行钻孔时，滑套随之下降，当钻头与工件表面接触时，滑套与第二限位块相抵使得连杆下降，带动转动块绕回转轴转动，棘爪绕着棘轮做逆向运动，棘轮不转，转孔完毕，动力头上升，滑套随之上升；当钻头完全退出工件时，滑套与第一限位块相抵，带动连杆上升，棘爪绕着棘轮做顺向运动，棘轮开始转动，并带动旋转支撑套在座体上转动，工件随之转动，当动力头上升到最高点时，棘轮转动九十度，工件也转动九十度，为下次转孔做好准备。钻削动力头的退刀距离与棘轮转动角度相匹配，操作人员可通过更换不同尺寸的零件进行转动角度的调整。可实现钻完交叉孔的前一个孔退出钻头后，工件自动旋转，可直接进行下一个孔位的钻加工，加工人员不必手动调整工件与钻头之间的相对角度，不仅精简了加工步骤，提高了加工效率；而且提高了加工的精确度，提高了工件的合格率。
8.作为优选，转动块上设有弹簧，弹簧连接棘爪，棘爪在弹簧作用下与棘轮相抵。棘爪设有第一凸块，转动块设有第二凸块，第一凸块与第二凸块之间设有弹簧。弹簧的设置使得棘爪与棘轮贴合更为紧密，在做顺向运动时，棘爪与棘轮完全卡合，不易脱出，保证工件的转动角度，提高加工精度。
9.作为优选，转动块设有移动部，连杆与转动块连接的一端设有横向的长圆孔，移动部配合在长圆孔内，连杆沿自身轴线方向移动时带动转动块绕着回转轴的轴线转动。当连杆上下位移至最高位或最低位时，移动部位于长圆孔的最左侧；当长圆孔的中心线与转动块的中心线平齐时，移动部位于长圆孔的最右侧。长圆孔与移动部的配合十分巧妙地将连杆的上下位移转化成活动块的转动，结构简单，耐用性较好，长圆孔与移动部联动时运动较为平稳，提高了工件转动时的稳定性，使工件转动的角度更为精确。
10.作为优选，移动部设置为销轴，销轴设于长圆孔内的部分套设有轴承，轴承的外表面与长圆孔的内壁相贴合。销轴的设计使得移动部的安装较为简单，轴承采用滚针轴承，可减小长圆孔的宽度，滚针轴承可承受较大的径向载荷，提高了本实用新型的耐用性。
11.作为优选，第一限位块与连杆通过螺纹连接。第一限位块与连杆螺纹连接不仅便于连杆的安装，而且在钻削不同深度的孔时，调节连杆的位移距离也较为方便。
12.作为优选，回转轴与棘轮采用键配合，回转轴远离旋转支撑套的端面设有第一螺钉，第一螺钉用于固定棘轮在回转轴上的轴向位置。棘轮与回转轴通过花键径向固定，使得棘轮带动回转轴转动时，不仅受力较为均匀，而且对中性较好，极大地提高了工件的转动精确度，提高了工件的合格率。第一螺钉直接旋紧在回转轴上，通过第一螺钉头部直接将棘轮压紧在回转轴上，对棘轮进行轴向固定，压紧机构结构简单，使得棘轮的安装与拆卸较为快捷，便于后期的维护。
13.作为优选，旋转支撑套与钻削动力头之间设置有钻模座，钻模座设有贯穿的通孔，旋转支撑套设有第一台阶，钻模座的一端与第一台阶相贴合，钻模座的另一端贴合有旋转套，旋转套固定于旋转支撑套上。钻模座与旋转支撑套设有径向联通的通孔，钻头先穿过钻模座与旋转支撑座的孔位，然后再接触工件，钻模座的设置保证了孔位的位置度，提高了钻孔的效率，降低工人对技术的要求。第一台阶与旋转套的设置对钻模座进行固定，避免了钻模座在装置作业时的抖动与位移。
14.作为优选，旋转支撑套设有旋转套的端部设有螺纹，螺纹连接有螺母，旋转套包括定位部，定位部分别与钻模座和螺母相贴合，回转轴临近旋转支撑套的端部设有第二台阶，
旋转套包括连接部，连接部卡设在第二台阶上，连接部与回转轴固定连接。旋转套通过螺母固定，在保证连接稳定性的同时，也便于钻模座的安装与拆卸。旋转套与回转轴通过螺栓固定，第二台阶为环形设置，保证了旋转套与回转轴的对中性与连接稳定性，也便于旋转套与回转轴的定位，安装更加快捷。
15.作为优选，座体包括底座，底座的上表面固定有v形块和转动座，转动座与旋转支撑套转动连接，v形块用于支撑工件。v形块的设置，使得长度较大的工件可得到支撑，保证工件与钻头的垂直度，保证了孔位的精确度。
16.本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
17.本实用新型设置有棘轮机构与滑动机构，可将钻削动力头退出工件时直线方向的运动转化成旋转支撑套周向的转动，实现了钻完交叉孔的前一个孔退出钻头后，工件联动旋转，可直接进行下一个孔位的钻加工，加工人员不必手动调整工件与钻头之间的相对角度，不仅精简了加工步骤，提高了加工效率；而且提高了加工的精确度，提高了工件的合格率。
18.当动力头下降进行钻孔时，滑套随之下降，当钻头与工件表面接触时，滑套与第二限位块相抵使得连杆下降，带动转动块绕回转轴转动，棘爪绕着棘轮做逆向运动，棘轮不转，转孔完毕，动力头上升，滑套随之上升；当钻头完全退出工件时，滑套与第一限位块相抵，带动连杆上升，棘爪绕着棘轮做顺向运动，棘轮开始转动，并带动旋转支撑套在座体上转动，工件随之转动，当动力头上升到最高点时，棘轮转动九十度，工件也转动九十度，为下次转孔做好准备。钻削动力头的退刀距离与棘轮转动角度相匹配，操作人员可通过更换不同尺寸的零件进行转动角度的调整。可实现钻完交叉孔的前一个孔退出钻头后，工件自动旋转，可直接进行下一个孔位的钻加工，加工人员不必手动调整工件与钻头之间的相对角度，不仅精简了加工步骤，提高了加工效率；而且提高了加工的精确度，提高了工件的合格率。
附图说明
19.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
20.图1为本实用新型一种快速钻径向交叉孔的钻具的结构示意图；
21.图2为本实用新型中连杆下降到最低点时棘轮机构的结构示意图；
22.图3为本实用新型中连杆上升到最高点时棘轮机构的结构示意图；
23.图4为图1中a处的放大图；
24.图中，1
‑
座体；2
‑
旋转支撑套；3
‑
工件；4
‑
钻削动力头；5
‑
回转轴；6
‑
转动块；7
‑
连杆；8
‑ꢀ
棘轮；9
‑
棘爪；10
‑
第一限位块；11
‑
第二限位块；12
‑
滑套；13
‑
第一凸块；14
‑
第二凸块；15
‑
弹簧；16
‑
长圆孔；17
‑
销轴；18
‑
轴承；19
‑
花键；20
‑
第一螺钉；21
‑
钻模座；22
‑
旋转套； 23
‑
螺母；24
‑
第二螺钉；25
‑
v形块；26
‑
转动座。
具体实施方式
25.如图1至图4所示，一种快速钻径向交叉孔的钻具，包括座体1，座体1转动连接有旋转支撑套2，旋转支撑套2用于将工件套设在其内部，旋转支撑套2径向贯穿有螺纹孔，螺纹孔内配合有用于锁定工件的第二螺钉24，旋转支撑套2的上方或者侧方设置有钻削动力头
4，旋转支撑套2与钻削动力头4之间通过传动机构联动，传动机构包括棘轮8机构与滑动机构，当钻削动力头4回退离开工件3时，钻削动力头4的继续回退动作通过滑动机构和棘轮8机构带动旋转支撑套2转动一定角度。旋转支撑套2连接有回转轴5，回转轴5与旋转支撑套2同轴传动连接，回转轴5上套设有转动块6，回转轴5连接有棘轮8，棘轮8的轴线与旋转支撑套2的自转轴线同轴，转动块6中部位置转动连接有棘爪 9，棘爪9与棘轮8啮合形成棘轮8机构，滑动机构包括连杆7，转动块6与连杆7的一端滑动连接，连杆7的轴线方向与钻削动力头4的运动方向平行，连杆7的另一端设有第一限位块10，连杆7设有第二限位块11，第一限位块10与第二限位块11之间设有滑套 12，滑套12与连杆7滑动连接，滑套12与钻削动力头4固定连接。
26.转动块6上设有弹簧15，弹簧15连接棘爪9，棘爪9在弹簧15作用下与棘轮8 相抵。棘爪9设有第一凸块13，转动块6设有第二凸块14，第一凸块13与第二凸块14 之间设有弹簧15。转动块6设有移动部，连杆7与转动块6连接的一端设有横向的长圆孔16，移动部配合在长圆孔16内，连杆7沿自身轴线方向移动时带动转动块6绕着回转轴5的轴线转动。移动部设置为销轴17，销轴17设于长圆孔16内的部分套设有轴承18，轴承18的外表面与长圆孔16的内壁相贴合。第一限位块10与连杆7通过螺纹连接。回转轴5与棘轮8采用键配合，回转轴5远离旋转支撑套2的端面设有第一螺钉20，第一螺钉20用于固定棘轮8在回转轴5上的轴向位置。
27.旋转支撑套2与钻削动力头4之间设置有钻模座21，钻模座21设有贯穿的通孔，旋转支撑套2设有第一台阶，钻模座21的一端与第一台阶相贴合，钻模座21的另一端贴合有旋转套22，旋转套22固定于旋转支撑套2上。旋转支撑套2设有旋转套22的端部设有螺纹，螺纹连接有螺母23，旋转套22包括定位部，定位部分别与钻模座21和螺母 23相贴合，回转轴5临近旋转支撑套2的端部设有第二台阶，旋转套22包括连接部，连接部卡设在第二台阶上，连接部与回转轴5固定连接。座体1包括底座，底座的上表面固定有v形块25和转动座26，转动座26与旋转支撑套2转动连接，v形块25用于支撑工件3。
28.以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。