本发明公开了一种周向多孔回转工件钻孔装置，包括工作台、支承部、钻孔机构、装夹机构、执行机构和驱动机构，装夹机构包括基座和夹具，基座位于工作台上，夹具依次连接的转轴、圆盘、连接柱和定位套，转轴与基座转动配合，转轴、圆盘和定位套同轴设置，连接柱的数量为周向等角度β间隔的多个，定位套将工件周向固定；执行机构包括水平往复移动的滑块和铰接在滑块上的斜楔，斜楔的斜面朝下，滑块前进一个行程，斜楔的竖向端面推动其中一个连接柱并使夹具转动角度β，滑块后退时，斜楔的斜面与前述连接柱的相邻的另一个连接柱接触并向上摆动滑过该连接柱。斜楔驱动夹具夹持工件周向间歇式转动，钻孔定位准确。
支承部(200)，位于工作台上对工件(10)进行转动支承；
钻孔机构(300)，位于工作台上对工件沿径向钻孔，所述钻孔机构(300)包括多轴器(301)、驱动多轴器的进给器(302)和控制进给器行程的行程传感器(303)；
执行机构(500)，驱动装夹机构间歇式转动和驱动执行机构的驱动机构(600)，其特征在于：所述装夹机构(400)包括基座(410)和夹具(420)，所述基座(410)位于工作台(100)上，所述夹具(420)依次连接的转轴(421)、圆盘(422)、连接柱(423)和定位套(424)，所述转轴(421)与基座(410)转动配合，所述转轴(421)、圆盘(422)和定位套(424)同轴设置，所述连接柱(423)的数量为周向等角度β间隔的多个，所述定位套(424)将工件周向固定；所述执行机构(500)包括水平往复移动的滑块(501)和铰接在滑块上的斜楔(502)，所述斜楔(502)的斜面朝下，所述滑块(501)前进一个行程，斜楔(502)的竖向端面推动其中一个连接柱并使夹具(420)转动角度β，所述滑块(501)后退时，斜楔的斜面与前述连接柱的相邻的另一个连接柱接触并向上摆动滑过该连接柱。
2.根据权利要求1所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述定位套(424)的外圆上连接有弹性片(430)，所述弹性片(430)的底部设有径向延伸的定位柱(431)，所述定位套(424)上对应有供定位柱穿过的通孔(425)，所述定位柱(431)通过通孔(425)插入工件表面的安装孔(12)内。
3.根据权利要求2所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述定位柱(431)的底部为沿轴向呈弧形的凸起(432)，该凸起(432)通过工件轴向移动进出工件表面的定位孔。
4.根据权利要求3所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述圆盘(422)上开有与连接柱(423)数量相同且周向以角度β间隔的定位孔(426)，所述基座(410)上开有与定位孔(426)相对应的盲孔(411)，所述盲孔内轴向滑动配合有直径大于定位孔(426)的定位球(440)和对定位球施加向圆盘方向压力的压簧(450)，当圆盘(422)处于转动起始和终止位置时，所述定位球(440)与定位孔(426)位置相对，且定位球(440)在压簧(450)作用下局部压入定位孔(426)内。
5.根据权利要求4所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述圆盘(422)的圆周面上开有一个弧形的凹槽(427)，所述基座(410)上设有限位开关(700)，所述限位开关(700)的触发元件包括摆杆(701)和位于摆杆自由端的滚轮(702)，所述圆盘位于初始位置时，滚轮(702)位于凹槽(427)内。
6.根据权利要求5所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述转轴(421)的自由端为穿过基座(410)的螺杆(428)，所述螺杆(428)上配合有可轴向移动装夹机构的螺母(460)。
7.根据权利要求6所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述驱动机构(600)包括推拉式电磁铁(601)和拉杆(602)，所述拉杆(602)两端分别与滑块(501)和推拉式电磁铁(601)的输出端连接。
8.根据权利要求7所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述基座(410)上对应拉杆(602)另一侧设有使滑块前进一个行程后恢复初始位置的复位弹簧(603)。
9.根据权利要求1所述的周向多孔回转工件钻孔装置，其特征在于：所述支承部(200)包括上座(201)、下座(202)、滑套(203)、端盖(204)、顶尖(205)和弹簧(206)，所述上、下座(201、202)之间通过螺栓连接，所述滑套(203)位于上、下座(201、202)形成的孔内，所述端盖(204)位于滑套(203)后端，所述顶尖(205)的后端以滑动形式插入滑套内，所述顶尖(205)前端为支承、定位工件的锥体，所述弹簧(206)位于滑套(203)内且两端分别与端盖和顶尖后端连接。
周向多孔回转工件钻孔装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种钻孔机械，特别涉及一种周向多孔回转工件钻孔装置。
背景技术
[0002] 周向多孔回转工件10如图1中的灭火弹弹尾壳体，壳体周向均布有若干列弹药孔11，每列弹药孔沿轴向设置，加工弹药孔11时需要对壳体周向精确定位，现有周向多孔回转工件往往在普通钻床上对其钻孔，钻床卡盘夹持工件逐步旋转一定角度后由钻头进行钻孔，存在的问题是，卡盘由电机驱动，卡盘旋转一周的过程中需要电机频繁启停，并且每次开机与停机之间卡盘的角度控制难以达到要求，往往需要手动调整卡盘，操作效率低。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种周向多孔回转工件钻孔装置，工件周向间歇式转动，钻孔定位准确。
[0004] 本发明的周向多孔回转工件钻孔装置，包括
[0005] 工作台；
[0006] 支承部，位于工作台上对工件进行转动支承；
[0007] 钻孔机构，位于工作台上对工件沿径向钻孔；
[0008] 装夹机构，夹持工件并在工作台上转动；
[0009] 执行机构，驱动装夹机构间歇式转动和驱动执行机构的驱动机构，[0010] 所述装夹机构包括基座和夹具，所述基座位于工作台上，所述夹具依次连接的转轴、圆盘、连接柱和定位套，所述转轴与基座转动配合，所述转轴、圆盘和定位套同轴设置，所述连接柱的数量为周向等角度β间隔的多个，所述定位套将工件周向固定；所述执行机构包括水平往复移动的滑块和铰接在滑块上的斜楔，所述斜楔的斜面朝下，所述滑块前进一个行程，斜楔的竖向端面推动其中一个连接柱并使夹具转动角度β，所述滑块后退时，斜楔的斜面与前述连接柱的相邻的另一个连接柱接触并向上摆动滑过该连接柱。
[0011] 进一步，所述定位套的外圆上连接有弹性片，所述弹性片的底部设有径向延伸的定位柱，所述定位套上对应有供定位柱穿过的通孔，所述定位柱通过通孔插入工件表面的安装孔内。
[0012] 进一步，所述定位柱的底部为沿轴向呈弧形的凸起，该凸起通过工件轴向移动进出工件表面的定位孔。
[0013] 进一步，所述圆盘上开有与连接柱数量相同且周向以角度β间隔的定位孔，所述基座上开有与定位孔相对应的盲孔，所述盲孔内轴向滑动配合有直径大于定位孔的定位球和对定位球施加向圆盘方向压力的压簧，当圆盘处于转动起始和终止位置时，所述定位球与定位孔位置相对，且定位球在压簧作用下局部压入定位孔内。
[0014] 进一步，所述圆盘的圆周面上开有一个弧形的凹槽，所述基座上设有限位开关，所述限位开关的触发元件包括摆杆和位于摆杆自由端的滚轮，所述圆盘位于初始位置时，滚轮位于凹槽内。
[0015] 进一步，所述转轴的自由端为穿过基座的螺杆，所述螺杆上配合有可轴向移动装夹机构的螺母。
[0016] 进一步，所述驱动机构包括推拉式电磁铁和拉杆，所述拉杆两端分别与滑块和推拉式电磁铁的输出端连接。
[0017] 进一步，所述基座上对应拉杆另一侧设有使滑块前进一个行程后恢复初始位置的复位弹簧。
[0018] 进一步，所述支承部包括上座、下座、滑套、端盖、顶尖和弹簧，所述上、下座、之间通过螺栓连接，所述滑套位于上、下座、形成的孔内，所述端盖位于滑套后端，所述顶尖的后端以滑动形式插入滑套内，所述顶尖前端为支承、定位工件的锥体，所述弹簧位于滑套内且两端分别与端盖和顶尖后端连接。
[0019] 进一步，所述钻孔机构包括多轴器、驱动多轴器的进给器和控制进给器行程的行程传感器。
[0020] 本发明的有益效果：本发明的周向多孔回转工件钻孔装置，包括工作台、支承部、钻孔机构、装夹机构、执行机构和驱动机构，装夹机构包括基座和夹具，基座位于工作台上，夹具依次连接的转轴、圆盘、连接柱和定位套，转轴与基座转动配合，转轴、圆盘和定位套同轴设置，连接柱的数量为周向等角度β间隔的多个，定位套将工件周向固定；执行机构包括水平往复移动的滑块和铰接在滑块上的斜楔，斜楔的斜面朝下，滑块前进一个行程，斜楔的竖向端面推动其中一个连接柱并使夹具转动角度β，滑块后退时，斜楔的斜面与前述连接柱的相邻的另一个连接柱接触并向上摆动滑过该连接柱。斜楔驱动夹具夹持工件周向间歇式转动，钻孔定位准确。
附图说明
[0021] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
[0022] 图1为本发明的立体示意图；
[0023] 图2为本发明的平面投影视图；
[0024] 图3为图2中A-A剖视放大示意图；
[0025] 图4为图3中B部放大示意图；
[0026] 图5为本发明的局部立体示意图，示出了装夹机构和执行机构的连接关系；
[0027] 图6为图5的后视图；
[0028] 图7为装夹机构的立体示意图。
具体实施方式
[0029] 以下将结合附图对本发明进行详细说明，如图所示：本实施例的周向多孔回转工件钻孔装置，包括工作台100，工作台100上设有支承部200、钻孔机构300、装夹机构400、执行机构500和驱动机构600。其中：支承部200在工件10尾部支承其转动，装夹机构400在工件10头部对其进行夹持，驱动机构600驱动执行机构500以带动装夹机构400和装夹机构400上的工件10转动，钻孔机构300对工件10周向进行钻孔11。
[0030] 具体的，支承部200包括上座201、下座202、滑套203、端盖204、顶尖205和弹簧206，上、下座201、202之间通过螺栓连接，上下座相对的面上各有半孔，两个半孔形成一个完整的孔，滑套203位于上、下座201、202形成的孔内，端盖204位于滑套203后端，顶尖205的后端以滑动形式插入滑套内，顶尖205前端为支承、定位工件的锥体，弹簧206位于滑套203内且两端分别与端盖和顶尖后端连接。工件10尾部具有与顶尖前端锥体相应的锥孔，工件10通过锥孔定位安装在顶尖205上，顶尖205在弹簧206推力作用下将工件10轴向压紧。
[0031] 钻孔机构300包括多轴器301、驱动多轴器的进给器302和控制进给器行程的行程传感器303，多轴器301沿工件轴向具有多个钻头以适应工件10，行程传感器303精确控制进给器302的进给行程。
[0032] 为了将工件10周向上钻孔位置进行精确定位，本实施例中的装夹机构400如图7所示，包括安装在工作台100的上基座410和夹具420，夹具420包括依次连接的转轴421、圆盘422、连接柱423和定位套424，转轴421与穿过基座410并与其转动配合，转轴421、圆盘422和定位套424同轴设置，连接柱423的数量为周向等角度β间隔的多个，连接柱423具体的数量与工件10周向要加工孔的数量相同，具体到本实施例中，工件10上要加工周向均布的5列孔，那么，连接柱的数量为5个，5个连接柱位于同一圆周上并周向以等角度也就是72°间隔，工件10装夹在定位套424内随定位套424一同转动；执行机构500包括在工作台100上水平往复移动的滑块501和铰接在滑块501上的斜楔502，斜楔502的斜面朝下，工件装夹到定位套上时也就是工件的处于初始位置时，斜楔502的竖向端面与其中一个连接柱向接触，然后滑块501由驱动机构600驱动前进一个行程，斜楔502的竖向端面就推动该连接柱并使装夹机构400转动72°，然后由钻孔机构300对工件进行钻孔，钻孔完成后，滑块501后退，后退过程中，斜楔502的斜面与前述连接柱的相邻的另一个连接柱接触并在该与其斜面接触的连接柱的作用下向上摆动，以滑过该连接柱，同时，钻孔机构300离开工件，滑块501的后退行程完成后，斜楔502的竖向端面继续与连接柱接触。如此往复，每次滑块501前进一个行程，就有斜楔502推动装夹机构400即工件10转动72°，然后钻孔机构300钻一次孔，直至在工件周向上钻出所需的周向均不得孔11。由执行机构500和装夹机构400相配合，实现了间隙式驱动工件10转动，并且工件10每次转动角度与滑块501的行程相匹配，控制精度高。
[0033] 定位套424可以以过盈配合的方式将工件10装夹，以驱动工件10转动，但是这样的装夹方式存在的问题是，工件10在定位套424拆装不便。而本实施例中，在定位套424的外圆上连接有弹性片430，弹性片430具有跟定位套连接的根部和可径向向上摆动的端部，其端部的底部连接有径向延伸的定位柱431，定位套424上对应有供定位柱穿过的通孔425，定位柱431通过通孔425插入工件表面的安装孔12内，通过定位柱431插入工件的安装孔12内实现将工件10装夹在定位套424上，定位套424转动时，弹性片的定位柱430通过传动安装孔12的孔壁使工件随其转动。为使拆装工件时，定位柱431自动脱离和进入安装孔12，定位柱431的底部为沿轴向呈弧形的凸起432，该凸起432通过工件轴向移动进出工件表面的定位孔。
[0034] 如图4、6、7所示，圆盘422上开有5个周向均布的定位孔426，即定位孔426与连接柱423数量相同，且周向以角度72°间隔，基座410上与圆盘422相对的一端开有与定位孔426相对应的盲孔411，盲孔411内轴向滑动配合有直径大于定位孔426的定位球440和对定位球施加向圆盘方向压力的压簧450，当圆盘422处于转动起始和终止位置时，所述定位球440与定位孔426位置相对，且定位球440在压簧450作用下局部压入定位孔426内，而当圆盘422转动时，定位孔426挤压定位球440并使压簧450收缩，定位球离开定位孔426并在压簧450作用下与圆盘422的端面滚动摩擦，当圆盘422转动72°时，定位球440进入定位孔426内，并发出响声，依次来判断圆盘是否在执行机构驱动下转动了设定的角度。
[0035] 作为上述技术方案的进一步改进，圆盘422的圆周面上开有一个弧形的凹槽427，工作台100上设有限位开关700，限位开关700的触发元件包括摆杆701和位于摆杆自由端的滚轮702，圆盘422位于初始位置时，滚轮702位于凹槽427内，摆杆701使限位开关700发出信号以控制驱动机构600及钻孔机构300开始工作，当圆盘422转动360°后凹槽427又回到滚轮702所在位置，并且滚轮702再次进入凹槽427内，限位开关700发出信号控制驱动机构600及钻孔机构300停机。
[0036] 转轴421的自由端为穿过基座410的螺杆428，螺杆428上配合有可轴向移动装夹机构的螺母460，调整螺母460可以使螺杆428及夹具420轴向移动，从而与支承部相配合，实现对工件轴向准确定位。
[0037] 由于本发明通过执行机构500中的斜楔502的水平移动来使夹具420间隙转动，为此执行机构500的驱动机构600采用直线移动机构，具体的，驱动机构600包括推拉式电磁铁601和拉杆602，拉杆602两端分别与滑块501和推拉式电磁铁601的输出端连接。利用电磁铁的通电、断电来实现对拉杆602的推拉，进而带动滑块501及斜楔502直线移动。为了使滑块
501前进一个行程后能够快速恢复原位，基座上对应拉杆602另一侧设有使滑块501前进一个行程后恢复初始位置的复位弹簧603，复位弹簧503一端连接在基座410上、另一端连接在滑块501上，推拉式电磁铁610通电，驱动滑块501前进一个行程，同时，复位弹簧503被拉伸，然后推拉式电磁体610断电，滑块501在复位弹簧503作用下后退并恢复至初始位置。
[0038] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
