带有钻屑收集排出机构的圆柱件中心孔加工设备

摘要

本发明涉及一种带有钻屑收集排出机构的圆柱件中心孔加工设备，包括工作台及位于工作台上的钻孔装置和运送装置，运送装置包括转盘总成及驱动转盘总成旋转的转盘驱动组件，转盘总成包括主轴、上转盘、中转盘及下转盘，上转盘、中转盘及下转盘沿竖向依次设置于主轴并与主轴同步转动，上转盘设置有定位孔，中转盘设置有辅助孔，下转盘的上端面作为与圆柱件下端端部抵配的定位面，工作台上设置有聚屑槽。采用上述方案，本发明提供一种大批量且加工准确的圆柱件中心孔加工设备。

说明书

技术领域

本发明涉及一种圆柱件加工设备，具体涉及一种带有钻屑收集排出机构的圆柱件中心孔加工设备。

背景技术

圆柱件在日常生产加工当中是十分常见的，其作用和材质可以为多种多样，但往往这种圆柱件的加工由于成本低等原因不受人们重视，导致其加工方式较为单一且简单，然而由于其体积细长，其中心孔的准确度在简单加工下难以得到保证，进而影响圆柱件所安装的装置性能产生影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种大批量且且中心孔加工一致性好，并且带有钻屑收集排出功能的带有钻屑收集排出机构的圆柱件中心孔加工设备。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括工作台及位于工作台上的用于圆柱件运送的运送装置和用于给圆柱件进行钻孔的钻孔装置，所述的运送装置包括转盘总成及驱动转盘总成旋转的转盘驱动组件，所述的转盘总成包括主轴、上转盘、中转盘及下转盘，所述的主轴沿竖向设置于工作台，所述的转盘驱动组件位于主轴下方并与其端部构成驱动配合，所述的上转盘、中转盘及下转盘沿竖向依次设置于主轴并与主轴同步转动，所述的上转盘沿圆周等距设置有与圆柱件外周面形状相适配的定位孔，所述的中转盘与各定位孔对应并同轴设置有与圆柱件外周面形状相适配的辅助孔，所述的下转盘的上端面作为与圆柱件下端端部抵配的定位面，

所述的上转盘上设置有放置孔调节组件，所述的放置孔调节组件包括与各定位孔对应设置的定位盘及用于放置各定位盘的放置腔，各所述的定位孔位于相对应的定位盘上，所述的放置腔位于上转盘上端面且该放置腔包括与定位盘外周面相适配的圆形部及位于相邻圆形部之间的联通部，所述的各联通部内设置有填充件，该填充件与联通部形状相适配且两端分别与相邻圆形部内的定位盘的外周面相抵配；

所述的钻孔装置包括钻孔支架及位于钻孔支架上的钻头、钻头夹持组件、驱动钻头和钻头夹持组件竖向移动的移动驱动组件、驱动钻头和钻头夹持组件旋转的旋转驱动组件，所述的钻孔支架位于钻头及钻头夹持组件的四周位置设置有辅助加工组件，所述的辅助加工组件包括围绕钻头夹持组件的辅助壳体及驱动辅助壳体竖向移动的壳体驱动组件，该辅助壳体下端端部设置有与圆柱件外周面形状相适配的加工孔；

所述的工作台上设置有钻屑收集排出机构，该钻屑收集排出机构包括有聚屑槽，该聚屑槽位于钻孔装置下方设置有废料引导壁，该废料引导壁的高度随着远离钻孔装置距离的增加而降低，所述的废料引导壁的外端面底部水平分布固定有多个电磁铁，所述的聚屑槽底部设置有排屑孔，该排屑孔上可拆卸固定设置有排屑孔密封塞，排屑孔的底部连接有排屑管。

通过采用上述技术方案，由三层转盘及主轴组合而成的转盘总成使圆柱件的加工对位更加精准，将圆柱件放置于上转盘时，圆柱件先由上转盘的定位孔进行初步定位，再由中转盘的辅助孔对圆柱件构成两点的稳定定位，最后由下转盘的定位面调节圆柱件高度，即调节与钻孔装置的间距，保证加工成品的一致及精准性，由钻孔装置在转盘总成转动时依次对各个圆柱件进行加工，使圆柱件的中心孔能大批量加工。

另外，本实施例所设置的钻屑收集排出机构，在钻孔过程中所产生的铁屑在电磁铁的作用下，被引导到废料引导壁上，并向聚屑槽处收集，从而能够有效防止钻屑四处飞溅，导致工作台非常脏乱，另外，在钻屑收集满后，可以通过打开排屑孔密封塞，将钻屑从排屑管排出，结构设置非常合理。

另外，采用上述设置的钻孔装置，增加辅助壳体一方面对钻头进行保护，另一方面在圆柱件快接近钻头时再次通过加工孔进行定位，进一步增加实用性。

本发明进一步设置为：所述的上转盘上设置有放置孔调节组件，所述的放置孔调节组件包括与各定位孔对应设置的定位盘及用于放置各定位盘的放置腔，各所述的定位孔位于相对应的定位盘上，所述的放置腔位于上转盘上端面并包括与定位盘外周面相适配的圆形部及位于相邻圆形部之间的联通部，所述的各联通部内设置有填充件，该填充件与联通部形状相适配且两端分别与相邻圆形部内的定位盘的外周面相抵配。

通过采用上述技术方案，定位盘可根据不同的圆柱件加工不同的定位孔，由于其与上转盘为可拆卸配合，使上转盘在无需拆卸的情况下可放置不同尺寸的圆柱件，在加工上转盘时放置腔的圆形部与定位盘会存在一定间隙，便于定位盘放置于放置腔，然而却影响了定位盘的稳定形，在联通部内放置填充件，该填充件由于两端分别与相邻圆形部内的定位盘的外周面相抵配，故能消除圆形部与定位盘的间隙对定位盘的影响，进一步增加加工稳定性。

本发明进一步设置为：所述的放置腔位于各圆形部中部设置有延伸至上转盘下端面的台阶孔，所述的定位盘与台阶孔对应的位置设置有形状相适配的凸块。

通过采用上述技术方案，台阶孔使定位盘的安装更加便利，定位盘分别与台阶孔及放置腔的圆形部的内周面相配合，两种配合使其中一种配合间隙过大仍能保证准确对位，进一步增加实用性。

本发明进一步设置为：各所述的定位盘上端面与定位孔同轴设置有圆台状缺口，该圆台状缺口的较大端朝向竖向上方，所述的圆台状缺口的内壁作为引导圆柱件对准定位孔的引导面。

通过采用上述技术方案，圆台形缺口使圆柱件在放料装置放料过程中，能自动与定位孔自动对心，放料装置将圆柱件放置转盘总成上方即可无需竖向运动，减少放料装置在转盘总成上方停留的时间，减少放料装置所需功能，增加工作效率的同时简化设备结构。

本发明进一步设置为：所述的下转盘相对主轴竖向滑移设置，所述的主轴位于下转盘下方设置有沿圆周等距分布并向主轴外侧延伸的托板，该托板远离主轴的端部竖直设置有调节丝杆，该调节丝杆上套设置有可沿调节丝杆移动的支撑板，该支撑板远离调节丝杆的端部与下转盘下方端面相抵配，所述的调节丝杆沿轴向位于支撑板两侧设置有与调节丝杆螺纹配合的调节螺栓。

通过采用上述技术方案，放置于下转盘下方的支撑板沿调节丝杆竖向移动，即调节下转盘的竖向位置，从而使转盘总成能够加工不同长度的圆柱件，支撑板在调节完成后由调节螺栓使位置能锁定于调节丝杆并保持不变。

本发明进一步设置为：所述的中转盘上设置有辅助稳定组件，所述的辅助稳定组件包括与各辅助孔对应设置的辅助盘及与各辅助盘对应设置的限位腔，所述的辅助孔位于辅助盘上，所述的辅助盘上穿设置有与限位腔固定的限位螺栓。

通过采用上述技术方案，辅助孔位于辅助盘，辅助盘通过限位螺栓固定于限位腔，便于更换不同尺寸的辅助孔的辅助盘，也便于与上转盘的定位孔对齐，更符合日常加工。

本发明进一步设置为：所述的主轴上端端部设置有放置上转盘的放置台，所述的上转盘与中转盘之间沿圆周等距设置有稳定丝杆，该稳定丝杠上设置有与上转盘上端面抵配的上稳定螺栓及下转盘下端面抵配的下稳定螺栓。

通过采用上述技术方案，中转盘在稳定丝杆上竖向滑移调节与上转盘之间间距，以适应不同长度的圆柱件的加工需求。

本发明进一步设置为：所述的壳体驱动组件包括导向板、导向气缸及连杆组件，所述的导向板固定设置于钻孔支架且沿竖向设置有供辅助壳体竖向移动的导向孔，所述的导向气缸固定设置于钻孔支架，所述的连杆组件包括主连杆及套杆，所述的主连杆中部铰接于钻孔支架，其一端铰接于辅助壳体，另一端上套设置有可滑移的套杆，所述的导向气缸的气缸轴末端与套杆相铰接并驱动套杆作竖向移动。

通过采用上述技术方案，由于拆装钻头时需要将钻头露出，故壳体驱动组件将辅助壳体下降便于拆装，在下降过程中，导向气缸的气缸轴推动套杆向上移动，带动主连杆与套杆配合的一端上升，而主连杆与辅助壳体配合的一端下降完成动作，反之为上升动作，这样的设置避免了拆卸钻头之前需要拆卸辅助壳体的不便，进一步增加实用性；其次壳体驱动组件在圆柱件被运送装置运送而来的时候略微将辅助壳体抬起，将加工孔套于圆柱件上进行加工。

本发明进一步设置为：所述的辅助壳体上设置有加工孔调节组件，所述的加工孔调节组件包括位于辅助壳体下方的安装孔及与辅助壳体内壁螺纹配合并穿过安装孔的调节块，所述的调节块下端沿圆周设置有扇形夹块，所述的扇形夹块水平截面呈扇形且朝向中心设置有弧形缺口，各所述的弧形缺口组合构成加工孔，相邻所述的扇形夹块间设置有供扇形夹块相对移动的调节腔，所述的扇形夹块外周面半径随远离辅助壳体的距离增加而增加，所述的安装孔与扇形夹块外周面相抵配，所述的安装孔半径小于扇形夹块较大端半径。

通过采用上述技术方案，加工孔调节组件使加工孔可以调节大小，随着辅助壳体在逐渐向辅助壳体旋转时，配合孔挤压扇形夹块外周面，使扇形夹块向调节腔移动，加工孔尺寸逐渐减小，调节至合适尺寸停止，以适应不同尺寸的圆柱件加工定位的需要。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的立体图；

图2为本发明具体实施方式中运送装置的立体图一；

图3为本发明具体实施方式中运送装置的立体图二；

图4为本发明具体实施方式中上转盘的爆炸示意图；

图5为本发明具体实施方式中上转盘的定位盘的立体图；

图6为本发明具体实施方式中中转盘的爆炸示意图；

图7为本发明具体实施方式中辅助壳体、壳体驱动组件及钻孔机架的装配立体图；

图8为本发明具体实施方式中辅助壳体的爆炸示意图；

图9为图8中A的放大图；

图10为本发明具体实施方式中工作台的立体图；

图11为工作台在排屑孔密封塞打开状态下的立体图。

具体实施方式

如图1—图10所示，本发明公开了一种圆柱件中心孔加工设备，包括工作台2及位于工作台2上的钻孔装置和运送装置，另外，在具体生产时还可以配置放料装置和取料装置，放料装置和取料装置可采用机械手、振动盘或半自动人工放置，为现有技术，并未在附图中画出，运送装置包括转盘总成1及驱动转盘总成1旋转的转盘驱动组件，转盘总成包括主轴11、上转盘12、中转盘13及下转盘14，主轴11沿竖向设置于工作台2，转盘驱动组件17位于主轴11下方并与其端部构成驱动配合，该转盘驱动组件17可采用电机对主轴11旋转进行驱动，上转盘12、中转盘13及下转盘14沿竖向依次设置于主轴11并与主轴11同步转动，上转盘12沿圆周等距设置有与圆柱件外周面形状相适配的定位孔121，中转盘13与各定位孔121对应并同轴设置有与圆柱件外周面形状相适配的辅助孔131，下转盘14的上端面作为与圆柱件下端端部抵配的定位面141，工作台2上设置有钻屑收集排出机构，该钻屑收集排出机构包括聚屑槽21，该聚屑槽21位于钻孔装置下方设置有废料引导壁211，该废料引导壁211的高度随着远离钻孔装置距离的增加而降低，本实施例所述的废料引导壁211的外端面底部水平分布固定有多个电磁铁212，所述的聚屑槽21底部设置有排屑孔213，该排屑孔213上可拆卸固定设置有排屑孔密封塞214，排屑孔213的底部连接有排屑管215。

由三层转盘及主轴11组合而成的转盘总成1使圆柱件的加工对位更加精准，在放料装置将圆柱件放置于上转盘12时，圆柱件先由上转盘12的定位孔121进行初步定位，再由中转盘13的辅助孔131对圆柱件构成两点的稳定定位，最后由下转盘14的定位面141调节圆柱件高度，即调节与钻孔装置的间距，保证加工成品的一致及精准性，由钻孔装置在转盘总成1转动时依次对各个圆柱件进行加工，使圆柱件的中心孔能大批量加工，钻孔装置下方的聚屑槽21的废料引导壁211，使钻孔装置加工出的废屑不会堆积于钻孔装置下方，而是将其引导至远离钻孔装置的位置，再统一处理，之后，取料装置将圆柱件取出转盘总成1完成所有步骤。

上转盘12上设置有放置孔调节组件，放置孔调节组件包括与各定位孔121对应设置的定位盘122及用于放置各定位盘122的放置腔，各定位孔121位于相对应的定位盘122上，放置腔位于上转盘12上端面并包括与定位盘122外周面相适配的圆形部123及位于相邻圆形部123之间的联通部124，各联通部124内设置有填充件125，该填充件125与联通部124形状相适配且两端分别与相邻圆形部123内的定位盘122的外周面相抵配，定位盘122可根据不同的圆柱件加工不同的定位孔，由于其与上转盘12为可拆卸配合，使上转盘在无需拆卸的情况下可放置不同尺寸的圆柱件，在加工上转盘12时放置腔的圆形部123与定位盘122会存在一定间隙，便于定位盘122放置于放置腔，然而却影响了定位盘122的稳定性，在联通部内放置填充件125，该填充件125由于两端分别与相邻圆形部123内的定位盘122的外周面相抵配，故能消除圆形部123与定位盘122的间隙对定位盘122的影响，进一步增加加工稳定性。

放置腔位于各圆形部124中部设置有延伸至上转盘12下端面的台阶孔126，定位盘122与台阶孔126对应的位置设置有形状相适配的凸块1221，台阶孔126使定位盘122的安装更加便利，定位盘122分别与台阶孔及放置腔的圆形部123的内周面相配合，两种配合使其中一种配合间隙过大仍能保证准确对位，进一步增加实用性。

各定位盘122上端面与定位孔121同轴设置有圆台状缺口1222，该圆台状缺口1222的较大端朝向竖向上方，圆台状缺口1222的内壁作为引导圆柱件对准定位孔121的引导面1223，圆台形缺口1222使圆柱件在放料装置放料过程中，能自动与定位孔121自动对心，放料装置将圆柱件放置转盘总成1上方即可无需竖向运动，减少放料装置在转盘总成1上方停留的时间，减少放料装置所需功能，增加工作效率的同时简化设备结构。

下转盘14可相对主轴11竖向滑移，主轴11位于下转盘14下方设置有沿圆周等距设置有向主轴外侧延伸的托板15，该托板15远离主轴11的端部竖直设置有调节丝杆151，该调节丝杆151上套设置有可沿调节丝杆151移动的支撑板16，该支撑板16远离调节丝杆151的端部与下转盘14下方端面相抵配，调节丝杆151沿轴向位于支撑板16两侧设置有与调节丝杆151螺纹配合的调节螺栓152，放置于下转盘14下方的支撑板16沿调节丝杆15竖向移动，即调节下转盘14的竖向位置，从而使转盘总成1能够加工不同长度的圆柱件，支撑板16在调节完成后由调节螺栓162使位置能锁定于调节丝杆151并保持不变。

中转盘13上设置有辅助稳定组件，辅助稳定组件包括与各辅助孔对应设置的辅助盘132及与各辅助盘132对应设置的限位腔133，辅助孔131位于辅助盘132上，辅助盘132上穿设置有与限位腔133固定的限位螺栓，辅助孔131位于辅助盘132，辅助盘132通过限位螺栓固定于限位腔133，便于更换不同尺寸的辅助孔131的辅助盘132，也便于与上转盘12的定位孔121对齐，更符合日常加工。

主轴11上端端部设置有放置上转盘12的放置台111，上转盘12与中转盘13之间沿圆周等距设置有稳定丝杆112，该稳定丝杠112上设置有与上转盘12上端面抵配的上稳定螺栓113及下转盘13下端面抵配的下稳定螺栓114，中转盘13在稳定丝杆112上竖向滑移调节与上转盘12之间间距，以适应不同长度的圆柱件的加工需求。

钻孔装置包括钻孔支架3及位于钻孔支架3上的钻头、钻头夹持组件31、驱动钻头和钻头夹持组件31竖向移动的移动驱动组件32、驱动钻头和钻头夹持组件31旋转的旋转驱动组件33，钻孔支架3位于钻头及钻头夹持组件31四周设置有辅助加工组件，所述的辅助加工组件包括围绕钻头夹持组件的辅助壳体34及驱动辅助壳体竖向移动的壳体驱动组件，该辅助壳体34下端端部设置有与圆柱件外周面形状相适配的加工孔341，增加辅助壳体34一方面对钻头进行保护，另一方面在圆柱件快接近钻头时再次通过加工孔341进行定位，进一步增加实用性，由于钻头为现有技术故未在附图中画出。

壳体驱动组件包括导向板35、导向气缸351及连杆组件，导向板35固定设置于钻孔支架1且沿竖向设置有供辅助壳体34竖向移动的导向孔352，导向气缸351固定设置于钻孔支架3，连杆组件包括主连杆353及套杆354，主连杆353中部铰接于钻孔支架3，其一端铰接于辅助壳体34，另一端上套设置有可滑移的套杆354，导向气缸351的气缸轴3511末端与套杆354相铰接并驱动套杆354作竖向移动，由于拆装钻头时需要将钻头露出，故壳体驱动组件将辅助壳体34下降便于拆装，在下降过程中，导向气缸351的气缸轴3511推动套杆354向上移动，带动主连杆353与套杆354配合的一端上升，而主连杆353与辅助壳体34配合的一端下降完成动作，反之为上升动作，这样的设置避免了拆卸钻头之前需要拆卸辅助壳体的不便，进一步增加实用性；其次壳体驱动组件在圆柱件被运送装置运送而来的时候略微将辅助壳体抬起，将加工孔套于圆柱件上进行加工。

辅助壳体34上设置有加工孔调节组件，加工孔调节组件包括位于辅助壳体34下方的安装孔342及与辅助壳体34内壁螺纹配合并穿过安装孔的调节块36，调节块36下端沿圆周设置有扇形夹块361，扇形夹块361水平截面呈扇形且朝向中心设置有弧形缺口362，各弧形缺口362组合构成加工孔341，相邻扇形夹块361间设置有供扇形夹块361相对移动的调节腔362，扇形夹块361外周面半径随远离辅助壳体34的距离增加而增加，安装孔342与扇形夹块361外周面相抵配，安装孔342半径小于扇形夹块较大端半径，加工孔调节组件使加工孔可以调节大小，随着调节块36在逐渐向辅助壳体34旋转时，安装孔342挤压扇形夹块361外周面，使扇形夹块361向调节腔362移动，加工孔341尺寸逐渐减小，调节至合适尺寸停止，以适应不同尺寸的圆柱件加工定位的需要。