钻孔设备及模具加工设备的制作方法

本发明涉及模具加工技术领域，尤其是涉及一种钻孔设备及模具加工设备。

背景技术：

钻孔设备指主要用刀具在工件上加工孔的装置。通常刀具旋转为主运动，刀具轴向移动为进给运动。钻孔设备结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。

使用钻孔设备对工件进行加工过程中，工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动。钻孔设备的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动，并沿主轴方向进给，对刀具的操作可以是手动，也可以是机动。

现有的工件经常需要加工多个孔，例如两个孔之间存在90度的夹角，由于现有的钻孔设备结构比较简单，在加工过程中会存在以下问题：一方面，每次只能加工一个孔，工作效率底，生产成本高；另一方面，先固定零件，加工完一个孔后，取下工件再次固定，再加工另一个孔，多次固定将很难保证每个零件上孔的位置都是一样的，从而导致批量生产后的工件一致性差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钻孔设备及模具加工设备，以解决现有钻孔设备在使用过程中，每次只能加工一个孔，工作效率底，生产成本高；想要加工另一个孔需要取下工件再次固定，多次固定将很难保证每个零件上孔的位置都是一样的，从而导致批量生产后的工件一致性差的技术问题。

本发明提供的钻孔设备，用于在被加工工件的多个面上分别加工孔，包括机架，所述钻孔设备包括夹具体和多个钻孔器；所述夹具体用以夹紧被加工工件；

所述被加工工件上需要加工孔的每个面至少对应一个钻孔器，所述钻孔器用于在与其对应的所述面上加工孔。

进一步的，所述钻孔器包括钻头和电机，所述电机用于驱动所述钻头转动。

进一步的，所述电机的数量为一个，所述钻头的数量为多个，且所述钻孔器还包括主轴，所述主轴与多个钻头通过齿轮组件连接，以使所述电机通过主轴带动所述多个钻头转动。

进一步的，被加工工件上需要加工孔的每个面对应的钻孔器的数量为多个。

进一步的，所述钻孔设备还包括多个支撑杆，所述钻孔器和驱动装置设置在所述支撑杆上，所述支撑杆具有相同的转动轴，且所述支撑杆的转动轴设置在所述夹具体下方，以使所述支撑杆带动所述钻孔器和驱动装置绕所述夹具体转动。

进一步的，所述钻孔设备包括风机，所述风机用于将钻孔产生的碎屑吹除。

进一步的，所述被加工工件包括多个夹紧面，所述夹具体包括多个夹块，所述夹紧面与夹块的数量一一对应，所述多个夹块将所述夹紧面夹紧，用于固定所述被加工工件。

进一步的，所述夹块覆盖所述夹紧面，所述夹块上设置有钻孔，以使所述钻孔器的钻头穿过所述钻孔后对被加工工件进行打孔。

进一步的，所述钻孔器还包括驱动装置，所述驱动装置用于带动所述钻孔器向被加工工件运动。

本发明提供的模具加工设备，包括上述的钻孔设备。

本发明提供的钻孔设备，用于在被加工工件的多个面上分别加工孔，所述钻孔设备包括夹具体和多个钻孔器，且所述被加工工件上需要加工孔的每个面至少对应一个钻孔器，所述钻孔器用于在与其对应的所述面上加工孔。在工件加工过程中，夹具体用以夹紧被加工工件，从而将待加工工件固定在夹具体内。每个钻孔器与所述被加工工件上需要加工的一个面对应，钻孔器启动后，可以在其对应的待打孔面上进行打孔，从而达到了整个打孔过程中，使用者仅需要固定一次待加工工件，就可以在其上多个面上进行打孔的技术效果，不仅提高了工件加工的效率，而且提高了批量生产工件的一致性。

本发明提供的模具加工设备，包括上述钻孔设备，用于在被加工工件的多个面上分别加工孔，整个打孔过程中，使用者仅需要固定一次待加工工件，就可以在其上多个面上进行打孔的技术效果，不仅提高了工件加工的效率，而且提高了批量生产工件的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的钻孔设备的示意图；

图2为本发明实施例提供的钻孔设备上钻头位置处的正视图；

图3为本发明实施例提供的钻孔设备上夹具体的示意图；

图4为本发明实施例提供的钻孔设备上第一夹块的剖视图。

图标：100-夹具体；101-第一夹块；102-第二夹块；103-第三夹块；200-钻孔器；201-钻头；300-钻套。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的钻孔设备的示意图；图2为本发明实施例提供的钻孔设备上钻头位置处的正视图，如图1和图2所示，本发明提供的钻孔设备，用于在被加工工件的多个面上分别加工孔，所述钻孔设备包括夹具体100和多个钻孔器200，所述被加工工件上需要加工孔的每个面至少对应一个钻孔器200。在工件加工过程中，夹具体100用以夹紧被加工工件，从而将待加工工件固定在夹具体100内。每个钻孔器200与所述被加工工件上需要加工的一个面对应，钻孔器200启动后，可以在其对应的待打孔面上进行打孔，从而达到了整个打孔过程中，使用者仅需要固定一次待加工工件，就可以在其上多个面上进行打孔的技术效果，不仅提高了工件加工的效率，而且提高了批量生产工件的一致性。

所述钻孔器200包括钻头201和电机，所述电机用于驱动所述钻头201转动。在钻孔设备进行钻孔的过程中，被加工工件被固定在夹具体100内，被加工工件的待加工面与钻孔器200相对应，启动电机后，电机工作后带动钻头201转动，从而完成对待加工面的钻孔工作。

优选地，电机的数量为一个，所述钻头201的数量为多个。根据实际需求，有的被加工工件需要同时在一个待加工面上加工多个孔，这就需要一个钻孔器200上包括多个钻头201，这时电机的数量可以为一个。钻孔器200还包括主轴，所述主轴与多个钻头201通过齿轮连接，以使所述转动电机通过主轴带动所述多个钻头201转动，从而可以达到每个钻孔器200上的多个钻头201在同一个电机的带动下进行钻孔工作，钻孔器200的协调性好，且精密度高。

钻头201和电机的数量为多个。根据实际需求，有的被加工工件需要同时在一个待加工面上加工多个孔，这就需要一个钻孔器200上包括多个钻头201，这时电机的数量可以为多个，且与钻头201的数量一一对应。每个钻头201均与一个相对独立的电机连接。也就是说，在一个钻孔器200中，每个电机带动对应的钻头201进行打孔，虽然该钻孔器200上的钻头201都是对一个待加工面进行钻孔工作，但是因为每个钻头201分别受到不同的电机控制，从而使加工出孔的深浅或者相对于待加工面的角度都可以不同，达到了所述钻孔设备可以适应更多的被加工工件的效果。

所述钻头201可以为麻花钻，麻花钻是通过其相对固定轴线的旋转切削以钻削工件的圆孔的工具。麻花钻包括螺旋槽，所述螺旋槽可以为2槽、3槽或更多槽。钻头201材料可以为高速工具钢或硬质合金。

所述钻孔机构还包括多个支撑杆，钻孔器和驱动装置设置在所述支撑杆上，多个支撑杆都围绕着同一个转动轴，且所述支撑杆的转动轴设置在所述夹具体下方，以使所述支撑杆带动所述钻孔器和驱动装置绕所述夹具体转动。以钻孔设备包括两个钻孔器为例，通过调整支撑杆之间的夹角，可以使两个钻孔器之间的夹角发生变化，夹角可以根据打孔的需求自由变换，从而达到通过一次固定就可以对待加工工件的两个呈角度的面进行打孔。

优选地，在上述转动轴位置处设置有量角器，所述量角器上的刻度范围为0－360度，且所述支撑杆上设置有指针，所述指针指向所述量角器上的刻度。从而可以使使用者很快的调整钻孔器之间的夹角。

所述钻孔器200还包括驱动装置，所述驱动装置用于带动所述钻孔器200向被加工工件运动。在钻孔设备进行钻孔的过程中，被加工工件被固定在夹具体100内，被加工工件的待加工面与钻孔器200相对应。首先，启动电机，电机工作后带动钻头201转动；然后，驱动装置启动，驱动装置带动对应的钻孔器200向待加工面进行直线运动，从而完成对待加工面的钻孔工作。工件加工的整个过程不需要使用者手动操作钻孔器200，全自动工作，可以极大的提高工作效率，且工件一致性相比于手动加工更高。

所述驱动装置包括行程开关，所述行程开关用于限定钻孔器200钻孔的深度。具体地，在对被加工工件进行钻孔时，有时需要将工件打穿，但是又不能损坏其他结构，这个时候需要调节形成开关的限制长度，从而使钻孔器200打孔的深度正好等于工件的厚度。当钻孔器200正好打穿被加工工件时，行程开关启动，钻孔器200不再向前运动，而是反向运动，从刚被打出的孔中出来，这样就完成了一次打孔。

所述驱动装置可以为气缸，所述气缸用于带动所述钻孔器200向被加工工件运动，从而完成钻孔工作。气缸的原理简单，易于安装维护，对于使用者的要求不高；同时气缸的输出力大，可以适应不同种类硬度被加工工件；气缸的适应性强，能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力，可适应各种恶劣的环境。

具体的，所述钻孔器200的个数为两个，且所述两个钻孔器200夹角为90度。在模具加工过程中，经常会遇到在模具两个互呈90度的面上打孔的情况。例如，图2为待加工的直角板示意图，如图2所示，直角板的两个面需要通过螺丝与其他工件连接，这样就需要在这两个面上加工出呈90度的孔。所以将两个钻孔器200的位置设置为90度夹角，在模具钻孔的过程中，首先，需要将直角板固定在夹具体100上，然后启动钻孔器200，钻孔器200向前运动，在直角板的两个面上分别钻孔，完成了模具的加工，整个过程，使用者只需要将工件放进夹具体100，然后就不需要在做其他的调整了，等待工件加工完毕，取下后进行另外的工件加工。使用者操作简单，批量生产快速，模具加工一致性高。

多个钻孔器200所呈角度不限于90度，可以根据被加工工件需要钻孔的面所成角度设定。在工件加工过程中，只需要每个钻孔器200与所述被加工工件上需要加工的一个面对应就可以了，钻孔器200启动后，可以在其对应的待打孔面上进行打孔，从而达到了整个打孔过程中，使用者仅需要固定一次待加工工件，就可以在其上多个面上进行打孔的技术效果，不仅提高了工件加工的效率，而且提高了批量生产工件的一致性。

被加工工件包括多个夹紧面，所述夹具体100包括多个夹块，所述夹紧面与夹块的数量一一对应，当需要对工件进行加工时，将被加工工件放在多个夹块之间，调整多个夹块的位置，可以使夹块将所述夹紧面夹紧，从而达到固定被加工工件的目的。

优选地，所述夹块覆盖所述夹紧面，也就是说，夹块与被加工工件对应的夹紧面紧贴的面的面积大于等于对应的夹紧面的表面积，所述夹块上设置有钻孔，以使所述钻孔器200的钻头201穿过所述钻孔后对被加工工件进行打孔。通过夹块夹紧被加工工件，且夹块覆盖夹紧面，可以使工件在加工过程，不会因为钻孔器200的钻孔作用而发生沿钻孔器200前进方向的形变。在模具加工过程中，将被加工工件放置在夹具体100内并夹持住，夹块上对应的通孔与被加工工件的预设加工孔在一条直线上，从而使钻孔器200的钻头201穿过所述通孔，打在被加工工件对应的位置，完成模具的加工。

具体地，图3为本发明实施例提供的钻孔设备上夹具体的示意图，如图3所示，夹具体100包括第一夹块101、第二夹块102和第三夹块103，第一夹块101和第二夹块102呈90度设置，且其上设置有通孔，第三夹块103一端设置有气缸，当把被加工工件放置在第一夹块101、第二夹块102和第三夹块103之间时，第三夹块103在气缸的作用下，作直线运动，将被加工工件向第一夹块101和第二夹块102方向推动，直到将其固定在夹具体100内。

图4为本发明实施例提供的钻孔设备上第一夹块的剖视图如图4所示，所述通孔内设置有钻套300。钻套300的主要作用是控制刀具的位置尺寸和导引刀具的送入方向，满足其加工孔有较高形位公差及斜面、曲面上钻孔的技术要求。当钻孔设备上加工工件的夹具体100定位精度不理想时，可以通过钻套300刻意改变主轴的偏移量来达到加工孔位置度的技术要求。另外，钻套300还能起到直径刀具的防错验证，即生产线操作工在替换钻头201或铰刀刀具前，将新刀具往钻套300孔里边插入，验证其是否能够通过，使刀具直径超差的风险得到控制。

钻孔设备的机身采用较厚的优质钢板加工而成，为整个设备提供了较好的刚性和抗震能力，降低了整个系统因变形而变得不稳定的风险。

优选地，所述机身表面设置有保护层，所述保护层的材料为金属铬，可以起到防锈的效果。

所述钻孔设备包括减速箱，减速箱采用同步带轮和同步带传动，噪声小，发热低，不易丢步、打滑，提高了动力系统的稳定性，可以通过调整同步带轮来适应不同的钻孔转速。

所述钻孔设备包括控制单元，所述时间控制单元与钻孔结构连接，用于控制所述钻孔设备的开启或者关闭。具体地，例如，所述钻孔设备上设置有两台钻孔器200，两台钻孔器200均与控制单元连接，当所述钻孔设备工作时，通过调节控制单元，可以使两台钻孔器200同时向被加工工件方向进行打孔。或者，两台钻孔器200中的一个先进行钻孔，另一个后进行钻孔。使用者可以根据被加工工件的实际情况，选择两台钻孔器200的运行状态。

钻孔设备包括风机，所述风机可以为空气喷头，所述空气喷头固定在机身上，空气喷头开启后，将压缩的空气朝着夹具体100上的被加工工件的方向吹去。因为利用钻孔机钻孔的过程中会产生大量的金属碎屑，这部分碎屑如果聚集在夹具体100上，会影响下一件工件的定位和夹持。所以，每次对工件进行钻孔后都需要启动空气喷头，将碎屑从夹具体100上吹走，从而保证机身的清洁度。

综上所述，本发明提供的钻孔设备，用于在被加工工件的多个面上分别加工孔，所述钻孔设备包括夹具体100和多个钻孔器200。夹具体100可以将被加工工件完全覆盖，从而保证加工过程中，工件不容易产生形变。在工件加工过程中，夹具体100用以夹紧被加工工件，从而将待加工工件固定在夹具体100内。每个钻孔器200与所述被加工工件上需要加工的一个面对应，钻孔器200启动后，可以在其对应的待打孔面上进行打孔，从而达到了整个打孔过程中，使用者仅需要固定一次待加工工件，就可以在其上多个面上进行打孔的技术效果，不仅提高了工件加工的效率，而且提高了批量生产工件的一致性。

本发明还提供了一种模具加工设备，包括上述钻孔设备，用于在被加工工件的多个面上分别加工孔，整个打孔过程中，使用者仅需要固定一次待加工工件，就可以在其上多个面上进行打孔的技术效果，不仅提高了工件加工的效率，而且提高了批量生产工件的一致性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。