一种钻孔攻丝一体加工中心

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种钻孔攻丝一体加工中心。

背景技术

在机械零部件的生产制造过程中，经常需要钻孔和攻丝；钻孔是指在机械零部件上钻设盲孔或通孔，攻丝是指在钻设的盲孔或通孔的侧面加工出螺纹，用于螺栓或螺丝在机械零部件上连接。

万向调节式钻孔机虽然方便调节对多个工位进行钻孔，但钻孔后需要更换攻丝钻头再进行攻丝工作，生产效率较低。

因此，需要对现有万向调节式钻孔机进行改进，以解决其需要更换钻头才能进行攻丝作业导致生产效率较低的问题。

发明内容

本发明提供一种钻孔攻丝一体加工中心，无需更换钻头即可依次进行钻孔和攻丝作业，有利于提高生产效率。

本发明针对现有技术中单钻孔机需来回更换钻头的问题，提出如下技术方案：一种钻孔攻丝一体加工中心，包括：工作台和万向调节架，万向调节架连接有安装板，安装板底部固设有转动轴，转动轴表面转动套接有承载筒，承载筒两侧分别设置有钻孔机和攻丝机，钻孔机和攻丝机均电连接于控制模块连接；

钻孔机和攻丝机底部均设置有安装架，承载筒与安装架之间设置有用于交换所述钻孔机和攻丝机二者位置的换位机构，承载筒顶部与安装板之间设置有用于限制所述承载筒顶部和安装板之间相对转动的限位机构，承载筒底部设置有用于激光定位的辅助校准机构。

可选的，换位机构包括位于承载筒下端侧面位置处的插接槽，插接槽内部设有移动滑块，移动滑块一端与对应的安装架固定连接，移动滑块中部转动插接有丝杆，丝杆一端转动贯穿插接槽延伸至承载筒外部，丝杆端部固定连接有旋转齿轮；

其中，两个旋转齿轮啮合连接于同一个固定齿轮，固定齿轮顶部与转动轴底部固定连接。

可选的，两个丝杆的螺纹方向相反。

可选的，固定齿轮直径为旋转齿轮直径的5倍，固定齿轮中心线与承载筒中心线为同一条直线。

可选的，限位机构包括位于承载筒顶面处的活动槽，活动槽上方滑动设置有移动片，移动片两端均固定连接有推拉块，移动片开设有推动孔，安装板底面开设有两个限位槽；

所述活动槽内设有限位块和驱使所述限位块向上穿过所述推动孔后插入对应的所述限位槽中的第一弹簧。

可选的，两个限位块截面均为等腰梯形，两个限位槽与对应的限位块相匹配。

可选的，辅助校准机构包括连接架，连接架顶部与承载筒固定连接，连接架的下方设有滑动插入所述连接架的底面的滑动杆、驱使所述滑动杆向下滑动的第二弹簧、固接于所述滑动杆底部的环形支架、设置于所述环形支架底部的若干滚动球、以及设置于所述环形支架上的线性激光器。

可选的，所述线性激光器的数量为两个，且两个线性激光器发出的光束相交。

本发明的有益效果为：

1、同时设置有用于钻孔和攻丝的两个工作电机，并利用承载筒更换攻丝机和打孔机的工作位置，无需来回更换钻头，并且可在钻孔完成后即时进行攻丝操作，进而增加对加工位置的把控精度，在换位机构的辅助下，攻丝机和钻孔机在调节时自动实现升降离开或进入工件的工作平面，有效避免未使用的钻头影响钻孔或攻丝工作。

2、设置的限位机构能够将承载筒与安装板进行即时固定，避免在钻孔或攻丝工作时因承载筒偏移而无法工作，同时方便快速将承载筒与安装板断开，方便操作人员对钻孔工作和攻丝工作之间的切换。

3、设置有用于激光定位的辅助校准机构，方便将钻孔钻头移动至打孔攻丝的预定位置，并减少对钻孔钻头的调节次数。

附图说明

图1示出了本发明实施例的整体结构示意图；

图2示出了本发明实施例中的钻孔攻丝装置前视图；

图3示出了本发明实施例中钻孔攻丝装置的内部结构俯视图；

图4示出了本发明实施例中钻孔攻丝装置的内部结构仰视图；

图5示出了本发明实施例中限位机构的内部结构图。

图中：1、工作台；2、万向调节架；3、控制模块；4、安装板；5、转动轴；6、承载筒；7、钻孔机；8、攻丝机；9、钻孔钻头；10、攻丝钻头；11、钻孔控制把手；12、攻丝控制把手；13、安装架；14、插接槽；15、移动滑块；16、丝杆；17、旋转齿轮；18、固定齿轮；19、活动槽；20、移动片；21、推拉块；22、推动孔；23、限位块；24、第一弹簧；25、限位槽；26、连接架；27、环形支架；28、第二弹簧；29、滑动杆；30、防尘盖；31、线性激光器；32、滚动球。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供了一种钻孔攻丝一体加工中心，如图1-4所示，包括工作台1和万向调节架2，万向调节架2一端设置有控制模块3，万向调节架2另一端设置有安装板4，安装板4底部固设有转动轴5，转动轴5表面转动套接有承载筒6，承载筒6两侧分别设置有钻孔机7和攻丝机8，钻孔机7和攻丝机8均电连接于控制模块3，钻孔机7设置有钻孔钻头9和钻孔控制把手11、攻丝机8设置有攻丝钻头10和攻丝控制把手12，钻孔控制把手11和攻丝控制把手12均与控制模块3电连接；

钻孔机7和攻丝机8底部均设置有安装架13，承载筒6与两个安装架13之间设置有用于交换所述钻孔机7和攻丝机8二者位置的换位机构，承载筒6顶部与安装板4之间设置有用于限制所述承载筒6顶部和安装板4之间相对转动的限位机构，承载筒6底部设置有用于激光定位的辅助校准机构。

换位机构包括两个位于承载筒6下端侧面位置处的插接槽14，插接槽14内部设有移动滑块15，移动滑块15一端与对应的安装架13固定连接，移动滑块15中部转动插接有丝杆16，两个丝杆16与对应的移动滑块15螺纹连接，且两个丝杆16的螺纹为反向设置，丝杆16一端转动贯穿插接槽14延伸至承载筒6外部，以便与旋转齿轮17固接，两个旋转齿轮17啮合连接于同一个固定齿轮18，固定齿轮18顶部与转动轴5底部固定连接，不发生转动，可选的，固定齿轮18直径为旋转齿轮17直径的5倍，固定齿轮18中心线与承载筒6中心线为同一条直线，承载筒6底部设置有防尘盖30，防尘盖30为透明玻璃材质。

本实施例提供的钻孔攻丝一体加工中心，工作过程如下：

①在对工件进行钻孔攻丝加工时，将工件放置在工作台1顶部并通过治具(图中未示出)等进行夹取固定，拉动钻孔控制把手11，通过万向调节架2使得钻孔机7移动至工件的正上方，然后操作钻孔控制把手11，使万向调节架2带动钻孔机7往下运动，即可对工件进行钻孔；

②钻孔后，固定齿轮18固定不动，转动承载筒6，即可使两个旋转齿轮17绕固定齿轮18转动，同时使钻孔机7和攻丝机8绕固定齿轮18转动换位。在承载筒6转动的过程中，两个旋转齿轮17的转动方向是相同的，但两个丝杆16的螺纹方向相反，因此，两个移动滑块15会一个向上、另一个向下地运动，具体地，通过合理设置，可以使转动至靠近工件的移动滑块15向下运动、使转动至远离工件的移动滑块15向上运动；

③接着，拉动攻丝控制把手12，通过万向调节架2使得攻丝机8移动至工件的正上方，然后操作攻丝控制把手12，使万向调节架2带动钻孔机7往下运动，即可对刚钻的孔进行攻丝。

本实施例中，限位机构包括位于承载筒6顶面处的活动槽19，活动槽19上方滑动设置有移动片20，移动片20两端均固定连接有推拉块21，移动片20开设有推动孔22，安装板4底面开设有两个限位槽25；

所述活动槽19内设有限位块23和驱使所述限位块23向上穿过所述推动孔22后插入对应的所述限位槽25中的第一弹簧24。

一般情况下，第一弹簧24驱使所述限位块23向上穿过所述推动孔22后插入对应的所述限位槽25中，因此，承载筒6、移动片20、安装板4三者保持相对固定，不会发生相对转动，以保证钻孔机7和攻丝机8二者位置的稳定性；

当需要变换钻孔机7和攻丝机8的位置时，先横向拉动移动片20，移动片20迫使限位块23克服第一弹簧24的弹力作用向下运动至脱离限位槽25，此时，即可使承载筒6和移动片20二者作为一个整体相对安装板4发生转动，当转动180°后，钻孔机7和攻丝机8完成换位，限位块23再次插入限位槽25中，进而实现定位。

可选地，两个限位块23截面均为等腰梯形，两个限位槽25与对应的限位块23相匹配，以便横向拉动移动片20时，可以使限位块23往下运动。

参见图5，辅助校准机构包括连接架26，连接架26顶部与承载筒6固定连接，连接架26的下方设有滑动插入所述连接架26的底面的滑动杆29、驱使所述滑动杆29向下滑动的第二弹簧28、固接于所述滑动杆29底部的环形支架27、设置于所述环形支架27底部的若干滚动球32、以及设置于所述环形支架27上的线性激光器31。可选的，所述线性激光器的数量为两个，且两个线性激光器发出的光束相交。

具体地，操作钻孔控制把手11将钻孔机7移动至工件的正上方时，可以先使连接架26稍微往下运动，此时，第二弹簧28驱使环形支架27底部的滚动球32向下压紧工作台1或者工件；然后轻轻移动钻孔机7，同时，光束的交汇点也会随之运动，当光束的交汇点位于工件上的待钻孔位置时，就说明钻孔钻头9此时位于待钻孔位置的正上方；即可驱使钻孔机7往下钻孔。后续转换钻孔机7和攻丝机8的位置时，由于环形支架27的底部设有滚动球32，故能有效减少环形支架27与工件之间的摩擦阻力。

本实施例提供的钻孔攻丝一体加工中心，具备以下优点：

1、同时设置有用于钻孔和攻丝的两个工作电机，并利用承载筒更换攻丝机和打孔机的工作位置，无需来回更换钻头，并且可在钻孔完成后即时进行攻丝操作，进而增加对加工位置的把控精度，在换位机构的辅助下，攻丝机和钻孔机在调节时自动实现升降离开或进入工件的工作平面，有效避免未使用的钻头影响钻孔或攻丝工作。

2、设置的限位机构能够将承载筒与安装板进行即时固定，避免在钻孔或攻丝工作时因承载筒偏移而无法工作，同时方便快速将承载筒与安装板断开，方便操作人员对钻孔工作和攻丝工作之间的切换。

3、设置有用于激光定位的辅助校准机构，方便将钻孔钻头移动至打孔攻丝的预定位置，并减少对钻孔钻头的调节次数，进而使得工件钻孔攻丝的位置更为精确。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。