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一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床

申请号 CN202211532008.3 申请日 2022-12-01 公开(公告)号 CN116809991A 公开(公告)日 2023-09-29
申请人 林少勇; 发明人 林少勇;
摘要 本 发明 公开了一种基于 机电一体化 的变频调速 摇臂 钻床,其结构包括底盘、加工台、升降架、钻孔架,本发明通过将 工件 放置在加工台上,并通过侧向压 力 将其固定,随后调整钻孔架的 位置 ,即可对工件表面进行钻孔加工,钻孔过程中,首先领固定框贴合在工件表面,过大的下压力通过内陷框配合上压 弹簧 和上顶住来进行吸收,同时在压力的作用下导致扭曲板和弯曲 块 进行 变形 ,由此使压力块正对工件表面,在进行加压后,即可通过压力将气体从压力块排出,并导向向外排出,此时即可通过气压差来将工件进行 锁 定,并通过持续向下的压力露出 钻头 来进行钻孔加工,有效避免由于过大的单位压强而导致的工件表面产生刮痕现象,保障钻孔加工后的工件表面的光滑度。
权利要求

1.一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其结构包括底盘(Q)、加工台(W)、升降架(E)、钻孔架(R),其特征在于:
所述底盘(Q)顶面与加工台(W)底面活动连接,所述升降架(E)底面焊接于底盘(Q)顶面,所述钻孔架(R)左侧与升降架(E)外层活动连接;
所述钻孔架(R)包括滑动套筒(S1)、移动架(S2)、动机(S3)、钻孔柱(S4),所述滑动套筒(S1)内层与升降架(E)外层活动连接,所述动力机(S)背面与移动架(S2)正面活动连接,所述移动架(S2)左侧与滑动套筒(S1)右侧嵌固连接,所述钻孔柱(S4)顶面与动力机(S3)底面嵌固连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述钻孔柱(S4)包括传导柱(SS1)、钻头(SS2)、固定框(SS3),所述传导柱(SS1)顶面与动力机(S3)底面嵌固连接,所述钻头(SS2)顶面与传导柱(SS1)底面嵌固连接,所述固定框(SS3)顶面与传导柱(SS1)底面活动连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述固定框(SS3)包括滑动压架(Q1)、内陷框(Q2)、上压弹簧(Q3)、贴合架(Q4),所述内陷框(Q2)顶面通过滑动压架(Q1)与传导柱(SS1)底面活动连接,所述内陷框(Q2)内层与上压弹簧(Q3)顶面焊接连接,所述内陷框(Q2)内层通过上压弹簧(Q3)与贴合架(Q4)顶部外层活动连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述贴合架(Q4)包括上顶柱(W1)、弯曲(W2)、扭动环(W3)、贴附块(W4),所述上顶柱(W1)顶部外层通过上压弹簧(Q3)与内陷框(Q2)内层活动连接,所述弯曲块(W2)顶面与上顶柱(W1)底面嵌固连接,所述弯曲块(W2)底面通过扭动环(W3)与贴附块(W4)顶面活动连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述贴附块(W4)包括扭曲板(QQ1)、侧板(QQ2)、排出球(QQ3)、压力块(QQ4),所述扭曲板(QQ1)顶面通过扭动环(W3)与弯曲块(W2)底面活动连接,所述侧板(QQ2)中段与排出球(QQ3)上下面嵌固连接,所述压力块(QQ4)左侧与侧板(QQ2)底部右侧活动卡合,所述压力块(QQ4)右侧与扭曲板(QQ1)底部左侧活动卡合,所述侧板(QQ2)顶面通过扭动环(W3)与弯曲块(W2)底面活动连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述压力块(QQ4)包括压气架(WW1)、摩擦头(WW2)、上升管(WW3)、输出块(WW4),所述压气架(WW1)左侧与侧板(QQ2)底部右侧活动卡合,所述摩擦头(WW2)顶面与压气架(WW1)底面嵌固连接,所述上升管(WW3)底面与压气架(WW1)顶面相互接通并通过嵌固连接,所述上升管(WW3)顶面与输出块(WW4)底面相互接通并通过嵌固连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述输出块(WW4)包括加压块(VV1)、收缩槽(VV2)、压入头(VV3)、封闭架(VV4),所述加压块(VV1)底面与上升管(WW3)顶面相互接通并通过嵌固连接,所述收缩槽(VV2)嵌入于加压块(VV1)内层,所述压入头(VV3)左侧与收缩槽(VV2)内层活动连接,所述封闭架(VV4)顶面与加压块(VV1)内层活动连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其特征在于:所述封闭架(VV4)包括推力架(RR1)、上推板(RR2)、侧扩环(RR3)、压力球(RR4),所述上推板(RR2)顶面通过推力架(RR1)与加压块(VV1)内层活动连接,所述侧扩环(RR3)嵌入于上推板(RR2)中段,所述压力球(RR4)左侧与上推板(RR2)右侧嵌固连接。

说明书全文

一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床

技术领域

[0001] 本发明涉及机电一体化领域,具体的是一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床。

背景技术

[0002] 钻床是一种可以对工件的表面进行钻孔加工的机床,通过动机输出的强烈扭力来使钻头快速旋转,并通过向下挤压来对工件表面进行破坏,进而获得所需要的孔洞,同时也可以用于对原本就有的孔洞进行扩大或者攻丝等操作,加工速度快且精度高,同时操作简单方便,广泛使用在各种机械加工场所内,但是在对光滑球进行顶部钻孔加工的时候,由于光滑铁球表面光滑度高,因此在进行加工之前,需要进行加压,使其被牢固的固定,否则很容易在钻头接触到铁球顶部的时候,产生滑动现象而影响钻孔准确度,而铁球与固定之间的接触面积较小,因此在进行加压固定的时候,很容易由于增大的压力和较小的接触面积而产生过大的单位压强,进而引起铁球表面产生压痕现象,使加工后的铁球表面的光滑度下降,需要进行额外的工序进行重新打磨。

发明内容

[0003] 针对上述在对光滑铁球进行顶部钻孔加工的时候,由于光滑铁球表面光滑度高,因此在进行加工之前,需要进行加压,使其被牢固的固定,否则很容易在钻头接触到铁球顶部的时候,产生滑动现象而影响钻孔准确度,而铁球与固定块之间的接触面积较小,因此在进行加压固定的时候,很容易由于增大的压力和较小的接触面积而产生过大的单位压强,进而引起铁球表面产生压痕现象,使加工后的铁球表面的光滑度下降,需要进行额外的工序进行重新打磨问题,本发明提供一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床。
[0004] 为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其结构包括底盘、加工台、升降架、钻孔架,所述底盘顶面与加工台底面活动连接,所述升降架底面焊接于底盘顶面,所述钻孔架左侧与升降架外层活动连接;所述钻孔架包括滑动套筒、移动架、动力机、钻孔柱,所述滑动套筒内层与升降架外层活动连接,所述动力机背面与移动架正面活动连接,所述移动架左侧与滑动套筒右侧嵌固连接,所述钻孔柱顶面与动力机底面嵌固连接,所述加工台由两块可以相互夹紧的粗糙铍合金块组成。
[0005] 更进一步的,所述钻孔柱包括传导柱、钻头、固定框,所述传导柱顶面与动力机底面嵌固连接,所述钻头顶面与传导柱底面嵌固连接,所述固定框顶面与传导柱底面活动连接,所述钻头为表面光滑的尖子弹状块结构。
[0006] 更进一步的,所述固定框包括滑动压架、内陷框、上压弹簧、贴合架,所述内陷框顶面通过滑动压架与传导柱底面活动连接,所述内陷框内层与上压弹簧顶面焊接连接,所述内陷框内层通过上压弹簧与贴合架顶部外层活动连接,所述滑动压架由顶部的一个光滑滚球结构和底部的一个弹力托盘组成。
[0007] 更进一步的,所述贴合架包括上顶柱、弯曲块、扭动环、贴附块,所述上顶柱顶部外层通过上压弹簧与内陷框内层活动连接,所述弯曲块顶面与上顶柱底面嵌固连接,所述弯曲块底面通过扭动环与贴附块顶面活动连接,所述弯曲块中段右侧嵌入有一条弹力条结构,左侧嵌入有一个弹性橡胶制成的方形块结构,且方形块结构右侧设有一个V形凹槽,左侧设有一片弹力片结构。
[0008] 更进一步的,所述贴附块包括扭曲板、侧板、排出球、压力块,所述扭曲板顶面通过扭动环与弯曲块底面活动连接,所述侧板中段与排出球上下面嵌固连接,所述压力块左侧与侧板底部右侧活动卡合,所述压力块右侧与扭曲板底部左侧活动卡合,所述侧板顶面通过扭动环与弯曲块底面活动连接,所述扭曲板左侧设有一个尖端朝上的光滑鳍状片结构。
[0009] 更进一步的,所述压力块包括压气架、摩擦头、上升管、输出块,所述压气架左侧与侧板底部右侧活动卡合,所述摩擦头顶面与压气架底面嵌固连接,所述上升管底面与压气架顶面相互接通并通过嵌固连接,所述上升管顶面与输出块底面相互接通并通过嵌固连接,所述上升管内层设有两个镜像分布的光滑三形块结构。
[0010] 更进一步的,所述输出块包括加压块、收缩槽、压入头、封闭架,所述加压块底面与上升管顶面相互接通并通过嵌固连接,所述收缩槽嵌入于加压块内层,所述压入头左侧与收缩槽内层活动连接,所述封闭架顶面与加压块内层活动连接,所述压入头为光滑的子弹装块结构,且左侧设有一条弹簧结构与收缩槽内层连接。
[0011] 更进一步的,所述封闭架包括推力架、上推板、侧扩环、压力球,所述上推板顶面通过推力架与加压块内层活动连接,所述侧扩环嵌入于上推板中段,所述压力球左侧与上推板右侧嵌固连接,所述上推板底面设有四个分两组镜像分布的半心状凹槽结构。
[0012] 有益效果
[0013] 与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0014] 1.本发明通过将工件放置在加工台上,并通过侧向压力将其固定,随后调整钻孔架的位置,即可对工件表面进行钻孔加工,在对钻孔柱进行下压的过程中,首先领固定框贴合在工件表面,并在持续向下施加的压力的作用下通过内陷框配合上压弹簧和上顶住来进行吸收,同时在压力的作用下导致扭曲板和弯曲块进行变形,由此使压力块正对工件表面,在进行加压后,即可通过压力将气体从压力块排出,并导向向外排出,此时即可通过气压差来将工件进行定,并通过持续向下的压力露出钻头来进行钻孔加工,有效避免由于过大的单位压强而导致的工件表面产生刮痕现象,保障钻孔加工后的工件表面的光滑度。
[0015] 2.本发明在压力块受到挤压后,压气架受到挤压而产生变形,进而将内部含有的气体向上挤压,同时摩擦头也会受到压力后产生变形,进而产生摩擦力将工件进行摩擦固定,气体被推出压气架后,沿着上升管向上移动,并通过上升管内层设有的三角形块增压后,输出给输出块,输出块的加压块进一步将气体进行挤压,使其压力增大,上升气体即可冲击在封闭架上,通过上推板底部的凹槽来增大气体上推产生的推力,进而将上推板向上推动,由此导致推力架被挤压产生弹力,气体压力不足时,无法使压入头被压入到收缩槽内,进而导致加压块处于封闭,并使气体压力不断变大,当压力到达一定大小的时候,即可使封闭架两侧施加给压入头的分力将压入头压入到收缩槽内,由此来使封闭架的上推板快速向上移动并挤压推力架,进而使压力球快速脱离与加压块的接触,进而使气体快速被向外排出,在排出后导致气压下降,随后通过推力架重新回拉上推板并通过压力球重新封闭加压块,由此来使压气架处产生强烈的吸力,将工件进行固定,并配合摩擦头来增加固定效果,并通过可变形的压气架来进行缓冲,进一步增强固定效果的同时保障工件表面的光滑度。附图说明
[0016] 图1为本发明一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床立体的结构示意图。
[0017] 图2为本发明钻孔架正视截面的结构示意图。
[0018] 图3为本发明钻孔柱正视截面的结构示意图。
[0019] 图4为本发明固定框正视截面的结构示意图。
[0020] 图5为本发明贴合架正视截面的结构示意图。
[0021] 图6为本发明贴附块正视截面的结构示意图。
[0022] 图7为本发明压力块正视截面的结构示意图。
[0023] 图8为本发明输出块正视截面的结构示意图。
[0024] 图9为本发明封闭架正视截面的结构示意图。
[0025] 图中:底盘‑Q、加工台‑W、升降架‑E、钻孔架‑R、滑动套筒‑S1、移动架‑S2、动力机‑S3、钻孔柱‑S4、传导柱‑SS 1、钻头‑SS2、固定框‑SS3、滑动压架‑Q1、内陷框‑Q2、上压弹簧‑Q3、贴合架‑Q4、上顶柱‑W1、弯曲块‑W2、扭动环‑W3、贴附块‑W4、扭曲板‑QQ1、侧板‑QQ2、排出球‑QQ3、压力块‑QQ4、压气架‑WW1、摩擦头‑WW2、上升管‑WW3、输出块‑WW4、加压块‑VV1、收缩槽‑VV2、压入头‑VV3、封闭架‑VV4、推力架‑RR1、上推板‑RR2、侧扩环‑RR3、压力球‑RR4。

具体实施方式

[0026] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
[0027] 在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“内”、“外”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装置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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028] 实施例一:
[0029] 请参阅图1‑图6,本发明具体实施例如下:一种基于机电一体化的变频调速摇臂钻床,其结构包括底盘Q、加工台W、升降架E、钻孔架R,所述底盘Q顶面与加工台W底面活动连接,所述升降架E底面焊接于底盘Q顶面,所述钻孔架R左侧与升降架E外层活动连接;所述钻孔架R包括滑动套筒S1、移动架S2、动力机S3、钻孔柱S4,所述滑动套筒S1内层与升降架E外层活动连接,所述动力机S背面与移动架S2正面活动连接,所述移动架S2左侧与滑动套筒S1右侧嵌固连接,所述钻孔柱S4顶面与动力机S3底面嵌固连接,所述加工台W由两块可以相互夹紧的粗糙铍铜合金块组成,有利于进行固定的同时通过较为柔软的质地保持一定的弹性,进而避免对固定物表面产生强烈的刮擦效果。
[0030] 其中,所述钻孔柱S4包括传导柱SS 1、钻头SS2、固定框SS3,所述传导柱SS 1顶面与动力机S3底面嵌固连接,所述钻头SS2顶面与传导柱SS 1底面嵌固连接,所述固定框SS3顶面与传导柱SS 1底面活动连接,所述钻头SS2为表面光滑的尖子弹状块结构,有利于增大接触点的压力,进而更好地对工件表面进行破孔钻入。
[0031] 其中,所述固定框SS3包括滑动压架Q1、内陷框Q2、上压弹簧Q3、贴合架Q4,所述内陷框Q2顶面通过滑动压架Q1与传导柱SS 1底面活动连接,所述内陷框Q2内层与上压弹簧Q3顶面焊接连接,所述内陷框Q2内层通过上压弹簧Q3与贴合架Q4顶部外层活动连接,所述滑动压架Q1由顶部的一个光滑滚球结构和底部的一个弹力托盘组成,有利于在转动的时候避免内陷框Q2同时随着进行转动,同时可以通过变形来吸收过大的向下压力。
[0032] 其中,所述贴合架Q4包括上顶柱W1、弯曲块W2、扭动环W3、贴附块W4,所述上顶柱W1顶部外层通过上压弹簧Q3与内陷框Q2内层活动连接,所述弯曲块W2顶面与上顶柱W1底面嵌固连接,所述弯曲块W2底面通过扭动环W3与贴附块W4顶面活动连接,所述弯曲块W2中段右侧嵌入有一条弹力条结构,左侧嵌入有一个弹性橡胶制成的方形块结构,且方形块结构右侧设有一个V形凹槽,左侧设有一片弹力片结构,有利于在被挤压后产生扭曲,并进行一定角度的变形。
[0033] 其中,所述贴附块W4包括扭曲板QQ1、侧板QQ2、排出球QQ3、压力块QQ4,所述扭曲板QQ1顶面通过扭动环W3与弯曲块W2底面活动连接,所述侧板QQ2中段与排出球QQ3上下面嵌固连接,所述压力块QQ4左侧与侧板QQ2底部右侧活动卡合,所述压力块QQ4右侧与扭曲板QQ1底部左侧活动卡合,所述侧板QQ2顶面通过扭动环W3与弯曲块W2底面活动连接,所述扭曲板QQ1左侧设有一个尖端朝上的光滑鳍状片结构,有利于将向上挤入的气体进行集中并导向给排出球QQ3。
[0034] 基于上述实施例,具体工作原理如下:本发明通过将工件放置在加工台W上,并通过侧向压力将其固定,随后调整钻孔架R的位置,即可对工件表面进行钻孔加工,进行加工时需要向下摇动动力机S3上的摇臂,进而使钻孔柱S4向下移动并施加一定的压力在工件表面,首先与工件接触的是设置在钻孔柱S4底部的固定框SS3,通过滑动压架Q1来使传导柱SS1转动时不会带动固定框SS3同时转动,同时向下的压力会导致贴合架Q4的上顶柱W1向上沿着内陷框Q2内层移动,并挤压上压弹簧Q3,进而吸收过大的压力,并逐渐令钻头SS2露出,同时贴合架Q4也会由于受到挤压,进而导致弯曲块W2产生变形,同时扭动环W3扭动,由此来令贴附块W4正对工件表面,此时即可通过压力块QQ4与工件之间的压力来导致压力块QQ4被挤压,并将含有的气体向上输出,并通过挤压来令扭曲板QQ1变形,进一步贴合工件的形状,同时向上输出的气体会被扭曲板QQ1的鳍状片导向,进而从排出球QQ3处向外排出,此时产生内外气压差,将工件表面锁定,随后继续挤压,即可使钻头SS2开始对工件表面进行钻孔加工,并通过固定框SS3的进一步锁定来获得更好的锁定效果同时无需加工台W进行加压,有效避免由于过大的单位压强而导致的工件表面产生刮痕现象,保障钻孔加工后的工件表面的光滑度。
[0035] 实施例二:
[0036] 请参阅图7‑图9,本发明具体实施例如下:所述压力块QQ4包括压气架WW1、摩擦头WW2、上升管WW3、输出块WW4,所述压气架WW1左侧与侧板QQ2底部右侧活动卡合,所述摩擦头WW2顶面与压气架WW1底面嵌固连接,所述上升管WW3底面与压气架WW1顶面相互接通并通过嵌固连接,所述上升管WW3顶面与输出块WW4底面相互接通并通过嵌固连接,所述上升管WW3内层设有两个镜像分布的光滑三角形块结构,有利于降低上升管WW3内径,进而将气体导向的同时增强气压。
[0037] 其中,所述输出块WW4包括加压块VV1、收缩槽VV2、压入头VV3、封闭架VV4,所述加压块VV1底面与上升管WW3顶面相互接通并通过嵌固连接,所述收缩槽VV2嵌入于加压块VV1内层,所述压入头VV3左侧与收缩槽VV2内层活动连接,所述封闭架VV4顶面与加压块VV1内层活动连接,所述压入头VV3为光滑的子弹装块结构,且左侧设有一条弹簧结构与收缩槽VV2内层连接,有利于在接触封闭架VV4的时候产生一定反作用分力,同时通过弹簧结构来进行阻拦,进而可以在达到一定的压力后快速将其压入到收缩槽内,使封闭架VV4以较快速度向上移动。
[0038] 其中,所述封闭架VV4包括推力架RR1、上推板RR2、侧扩环RR3、压力球RR4,所述上推板RR2顶面通过推力架RR1与加压块VV1内层活动连接,所述侧扩环RR3嵌入于上推板RR2中段,所述压力球RR4左侧与上推板RR2右侧嵌固连接,所述上推板RR2底面设有四个分两组镜像分布的半心状凹槽结构,有利于增大向上移动的气流与上推板RR2接触时产生的推力。
[0039] 基于上述实施例,具体工作原理如下:本发明在压力块QQ4受到挤压后,压气架WW1受到挤压而产生变形,进而将内部含有的气体向上挤压,同时摩擦头WW2也会受到压力后产生变形,进而产生摩擦力将工件进行摩擦固定,气体被推出压气架WW1后,沿着上升管WW3向上移动,并通过上升管WW3内层设有的三角形块增压后,输出给输出块WW4,输出块WW4的加压块VV1进一步将气体进行挤压,使其压力增大,上升气体即可冲击在封闭架VV4上,通过上推板RR2底部的凹槽来增大气体上推产生的推力,进而将上推板RR2向上推动,由此导致推力架RR1被挤压产生弹力,气体压力不足时,无法使压入头VV3被压入到收缩槽VV2内,进而导致加压块VV1处于封闭,并使气体压力不断变大,当压力到达一定大小的时候,即可使封闭架VV4两侧施加给压入头VV3的分力将压入头VV3压入到收缩槽VV2内,由此来使封闭架VV4的上推板RR2快速向上移动并挤压推力架RR1,进而使压力球RR4快速脱离与加压块VV1的接触,进而使气体快速被向外排出,在排出后导致气压下降,随后通过推力架RR1重新回拉上推板RR2并通过压力球RR4重新封闭加压块VV1,由此来使压气架WW1处产生强烈的吸力,将工件进行固定,并配合摩擦头WW2来增加固定效果,并通过可变形的压气架WW1来进行缓冲,进一步增强固定效果的同时保障工件表面的光滑度。
[0040] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0041] 因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。