專利名稱:電磁吸盤自動進給電鉆的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種加工金屬用的電鉆,尤其是一種帶電磁吸盤和自動進給裝置的電鉆。
現有的電鉆在加工工件過程中定位易出現偏差、鉆頭易折斷,而且勞動強度大,如果操作不慎,容易出現事故。臺鉆、搖臂鉆在加工工件過程中需要搬動工件,如果工件重量較大,還需要使用起重工具,如果工件需多面鉆孔,必須翻動工件。因此,現有的電鉆存在勞動強度大,鉆孔定位不準確,鉆頭易折斷等缺點,現有的臺鉆,搖臂鉆存在需搬運工件等操作不便的缺點。
本實用新型的目的在于克服上述不足之處而提供一種加工定位準確,操作簡便,可在工件的不同平面上加工,能自動進給,保護鉆頭不易折斷的電鉆。
為實現上述目的,本實用新型的電磁吸盤自動進給電鉆主要包括電機、電機主軸和夾頭,所述電鉆還帶有自動進給裝置和電磁吸盤;其中,自動進給裝置的電磁限矩器的主動盤固定在電機主軸上,與主動盤相對應的導磁盤及線圈固定在漸開線少齒差行星減速器的空心輸入軸,線圈通過碳刷與電刷架聯(lián)接,電刷架通過導線與電流或電壓調節(jié)開關聯(lián)接;漸開線少齒差行星減速器的空心輸入軸、輸出軸分別與箱體軸承連接,空心輸出軸下端的動力齒輪通過中間齒輪與主動塔形齒輪組的主動齒輪傳動,主動塔形齒輪組的被動齒輪經換擋撥叉的拔動分別與被動塔形齒輪組的主動齒輪嚙合,換擋撥叉還同步拔動電流或電壓調節(jié)開關,被動塔形齒輪組空心齒輪軸的上端與漸開線少齒差行星減速器的空心輸出軸軸承連接;齒輪齒套經換向拔叉拔動處于齒輪齒套空心軸的滑槽上端時,齒輪齒套的內齒輪與固定在被動塔形齒輪組空心齒輪軸上的輸出齒輪嚙合,當處于滑槽下端時,齒輪齒套的外齒輪與換向齒輪嚙合,換向齒輪與主動塔形齒輪組軸下端固定的齒輪嚙合,齒輪齒套空心軸與箱體軸承連接,齒輪齒套空心軸上固定的傳動齒輪與過渡齒輪嚙合,過渡齒輪與螺母齒輪嚙合,螺母齒輪固定在螺母上,螺母與箱體軸承連接,螺母安裝在絲桿上,絲桿下端連接電磁吸盤,電磁吸盤的上下夾板中心有一直徑大于夾頭的圓孔,夾板中間固定有電磁線圈。
附圖圖面說明如下
圖1是本實用新型電磁吸盤自動進給電鉆局部剖視圖;圖2是本實用新型電磁吸盤自動進給電鉆自動進給裝置俯視圖;圖3是本實用新型電磁吸盤自動進給電鉆自動進給裝置B-B剖面圖;圖4是本實用新型電磁吸盤自動進給電鉆自動進給裝置A-A剖面圖5是本實用新型電磁吸盤自動進給電鉆電磁吸盤局部剖視圖;圖6是圖5所示本實用新型沿C-C線的剖視圖。
下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳述。
在
圖1中,電機1通過連接桿27固定在自動進給裝置的箱體26上,電機可采用合適功率的普通電機,電機主軸24的長為200mm,其一端連接夾頭25,另一端安裝有電磁限矩器的主動盤2,與主動盤相對應的導磁盤3及線圈4均固定在漸開線少齒差行星減速器6的空心輸入軸上,線圈通過碳刷與電刷架5連接,電刷架再用導線與電流或電壓調節(jié)開關(圖中未標出)連接,通過電流或電壓調節(jié)開關控制流過線圈的電流大小從而可控制主動盤與導磁盤之間的電磁吸力。漸開線少齒差行星減速器選用市場通用的配件,減速比為16∶1,其空心輸入軸、輸出軸與箱體分別用軸承連接,輸入軸下端有一偏心凸輪,偏心凸輪與滾珠配合帶動漸開線少齒差行星減速器的行星輪,目的是減少摩擦;行星輪通過銷軸與空心輸出軸連接傳動,漸開線少齒差行星減速器的內嚙合齒輪固定在箱體上。空心輸入軸、輸出軸之間為滾針軸承連接,它們的空心內徑比電機主軸外徑大,這樣可保證電機主軸穿過后還可自由轉動。在箱體內,空心輸出軸下端的動力齒輪9與中間齒輪8嚙合傳動,中間齒輪8同時又與主動塔形齒輪組的主動齒輪7嚙合傳動,在主動塔形齒輪組的軸上有一滑動花鍵套用于安裝主動塔形齒輪組的被動齒輪11-1、11-2、11-3,被動齒輪11-1、11-2、11-3經換擋拔叉23拔動將分別與被動塔形齒輪組的主動齒輪10-1、10-2、10-3嚙合,同時,換擋拔叉23還同步拔動上述的電流或電壓調節(jié)開關,控制電磁限矩器的電磁吸力。在這里,被動齒輪11-1與主動齒輪10-1的齒數比為1∶1,被動齒輪11-2與主動齒輪10-2的齒數比為1∶1.25,被動齒輪11-3與主動齒輪10-3的齒數比為1∶2.5。被動塔形齒輪組的空心齒輪軸上端與漸開線少齒差行星輪減速器的空心輸出軸為滾針軸承連接,而其下端與箱體為軸承連接。
在圖2、圖3、圖4中,更清楚地示出了本實用新型電鉆的自動進給裝置的內部結構。被動塔形齒輪組的空心齒輪軸的末端通過滾針軸承與齒輪齒套的空心軸21連接,同時齒輪齒套空心軸21與箱體為軸承連接,空心齒輪軸與空心軸21的內徑均比電機主軸的外徑大,也是為了使電機主軸穿過時可自由轉動。齒輪齒套13的上端為內齒輪,而下端為外齒輪14,當齒輪齒套經換向拔叉22的拔動處于齒輪齒套空心軸21的滑槽上端時,齒輪齒套13的內齒輪與固定在被動塔形齒輪組空心齒輪軸上的輸出齒輪12嚙合傳動,而當處于滑槽下端時,齒輪齒套的外齒輪14與換向齒輪15也嚙合傳動。換向齒輪15與固定在主動塔形齒輪組軸下端的齒輪16為1∶2傳動,這樣當空回程時鉆頭可以快速返回。齒輪齒套空心軸上還固定有傳動齒輪17,傳動齒輪17同時與對稱地安裝箱體上的兩個過渡齒輪18嚙合傳動,兩個過渡齒輪18分別與兩邊的螺母齒輪19嚙合傳動,傳動齒輪17與螺母齒輪19的齒數相同,螺母齒輪19固定連接在螺母20上,螺母20與箱體為軸承連接。螺母20安裝在絲桿28上,以使旋轉運動變?yōu)橹本€運動。兩根絲桿28的上部為光桿,光潔度達7度以上,剛好與電機頂部兩邊伸出的橫桿用滑動軸承連接,絲桿的下半截有螺紋,螺距為4mm,與螺母配合長度約300mm。兩絲桿的下端與電磁吸盤30固定連接。
在圖5、圖6中,顯示出了電磁吸盤的結構。電磁吸盤30由非磁性材料或磁性材料的上、下夾板組成,其內固定有兩個電磁線圈29,對稱地分布于中心的兩邊,電磁線圈通以24-36V直流電壓,產生的電磁吸力約為1000牛頓,使得整個電磁吸盤牢牢地吸附在特加工的工件上。電磁吸盤的中心有直徑大于夾頭外徑的圓孔,電機主軸和夾頭可從孔中穿過并能自由旋轉。
工作時,將該電鉆的電磁吸盤靠在待加工工件的加工面上,然后調整電磁吸盤的位置,使得鉆頭正對準待加工孔,這時給電磁吸盤的電磁線圈29通電,這樣整個電鉆就被吸附固定在工件的加工面上。然后給電機通電使電機主軸轉動,同時閉合電流或電壓調節(jié)開關,使線圈4通電產生磁力,電磁限矩器的導磁盤與主動盤相互吸緊,這樣主動盤隨電機主軸旋轉,主動盤帶動導磁盤轉動,從而帶動少齒差行星減速器的空心輸入軸也轉動,經減速,輸出軸下端的動力齒輪9帶動中間齒輪8,中間齒輪8又帶動主動塔形齒輪組的主動齒輪7,使主動塔形齒輪組的軸轉動。然后根據加工孔徑的大小選定合適的進給量,通過換擋拔叉23的拔動使主動塔形齒輪組的被動齒輪11-1、11-2、11-3分別與被動塔形齒輪組的主動齒輪10-1、10-2、10-3嚙合傳動,即對應一、二、三個擋位,這時電機主軸每轉一周對應的進給量分別是0.25mm、0.2mm、0.1mm。同時,換擋拔叉23與電流或電壓調節(jié)開關聯(lián)動,以調整線圈4的電流大小,使電磁限矩器主動盤與導磁盤的電磁吸力適應不同進給量時所需的動力,當切削力大于電磁限矩器主動盤與導磁盤之間的吸附力時,主動盤帶動不起導磁盤,電鉆將停止進給,這樣可以避免普通電鉆在遇到類似情況時還強行進給造成鉆頭折斷。當輸出齒輪12經換向拔叉22的拔動剛好與齒輪齒套13的內齒輪嚙合時,再通過傳動齒輪17、過渡齒輪18、螺母齒輪19的傳動,螺母20在絲桿28上向下作直線運動,使電鉆鉆頭向下產生進給,開始鉆孔的加工。而當外齒輪14剛好與換向齒輪15嚙合時,主動塔形齒輪組軸下端的齒輪16帶動換向齒輪15轉動,再通過傳動齒輪17、過渡齒輪18、螺母齒輪19的傳動,螺母20在絲桿28上向上作直線運動,使電鉆鉆頭向上空回,且由于換向齒輪15與齒輪16為1∶2傳動,可實現電鉆鉆頭的空回程快速返回,結束鉆孔的加工。
采用這樣結構后,通過自動進給裝置可以實現電鉆的自動進給,代替了普通電鉆的手動進給,可節(jié)省體力、減輕勞動強度。由于利用了電磁吸盤來定位固定,因此定位方便準確,并可把電鉆固定在加工工件的任意加工平面上,集合了臺鉆、搖臂鉆的優(yōu)點于一身。電磁限矩器有效地保護鉆頭不易發(fā)生折斷。因此,該電鉆特別適合于加工工件重量大,需多面多孔加工、工件的硬度分布的金屬加工,可以大大提高生產效率和經濟效益。
權利要求一種電磁吸盤自動進給電鉆,主要包括電機(1)、電機主軸(24)和夾頭(25),其特征在于所述電鉆還帶有自動進給裝置和電磁吸盤(30);其中,自動進給裝置的電磁限矩器的主動盤(2)固定在電機主軸上,與主動盤相對應的導磁盤(3)及線圈(4)固定在漸開線少齒差行星減速器(6)的空心輸入軸,線圈通過碳刷與電刷架(5)聯(lián)接,電刷架通過導線與電流或電壓調節(jié)開關聯(lián)接;漸開線少齒差行星減速器的空心輸入軸、輸出軸分別與箱體(26)軸承連接,空心輸出軸下端的動力齒輪(9)通過中間齒輪(8)與主動塔形齒輪組的主動齒輪(7)傳動,主動塔形齒輪組的被動齒輪(11-1、11-2、11-3)經換擋撥叉(23)的拔動分別與被動塔形齒輪組的主動齒輪(10-1、10-2、10-3)嚙合,換擋撥叉還同步拔動電流或電壓調節(jié)開關,被動塔形齒輪組空心齒輪軸的上端與漸開線少齒差行星減速器的空心輸出軸軸承連接;齒輪齒套(13)經換向拔叉(22)拔動處于齒輪齒套空心軸(21)的滑槽上端時,齒輪齒套(13)的內齒輪與固定在被動塔形齒輪組空心齒輪軸上的輸出齒輪(12)嚙合,當處于滑槽下端時,齒輪齒套的外齒輪(14)與換向齒輪(15)嚙合,換向齒輪與主動塔形齒輪組軸下端固定的齒輪(16)嚙合,齒輪齒套空心軸(21)與箱體軸承連接,齒輪齒套空心軸上固定的傳動齒輪(17)與過渡齒輪(18)嚙合,過渡齒輪與螺母齒輪(19)嚙合,螺母齒輪固定在螺母(20)上,螺母與箱體(26)軸承連接,螺母安裝在絲桿(28)上,絲桿下端連接電磁吸盤(30),電磁吸盤(30)的上下夾板中心有一直徑大于夾頭(25)的圓孔,夾板中間固定有電磁線圈(29)。
專利摘要本實用新型涉及一種電磁吸盤自動進給電鉆,主要由電機、電機主軸、夾頭、帶主動盤與導磁盤的電磁限矩器、漸開線少齒差行星減速器、多個傳動齒輪、主動和被動塔形齒輪組、齒輪齒套、螺母與絲桿以及電磁吸盤等組成。該電鉆能實現自動進給,保護鉆頭,定位方便準確,方便多面加工,集普通手電鉆、臺鉆、搖臂鉆的優(yōu)點于一身。故特別適合需多面多孔加工、勞動強度大,及易折斷損壞鉆頭的場合,能大大提高生產效率和經濟效益。
文檔編號B23B39/14GK2396912SQ9924775
公開日2000年9月20日 申請日期1999年11月22日 優(yōu)先權日1999年11月22日
發(fā)明者吳沛煊 申請人:吳沛煊