带光学定位装置的钻机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带光学定位装置的钻机，包括固定的机身和垂直于机身底部作相对来回运动的机头，机头上设有安装刀具的主轴，还包括光学定位装置，所述光学定位装置包括光学定位灯，所述光学定位灯在通电状态下射出的光束与机身底部平面的交点在主轴的轴心线上。本发明专利技术提供的钻机能方便、快捷地完成钻孔加工的定位操作。

【技术实现步骤摘要】
带光学定位装置的钻机
本专利技术涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种带光学定位装置的钻机。
技术介绍
在用传统钻机进行钻孔加工时，为了确定刀具中心位置是否为被加工工件的中心位置，通常需要在工件表面需要加工的位置处划出孔的中心线，并打上中心样的冲眼，再按孔的大小划出孔的圆周线。钻孔时，先使钻头对准冲眼的中心钻出浅坑，观察浅坑是否与划线圆同心，准确后，继续完成钻孔。若浅坑偏离划线圆的中心，需要移动工件使两者对准，若偏离距离大，还需要重新冲眼。此种钻孔定位方法在中心冲眼时，或多或少存在操作误差，加上工件本身的原因，冲眼的准确性进一步降低，易造成冲眼不正、不圆等现象，从而造成钻头定位不准、钻头横刃在冲眼内跑偏，使孔的中心位置偏移。操作人员通过肉眼直觉观察浅坑中心与划线圆中心之间的距离，这样虽然能获得一定的修整依据，但不能获得具体的修正偏移值，对准确校正钻孔位置的帮助不大，重新冲眼时误差修正值很难控制，不可能达到准确的校正，存在很大的超差几率。如果钻孔时有孔距要求，则需要边试钻边借正，如果在一件工件上加工多孔时，每钻一个孔，工件就得移动找正一次，并且使钻头中心准确地与工件的钻孔中心重合，这种方式是很难实现的。在2007年第36期的《科技信息》杂志的第61页和第76页刊登了《定位钻孔法》，该文章中提供了一套用于定位钻孔的组件及用该组件实现定位的方法。组件包括高精度档铁、压板、定位螺钉轴、块规和计算用具，首先根据销轴直径的实际尺寸计算块规的尺寸，固定钻床的工作台，将定位螺钉轴安装在钻床的卡头上，旋转进给手柄使定位螺钉轴下降至接近钻床工作台面并留有少量间隙，锁紧进给手柄。根据计算竖直选择块规放置在工作台面上并紧靠销轴，将档铁靠在块规上使接触间隙趋近于零，旋转螺母锁紧档铁，推动块规沿档铁面移动至块规与销轴无间隙且有微量摩擦力，使档铁的边与定位螺钉轴之间有准确的尺寸。用块规对档铁进行定位后，取下销轴和块规，将刀具安装在卡头上，把工件放在钻床的工作台面上与档铁靠近，用压板将工件压紧。销轴的中心线即为工件上钻孔位置处的中心线。公开的此种钻孔定位方法虽然解决了传统冲眼定位方法的一些不足，但此种方法亦存在很多不足，根据不同尺寸工件的不同钻孔位置，需要使用尺寸不同的块规进行定位，且需要根据销轴尺寸计算选用块规的尺寸，为了保证加工精度，对块规和档铁的垂直度、平面度要求较高。若工件尺寸大，块规也需要很大的尺寸，导致块规重量大，不便操作人员取用。
技术实现思路
为了解决上述现有钻孔加工过程中存在的定位问题，本专利技术提供了一种便于进行定位的带光学定位装置的钻机。为了达到上述技术目的，本专利技术提供的带光学定位装置的钻机包括固定的机身和垂直于机身底部作相对来回运动的机头，机头上设有安装刀具的主轴，还包括光学定位装置，所述光学定位装置包括光学定位灯，所述光学定位灯在通电状态下射出的光束与机身底部平面的交点在主轴的轴心线上。采用上述结构的钻机，在加工面积较大的零件时，在工件表面需加工位置处作标记，钻机置放在工件表面，钻机机身底部平面和工件上表面在同一个水平面上，光学定位灯的光束与工件表面的交点在主轴的轴心线上，移动钻机，使交点与工件表面的标记重合即可完成定位步骤。优选的，所述光学定位灯采用激光定位灯，激光定位灯发出光束的方向性好，光束的发散角小，光束与机座底部平面的交点更小，定位的精度更加精确。优选的，所述光学定位装置还包括用于安装光学定位灯的灯座和轴，所述轴的两端安装在机身，光学定位灯通过灯座固定安装在轴上，轴的两端设有用于固定轴的紧固件。光学定位灯采用上述安装结构便于通过轴的转动调整光学定位灯安装的角度，以便满足工件表面和机身底部平面不重合时的定位问题。优选的，所述机身上沿轴的径向方向设有一个螺纹孔，螺纹孔内安装有紧定螺钉，紧定螺钉上设有螺纹一端的端面抵靠在轴上，如此能避免轴产生不必要的转动影响光学定位灯射出光束的稳定性。优选的，所述机头包括齿轮箱体，齿轮箱体上设有用于安装主轴的通孔；所述主轴通过轴承安装在齿轮箱体中，所述主轴分为上、中、下三个部分，上部为用于与传动机构安装的安装部，下部为用于固定安装刀具的固定部，中部为用于连接固定部和安装部的连接部，连接部上设有进液口；主轴内部设有沿主轴轴线方向布置且一端封闭的轴孔，所述轴孔包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段的端部为封闭端，所述第二孔段的端部为开口端，所述封闭端位于安装部，所述开口端位于固定部；所述主轴内部还设有开闭机构，所述开闭机构包括弹簧、堵头和密封垫圈，弹簧和堵头压紧安装在所述轴孔的第一孔段内且弹簧一端和堵头接触，密封垫圈安装在第一孔段和第二孔段的过渡处，所述堵头与密封垫圈为压紧配合，且堵头最大横截面的面积大于密封垫圈中间孔的面积；所述齿轮箱体上设有中心线齐平于进液口中心线的进孔，主轴位于齿轮箱体中的部分上安装有两个油封，两个油封分别位于进孔的两侧。油封和主轴外壁围合形成一个用于暂时储存切削液的副储存区，外部切削液通过齿轮箱体上的进孔进入此副储存区，副储存区内的切削液通过主轴上的进液口进入主轴内部。弹簧始终处于压缩状态，在刀具中心处安装一根可相对于刀具自由滑动的顶针，刀具不工作时，堵头压紧在密封垫圈上，开闭机构处于关闭状态，刀具工作时，刀具内的顶针向上运动，使堵头向上运动，开闭机构处于打开状态，弹簧进一步压缩，刀具工作结束后，顶针回落，堵头因自身重力和弹簧的弹力作用向下运动，堵头与密封垫圈接触并压紧，开闭机构恢复到关闭状态。此种机构便于及时控制加工过程中切削液的通断，且切削液能沿着刀具上安装顶针的孔流入钻孔的内部，便于更好地降低刀具的温度和带走切屑。优选的，所述堵头不与弹簧接触的一端设有呈倒锥形的斜面，使堵头与密封垫圈紧密接触，便于更好地实现密封效果。优选的，所述轴孔第二孔段的内径大于第一孔段的内径，在第二孔段的内壁上设有凹槽，凹槽内设有挡圈，在挡圈和密封垫圈之间设有一层平垫圈，凹槽上端面到第一孔段和第二孔段过渡处的台阶面的距离等于或略小于密封垫圈和平垫圈的总厚度。优选的，所述平垫圈的材料硬度比密封垫圈的材料硬度大，进一步的，所述平垫圈采用材料硬度大的金属材料。平垫圈安装在密封垫圈的下方，材料硬度比密封垫圈大，平垫圈能避免堵头的来回运动使密封垫圈发生变形，影响堵头和密封垫圈的密封配合，安装在轴孔内壁上的挡圈能保证密封垫圈和平垫圈的固定安装，避免密封垫圈和平垫圈在轴孔内发生窜动。优选的，所述主轴的固定部上沿主轴径向方向设有至少两个固定孔，固定孔为两个时，两个固定孔的中心线在同一水平面上且两条中心线呈垂直布置，这样便于用紧固件对刀具进固定，使刀具自由度为零，避免刀具在工作过程中发生窜动。本专利技术提供的钻机中加设的光学定位装置，在钻孔加工时能方便、快速的完成定位操作，加快工作速度，提高加工效率，主轴内部的开闭机构便于根据钻孔加工情况控制切削液的通断，且切削液经过刀具后流入钻孔位置处的内部，实现的冷却效果更佳，也能更好的带走钻孔加工过程中长产生的切屑，避免切屑在刀具表面形成积屑瘤，提高刀具的使用寿命。附图说明图1为本专利技术实施例的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例中光学定位灯的工作原理示意图；图3为本专利技术实施例中光学定位装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例中主轴的结构示意图；图5为本专利技术实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
带光学定位装置的钻机，包括固定的机身（1）和垂直于机身底部作相对来回运动的机头（2），机头上设有安装刀具的主轴（3），其特征在于，还包括光学定位装置，所述光学定位装置包括光学定位灯（41），所述光学定位灯在通电状态下射出的光束（42）与机身底部平面的交点在主轴的轴心线上。

【技术特征摘要】
1.带光学定位装置的钻机，包括固定的机身（1）和垂直于机身底部作相对来回运动的机头（2），机头上设有安装刀具的主轴（3），其特征在于，还包括光学定位装置，所述光学定位装置包括光学定位灯（41），所述光学定位灯在通电状态下射出的光束（42）与机身底部平面的交点在主轴的轴心线上；所述机头包括齿轮箱体（5），齿轮箱体上设有用于安装主轴的通孔（52），所述主轴（3）通过轴承安装在齿轮箱体中；所述主轴分为上、中、下三个部分，上部为用于安装传动机构的安装部（31），下部为用于固定安装刀具的固定部（32），中部为用于连接固定部和安装部的连接部（33），连接部上设有进液口（34）；主轴内部设有沿主轴轴线方向布置且一端封闭的轴孔（36），所述轴孔包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段的端部为封闭端，所述第二孔段的端部为开口端，所述封闭端位于安装部，所述开口端位于固定部；所述主轴内部还设有开闭机构，所述开闭机构包括弹簧（71）、堵头（72）和密封垫圈（73），弹簧和堵头压紧安装在所述轴孔的第一孔段内且弹簧一端和堵头接触，密封垫圈安装在第一孔段和第二孔段的过渡处，所述堵头与密封垫圈为压紧配合，且堵头最大横截面的面积大于密封垫圈中间孔的面积；所述齿轮箱体（5）上设有中心线齐平于主轴上进液口中心线的进孔，主轴位于齿轮箱体中的部分上安装有两个油封（63），两个油封分别位于进孔的两侧。2.根据权利要求1所述的带光学定位装置的钻机，其特征在于，所述光学定位灯（41）采用激光定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁其娟，林敏杰，
申请(专利权)人：浙江欣兴工具有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33