一种自动调节制动片钻床及其钻孔方法与流程

1.本发明涉及汽车刹车片加工技术领域，具体涉及一种自动调节制动片钻床及其钻孔方法。


背景技术：

2.刹车片是其车部件中至关重要的一部分，其在汽车行驶过程中，直接关系到驾驶人员的生命健康，刹车片使用时，通过随其表面进行产生巨大摩擦力达到制动效果，产生的摩擦热聚集在刹车片上，现有技术中通过对刹车片开设有多个同孔，从而达到散热的效果。
3.现有技术中刹车片在对其进行孔加工过程中，通过数控钻床所输入相关程序进行定位工作，而在此过程中，采用单独的钻头进行孔加工，大大增大了工作时间，并且在钻头转动过程中，由于刹车片所加工的孔洞直径较小，在加工过程中不需要液体对其进行冷却加工，钻头对表面加工出来的细屑容易四处飞扬，并吸入人体，对人体具有危害性。


技术实现要素：

4.发明目的：提供一种自动调节制动片钻床及其钻孔方法，有效解决了现有技术存在的上述问题。
5.技术方案：一种自动调节制动片钻床，包括，机架，沿所述机架分上下层分别固定连接的辅助区域以及工作区域；固定在所述机架上方，沿所述工作区域直线伸缩移动的工作箱；以及工作单元。
6.其中，工作单元，对称固定在所述工作区域中部，并沿所述机架周向以及轴向移动，包括对称活动连接在所述辅助区域的转向轮，与所述转向轮啮合传动的主驱动轮组件，以及沿所述转向轮周向固定连接的钻具，所述钻具与对应固定连接的所述转向轮同步运动。对称设置的转向轮分别带动钻具同时对刹车片进行加工，从而有效提高加工效率，转向轮与主驱动轮组件结合使用，进一步对钻具行走路径有效控制，从而有效提高钻具的可控性。机架将整体装置进行分别划区，使其工作区域与辅助区域相互隔开，从而减少钻具在加工过程中产生的杂质对辅助区域的零部件造成污染，对后续加工精度造成影响。
7.在进一步实施例中，所述主驱动轮组件包括沿轴向呈阶梯阵列延伸的多个驱动轮，所述驱动轮与所述转向轮相向转动，并沿所述机架轴向直线移动。驱动轮沿轴向均匀排列形成阶梯型的齿轮组合，与转向轮啮合转动，驱动轮与转向轮形成不同转速以及不同间距的钻头，从而有效提高对不同规格尺寸的刹车片进行加工。
8.在进一步实施例中，还包括有对称活动连接在所述工作单元两侧的辅助单元，所述辅助单元包括，固定在所述工作单元上方的衔接块，沿所述衔接块轴向延伸预定距离并与所述衔接块端部固定连接的伸缩杆，与所述伸缩杆末端固定连接的限位块，以及所述伸缩杆沿所述限位块轴向延伸电性连接的信号发射器。衔接块中部与工作单元固定连接，两端固定连接伸缩杆，从而当工作单元进行升降运动时带动伸缩杆直线运动，在进一步实施例中，所述伸缩件沿轴向端部延伸缩至细长状且固定设置有金属
片，与所述信号发射器间歇性电性连接，用于实现信号发射器的开关控制。有效根据工作单元的工作状态第一时间对工作箱发送电信号，当装置不工作时，清洁箱停止工作，有效节约资源，同时保证清理装置的有效工作。
9.在进一步实施例中，所述伸缩杆沿周向固定套接的弹性件，受钻具位移压缩实现缓冲，所述弹性件一端与所述衔接块固定连接，另一端与所述限位块固定连接形成能量域。限位件用于对弹性件进行定位，从而限定弹性件的压缩空间，弹性件择优采用弹簧对伸缩杆受到工作单位的位移冲击进行缓冲，使伸缩杆沿限位块稳定直线移动，与信号发射器的接触点保持稳定接触，从而有效避免伸缩件与信号发射器的接触不良，有效提高信号传输的稳定性。
10.在进一步实施例中，还包括有沿所述钻具内端部固定连接的清洁装置，所述清洁装置包括沿所述钻具周向延伸预定距离并与所述钻具活动连接的介质罩，沿所述介质罩轴向预定距离均匀阵列排布并与所述介质罩轴向相切固定连接的叶轮形成除尘域，以及沿所述除尘域轴向阶梯延伸预定距离形成分体的卡扣。叶轮以及介质罩通过转动轴与钻具同步转动，工作组件壳体端部设置有多个通气孔，用于传输气流从而达到除尘效果，介质罩同时可用于放置冷却介质，介质随叶轮转动散入通气孔并对切削出来的杂质实现沉降处理，而不同介质均可对钻具实现冷却作用，从而有效提高钻具寿命，并且沉降下来的杂质在叶轮转动时所形成的气流带动下流入集尘箱内，便于清洁。通过钻具转动带动叶片转动不需要额外的电机控制，同时在钻具工作的情况下才能同步工作，有效节省能源并达到清洁降温效果。卡扣择优采用橡胶材质与壳体形成固定连接，对有效避免液体流入夹具中，影响其夹持力，同时阶梯状的卡扣与壳体直接接触增大其接触面积，同时有效增加其摩擦阻力，有效防止钻具在高速转动过程中使清洁装置脱落，并且介质沿叶轮飞转过程中有效增加对夹具的庇护面积，同时有便于后续拆卸。
11.在进一步实施例中，所述介质罩沿周向均匀排布有多个通孔，所述介质罩小于钻具直径。介质罩随轴向以及周向均匀排布的通孔能够有效流通冷却介质，从而有效提高清洁装置的实用性，介质罩小于钻具，从而在同样的转速下有效减少介质飞流出去的距离，有效提高冷却以及清洁的效率。
12.此外，本发明提供一种自动调节制动片钻床的钻孔方法，包括如下步骤：s1、将汽车刹车片放置在工作台上方，位于工作单元下方；s2、工作单元根据系统路线规划进行对汽车刹车片进行加工；s3、同时辅助单元对工作箱发送电信号；s4、同时清洁装置与工作单元同步运动，对工作区域实施清洁。
13.在进一步实施例中，所述s2中的“路线规划”包括如下步骤：s201、对系统输入所需钻孔之间的间距，以及阵列数目、阵列路径相关数据；s202、系统根据预定间距数据控制钻具之间的位置关系，根据阵列方向转动工作台，进行工作；s203、刹车盘沿周向转动一圈，实现外圈加工；s204、移动工作台，加工位置与工作单元相对应，重复上述步骤，直至加工完成。
14.有益效果：本发明涉及一种自动调节制动片钻床及其钻孔方法，包括有机架、工作台、辅助区域以及工作区域四部分，其中辅助区域采用可变速的驱动轮带动钻具转动，针对
刹车片上不同位置的孔距相匹配，实现转速以及钻具间距的同时改变，有效减少工作台振动频率，并通过成对的钻具同时对汽车刹车片进行孔加工，并使钻具沿刹车片径向轨迹进行加工，有效减少钻具行走路径，提高其工作效率。沿工作单元对称设置的辅助单元，与工作单元同步运动，从而钻具工作位移同时给出电信号，实现间歇性的电性工作，有效节约资源，同时对辅助区域内的装置实现有效缓冲，提高装置的稳定性。与钻具同步运动的清洁装置有效利用钻具本身带动其工作，从而实现与钻具同步运行，实时对钻床进行清洁并且冷却。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构示意图。
16.图2为本发明中工作单元的结构示意图。
17.图3为本发明中辅助单元的结构示意图。
18.图4为本发明中清洁装置的结构示意图。
19.图中各附图标记为：机架1、工作单元2、工作区域3、辅助区域4、辅助单元5、驱动轮201、转向轮202、钻具203、衔接块501、伸缩杆502、弹性件503、限位块504、信号发射器505、集尘罩601、叶轮602、壳体603、卡扣604。
具体实施方式
20.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
21.如图1至图4所示，本发明公开了一种自动调节制动片钻床及其钻孔方法，包括机架1，沿所述机架1分上下层分别固定连接的辅助区域4以及工作区域3；固定在所述机架1上方，沿所述工作区域3直线伸缩移动的工作箱；以及工作单元2。
22.其中，工作单元2，对称固定在所述工作区域3中部，并沿所述机架1周向以及轴向移动，包括对称活动连接在所述辅助区域4的转向轮202，与所述转向轮202啮合传动的主驱动轮201组件，以及沿所述转向轮202周向固定连接的钻具203，所述钻具203与对应固定连接的所述转向轮202同步运动。汽车刹片根据不同的场景需求所需要的规格尺寸不同，根据现有技术对汽车刹车片的设计其散热孔与预定角度曲线周向阵列形成扇形，现有的钻孔设备在对其钻孔加工过程中，需要对其系统输入钻孔位置信息后进行打孔，而刹车片的散热孔数量众多，对于单独钻孔需要消耗大量的时间，降低了工作效率，而传统刹车片其以固定图案沿刹车片一周形成散热孔，最终所形成的散热孔以刹车片中心两两对应，对称设置的转向轮202分别带动钻具203同时对刹车片进行加工，从而有效提高加工效率，转向轮202与主驱动轮201组件结合使用，进一步对钻具203行走路径有效控制，从而有效提高钻具203的可控性。机架1将整体装置进行分别划区，使其工作区域3与辅助区域4相互隔开，工作区域3加工的杂质被机架1阻挡，从而减少钻具203在加工过程中产生的杂质对辅助区域4的零部件造成污染，对后续加工精度造成影响。
23.根据实际生活中的汽车刹车片，其根据不同汽车类型以及汽车型号，散热孔的排
布有所不同，虽然均是沿刹车片轴向预定角度延伸均匀排列，但是其所排列的本身孔组合体位置不同，从而形成多种不同图案的散热孔。而采用数控加工则需要对钻头沿圆周方向整体行走一圈的行径进行输入相关代码，其增加了工作复杂性。所述主驱动轮201组件包括沿轴向呈阶梯阵列延伸的多个驱动轮201，所述驱动轮201与所述转向轮202相向转动，并沿所述机架1轴向直线移动。驱动轮201沿轴向均匀排列形成阶梯型的齿轮组合，与转向轮202啮合转动，不同规格的汽车刹车片其孔径的位置不同，从而驱动轮201与转向轮202形成不同转速以及不同间距的钻头，当散热孔随刹车片周向旋转延伸所形成的孔间距逐渐增大，最大直径的驱动轮201直接与转向轮202啮合转动，从而增大转向轮202之间的间距同时改变转向轮202的转速，在对刹车片不同位置不同散热孔间距位置加工时，本发明在采用成对的钻头同时对一块区域进行加工时，所处的区域越小，对整体装置产生的振动越大，从而影响钻孔效果，转向轮202的转速随孔距成正比变化，从而当孔距越小转动轮转速慢，以有效减小振动，从而有效提高对不同规格尺寸的刹车片进行加工。
24.由于传统汽车刹片其散热孔直径较小，在钻孔过程中所产生的铁屑细小，与散热孔内卡死的可能性不高但是存在，并且其粉尘量较大，对加工工人的呼吸道容易感染。辅助单元5在钻孔的同时第一时间对清理装置发送电信号使其产生的细屑进行排出，从而有效防止细屑四处飞散。还包括有对称活动连接在所述工作单元2两侧的辅助单元5，所述辅助单元5包括，固定在所述工作单元2上方的衔接块501，沿所述衔接块501轴向延伸预定距离并与所述衔接块501端部固定连接的伸缩杆502，与所述伸缩杆502末端固定连接的限位块504，以及所述伸缩杆502沿所述限位块504轴向延伸电性连接的信号发射器505。衔接块501中部与工作单元2固定连接，两端固定连接伸缩杆502，从而当工作单元2进行升降运动时带动伸缩杆502直线运动。
25.所述伸缩件沿轴向端部延伸缩至细长状且固定设置有金属片，与所述信号发射器505间歇性电性连接，用于实现信号发射器505的开关控制。当伸缩杆502受工作组件的向下位移工作带动伸缩杆502沿限位块504直线移动，伸缩件端部与信号发射器505接近并电性连接，工作箱接受到电信号进行工作，从而有效根据工作单元2的工作状态第一时间对工作箱发送电信号，当装置不工作时，清洁箱停止工作，有效节约资源，同时实现清理装置的有效工作。
26.伸缩杆502沿限位块504直线移动时，其对信号发射器505的工作稳定性以及安全性具有一定的影响，伸缩杆502与信号发射器505连接时持续发送电信号，其接触点位移的稳定性决定了信号发送的稳定性，所述伸缩杆502沿周向固定套接的弹性件503，受钻具203位移压缩实现缓冲，所述弹性件503一端与所述衔接块501固定连接，另一端与所述限位块504固定连接形成能量域。限位件用于对弹性件503进行定位，从而限定弹性件503的压缩空间，并实现能量已预订空间范围内聚集，弹性件503择优采用弹簧对伸缩杆502受到工作单位的位移冲击进行缓冲，使伸缩杆502沿限位块504稳定直线移动，与信号发射器505的接触点保持稳定接触，从而有效避免伸缩件与信号发射器505的接触不良，有效提高信号传输的稳定性，同时衔接块501与工作单元2固定连接使其弹性件503在工作时对驱动轮201的位移实现一定的缓冲，从而实现未定变换速度，避免突然的驱动轮201转换，对驱动轮201的轮齿造成损坏。
27.现有钻床设备通常采用人工清洁对所加工出来的铁屑进行清除，大部分方式采用
刷子或者喷枪对加工位置进行清理，刷子在加工过程中其毛刷与钻头同步转动容易使刷毛一同转入如此增加了危险性，传统喷枪需要人工随时对加工环境进行观察，在必要时刻进行人工手持喷枪对相关位置进行喷射，达到清洁效果，如此大大增加了工作时间，使加工过程变得繁琐，还包括有沿所述钻具203内端部固定连接的清洁装置，所述清洁装置包括沿所述钻具203周向延伸预定距离并与所述钻具203活动连接的介质罩，沿所述介质罩轴向预定距离均匀阵列排布并与所述介质罩轴向相切固定连接的叶轮602形成除尘域，以及沿所述除尘域轴向阶梯延伸预定距离形成分体的卡扣604。现有钻床设备中钻具203与转动轴同步转动，叶轮602以及介质罩通过转动轴与钻具203同步转动，从而当钻具203工作时，叶轮602同步工作，所形成的气流随速度变化传输至钻具203端部，工作组件壳体603端部设置有多个通气孔，用于传输气流从而达到除尘效果，介质罩同时可用于放置冷却介质，介质随叶轮602转动散入通气孔介质随壳体603内壁延伸至钻具203，并对切削出来的杂质实现沉降处理，而不同介质均可对钻具203实现冷却作用，从而有效提高钻具203寿命，并且沉降下来的杂质在叶轮602转动时所形成的气流带动下流入集尘箱内，便于清洁。通过钻具203转动带动叶片转动不需要额外的电机控制，同时在钻具203工作的情况下才能同步工作，有效节省能源并达到清洁降温效果。传统钻头专用夹具其在夹持过程中，通过预定的夹持力实现有效夹持，液体有夹具顶部流入对其之间的摩擦力大大减少，从而容易导致钻具203在转动过程中从夹具中脱落，卡扣604择优采用橡胶材质与壳体603形成固定连接，增强壳体603与钻具203之间的密封性，有效避免液体流入夹具中，影响其夹持力，同时阶梯状的卡扣604与壳体603直接接触增大其接触面积，同时有效增加其摩擦阻力，有效防止钻具203在高速转动过程中使清洁装置脱落，并且介质沿叶轮602飞转过程中有效增加对夹具的庇护面积，同时有便于后续拆卸。
28.所述介质罩沿周向均匀排布有多个通孔，所述介质罩小于钻具203直径。介质罩随轴向以及周向均匀排布的通孔能够有效流通冷却介质，从而有效提高清洁装置的实用性，由于液体介质在叶轮602转动离心率的作用下以一定的周向距离沿叶轮602外端部延伸出去，从而叶轮602带动介质沿壳体603内壁流向钻具203，其介质流经路程增加，从而进一步所达到钻具203的时间大大增减，介质罩小于钻具203，从而在同样的转速下有效减少介质飞流出去的距离，有效提高冷却以及清洁的效率。
29.基于上述所述的一种自动调节制动片钻床，本发明提供了其钻孔方法，具体工作方式如下：将汽车刹车片放置在工作台上方，并通过现有的夹具使之压紧在工作台上，并位于工作单元2下方，对系统输入所需钻孔之间的间距，以及阵列数目、阵列路径相关数据，系统根据预定间距数据控制钻具203之间的位置关系，根据位置关系选择相适应的驱动轮201，使其与钻孔位置相对应，电机启动带动转向相向转动，同时带动钻具203对汽车刹车片进行加工工作，工作单元2以预定行程带动衔接块501直线移动，同时带动伸缩杆502压缩实现对工作单元2的缓冲，伸缩杆502受工作单元2的压缩与信号发射器505电性连接，工作箱接收到电信号，时刻准备配合清洁装置的工作，钻具203转动带动其末端固定连接的叶轮602转动，形成气流，同时可根据实际需求选择相应的冷却剂放置在集尘罩601中，随叶轮602转动沿壳体603内部流向钻具203实现冷却作用，同时叶轮602所形成的的气流随壳体603端部的通气孔对钻具203加工形成的杂质进行清除，并使杂质沿气流端部进行工作箱内，实现清洁，工作台沿系统发送的阵列方向转动预定角度，钻具203沿刹车片周向加工，实
现对其外圈加工后，继续转动工作台，使其内圈加工位置与工作单元2相对应，如此重复上述步骤，沿刹车片径向依次完成加工。
30.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。