[发明专利]制孔装置

摘要

本发明提供了一种制孔装置，其包括刀具主运动机构、刀具进给机构、压紧机构、定位机构、停机感测机构。本发明的制孔装置通过对轴向距离的精确标定、定位机构以及停机感测机构来精确控制制孔深度，由此实现对制孔深度的高精度控制、简化了控制及检测系统的复杂度。实现整个制孔装置的一体化设计，从而有助于减少整个制孔装置的组成部件的数量，减少了影响制孔精度的因素，从而提高了制孔深度的精度控制，此外还提高了整个制孔装置的结构紧凑性以及强度和刚度。

主权项

一种制孔装置，其特征在于，包括：刀具主运动机构(1)，包括：电主轴(11)，提供旋转运动；刀柄(12)，一端固定连接于电主轴(11)；以及刀具(13)，固定连接于刀柄(12)的另一端，用于对被制孔对象进行制孔操作；刀具进给机构(2)，包括：底座(21)；两个直线导轨(22)，平行设置于底座(21)；伺服电机(23)，提供旋转动力；丝杠螺母座(24)，固定连接于刀具主运动机构(1)的电主轴(11)且滑动设置在两个直线导轨(22)上；滚珠丝杠(25)，与丝杠螺母座(24)接合，形成丝杆螺母传动；以及联轴器(26)，一端连接于滚珠丝杠(25)而另一端连接于伺服电机(23)；压紧机构(3)，包括；连接板(31)，设置有供刀具进给机构(2)的丝杠螺母座(24)的前部出入的开口(311)；固定座(32)；两个气缸(33)，固定设置于固定座(32)的外侧，具有缸体(331)和出入于缸体(331)的活塞杆(332)，活塞杆(332)的外端固定连接于连接板(31)；两个直线滑轨(34)，固定连接于底座(21)的外侧；两个滑块(35)，固定连接气缸(33)和刀具进给机构(2)的底座(21)并分别滑动设置在两个直线滑轨(34)上；交叉滚子轴承(36)，具有大于刀柄(12)直径的内开口(361)；压杯(37)，呈上下敞开的半封闭结构，安装于交叉滚子轴承(36)的靠近刀具主运动机构(1)的电主轴(11)的一侧并与交叉滚子轴承(36)以轴承连接，固定连接于连接板(31)，且具有大于刀柄(12)直径的中间开口(371)；以及压环(38)，一侧安装于交叉滚子轴承(36)的靠近刀具主运动机构(1)的刀具(13)的一侧并与交叉滚子轴承(36)以轴承连接而另一侧用于接触并压紧被制孔对象的表面，且具有大于刀柄(12)直径的中央开口(381)；定位机构(4)，包括：靠模板(41)，位于压杯(37)内，与压杯(37)处于同一侧地安装于交叉滚子轴承(36)并与交叉滚子轴承(36)以轴承连接，具有大于刀柄(12)直径的中心开口(411)；以及抵接凸部(42)，设置于刀柄(12)上且靠近电主轴(11)，且抵接凸部(42)的直径大于靠模板(41)的中心开口(411)的直径，当刀具主运动机构(1)的刀具(13)进给到位时抵靠靠模板(41)；以及停机感测机构(5)，包括：遮挡板(51)，固定连接于靠模板(41)；以及接近开关(52)，穿设固定于压杯(37)，通信连接于刀具主运动机构(1)的电主轴(11)、刀具进给机构(2)的伺服电机(23)，当抵接凸部(42)抵靠接触靠模板(41)时，基于刀柄(12)的旋转以及抵接凸部(42)与靠模板(41)之间的接触摩擦而使遮挡板(51)随靠模板(41)一起转动并对接近开关(52)进行遮挡，接近开关(52)在感测到遮挡板(51)对其遮挡时，获得反馈信号，并将反馈信号通信给刀具主运动机构(1)的电主轴(11)和刀具进给机构(2)的伺服电机(23)、进而刀具主运动机构(1)的电主轴(11)和刀具进给机构(2)的伺服电机(23)停止操作；其中：抵接凸部(42)的与靠模板(41)抵接接触的侧面和刀具(13)的顶端的之间的轴向距离为d₁；压环(38)的接触被制孔对象表面的侧面和靠模板(41)的与抵接凸部(42)抵靠的侧面之间的轴向距离为d₂；被制孔对象的制孔深度为d₁‑d₂。