电子散热器加工用钻攻一体装置的制作方法

1.本实用新型涉及电子散热器加工设备技术领域，具体是指一种电子散热器加工用钻攻一体装置。


背景技术：

2.电子散热器通常是针对大功率电子元器件散热的散热片，其一般没有外加电源，通过自然冷却的方式进行散热，其材质大多数都是制成铝合金材料，并会根据电子元器件的大小切断成需要的尺寸。
3.电子散热器一般是通过螺钉与电子元器件进行连接，由此需要在电子散热器的底板上设置螺孔。现有电子散热器的螺孔一般是通过一台钻孔设备和一台攻丝设备配合加工成型，两台独立的设备在加工过程中需要对电子散热器进行两次装夹，导致加工效率较低。


技术实现要素：

4.基于以上技术问题，本实用新型提供了一种电子散热器加工用钻攻一体装置，解决了现有电子散热器在其螺孔加工过程中，加工效率低的问题。
5.为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种电子散热器加工用钻攻一体装置，包括机架、钻孔总成、攻丝总成和多工位转台；机架上安装有相对布置的钻孔安装架和攻丝安装架；钻孔总成包括安装在钻孔安装架一侧的第一升降机构，第一升降机构的滑块上安装有钻孔机构；攻丝总成包括安装在攻丝安装架一侧的第二升降机构，第二升降机构的滑块上安装有攻丝机构；多工位转台安装在钻孔安装架和攻丝安装架之间的机架上，多工位转台用于装夹电子散热器。
7.进一步的，多工位转台包括底座、中心转轴、台盘、分度驱动机构和锁定机构；底座固定安装机架之上；中心转轴与底座转动连接；台盘固定安装在中心转轴的上端，台盘的台面上圆周布置有多个装夹工装；分度驱动机构用于驱动台盘分度转动；锁定机构用于锁定台盘位置。
8.进一步的，分度驱动机构包括驱动曲柄、棘轮、棘爪和驱动气缸；驱动曲柄转动安装在底座之上；棘轮固定安装在中心转轴之上；棘爪转动安装在驱动曲柄之上，并与棘轮上的棘齿适配；驱动气缸尾端铰接安装在机架之上，驱动气缸的伸缩杆端头与驱动曲柄铰接相连。
9.进一步的，锁定机构包括锁定盘、锁定曲柄和锁定气缸；锁定盘固定安装在中心转轴之上，锁定盘圆周侧设有多个锁定卡口；锁定曲柄中端与安装在机架之上的第一支架的上端转动连接，锁定曲柄的一端设有与锁定卡口适配的锁定卡块；锁定气缸尾端与安装在机架之上的第二支架铰接相连，锁定气缸的伸缩杆与锁定曲柄的另一端铰接相连。
10.进一步的，装夹工装包括底板和夹持组件；底板安装在台盘之上；夹持组件包括相对布置的第一夹持件和第二夹持件。
11.进一步的，还包括活动夹持件，活动夹持件包括安装支架和夹持气缸；安装支架固
定安装台盘之上；夹持气缸安装在安装支架之上，夹持气缸的伸缩杆端头安装有用于抵紧电子散热器的抵紧头。
12.进一步的，安装支架上设有滑槽和安装槽，滑槽用于夹持气功的伸缩杆伸出，安装槽与螺钉配合用于设置夹持气缸的安装位置。
13.进一步的，还包括两个承重定位机构，一个承重定位机构与钻孔机构位置对应，另一个承重定位机构与攻丝机构位置对应，承重定位机构包括拉紧支座、拉紧气缸和承重定位组件；拉紧支座固定安装在机架之上；拉紧气缸固定安装在拉紧支座之上，拉紧气缸的伸缩杆端头安装有拉紧块；承重定位组件包括位于台盘之上的浮动座和位于台盘之下的拉紧座，浮动座用于安装装夹工装；浮动座和拉紧座之间通过与台盘活动连接的导向柱固定连接，导向柱的高度大于台盘的厚度；浮动座与台盘之间设有弹性组件，拉紧座底部设有与拉紧块适配的拉紧槽。
14.进一步的，机架下方还设有水箱总成，水箱总成用于供应切削液；机架的工作台呈槽型结构，槽型结构用于收集切削液。
15.进一步的，机架下方设有多个地脚。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型通过设置钻孔总成、攻丝总成和多工位转台，实现了电子散热器螺孔加工过程中，仅需要对电子散热器一次装夹，便可完成钻孔和攻丝的全部操作。与现有一台钻孔设备和一台攻丝设备配合加工成型的两次装夹相比，加工效率更高。同时还实现了加工与上料可以同时进行，可显著提升电子散热器的生产效率。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：
19.图1为电子散热器加工用钻攻一体装置的结构示意图。
20.图2为图1的后视图。
21.图3为多工位转台的结构示意图。
22.图4为图3的正视图。
23.图5为装夹工装的结构示意图。
24.图6为底座与中心转轴配合安装结构示意图。
25.图7为承重定位机构的结构示意图。
26.图8为锁定机构俯视图。
27.图9为锁定机构轴测结构示意图。
28.图10为分度驱动机构俯视图。
29.图11为分度驱动机构轴测结构示意图。
30.其中，1钻孔总成，11钻孔机构，12第一升降机构，13钻孔安装架，2多工位转台，21台盘，22装夹工装，221第一夹持件，222底板，223第二夹持件，23承重定位机构，231浮动座，232拉紧座，233拉紧槽，234拉紧支座，235拉紧气缸，236拉紧块，237导向柱，238导向套筒，239支撑弹簧，2310导向件，2311支撑件，24活动夹持件，241安装支架，242安装槽，243抵紧头，244滑槽，245夹持气缸，25锁定机构，251锁定盘，252锁定卡块，253锁定曲柄，254锁定气
缸，255锁定卡口，256第一支架，257第二支架，26分度驱动机构，261棘轮，262驱动曲柄，263驱动气缸，264棘爪，27底座，28中心转轴，3攻丝总成，31攻丝机构，32第二升降机构，33攻丝安装架，4机架,41地脚，5水箱总成，6电子散热器。
具体实施方式
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.除非另外定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
33.图1～11是本技术一些实施例所示的电子散热器加工用钻攻一体装置的结构示意图，以下将结合图1～11对本技术所涉及的电子散热器加工用钻攻一体装置进行介绍。需要注意的是，图1～11仅作为示例，并不对电子散热器加工用钻攻一体装置的具体形状和结构形成限定。
34.参阅图1，在一些实施例中，一种电子散热器6加工用钻攻一体装置，包括机架4、钻孔总成1、攻丝总成3和多工位转台2；机架4上安装有相对布置的钻孔安装架13和攻丝安装架33；钻孔总成1包括安装在钻孔安装架13一侧的第一升降机构12，第一升降机构12的滑块上安装有钻孔机构11；攻丝总成3包括安装在攻丝安装架33一侧的第二升降机构32，第二升降机构32的滑块上安装有攻丝机构31；多工位转台2安装在钻孔安装架13和攻丝安装架33之间的机架4上，多工位转台2用于装夹电子散热器6。
35.在本实施例中，通过将电子散热器6装夹在多工位转台2上，旋转多工位转台2将电子散热器6旋转到钻孔总成1位置，第一升降机构12驱动钻孔机构11对电子散热器6进行钻孔。钻孔完成后，旋转多工位转台2将电子散热器6旋转到攻丝总成3位置，第二升降机构32驱动攻丝机构31对电子散热器6进行攻丝。攻丝完成后，旋转多工位转台2至空位将电子散热器6卸下，完成电子散热器6的钻孔与攻丝。
36.通过设置钻孔总成1、攻丝总成3和多工位转台2，实现了电子散热器6螺孔加工过程中，仅需要对电子散热器6一次装夹，便可完成钻孔和攻丝的全部操作。与现有一台钻孔设备和一台攻丝设备配合加工成型的两次装夹相比，加工效率更高。同时还实现了加工与上料可以同时进行，生产效率显著提高。具体的，电子散热器6的钻孔攻丝生产效率具体可提高40％左右。
37.具体的，对于钻孔机构11和攻丝机构31均是现有常见设备。其结构主要包括驱动电机和夹头，区别在夹头处装夹的钻头不同，钻孔机构11装夹的为钻孔钻头，攻丝机构31装
夹的为攻丝钻头。
38.具体的，对于第一升降机构12和第二升降机构32，采用的是现有常用的丝杠直线导轨机构。
39.参阅图3～4，在一些实施例中，多工位转台2包括底座27、中心转轴28、台盘21、分度驱动机构26和锁定机构25；底座27固定安装机架4之上；中心转轴28与底座27转动连接；台盘21固定安装在中心转轴28的上端，台盘21的台面上圆周布置有多个装夹工装22；分度驱动机构26用于驱动台盘21分度转动；锁定机构25用于锁定台盘21位置。
40.在本实施例中，多工位转台2其基本工作原理是，通过分度驱动机构26驱动台盘21转动，每次转动台盘21只能转动设定角度，从而实现每次运动改变一个工位位置的目的。且台盘21转动之后，为了保证后续加工，锁定机构25再对台盘21位置进行锁定，以保持工位位置不变。
41.在此结构下，多工位转台2便可实现一次装夹，多个不同加工工位同时分步运行的技术效果，有效提升了电子散热器6的加工效率。
42.参阅图6，具体的，对于底座27与中心转轴28的安装，可以通过轴承将中心转轴28转动套设在底座27之上。
43.参阅图10～11，优选的，分度驱动机构26包括驱动曲柄262、棘轮261、棘爪264和驱动气缸263；驱动曲柄262转动安装在底座27之上；棘轮261固定安装在中心转轴28之上；棘爪264转动安装在驱动曲柄262之上，并与棘轮261上的棘齿适配；驱动气缸263尾端铰接安装在机架4之上，驱动气缸263的伸缩杆端头与驱动曲柄262铰接相连。
44.其中，驱动气缸263的伸缩杆伸出，带动驱动曲柄262绕底座27摆动旋转，驱动曲柄262上的棘爪264便会推动棘轮261转动，通过棘轮261带动中心转轴28转动，从而驱动台盘21转动。驱动气缸263的伸缩杆行程可以决定每次棘轮261的转动角度，旋转安装的棘爪264可以调整角度以适配棘轮261之上的棘齿，以保证其能对棘轮261进行驱动。
45.台盘21转动完成后，驱动气缸263的伸缩杆收回，带动驱动曲柄262绕底座27反向摆动旋装，驱动曲柄262上的棘爪264与棘轮261的棘齿脱离，此时棘轮261不会运动，棘爪264在驱动曲柄262的作用下，回位与棘轮261上的下一棘齿卡接配合，以准备驱动台盘21下一次运动。
46.参阅图8～9，优选的，锁定机构25包括锁定盘251、锁定曲柄253和锁定气缸254；锁定盘251固定安装在中心转轴28之上，锁定盘251圆周侧设有多个锁定卡口255；锁定曲柄253中端与安装在机架4之上的第一支架256的上端转动连接，锁定曲柄253的一端设有与锁定卡口255适配的锁定卡块252；锁定气缸254尾端与安装在机架4之上的第二支架257铰接相连，锁定气缸254的伸缩杆与锁定曲柄253的另一端铰接相连。
47.其中，锁定气缸254的伸缩杆伸出，带动锁定曲柄253绕第一支架256转动，通过杠杆作用，锁定曲柄253的锁定卡块252一端会靠近锁定盘251，并卡入锁定盘251上所设锁定卡口255之内，由此通过锁定盘251固定台盘21位置，避免其转动，以固定工位位置用于电子散热器6的加工。
48.当需要解除对台盘21的锁定时，锁定气缸254的伸缩杆收回，带动锁定曲柄253绕第一支架256反向转动，在杠杆作用下，便可使锁定卡块252与锁定盘251脱离，以解除对台盘21的锁定，台盘21便可继续转动至下一工位进行后续加工。
49.参阅图5，优选的，装夹工装22包括底板222和夹持组件；底板222安装在台盘21之上；夹持组件包括相对布置的第一夹持件221和第二夹持件223。
50.其中，由于电子散热器6的钻孔和攻丝是从下面向下面加工，所以对于电子散热器6的装夹，可以将电子散热器6装夹在第一夹持件221和第二夹持件223之间，便可完成电子散热器6的装夹，以满足电子散热器6的后续加工。
51.参阅图5，优选的，还包括活动夹持件24，活动夹持件24包括安装支架241和夹持气缸245；安装支架241固定安装台盘21之上；夹持气缸245安装在安装支架241之上，夹持气缸245的伸缩杆端头安装有用于抵紧电子散热器6的抵紧头243。
52.其中，活动夹持件24可以对电子散热器6的装夹进行增强，启动夹持气缸245，夹持气缸245的伸缩杆带动抵紧头243抵紧电子散热器6，以增强电子散热器6的装夹固定，避免电子散热器6在后续加工过程中发生晃动，影响电子散热器6的加工精度。
53.优选的，安装支架241上设有滑槽244和安装槽242，滑槽244用于夹持气功的伸缩杆伸出，安装槽242与螺钉配合用于设置夹持气缸245的安装位置。
54.其中，由于电子散热器6的规格不同，活动夹持件24对其增强固定的位置与有所不同，为此，通过预先调整夹持气缸245在安装支架241上的位置，利用螺钉与夹持气缸245进行连接，螺钉、夹持气缸245、安装支架241三者配合完成对夹持气缸245的固定。固定完成的夹持气缸245，其伸缩杆可以从滑槽244中伸出，以保证夹持气缸245的正常运行。
55.参阅图7，优选的，还包括两个承重定位机构23，一个承重定位机构23与钻孔机构11位置对应，另一个承重定位机构23与攻丝机构31位置对应，承重定位机构23包括拉紧支座234、拉紧气缸235和承重定位组件；拉紧支座234固定安装在机架4之上；拉紧气缸235固定安装在拉紧支座234之上，拉紧气缸235的伸缩杆端头安装有拉紧块236；承重定位组件包括位于台盘21之上的浮动座231和位于台盘21之下的拉紧座232，浮动座231用于安装装夹工装22；浮动座231和拉紧座232之间通过与台盘21活动连接的导向柱237固定连接，导向柱237的高度大于台盘21的厚度；浮动座231与台盘21之间设有弹性组件，拉紧座232底部设有与拉紧块236适配的拉紧槽233。
56.其中，对于多工位转台2，发现在其钻孔、攻丝加工过程中，由于钻孔机构11和攻丝机构31会对台盘21有向下的作用力，这样会导致台盘21外侧承受的压力增加，可能会使台盘21向下偏移，严重时可能会导致台盘21倾翻。由此，通过设置承重定位机构23对加工作用力进行承载，以保证后续的正常加工。
57.其中，首先对于拉紧支座234，其安装在钻孔机构11或攻丝机构31等加工设备的对应加工工位位置。对于浮动座231，其是用于安装工装夹具和工件。
58.由此，承重定位机构23的基本运行过程是，台盘21转动到加工工位的过程中，此时拉紧气缸235的伸缩杆呈伸出状态，其端头固定的拉紧块236会在台盘21转动过程中滑入拉紧座232的拉紧槽233内。当台盘21转动到加工工位后，拉紧气缸235的伸缩杆收回，拉动拉紧座232向下活动，拉紧座232通过导向柱237作用同时拉动浮动座231向下运动，以带动整个承重定位组件下移并使拉紧座232置于拉紧支座234之上。此时，弹性组件被压缩存储弹性势能。
59.又由于导向柱237的高度是大于台盘21厚度的，当拉紧座232置于拉紧支座234之上时，浮动座231与台盘21之间却并未接触，浮动座231仍与台盘21之间存在间隙。这样在钻
孔机构11或攻丝机构31对工件进行加工时，工件承受的作用力经浮动座231、导向柱237、下拉座传递给拉紧支座234。整个加工过程中，台盘21将不再承受加工作用力，从而避免台盘21由于受到作用力而损坏，有效延长了多工位定位转台的使用寿命。
60.同时，在整个加工过程中，承重定位机构23也能够保证加工的电子散热器6位置固定，以保证电子散热器6在整个加工过程中不会发生位置偏移，提高了电子散热器6的加工精度。
61.加工完成后，拉紧气缸235的伸缩杆伸出，弹性组件释放存储的弹性势能，承重定位组件在拉紧气缸235和弹性组件的共同作用下复位。台盘21再次转动，拉紧槽233与拉紧块236脱离。
62.具体的，弹性组件的目的是使浮动座231保持与台盘21的间隔布置。如果没有弹性组件，在浮动座231的重力作用下，浮动座231会下压与台盘21接触，在此条件下，拉紧气缸235作用会将台盘21与浮动座231一同下拉，从而导致台盘21偏移。
63.优选的，拉紧槽233包括呈t形布置的横向槽和纵向槽，纵向槽的上端与横向槽连通，纵向槽的下端贯穿拉紧块236。
64.其中，呈t形布置的横向槽和纵向槽可以有效适配拉紧块236，使拉紧块236能够完成与拉紧块236的滑入与下拉。
65.优选的，拉紧块236呈圆形结构，拉紧块236可活动卡接在拉紧槽233的横向槽内，拉紧气缸235的伸缩杆从拉紧槽233的纵向槽中伸出。
66.其中，由于台盘21的运动轨迹为圆形，所以拉紧块236也是呈弧形运动，圆形结构的拉紧块236可以适配拉紧槽233的运动轨迹，使拉紧槽233顺利滑入拉紧槽233内。且圆形结构的拉紧块236可以减小拉紧块236与拉紧槽233的接触面积，减少拉紧块236与拉紧槽233的摩擦力。
67.优选的，横向槽的外侧槽壁呈直线结构，横向槽的内侧槽壁呈弧形结构。
68.其中，横向槽的内侧槽壁呈弧形结构可以适配台盘21的运动轨迹，使得拉紧块236能够顺利滑入拉紧槽233内。横向槽的外侧槽壁的直线结构与内侧槽壁的弧形结构组合，可以增大拉紧槽233开口位置的槽口大小，方便拉紧块236进行拉紧槽233内。
69.优选的，台盘21上设有与导向柱237适配的导向套筒238。
70.其中，导向套筒238可以减小导向柱237运动的摩擦力，引导导向柱237活动。
71.优选的，弹性组件包括支撑件2311、导向件2310和支撑弹簧239；支撑件2311嵌设在台盘21之上，支撑件2311上设有上端开口的活动孔；导向件2310上端与浮动座231的底部固定连接，导向件2310的下端伸入活动孔内；支撑弹簧239套在导向件2310之上，支撑弹簧239的上端抵住浮动座231，支撑弹簧239的下端抵住活动孔的底面。
72.其中，在浮动座231上下活动过程中，导向件2310会在活动孔内上下移动。导向件2310的作用在于对支撑弹簧239进行导向，套在导向件2310上的支撑弹簧239不会发生偏转，能够保证其在竖直方向压缩或复位，从而保证浮动座231的弹性支撑力的方向稳定。
73.参阅图1，在一些实施例中，机架4下方还设有水箱总成5，水箱总成5用于供应切削液；机架4的工作台呈槽型结构，槽型结构用于收集切削液。
74.在本实施例中，切削液可以在电子散热器6的钻孔和攻丝加工过程中进行冷却和润滑，以保证电子散热器6加工的正常运行。
75.参阅图1，在一些实施例中，机架4下方设有多个地脚41。
76.在本实施例中，地脚41可以调整整个机架4的安装高度，以适应不同的地面高度，保证整个钻攻一体装置的安装稳定。同时，递交还可起到减震的作用，以减小机架4的振动。
77.如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型的验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。