[发明专利]垂直孔内双向水平孔钻孔装置及钻孔方法

说明书

本发明公开了一种垂直孔内双向水平孔钻孔装置和钻孔方法，装置包括定位盘、钻孔机构和进给机构，钻孔机构包括电机、电机底板、水平主轴支撑架、水平圆锥齿轮和垂直圆锥齿轮、第一水平主轴、第二水平主轴、一对啮合的第一齿轮和第二齿轮，进给机构包括操纵手轮、手轮轴、相互啮合的进给齿轮齿条副、齿轮座和一对直线滚动导轨。钻孔方法：定位盘定位在垂直孔中，启动电机，转动操纵手轮，水平移动水平主轴支撑架进行钻孔。定位盘转动一个角度后，钻头水平钻出同一或不同高度的第二个水平孔。本发明的装置结构紧凑，操作方法轻便，将垂直方向的电机动力改变为水平方向且朝向相反的两个钻削动力。提高了水平孔的钻削精度、钻削效率和加工质量。

技术领域

本发明涉及一种从大直径垂直孔内横向钻孔的装置，尤其是一种从柴油机机架缸套安装孔内向外钻削上下两排水平设置的冷却水道孔的装置及钻孔方法，属于金属切削加工专用设备技术领域。

背景技术

在柴油机工作过程中，工件缸套需要承受高温和高压，工况极其恶劣，必须得到及时、可靠的冷却，才能有效地降低缸套和相关运动部件的温度，确保柴油机能够长期稳定的工作。目前，各种先进的水冷式柴油机机架的缸套安装孔中均设有纵横交错的冷却水道孔，其中，需要在每只缸套安装孔内向外水平钻削6～12只直径为φ10mm左右的水平孔，该水平孔为双层排列结构，并与工件顶面已加工好的垂直孔贯通。由于这些水平孔必须从柴油机机架安装缸套的垂直孔内向外钻削，目前尚无机械设备可以加工，只能采用手枪钻人工钻孔，其钻削方向难以控制，容易造成水平孔与垂直孔偏向贯通，影响冷却水的循环流动，使缸套和工件的冷却效果不能达到相关技术要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、操作方便、加工精度好、能在大直径垂直孔内通过快速定位,即可双向钻削上下两排位置水平孔的垂直孔内双向水平孔钻孔装置及钻孔方法

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种垂直孔内双向水平孔钻孔装置，包括定位盘、设置在定位盘下的钻孔机构和定位盘上的进给机构，所述定位盘通过其下侧的环形凸台嵌入直径大于水平孔的垂直孔中；所述进给机构包括操纵手轮、手轮轴、相互啮合的进给齿轮齿条副、齿轮座和一对直线滚动导轨，操纵手轮固定在手轮轴上端，手轮轴下端与进给齿轮固定连接，并通过并通过一对手轮轴支撑轴承支撑在齿轮座内，进给齿轮位于齿轮座内，齿轮座固定在定位盘上侧，齿条水平固定在电机底板一侧上，一对直线滚动导轨设置在电机底板下侧与定位盘上侧之间；所述钻孔机构包括电机、电机底板、水平主轴支撑架、彼此啮合的水平圆锥齿轮和垂直圆锥齿轮、第一水平主轴、第二水平主轴、一对啮合的第一齿轮和和第二齿轮，所述电机垂直固定在电机底板上，电机底板通过一对直线滚动导轨支撑在定位盘上；水平主轴支撑架上端穿过定位盘，与电机底板下侧垂直固定连接，垂直轴上端与电机轴固定连接，垂直轴下端穿过定位盘，通过垂直轴支撑轴承支撑在水平主轴支撑架上；水平圆锥齿轮固定在垂直轴下端端头上，垂直圆锥齿轮固定在第一水平主轴上，上下平行设置的第一水平主轴和第二水平主轴两端分别通过水平主轴支撑轴承支撑在水平主轴支撑架上；第一水平主轴一端伸出水平主轴支撑架一侧，第二水平主轴伸出水平主轴支撑架另一侧；第一水平主轴中部和第一齿轮固定连接，第二水平主轴中部和第二齿轮固定连接；第一水平主轴一端端头、第二水平主轴一端端头分别通过钻套与对应的钻头柄部固定连接，第一钻头和第二钻头的指向相反，

本发明 的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

进一步的，两个弹性定位插销分别垂直设置在定位盘两侧上，定位盘通过其两侧上的弹性定位插销定位在垂直孔外缘的的平面上。

两只弹性定位插销分别垂直设置在定位盘上表面的两端上，定位盘根据各个水平孔加工的位置，通过两只弹性定位插销定位在垂直孔外缘的平面上。

进一步的，所述第一齿轮和第二齿轮均为直齿轮；第一齿轮和第二齿轮的中心距为两排水平孔的中心距。

进一步的，第一水平主轴另一端或第二水平主轴另一端分别伸出对应的水平主轴支撑架外侧，并通过锁紧螺母轴向限位。