一种扭力控制臂加工用钻孔装置及其钻孔方法与流程

本发明涉及扭力控制臂钻孔装置，尤其是一种扭力控制臂加工用钻孔装置及其钻孔方法。

背景技术：

1、扭力控制臂加工用钻孔装置是指专门用于加工扭力控制臂上所需孔洞的钻孔设备。这种钻孔装置通常具备高精度、高效率以及良好的稳定性，以确保钻孔的准确性和孔壁的光洁度。钻孔装置通常由支撑结构、移动平台、钻头、控制系统等部分组成。其中，支撑结构用于固定和支撑整个装置，移动平台则用于带动钻头进行精确移动，钻头则是实际进行钻孔操作的部件，控制系统则负责控制钻头的移动速度、进给量以及钻孔深度等参数。在加工扭力控制臂时，钻孔装置通过控制系统精确控制钻头的移动轨迹和速度，使其按照预定的位置和深度进行钻孔。同时，装置内部的冷却系统和润滑系统也会协同工作，以降低钻头的温度和摩擦，提高钻孔效率和质量。扭力控制臂加工用钻孔装置广泛应用于汽车制造、机械制造、航空航天等领域，用于加工各种规格和材质的扭力控制臂上的孔洞

2、中国专利公开号为cn116571784a，公开了汽车控制臂的钻孔装置及其钻孔方法，属于汽车零部件加工技术领域，数控机箱的内部滑动连接有升降板，升降板的表面设置有十字滑台，十字滑台的表面滑动连接有滑座，滑座的表面固定连接有旋转电机，该汽车控制臂的钻孔装置及其钻孔方法，通过设置的伸缩臂和步进电机，不仅便于夹板快速地对汽车控制臂进行夹持固定，提高了装拆效率，而且可以自动调节汽车控制臂的旋转位置，从而调节钻孔部位，大大地提高了钻孔效率，并且通过设置的工作台、滑板和收集盒，不仅保证了夹板的夹持稳定性，同时可以避免钻杆与工作台的表面接触，而且便于自动收集钻孔废料，大大地提高了使用便利性和安全性。

3、上述中的现有技术方案存在以下缺陷：扭力控制臂的样式形态各异，为了满足不同尺寸的固定需求大多选择柔性夹具固定，柔性夹具的主要特点是松弛性好，这意味着其刚度相对较差，无法像刚性夹具那样有效地保证夹具的尺寸稳定性。这会导致在加工过程中，夹具因受力或温度变化而发生变形，从而影响工件的加工精度，所以我们提出了一种扭力控制臂加工用钻孔装置及其钻孔方法，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种扭力控制臂加工用钻孔装置及其钻孔方法，以解决上述背景技术中提出通过柔性夹具夹持，其刚度相对较差，无法像刚性夹具那样有效地保证夹具的尺寸稳定性。这会导致在加工过程中，夹具因受力或温度变化而发生变形，从而影响工件的加工精度的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种扭力控制臂加工用钻孔装置，包括工作台，所述工作台上方的中间位置处设置有石蜡固定机构，所述工作台的下方固定安装有石蜡处理箱，所述工作台的上方设置有安装座，所述安装座的前侧安装有钻孔转盘机构和真空吸盘夹持机构，所述石蜡处理箱的内部开设有石蜡加热腔，所述石蜡固定机构的下方滑动设置有支撑滑板，所述石蜡加热腔的内部安装有按压排。

3、优选的，所述工作台的两侧对称安装有第一丝杠，所述第一丝杠的传动安装有钻孔驱动架，所述钻孔驱动架上端的前侧固定安装有第二丝杠，所述第二丝杠与安装座传动连接。

4、优选的，所述安装座的前端分别安装有钻孔转盘机构丝杠和真空吸盘夹持机构丝杠，所述钻孔转盘机构丝杠与钻孔转盘机构传动连接，所述真空吸盘夹持机构的后端设置有真空吸盘夹持机构滑动块，所述真空吸盘夹持机构丝杠与真空吸盘夹持机构滑动块传动连接。

5、优选的，所述真空吸盘夹持机构滑动块的下方转动设置有真空吸盘夹持机构转动块，所述真空吸盘夹持机构滑动块的内部设置有电机，所述电机与真空吸盘夹持机构转动块传动连接，所述真空吸盘夹持机构转动块的一侧固定安装有真空吸盘夹持机构电动伸缩缸，所述真空吸盘夹持机构电动伸缩缸与真空吸盘夹持机构的上端固定连接。

6、优选的，所述钻孔转盘机构的中间位置处设置有钻孔电机固定板，所述钻孔电机固定板的外部设置有钻头固定盘，所述钻头固定盘与钻孔电机固定板转动连接，所述钻孔电机固定板的前侧固定安装有钻孔电机，所述钻孔电机的输出端传动安装有固定联轴块，所述钻头固定盘的前端环形设置有八个钻头滑动座。

7、优选的，所述钻头滑动座的前侧滑动安装有活动联轴块，所述活动联轴块的内部安装有钻头，所述活动联轴块与固定联轴块对应设置，所述钻头滑动座的内部安装有活动联轴块丝杠，所述活动联轴块的一端设置有活动联轴块滑动端，所述活动联轴块滑动端与活动联轴块丝杠传动连接，所述活动联轴块丝杠靠近钻孔电机的一端环形安装有四个联轴块限位块，所述固定联轴块的内部环形开设有四个联轴块限位块槽，所述联轴块限位块与联轴块限位块槽相适配，所述联轴块限位块的内部设置有第一磁铁块，所述固定联轴块内部靠近钻孔电机的一侧设置有第一电磁铁块，所述第一磁铁块与第一电磁铁块对应设置。

8、优选的，所述钻孔驱动架的内部安装有钻头固定盘驱动电机，所述钻头固定盘驱动电机的输出端传动安装有钻头固定盘驱动齿轮，所述钻头固定盘的内侧设置有内齿轮，所述内齿轮与钻头固定盘驱动齿轮啮合连接。

9、优选的，所述工作台的内部开设有支撑滑板槽，所述支撑滑板槽与支撑滑板滑动连接，所述支撑滑板的下方固定安装有按压板，所述支撑滑板槽的下方开设有按压板槽，所述按压板槽与按压板滑动连接，所述支撑滑板的下端安装有支撑滑板齿排，所述支撑滑板槽的内部安装有滑动驱动电机和支撑滑板驱动齿轮，所述滑动驱动电机通过皮带与支撑滑板驱动齿轮传动连接，所述支撑滑板齿排与支撑滑板驱动齿轮啮合连接。

10、优选的，所述按压板槽的下方开设有按压排脱模板槽，所述按压排脱模板槽的内部设置有按压排脱模板，所述按压排脱模板的上端设置有第二磁铁块，所述按压板的内部设置有第二电磁铁块，所述第二磁铁块与第二电磁铁块磁吸连接，所述按压排脱模板位于按压排的上方，所述按压排脱模板与按压排相适配，所述石蜡加热腔的两侧开设有按压排电动伸缩缸槽，所述按压排电动伸缩缸槽的内部安装有按压排电动伸缩缸，所述按压排电动伸缩缸与按压排的两侧固定连接，所述石蜡加热腔的内部安装有石蜡加热机构，所述石蜡处理箱一侧的内部安装有真空泵，所述石蜡固定机构的一端与真空泵的进气端之间密封设置有吸气管，所述石蜡加热腔的内部设置有液泵，所述液泵的出液端与石蜡固定机构的另一端石蜡固定机构之间密封设置有石蜡加注管。

11、一种扭力控制臂加工用钻孔装置的钻孔方法，包括以下步骤：

12、步骤一：启动真空泵并开启吸气管的阀门，随着真空泵的吸气排出石蜡固定机构内的空气，排空后关闭吸气管的阀门，开启石蜡加热机构对石蜡加热腔内的石蜡进行加热，加入后的石蜡被液化，液化后的石蜡被液泵抽取并通过石蜡加注管注入石蜡固定机构，当石蜡固定机构内石蜡容量充满至一半时，关闭石蜡加注管的阀门；

13、步骤二：对扭力控制臂进行夹持，通过第一丝杠调节钻孔驱动架的前后位置，通过第二丝杠调节安装座的左右位置，通过真空吸盘夹持机构丝杠调节真空吸盘夹持机构的高度，通过真空吸盘夹持机构滑动块内的电机带动真空吸盘夹持机构转动块进行转动并伸展真空吸盘夹持机构电动伸缩缸让真空吸盘夹持机构对扭力控制臂进行夹持再放置在石蜡固定机构的上方，让石蜡固定机构与扭力控制臂的下表面完全贴合，等待石蜡冷却定型，冷却后的石蜡与扭力控制臂的下表面完全贴合，从而让扭力控制臂的下方受力均匀，配合真空吸盘夹持机构的柔性按压，从而确保钻孔过程的稳定性，减少因受力不均而产生的晃动和抖动，钻头和工件之间的接触力是均衡的，这有助于减少因受力不均而产生的偏差，受力均匀可以显著降低钻孔过程中的误差，受力均匀的夹持方式可以减少钻头和工件之间的摩擦和磨损，从而降低钻头和工件损坏的风险，受力均匀的夹持方式可以减少因受力不均而产生的意外情况，如钻头断裂或工件飞出等；

14、步骤三：石蜡定型后，通过钻孔转盘机构丝杠调节钻孔转盘机构的高度，再根据扭力控制臂的厚度和所需工艺选择对应的钻头，启动钻头固定盘驱动电机，钻头固定盘驱动电机的输出端带动钻头固定盘驱动齿轮转动，钻头固定盘驱动齿轮通过啮合带动设置有内齿轮的钻头固定盘在钻孔电机固定板的外部转动，直至所需钻头位于钻孔电机的下方，调节活动联轴块丝杠带动设置有活动联轴块滑动端的活动联轴块向固定联轴块方向移动，让联轴块限位块与联轴块限位块槽相适配，再接通第一电磁铁块，第一磁铁块与第一电磁铁块相互磁吸，完成钻孔电机与钻头之间的传动连接，启动钻孔电机带动钻头转动，从而对扭力控制臂进行钻孔作业；

15、步骤四：当扭力控制臂的样式改变时，启动滑动驱动电机进行正转，滑动驱动电机带动支撑滑板驱动齿轮转动，支撑滑板驱动齿轮通过啮合带动设置有支撑滑板齿排的支撑滑板向远离石蜡固定机构的一侧滑动，石蜡固定机构内的石蜡因重力落至按压排的上方，滑动驱动电机进行反转，让支撑滑板复位，支撑滑板带动按压板同时复位，此时伸展按压排电动伸缩缸，按压排电动伸缩缸将按压排向上推动，让按压排与按压板相贴合，通过按压排对石蜡进行切割，切割后部分石蜡落至石蜡加热机构上方，收缩按压排电动伸缩缸让按压排复位，启动滑动驱动电机进行正转，让支撑滑板带动按压板移动至按压板槽内，接通第二电磁铁块，第二电磁铁块通电与第二磁铁块与磁吸连接，从而让按压排脱模板吸附在按压板下方，通过滑动驱动电机进行反转让按压排脱模板移动至按压排上方，伸展按压排电动伸缩缸让按压排与按压排脱模板相适配，从而让按压排孔槽内残留的石蜡被推出掉落在石蜡加热机构上方。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1.本发明启动真空泵并开启吸气管的阀门，随着真空泵的吸气排出石蜡固定机构内的空气，排空后关闭吸气管的阀门，开启石蜡加热机构对石蜡加热腔内的石蜡进行加热，加入后的石蜡被液化，液化后的石蜡被液泵抽取并通过石蜡加注管注入石蜡固定机构，当石蜡固定机构内石蜡容量充满至一半时，关闭石蜡加注管的阀门，真空吸盘夹持机构对扭力控制臂进行夹持再放置在石蜡固定机构的上方，让石蜡固定机构与扭力控制臂的下表面完全贴合，等待石蜡冷却定型，冷却后的石蜡与扭力控制臂的下表面完全贴合，从而让扭力控制臂的下方受力均匀，配合真空吸盘夹持机构的柔性按压，从而确保钻孔过程的稳定性，减少因受力不均而产生的晃动和抖动，钻头和工件之间的接触力是均衡的，这有助于减少因受力不均而产生的偏差，受力均匀可以显著降低钻孔过程中的误差，受力均匀的夹持方式可以减少钻头和工件之间的摩擦和磨损，从而降低钻头和工件损坏的风险，受力均匀的夹持方式可以减少因受力不均而产生的意外情况，如钻头断裂或工件飞出等，解决了通过柔性夹具夹持，其刚度相对较差，无法像刚性夹具那样有效地保证夹具的尺寸稳定性。这会导致在加工过程中，夹具因受力或温度变化而发生变形，从而影响工件的加工精度的问题。

18、2.本发明根据扭力控制臂的厚度和所需工艺选择对应的钻头，启动钻头固定盘驱动电机，钻头固定盘驱动电机的输出端带动钻头固定盘驱动齿轮转动，钻头固定盘驱动齿轮通过啮合带动设置有内齿轮的钻头固定盘在钻孔电机固定板的外部转动，直至所需钻头位于钻孔电机的下方，调节活动联轴块丝杠带动设置有活动联轴块滑动端的活动联轴块向固定联轴块方向移动，让联轴块限位块与联轴块限位块槽相适配，再接通第一电磁铁块，第一磁铁块与第一电磁铁块相互磁吸，完成钻孔电机与钻头之间的传动连接，启动钻孔电机带动钻头转动，从而对扭力控制臂进行钻孔作业。

19、3.当扭力控制臂的样式改变时，启动滑动驱动电机进行正转，滑动驱动电机带动支撑滑板驱动齿轮转动，支撑滑板驱动齿轮通过啮合带动设置有支撑滑板齿排的支撑滑板向远离石蜡固定机构的一侧滑动，石蜡固定机构内的石蜡因重力落至按压排的上方，滑动驱动电机进行反转，让支撑滑板复位，支撑滑板带动按压板同时复位，此时伸展按压排电动伸缩缸，按压排电动伸缩缸将按压排向上推动，让按压排与按压板相贴合，通过按压排对石蜡进行切割，切割后部分石蜡落至石蜡加热机构上方，收缩按压排电动伸缩缸让按压排复位，启动滑动驱动电机进行正转，让支撑滑板带动按压板移动至按压板槽内，接通第二电磁铁块，第二电磁铁块通电与第二磁铁块与磁吸连接，从而让按压排脱模板吸附在按压板下方，通过滑动驱动电机进行反转让按压排脱模板移动至按压排上方，伸展按压排电动伸缩缸让按压排与按压排脱模板相适配，从而让按压排孔槽内残留的石蜡被推出掉落在石蜡加热机构上方。