一种汽车刹车盘智能加工设备的制作方法

1.本发明涉及钻孔技术领域，尤其涉及一种汽车刹车盘智能加工设备。


背景技术：

2.刹车盘，为圆盘状，刹车时，刹车盘夹住车盘而起到减速或停车的作用；现有的刹车盘由于制动过程中产生大量的热量，若是这些热量被刹车盘吸收升温，温会使刹车盘发生热衰减，会造成制动效果下降，影响行驶安全；因此，在设计刹车盘时，将刹车盘上设置有很多有规则分布的散热孔，而现有技术中对这些散热孔进行加工时，一般是通过普通的立式钻床将散热孔逐个钻出，钻孔效率极其低下，耗时长；授权公告号为cn112518360b的一篇中国发明专利，包括底座，底座顶部设有支撑架，支撑架与底座固定连接，支撑架顶部设有顶板，顶板与支撑架固定连接，顶板底部设有固定柱，固定柱与顶板固定连接，固定柱一侧设有调节机构，固定柱底部设有固定机构，调节机构包括固定环，固定环套设在固定柱外部，固定环与固定柱固定连接，固定环底部设有活动环，活动环套设在固定柱外部；该方案虽然能够实现对刹车盘钻孔并能保证钻出的散热孔的孔距一致，但该方案每次钻孔时只能逐个钻出散热孔；同时，倾斜的散热孔较垂直的散热孔的两端孔径大，能够更好的提高散热效果；而该方案却仅能钻出直孔，从而使得该方案存在需要改进的缺陷。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术的部分不足之处，本发明公开了一种汽车刹车盘智能加工设备，通过锥形主传动件、多个从传动件和同步伸缩组件的相互配合工作，能同时在刹车盘钻出多个分布均匀的直孔或斜孔，解决了常规钻孔设备对刹车盘上的孔逐个钻出而效率低下的技术问题以及解决常规钻孔设备无法同时在刹车盘上钻出均匀分布的斜孔的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车刹车盘智能加工设备，包括：安装架；锥形主传动组件，所述锥形主传动组件安装于安装架上；多个从传动组件，与锥形主传动组件锥面平行且啮合传动的多个所述从传动组件的下端分别连接有钻头；同步伸缩组件，用于使多个钻头分别沿着其自身轴向方向伸缩的同步伸缩组件连接于从传动组件与钻头之间；作为改进，所述锥形主传动组件的斜度为0
°
～180
°
，不包含0
°
和180
°
；进一步的，斜度为30
°
、45
°
、90
°
、135
°
或150
°
；作为改进，还包括微电脑和多个传感器，所述微电脑与传感器及锥形主传动组件、从传动组件、同步伸缩组件、夹持组件、轴驱动件、第二伸缩件电连接，以控制各组件或部件
工作，以实现汽车刹车盘智能加工。
5.作为改进，所述锥形主传动组件的锥度可调，且所述从传动组件始终跟随锥形主传动组件的锥面平行。
6.作为改进，所述同步伸缩组件包括：第一液压缸；导流管；第二液压缸，两端分别连接于对应钻头和从传动组件的所述第一液压缸通过导流管与对应第二液压缸一一连通；压缩驱动件，用于驱动所有第二液压缸伸缩的所述压缩驱动件设置于第二液压缸轴向一侧。
7.作为改进，所述锥形主传动组件包括：多边形状的第一铰接环；啮合板，周向均布于第一铰接环上并与第一铰接环一起形成整体为空心锥形齿轮状的多个啮合板下端与第一铰接环铰接；卡合板，两组用于卡合从传动组件而使从传动组件跟随啮合板角度调节的卡合板垂直设置于啮合板的前后两侧；角度调节组件，用于统一调节所有啮合板相对于第一铰接环所在平面倾斜角度的所述角度调节组件连接于安装架上。
8.作为改进，所述角度调节组件包括：第一连接件；第二铰接环，所述第二铰接环通过第一连接件与动力转轴连接；铰接板，所述铰接板一端与第二铰接环铰接而另一端与对应的啮合板铰接；动力转轴，所述动力转轴的一端与安装架转动连接且动力转轴能够相对于安装架轴向滑动；第一伸缩件，所述第一伸缩件的一端与动力转轴转动连接而另一端与安装架连接。
9.作为改进，所述角度调节组件还包括：滑动板和设置于安装架上的环形轨道，所述滑动板的一端与第一铰接环连接而滑动板的另一端伸入环形轨道内并与环形轨道转动连接；作为改进，所述从传动组件包括：与锥形主传动组件啮合传动的从动齿轮；与从动齿轮连接的从动轴；轴套，套设于从动轴上且不跟随从动轴转动的轴套与安装架铰接且与对应啮合板平行设置。
10.作为改进，还包括用于沿着刹车盘径向方向对刹车盘边缘夹持的夹持组件；所述锥形主传动组件、钻头、从传动组件和同步伸缩组件设置有两组且分别对立设置于夹持组件两侧。
11.作为改进，所述夹持组件包括：第一齿圈，所述第一齿圈转动安装于安装架上；第一齿轮，与第一齿圈内啮合的第一齿轮设置有多个且均匀分布于第一齿圈内侧；
卡爪，所述卡爪的一侧设置有与第一齿轮啮合的齿且卡爪朝向第一齿圈回转中心；环形内凹板，所述第一齿圈转动安装于环形内凹板内；第二齿圈，所述第二齿圈转动卡合安装于环形内凹板上，所述卡爪与第二齿圈侧面连接；齿圈驱动件；所述齿圈驱动件与第二齿圈啮合传动。
12.作为改进，所述夹持组件还包括：定位板，所述定位板垂直设置于卡爪转一侧；远离定位板的安装架靠近刹车盘的一侧跟随锥形主传动组件轴向移动的夹板。
13.作为改进，所述动力转轴上设置有齿，且动力转轴的周向方向均匀设置有多个轴驱动件；多个所述轴驱动件同时与动力转轴传动连接。
14.作为改进，所述轴驱动件为变频伺服电机；多个所述变频伺服电机同时与动力转轴传动连接；变频伺服电机安装于安装架上；作为改进，所述安装架的末端设置有第二伸缩件；所述夹持组件的下方设置有机架且夹持组件安装于机架上；所述第二伸缩件通过立板安装于机架上。
15.作为改进，所述刹车盘通过机械手放置于夹持组件处而供夹持组件夹持。
16.本发明的有益效果在于：1、本发明通过锥形主传动组件对多个从传动组件进行动力传输，能够实现多个钻头同时被驱动转动；通过同步伸缩组件驱动多个转动的钻头伸长，实现一次性在刹车盘上加工多个倾斜的散热孔，加工效率高，节约加工时间，并解决其他设备无法一次性对刹车盘加工出多个倾斜散热孔的技术问题；通过调节同步伸缩组件的长度，进而能够调节所有钻头下端围合成圆的直径，进而能够实现对处于不同直径上的散热孔的加工，提高了设备的应用范围；2、本发明设置锥度可调的锥形主传动组件，而从传动组件跟随锥形主传动组件的锥度变化而适应性调节，从而能够实现钻头的倾斜角度的调节，使得钻头能够钻出不同倾斜角度的散热孔，满足不同的生产需要；同时，通过调节锥形主传动组件的锥度，从而能够调节所有钻头下端围合成圆的直径，进而能够实现对处于不同直径上的散热孔的加工，使得钻头能够钻出直孔的散热孔，提高了设备的应用范围；3、本发明通过第一伸缩件伸长推动动力转轴轴向移动并通过第二铰接环带动所有铰接板移动，移动的铰接板能够驱动所有啮合板于第一铰接环上转动而实现所有啮合板的角度调节，实现锥形主传动组件的锥度调节；动力转轴转动并通过连接的第一连接件、第二铰接环和铰接板实现啮合板转动，从而实现锥形主传动组件的转动驱动，进而实现锥形主传动组件的锥度调节和转动驱动；4、本发明通过夹持组件沿着刹车盘径向方向边缘进行夹持，而使刹车盘两侧处于开阔敞开的空间，使得在夹持组件两侧均能设置锥形主传动组件、钻头、从传动组件和同步伸缩组件，从而实现从刹车盘两侧同时对刹车盘进行钻孔，成倍的提高刹车盘的钻孔效率；5、本发明通过角度调节组件调节啮合板的角度，同时，动力转轴转动并驱动啮合板转动，齿圈驱动件驱动夹持组件转动而使刹车盘转动，能够实现多个钻头将刹车盘表面同时钻出多个弧形槽；
综上所述，本发明具有钻孔效率高、应用范围广等优点。
附图说明
17.为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图；图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明锥形主传动组件外壁结构示意图；图3为为本发明锥形主传动组件与安装架连接示意图；图4为本发明安装架结构示意图；图5为本发明锥形主传动组件与从传动组件啮合示意图；图6为本发明钻头、第一液压缸和从传动件连接示意图；图7为本发明锥形主传动件斜向俯视图；图8为本发明锥形主传动件斜向仰视图图9为本发明从动齿轮与啮合板位置关系图；图10为本发明同步伸缩组件局部结构示意图；图11为本发明夹持组件与钻头位置关系图；图12为本发明夹持组件整体结构示意图；图13为本发明第一齿圈、环形内凹板和第二齿圈结构示意图；图14为本发明刹车盘钻孔之前和钻孔之后的结构示意图；附图标记:1、安装架；11、第二伸缩件；12、壳体；2、锥形主传动组件；21、第一铰接环；22、啮合板；23、卡合板；24、角度调节组件；241、第一连接件；242、第二铰接环；243、铰接板；244、动力转轴；245、第一伸缩件；246、滑动板；247、环形轨道；248、轴驱动件；3、从传动组件；30、钻头；31、从动齿轮；32、从动轴；33、轴套；4、同步伸缩组件；41、第一液压缸；411、缸体；412、活塞杆；413、弹性件；414、位移传感器；42、导流管；43、第二液压缸；44、压缩驱动件；5、夹持组件；51、第一齿圈；52、第一齿轮；53、卡爪；54、环形内凹板；55、第二齿圈；56、齿圈驱动件；57、定位板；58、夹板；6、机架；7、刹车盘。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
19.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、
ꢀ“
右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、
“ꢀ
顺时针”、“逆时针”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设备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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
20.实施例一如图1-9所示，本发明提供了一种汽车刹车盘智能加工设备，包括：安装架1；锥形主传动组件2，所述锥形主传动组件2安装于安装架1上；多个从传动组件3，与锥形主传动组件2锥面平行且啮合传动的多个所述从传动组件3的下端分别连接有钻头30；同步伸缩组件4，用于使多个钻头30分别沿着其自身轴向方向伸缩的同步伸缩组件4连接于从传动组件3与钻头30之间。
21.需要说明的是，由于现有的立式钻床驱动钻头30的组件结构体积较大，若每个钻头30均使用独立的驱动组件，将使得立式钻床缺少足够的空间布置多个钻头30同时对刹车盘7进行钻孔加工；进一步的，所述锥形主传动组件2的斜度为0
°
～180
°
，不包含0
°
和180
°
；进一步的，斜度为30
°
、45
°
、90
°
、135
°
或150
°
；需要说明的是，本案中，通过锥形主传动组件2对多个从传动组件3进行动力传输，能够实现多个钻头30同时被驱动转动；通过同步伸缩组件4驱动多个转动的钻头30伸长，实现一次性在刹车盘7上加工多个倾斜的散热孔，加工效率高，能够节约加工时间，并解决其他设备无法一次性对刹车盘7加工出多个倾斜散热孔的技术问题；同时，通过调节同步伸缩组件4的长度，进而能够调节所有钻头30下端围合成圆的直径，进而能够实现对处于不同直径上的散热孔的加工，提高了设备的应用范围；而倾斜的散热孔的两端为椭圆形，椭圆形的面积较圆形的散热孔面积大，从而能够提高散热孔两端处的风量，同时倾斜的散热孔较垂直的散热孔长度长，从而能够提高刹车盘7上散热孔的散热效果；因此，通过对刹车盘7加工出倾斜的散热孔具有着重要意义。
22.需要说明的是，本方案的加工设备不限于对刹车盘7钻孔加工，还能对桌椅、木板、塑料等其他材料或产品进行加工；如桌腿需要以倾斜的方式安装，且多个桌腿形成锥形状布置的圆桌。
23.进一步的，还包括微电脑和多个传感器，所述微电脑与传感器及锥形主传动组件2、从传动组件3、同步伸缩组件4、夹持组件5、轴驱动件248、第二伸缩件11电连接，以控制各组件或部件工作，以实现汽车刹车盘7智能加工。
24.进一步的，所述锥形主传动组件2的锥度可调，且所述从传动组件3始终跟随锥形主传动组件2的锥面平行。
25.需要说明的是，当锥形主传动组件2的锥度可调时，而从传动组件3跟随锥形主传动组件2的锥度变化而适应性调节，从而能够实现钻头30的倾斜角度的调节，使得钻头30能够钻出不同倾斜角度的散热孔，满足不同的生产需要；同时，通过调节锥形主传动组件2的锥度，从而能够调节所有钻头30下端围合成圆的直径，进而能够实现对处于不同直径上的散热孔的加工，使得钻头30能够钻出直孔的散热孔，提高了设备的应用范围。
26.进一步的，如图1、3、6、10所示，所述同步伸缩组件4包括：第一液压缸41；导流管
42；第二液压缸43，两端分别连接于对应钻头30和从传动组件3的所述第一液压缸41通过导流管42与对应第二液压缸43一一连通，所述第二液压缸43与第一液压缸41数量相同；压缩驱动件44，用于驱动所有第二液压缸43伸缩的所述压缩驱动件44设置于第二液压缸43轴向一侧。
27.需要说明是的，通过压缩驱动件44下压所有第一液压缸41，实现所有第一液压缸41同步向对应的第一液压缸41输送等量的流体而实现对应第一液压缸41的同步等长度伸长，从而实现每个钻头30同步钻孔并保持钻出相同斜孔的深度。
28.进一步的，如图6所示，所述第一液压缸41包括缸体411、一端横截面为多边形的活塞杆412、弹性件413；所述缸体411配合套设于活塞杆412外，为弹簧的所述弹性件413位于活塞杆412和缸体411之间而用于活塞杆412复位，导流管42与缸体411连通；所述缸体411上设置有位移传感器414，位移传感器414用于检测活塞杆412的伸长量，位移传感器414与微电脑信号连接；进一步的，如图3-5、7-9所示，所述锥形主传动组件2包括：多边形状的第一铰接环21；啮合板22，周向均布于第一铰接环21上并与第一铰接环21一起形成整体为空心锥形齿轮状的多个啮合板22下端与第一铰接环21铰接；卡合板23，两组用于卡合从传动组件3而使从传动组件3跟随啮合板22角度调节的卡合板23垂直设置于啮合板22的前后两侧；角度调节组件24，用于统一调节所有啮合板22相对于第一铰接环21所在平面倾斜角度的所述角度调节组件24连接于安装架1上。
29.需要说明的是，啮合板22相当于锥形齿轮的啮合齿，通过使啮合板22与第一铰接环21铰接，实现将锥形主传动组件2的锥度变为可调节，使得从传动组件3角度与啮合板22角度能够同步改变并保持啮合状态；通过角度调节组件24能够实现对啮合板22和从动传动件的同步角度调节。
30.进一步的，如图7-9所示，所述角度调节组件24包括：第一连接件241；第二铰接环242，所述第二铰接环242通过第一连接件241与动力转轴244连接；铰接板243，所述铰接板243一端与第二铰接环242铰接而另一端与对应的啮合板22铰接；动力转轴244，所述动力转轴244的一端与安装架1转动连接且动力转轴244能够相对于安装架1轴向滑动；第一伸缩件245，所述第一伸缩件245的一端与动力转轴244转动连接而另一端与安装架1连接。
31.需要说明的是，第一伸缩件245与动力转轴244之间通过轴承连接；第一伸缩件245伸长推动动力转轴244轴向移动并通过第二铰接环242带动所有铰接板243移动，移动的铰接板243能够驱动所有啮合板22于第一铰接环21上转动而实现所有啮合板22的角度调节，实现锥形主传动组件2的锥度调节；
动力转轴244转动并通过连接的第一连接件241、第二铰接环242和铰接板243实现啮合板22转动，从而实现锥形主传动组件2的转动驱动；进一步的，如图7-9所示，所述角度调节组件24还包括：滑动板246和设置于安装架1上的环形轨道247，所述滑动板246的一端与第一铰接环21连接而滑动板246的另一端伸入环形轨道247内并与环形轨道247转动连接；需要说明的是，通过设置滑动板246和环形轨道247，能够进一步的提高锥形主传动组件2的结构强度和调节稳定性；进一步的，如图3和5所示，所述从传动组件3包括：与锥形主传动组件2啮合传动的从动齿轮31；与从动齿轮31连接的从动轴32；轴套33，套设于从动轴32上且不跟随从动轴32转动的轴套33与安装架1铰接且与对应啮合板22平行设置。
32.需要说明的是，从动齿轮31为与多个啮合板22形成的锥形齿轮状的结构啮合；通过轴套33对从动轴32进行限制及支撑，并使轴套33与角度调节组件24连接，从而实现从传动组件3与锥形主传动组件2的同步角度调节，提高了调节便捷性。
33.实施例二如图1-14所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于：进一步的，如图1和11所示，还包括用于沿着刹车盘7径向方向对刹车盘7边缘夹持的夹持组件5；所述锥形主传动组件2、钻头30、从传动组件3和同步伸缩组件4设置有两组且分别对立设置于夹持组件5两侧。
34.需要说明的是，通过对刹车盘7径向方向的边缘进行夹持，而使刹车盘7两侧处于开阔敞开的空间，使得在夹持组件5两侧均能设置锥形主传动组件2、钻头30、从传动组件3和同步伸缩组件4，从而实现从刹车盘7两侧同时对刹车盘7进行钻孔，成倍的提高刹车盘7的钻孔效率。
35.进一步的，如图11-13所示，所述夹持组件5包括：第一齿圈51，所述第一齿圈51转动安装于安装架1上；第一齿轮52，与第一齿圈51内啮合的第一齿轮52设置有多个且均匀分布于第一齿圈51内侧；卡爪53，所述卡爪53的一侧设置有与第一齿轮52啮合的齿且卡爪53朝向第一齿圈51回转中心；环形内凹板54，所述第一齿圈51转动安装于环形内凹板54内；第二齿圈55，所述第二齿圈55转动卡合安装于环形内凹板54上，所述卡爪53与第二齿圈55侧面连接；齿圈驱动件56；所述齿圈驱动件56与第二齿圈55啮合传动。
36.进一步的，如图11-13所示，所述夹持组件5还包括：定位板57，所述定位板57垂直设置于卡爪53转一侧；远离定位板57的安装架1靠近刹车盘7的一侧跟随锥形主传动组件2轴向移动的夹
板58。
37.需要说明的是，通过定位板57实现对刹车盘7一侧的定位，通过跟夹板58配合定位板57实现对刹车盘7两侧的夹持，从而提高刹车盘7的定位效果，进而提高刹车盘7的加工；其中夹持组件5通过第二伺服电机驱动而实现夹持或松开刹车盘7。
38.进一步的，如图3所示，所述动力转轴244上设置有齿，且动力转轴244的周向方向均匀设置有多个轴驱动件248；多个所述轴驱动件248同时与动力转轴244传动连接。
39.进一步的，所述轴驱动件248为变频伺服电机；多个所述变频伺服电机同时与动力转轴244传动连接；变频伺服电机安装于安装架1上；需要说明的是，变频伺服电机具有功率自动平衡功能，能够实现多个变频伺服电机的负荷相同，同时，变频伺服电机能够实现快速精确转动定位；通过三个变频伺服电机驱动动力转轴244，实现动力转轴244的动力充足；进一步的，如图1所示，所述安装架1的末端设置有第二伸缩件11；所述夹持组件5的下方设置有机架6且夹持组件5安装于机架6上；所述第二伸缩件11通过立板安装于机架6上。
40.需要说明的是，通过第二伸缩件11伸缩能够实现安装架1、锥形主传动组件2和从传动组件3靠近或远离刹车盘7；其中，本案中的刹车盘7通过机械手放置于夹持组件5处而供夹持组件5夹持；需要说明的是，当角度调节组件24调节啮合板22的角度，同时，动力转轴244转动并驱动啮合板22转动，且齿圈驱动件56驱动夹持组件5转动而使刹车盘7转动，能够实现钻头30将刹车盘7表面钻出弧形槽。
41.需要说明的是，第一伸缩件245为电动伸缩杆或液压缸；压缩驱动件44为电动伸缩杆或液压缸；齿圈驱动件56为端部设有齿轮的伺服电机，伺服电机转动停止后具有自锁功能；本案未明确表示的动力源或驱动件为电动伸缩杆、伸缩气缸或电机。
42.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。