吳文群
(三明醫(yī)學科技職業(yè)學院,福建 三明 365000)
在機械傳動零件加工的過程中,為了方便安裝使用,需要在零件上打孔??准庸な莾葓A面加工,比外圓面加工難度更大,在打孔的過程中會產生大量的碎屑,若不能及時進行清理,可能會影響鉆頭與零件之間的接觸,它不僅影響加工效率,還會影響零件部件的加工精度,造成企業(yè)的直接經(jīng)濟損失,是困擾打孔技術員的一大難題[1]。隨著客戶對產品的質量要求不斷提高,傳統(tǒng)的打孔技術已逐漸無法滿足高質量孔加工的要求,越來越多的生產企業(yè)迫切需要高精度打孔輔助裝置來不斷提高孔的加工質量的質量。本設計的打孔裝置使得打孔效果不受碎屑影響,保證打孔精度。
所設計的精密打孔裝置在工作臺的底部設有回收盒,工作臺頂部的左側固定連接有安裝架,安裝架的頂部設有復位機構,復位機構的頂部固定連接有拉動把手。復位機構的底部固定連接有打孔電機,打孔電機的輸出軸固定連接有打孔鉆頭,安裝架的左側壁中部固定連接有水箱,工作臺的頂部設有夾持機構,工作臺頂部的左側固定連接有兩個噴管,且后側的所述噴管的中部與水箱的底部連通。噴管的內部滑動連接有推動活塞,推動活塞的頂部固定連接有延伸至噴管外部的且與打孔電機固定連接的推動桿,噴管的右側壁底部開設有通孔,后側的所述噴管的底部鉸接有與通孔對應的堵板,堵板的左側壁底部固定連接有復位彈簧,復位彈簧的左端與噴管的左側壁固定連接,打孔裝置結構組成如圖1所示。
圖1 打孔裝置示意圖
本裝置設計的過程中要解決的關鍵問題:在打孔的過程中會產生大量的碎屑,若在打孔的過程中不能及時對碎屑進行清理的話,可能會影響鉆頭與零件之間的接觸,使得打孔效果受到影響,降低打孔精度[2]。為解決這一問題,結構設計技術方案優(yōu)化如下:
(一)在工作臺的頂部開設條形孔,且條形孔的寬度小于回收盒的開口寬度。
(二)在工作臺的底部且位于條形孔的左右兩側均開設滑動槽,滑動槽的內部滑動連接設有與回收盒的頂部固定連接的滑板,回收盒的底部固定連接設有移動輪,移動輪的底部與工作臺的底部位于同一高度。
(三)夾持機構包括與工作臺頂部的右側固定連接的定位板,定位板的內部螺紋連接設有螺紋桿,螺紋桿的左端轉動連接有位于條形孔右側的且與工作臺滑動連接的右夾持板,右夾持板的頂部固定連接有斜板,工作臺的頂部且位于條形孔的左側固定連接有左夾持板,右夾持板與左夾持板的相對面均固定連接有防滑墊兩個所述噴管的底部均與左夾持板的頂部固定連接。
(四)在工作臺頂部的右側開設限位槽,限位槽的內部滑動連接設有與右夾持板的底部固定連接的限位板。
(五)復位機構包括與安裝架滑動連接的豎直桿,豎直桿的頂部固定連接設有橫板,橫板底部的左右兩側均固定連接設有豎直彈簧,豎直彈簧的底部與安裝架的頂部固定連接,豎直桿的底部與打孔電機的頂部固定連接,拉動把手與橫板的右側面固定連接。
本設計精密打孔裝置工作原理如下:打孔時產生的碎屑和冷卻時噴的冷卻液順著條形孔流到回收盒2內,通過滑動槽16和滑板17可以方便安裝和拆卸回收盒2;通過回收盒2的底部固定連接的移動輪可以更加方便使得回收盒2內的碎屑和冷卻液的回收更加方便。
復位機構4的底部固定連接設有打孔電機6,打孔電機6的輸出軸固定連接有打孔鉆頭7,復位機構4包括與安裝架3滑動連接的豎直桿,豎直桿的頂部固定連接有橫板,橫板底部的左右兩側均固定連接有豎直彈簧,豎直彈簧的底部與安裝架3的頂部固定連接,豎直桿的底部與打孔電機6的頂部固定連接,拉動把手5與橫板的右側面固定連接,通過下拉拉動把手5可以拉動橫板和豎直桿下降,豎直桿下降的時候可以帶動打孔電機6和打孔鉆頭7下降,打孔電機6帶動打孔鉆頭7轉動對固定后的零件進行打孔,松開拉動把手5后,豎直彈簧復位可以推動橫板和豎直桿上升,進而拉動打孔鉆頭7和打孔電機6上升,安裝架3的左側壁中部固定連接有水箱8,工作臺1的頂部設有夾持機構9,夾持機構9包括與工作臺1頂部的右側固定連接的定位板18,定位板18的內部螺紋連接有螺紋桿19,螺紋桿19的左端轉動連接有位于條形孔右側的且與工作臺1滑動連接的右夾持板20,右夾持板20的頂部固定連接有斜板21,工作臺1的頂部且位于條形孔的左側固定連接有左夾持板22,右夾持板20與左夾持板22的相對面均固定連接有防滑墊23兩個噴管10的底部均與左夾持板22的頂部固定連接,旋動螺紋桿19,螺紋桿19轉動的時候可以推著右夾持板20向左移動,配合左夾持板22可以夾緊需要打孔的零件,防滑墊23可以增加零件固定的穩(wěn)定程度,斜板21防止噴出的冷卻液或者打孔時產生的碎屑濺到操作者的臉部,對操作者進行保護,工作臺1頂部的右側開設有限位槽,限位槽的內部滑動連接有與右夾持板20的底部固定連接的限位板,右夾持板20移動的時候帶動限位板在限位槽內滑動,防止右夾持板20轉動,使得右夾持板20只能左右移動,工作臺1頂部的左側固定連接有兩個噴管10,且后側的噴管10的中部與水箱8的底部連通。
噴管10的內部滑動連接有推動活塞11,推動活塞11的頂部固定連接有延伸至噴管10外部的且與打孔電機6固定連接的推動桿12,噴管10的右側壁底部開設有通孔13,后側的噴管10的底部鉸接有與通孔13對應的堵板14,堵板14的左側壁底部固定連接有復位彈簧15,復位彈簧15的左端與噴管10的左側壁固定連接。
在使用時,旋動螺紋桿19,螺紋桿19轉動的時候可以推著右夾持板20向左移動,配合左夾持板22可以夾緊需要打孔的零件,防滑墊23可以增加零件固定的穩(wěn)定程度,斜板21防止噴出的冷卻液或者打孔時產生的碎屑濺到操作者的臉部,對操作者進行保護,通過下拉拉動把手5可以拉動橫板和豎直桿下降,豎直桿下降的時候可以帶動打孔電機6和打孔鉆頭7下降,打孔電機6帶動打孔鉆頭7轉動對固定后的零件進行打孔,松開拉動把手5后,豎直彈簧復位可以推動橫板和豎直桿上升,進而拉動打孔鉆頭7和打孔電機6上升,可以更加精準高效的對零件進行打孔。并且,打孔電機6下降的時候可以將帶動推動桿12下降,推動桿12下降的時候可以推著推動活塞11在噴管10內下降,前側的推動活塞11下降的時候可以將噴管10內的空氣從通孔13內擠出,對打孔時產生的碎屑進行清理,將碎屑吹落到回收盒2內,后側的推動活塞11下降的時候將噴管10內的冷卻液噴出,對打孔位置進行降溫,同時可以將打孔碎屑沖到回收盒2內,實現(xiàn)碎屑的清理。
精密打孔裝置前側的推動活塞下降的時候可以將噴管內的空氣從通孔內擠出,對打孔時產生的碎屑進行清理。將碎屑吹落到回收盒內,后側的推動活塞下降的時候將噴管內的冷卻液噴出,對打孔位置進行降溫,同時可以將打孔碎屑沖到回收盒內,可以有效對打孔位置的碎屑進行清理,避免碎屑影響打孔精度,提高打孔效率[3]。
與現(xiàn)有技術有益效果相比,本設計的打孔裝置的創(chuàng)新點為[4-5]:
(一)創(chuàng)新能力強,打孔精度高。前側的推動活塞下降的時候可以將噴管內的空氣從通孔內擠出,對打孔時產生的碎屑進行清理,將碎屑吹落到回收盒內,后側的推動活塞下降的時候將噴管內的冷卻液噴出,對打孔位置進行降溫,同時可以將打孔碎屑沖到回收盒內,可以有效對打孔位置的碎屑進行清理,避免碎屑影響打孔精度。
(二)利用率高。通過可以轉動的堵板可以堵住存放有冷卻液的噴管上的通孔,在不打孔的時候,避免冷卻液流出,可以增加冷卻液的利用率,使得冷卻液的利用率更高。
(三)設備操作簡單、工藝容易掌握。裝置的操作易學易懂,生產大貨(批量生產)時不需要特別要求,只要熟悉跑機加工的普通師傅即可在短時間內學會裝置的操控,并進行正常生產;
(四)使用方便靈活??扇芜x一個工位單獨運行生產,與普通鉆床可兼容,使用方便快捷。
本設計的精密打孔裝置使得打孔效果不受碎屑影響,保證打孔精度,同時該裝置結構簡單、造價低、使用和維護方便,具有良好的企業(yè)推廣價值。