一种防冻水龙头同心螺纹加工设备的制作方法

1.本发明涉及螺纹加工领域，特别涉及一种防冻水龙头同心螺纹加工设备。


背景技术：

2.防冻水龙头加工时，防冻水龙头的进水口与控制端口的轴线在同一直线上，且进水口的口径与控制端口的口径不一致。
3.现有的螺纹加工设备在加工时，只能一次性加工一端，加工另一端时需要防冻水龙头重新夹持定位。无法实现一道工序完成螺纹的加工，而且在使用铣床、车床等加工机床时，需要对防冻水龙头多次装夹，夹持件需要多次定位而且人工重新夹持定位可能会出现误差，容易导致防冻水龙头的进水口的轴线与控制端口的轴线不在同一直线上。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种防冻水龙头同心螺纹加工设备，其能够一道工序同时完成防冻水龙头进水端口和控制端口的螺纹加工。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种防冻水龙头同心螺纹加工设备，包括机架，机架沿水平方向设置有第一滑轨、设置在第一滑轨上可沿第一滑轨延伸方向滑移的基座；所述基座上设置有能够夹持防冻水龙头，使防冻水龙头进水口的轴线与基座运动方向垂直的夹持装置；所述第一滑轨两侧分别对称设置有可垂直滑轨延伸方向运动对防冻水龙头钻孔的钻孔装置，所述两侧钻孔装置可分别装配不同规格的钻头；所述第一滑轨两侧与钻孔装置还分别间隔设置有对钻孔完毕的防冻水龙头攻丝加工螺纹的第一加工装置和第二加工装置；所述第一加工装置和第二加工装置的攻丝螺纹孔中心在同一轴线上。
6.通过采用上述技术方案，将待加工的防冻水龙头按指定位置夹持在基座上并通过设置在基座两侧的钻孔装置对防冻水龙头的进水口和控制端口进行同步钻孔，由于钻孔装置对称设置在基座两侧，所以两侧的钻孔装置的钻孔轴线在同一直线上，所以钻孔装置对防冻水龙头加工出来的孔也在同一轴线上，满足防冻水龙头的进水口与控制端口的加工要求，然后再通过滑轨将钻孔完毕的防冻水龙头移至螺纹加工区域。通过第一加工装置和第二加工装置对防冻水龙头的控制端口与进水口通过丝锥进行螺纹加工，第一加工装置和第二加工装置都与钻孔装置保持同一间隔设置，能让两个加工装置的丝锥在加工时都处于同一轴线上，而且不需要重新对防冻水龙头装卡，直接对加工出来的孔进行螺纹加工，提高了整体的加工效率。
7.进一步设置：夹持装置包括固定设置在基座上夹持底座、设置在夹持底座上限制防冻水龙头水平方向位移的限位柱、设置在夹持底座上使防冻水龙头进水口的轴线与滑轨延伸方向垂直的定位块以及设置在限位柱上方能够顶持防冻水龙头限制其移动的顶持气缸。
8.通过采用上述技术方案，通过定位块和限位柱的配合使防冻水龙头处于水平布置
状态，使防冻水龙头的进水口朝向第二加工装置，再通过顶持气缸固定防冻水龙头的管身，避免在钻孔或攻丝时防冻水龙头位置发生偏移出现加工误差。
9.进一步设置：钻孔装置包括安装在机架上的固定座、垂直滑轨延伸方向转动连接在固定座内的第一驱动轴和周向固定设置在第一驱动轴靠近第一滑轨一端可沿第一驱动轴轴向滑移的第一旋转轴；第一旋转轴靠近第一滑轨一端可拆卸安装不同规格的钻头；所述固定座上还设置有驱动第一旋转轴沿其轴向运动的第一驱动件。
10.通过采用上述技术方案，通过旋转轴上安装不同规格的钻头实现对防冻水龙头的进水口与控制端口进行不同口径的钻孔，第一旋转轴与第一驱动轴采用周向固定连接，使旋转轴能够沿其轴向滑移，并通过第一驱动件来控制第一旋转轴的进给量，满足防冻水龙头的加工要求。
11.进一步设置：还包括驱动基座两侧钻孔装置的驱动轴同步转动的第一动力装置；第一动力装置包括设置在机架下方与驱动轴轴线平行设置的传动轴、联动传动轴与驱动轴的带轮组和设置在机架下方将动力通过带轮组传递到传动轴的第一驱动电机。
12.通过采用上述技术方案，采用同一个动力源来控制基座两侧的钻孔装置，能够同步启动，并通过驱动件使两侧的钻孔装置对防冻水龙头进行同步钻孔，提高了工作效率，同时减少了动力源的数量，节省了成本，提高了经济效益。
13.进一步设置：第一加工装置包括间隔设置在钻孔装置一侧通过连接组件可垂直第一滑轨延伸方向滑移的第二驱动电机和固定设置在第二驱动电机输出轴上第二旋转轴；所述第二旋转轴靠近滑轨一端可拆卸安装不同规格的丝锥。
14.通过采用上述技术方案，由第二驱动电机作为动力源，通过第二旋转轴高速旋转配合丝锥，再由连接组件控制电机的进给量，从而实现防冻水龙头一侧螺纹孔的加工，由于防冻水龙头夹持位置限定，防冻水龙头的控制端口与第一加工装置的距离相对于进水口与第二加工装置的距离较远，就需要更多的进给量，通过连接组件来更好的满足需求。
15.进一步设置：第二加工装置包括相对第一加工装置安装在第一滑轨另一侧的第二固定座、转动连接在第二固定座内垂直滑轨延伸方向绕自身旋转的第二驱动轴、靠近滑轨一端周向固定设置在第二驱动轴外的第三旋转轴以及驱动第二驱动轴转动的第二动力组件；第二加工装置还包括设置在第二固定座一侧可带动第三旋转轴沿直线方向运动的第二驱动件。
16.通过采用上述技术方案，相对设置在第一加工装置的另一侧，保证第一加工装置的螺纹加工中心与第二加工装置的螺纹加工中心在同一轴线上，避免加工时螺纹与钻孔不匹配出现误差。同时通过第二动力组件作为动力源，调节第二驱动轴的转速，进而满足不同口径螺纹的加工要求。
17.进一步设置：连接组件包括固定设置在第二驱动电机下方的支座、固定设置在支座下方供支座沿直线方向运动的第二滑块和与第二滑块相配合的第二滑轨；连接组件还包括带动第二滑块沿直线方向运动的第三驱动件；还包括设置第二滑轨一端能够判断第二滑块滑移距离的第二距离传感器。
18.通过采用上述技术方案，由第二滑块与第二滑轨的配合，使第二驱动电机能够沿直线方向滑移，再通过第三驱动件配合第二距离传感器来控制电机的运动距离，从而实现控制螺纹加工的进给量，进而满足对螺纹孔的精细加工。
19.进一步设置：还包括驱动基座在滑轨上沿直线运动的第一动力组件；第一动力组件包括滑移连接在第一滑轨上与基座固定连接的第一滑块、作为动力源带动第一滑块滑移的第一气缸和设置在第一滑轨一端判断第一滑块运动距离的第一距离传感器。
20.通过采用上述技术方案，通过第一动力组件来实现基座在第一滑轨上的位移，进而满足防冻水龙的两个加工步骤，通过基座在滑轨上的滑移，能够实现在不需要重新夹持的情况下，实现对防冻水龙头的钻孔和螺纹加工。
21.进一步设置：机架上还设置有在装配时便于滑轨两侧钻孔装置安装轴线重合以及第一加工装置与第二加工装置轴线重合的辅助安装组件；辅助安装组件包括设置在机架上沿基座中心对称设置的定位孔和安装在定位孔上定位板；所述定位板上设置有与能使钻孔装置旋转轴嵌设使钻孔轴线重合的第一定位槽；定位板上还设置有与第一定位槽间隔设置用于第一加工装置或第二加工装置嵌设的第二定位槽。
22.通过采用上述技术方案，安装时通过机架上的定位孔，将定位板预先安装在机架上，使定位板在基座两侧对称设置，使定位板上定位槽相对应，在钻孔装置安装时，可通过定位板上第一定位槽，快速定位，便于安装，同时能够避免出现安装时两侧钻孔转轴不对应，出现偏移的情况，减小了安装误差，提高了钻孔的精度，然后在通过第二定位槽安装第一加工装置与第二加工装置，保证两者的加工中心在同一轴线上。
23.本发明的另一目的是提供一种防冻水龙头同心螺纹加工设备的使用方法，其具有一道工序完成防冻水龙头进水口与控制端口同心螺纹加工的优点。
24.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种防冻水龙头同心螺纹加工设备的使用方法，带有如权利要求1～9任意一项所述的防冻水龙头同心螺纹加工设备，具体方法如下：s1：装卡；将待加工的防冻水龙头通过夹持装置固定在基座上，使代加工防冻水龙头的进水口垂直于滑轨延伸方向；s2：定位；启动第一动力组件，由第一气缸带动基座运动，并由第一距离传感器判断其运动距离，当到达指定钻孔位置后，停止位移并启动下一步骤；s3：钻孔；启动第一动力装置，使滑轨两侧钻孔装置同步启动，并通过驱动件控制钻头的进给量，同时对防冻水龙头的进水口和控制端口进行钻孔，钻孔完毕后再由驱动件进行复位；s4：定位；再次启动第一动力组件，由第一气缸带动基座运动，并由第一距离传感器判断其运动距离，当基座到达指定攻丝位置后，停止位移并启动下一步骤；s5：攻丝；启动第一加工装置和第二加工装置，分别对防冻水龙的控制端口与进水口进行攻丝；s6：复位；基座在第一动力组件带动下，恢复初始位置，并解除对防冻水龙头的夹持。
附图说明
25.图1是防冻水龙头的结构示意图；图2是防冻水龙头同心螺纹加工设备的整体结构示意图；图3是夹持装置的结构示意图；
图4是钻孔装置的结构示意图；图5是第一加工装置的结构示意图；图6是第二加工装置的结构示意图；图7是辅助安装组件的结构示意图；图中，100、进水口；101、控制端口；102、管体；103、出水口；104、第一凸沿；105、第二凸沿；106、六边形凸沿；200、机架；201、第一滑轨；202、基座；203、第一动力组件；204、第一滑块；205、第一气缸；206、第一距离传感器；300、夹持装置；301、夹持底座；302、限位柱；303、定位块；304、顶持气缸；305、支撑座；306、操作手柄；400、钻孔装置；401、固定座；402、第一驱动轴；403、第一旋转轴；404、凹槽；405、凸条；406、钻头；407、第一驱动件；408、电动推杆；409、第一凸台；410、第一连接板；500、第一动力装置；501、传动轴；502、带轮组；503、第一驱动电机；504、第一带轮；505、第二带轮；506、传动皮带；507、；508、；509、；510、；600、第一加工装置；601、第二加工装置；602、连接组件；700、第二驱动电机；701、第二旋转轴；702、支座；703、第二滑块；704、第二滑轨；705、第三驱动件；706、第二距离传感器；800、第二固定座；801、第二驱动轴；802、第三旋转轴；803、第二动力组件；804、第三驱动电机；805、第一链轮；806、第二链轮；807、链条；808、第二驱动件；；810、第二凸台；811、第二连接板；900、辅助安装组件；901、定位孔；902、定位板；903、第一定位槽；904、第二定位槽。
具体实施方式
26.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
27.第一种优选实施方式：一种防冻水龙头，如图1所示，包括进水口100、控制端口101、管体102以及出水口103，防冻水龙头上进水口100一侧还设置有第一凸沿104，出水口103一侧设置有第二凸沿105，进水口100端口还设置有六边形凸沿106。
28.一种防冻水龙头同心螺纹加工设备，如图2所示，包括机架200，机架200沿水平方向设置有第一滑轨201。
29.第一滑轨201沿机架200中心左右对称设置有两个，第一滑轨201上设置有可沿第一滑轨201长度方向滑移的基座202和驱动基座202在第一滑轨201上沿直线运动的第一动力组件203。
30.如图3所示，第一动力组件203包括滑移连接在第一滑轨201上与基座202固定连接的第一滑块204、设置在两个第一滑轨201之间作为动力源带动第一滑块204滑移的第一气缸205和设置在第一滑轨201一端判断第一滑块204运动距离的第一距离传感器206。
31.第一气缸205的缸体固定设置在机架200上，伸缩端与第一滑块204固定连接。
32.使用时，通过第一气缸205带动第一滑块204在滑轨上滑移，同时并通过第一距离传感器206判断滑块的滑移距离。从而控制基座202的移动位移。
33.基座202上设置有能够夹持防冻水龙头，使防冻水龙头进水口100的轴线与基座202运动方向垂直的夹持装置300。
34.夹持装置300包括固定设置在基座202上夹持底座301、设置在夹持底座301上限制防冻水龙头水平方向位移的限位柱302、设置在夹持底座301上使防冻水龙头进水口100的轴线与滑轨延伸方向垂直的定位块303以及设置在限位柱302上方能够顶持防冻水龙头限制其移动的顶持气缸304。
35.限位柱302在基座202上设置有两根，第一根限位柱302设置在防冻水龙头第一凸沿104一侧，第二根限位柱302设置在防冻水龙头的第二凸沿105侧，进而通过两个限位柱302初步限制防冻水龙头的位置。
36.定位块303上设置有与六边形凸沿106配合的豁口，通过豁口定位防冻水龙头进水口100的位置，进而实现防冻水龙头进水口100的轴线与滑轨延伸方向垂直，并且能确定进水口100中心的位置，能够通过该位置来计算第一气缸205的位移量。
37.两根限位柱302上方设置固定有支撑座305，顶持气缸304的固定端设置在支撑座305上，伸缩端穿过支撑座305与顶持板连接。顶持气缸304上端还设有有控制气缸工作的操作手柄306。
38.使用时，通过操作手柄306控制顶持气缸304的伸缩端升降，当防冻水龙头通过定位块303和限位柱302放置完毕后，控制操作手柄306，使顶持板挤压防冻水龙头的上端面，进行夹紧防冻水龙头，对其进行固定。
39.如图4所示，基座202两侧分别对称设置有可垂直滑轨延伸方向运动对防冻水龙头钻孔的钻孔装置400。
40.钻孔装置400包括安装在机架200上的固定座401、垂直滑轨延伸方向转动连接在固定座401内的第一驱动轴402和周向固定设置在第一驱动轴402靠近第一滑轨201一端可沿第一驱动轴402轴向滑移的第一旋转轴403。
41.第一驱动轴402上沿周面设置有若干凹槽404，第一旋转轴403套设在第一驱动轴402外且设置有与凹槽404相配合的凸条405，通过凸条405与凹槽404的滑移配合，实现第一驱动轴402与第一旋转的周向固定。
42.第一旋转轴403靠近第一滑轨201一端可拆卸安装不同规格的钻头406。
43.通过两侧的第一旋转轴403安装不同规格直径的钻头406，实现对防冻水龙头进水口100和控制端口101，不同口径钻孔的要求。
44.固定座401上还设置有驱动第一旋转轴403沿其轴向运动控制钻孔进给量的第一驱动件407。第一驱动件407采用电动推杆408，电动推杆408固定端与固定座401连接，伸缩端与套设在第一旋转轴403上第一凸台409外的第一连接板410固定连接。
45.第一凸台409固定设置在第一旋转轴403的末端，能通过第一连接板410推动第一凸台409，是第一旋转轴403沿直线位移。
46.使用时，由第一驱动轴402高速旋转带动第一旋转轴403转动，再通过电动推杆408来控制第一旋转头沿轴向运动的进给量。
47.还包括驱动基座202两侧钻孔装置400的第一驱动轴402同步转动的第一动力装置500。
48.第一动力装置500包括设置在机架200下方与第一驱动轴402轴线平行设置的传动
轴501、联动传动轴501与第一驱动轴402的带轮组502和设置在机架200下方将动力通过带轮组502传递到传动轴501的第一驱动电机503。
49.带轮组502包括第一带轮504、第二带轮505和传动皮带506。
50.采用一个动力源同时驱动两个钻孔装置400运作。
51.基座202两侧与钻孔装置400还分别间隔设置有对钻孔完毕的防冻水龙头攻丝加工螺纹的第一加工装置600和第二加工装置601。
52.如图5所示，第一加工装置600设置在防冻水龙头靠近控制端口101的一侧，能对控制端口101的钻孔进行螺纹加工。
53.第一加工装置600包括间隔设置在钻孔装置400一侧通过连接组件602可垂直滑轨延伸方向滑移的第二驱动电机700和固定设置在第二驱动电机700输出轴上第二旋转轴701。
54.第二旋转轴701靠近滑轨一端可安装不同规格的丝锥，通过不同规格的丝锥满足不同口径螺纹口的加工。
55.连接组件602包括固定设置在第二驱动电机700下方的支座702、固定设置在支座702下方供支座702沿直线方向运动的第二滑块703和与第二滑块703相配合的第二滑轨704。
56.连接组件602还包括带动第二滑块703沿直线方向运动的第三驱动件705；还包括设置第二滑轨704一端能够判断滑块滑移距离的第二距离传感器706。
57.第二滑轨704以第二驱动电机700为中心，左右对称设置在第二驱动电机700底部两侧。第三驱动件705采用气缸，并设置在两个第二滑轨704之间。通过第三驱动件705作为动力源驱动第二驱动电机700沿直线方向滑移，进而满足丝锥对控制端口101螺纹加工时的进给量要求。
58.如图6所示，第二加工装置601设置在靠近防冻水龙头进水口100一侧，能对进水口100的钻孔进行螺纹加工。
59.第二加工装置601包括相对第一加工装置600安装在滑轨另一侧的第二固定座800、转动连接在第二固定座800内垂直滑轨延伸方向绕自身旋转的第二驱动轴801、靠近滑轨一端周向固定设置在第二驱动轴801外的第三旋转轴802以及驱动第二驱动轴801转动的第二动力组件803。
60.第二动力组件803包括设置在机架200上作为动力源的第三驱动电机804、固定设置在第二驱动轴801上的第一链轮805、固定设置在第三驱动电机804输出轴的第二链轮806以及联动第一链轮805与第二链轮806的链条807。
61.使用时，能够通过装配不同传动比的链轮和链条807，实现第一加工装置600与第二加工装置601，螺纹加工的差速控制，进而满足更加精细的螺纹加工要求。
62.第二加工装置601还包括设置在第二固定座800一侧可带动第三旋转轴802沿直线方向运动的第二驱动件808。第二驱动件808采用电动推杆408，第二驱动件808的固定端与第二固定座800固定连接，伸缩端与通过第二凸台810套设在第三旋转轴802上的第二连接板811固定连接。
63.第二凸台810固定设置在第三旋转轴802上，通过第二连接板811推动第二凸台810进而带动第三旋转轴802沿直线位移。
64.使用时，通过电动推杆408来推动第二连接运动实现第三旋转轴802沿直线方向的位移。
65.机架200上还设置有在装配时便于滑轨两侧钻孔装置400安装轴线重合以及第一加工装置600与第二加工装置601轴线重合的辅助安装组件900；如图3和图7所示，辅助安装组件900包括设置在机架200上沿基座202中心对称设置的定位孔901和安装在定位孔901上定位板902，定位板902上设置有与能使钻孔装置400旋转轴嵌设使钻孔轴线重合的第一定位槽903。
66.定位板902上还设置有与第一定位槽903间隔设置用于第一加工装置600或第二加工装置601嵌设的第二定位槽904。
67.安装时通过机架200上的定位孔901，将定位板902预先安装在机架200上，使定位板902在基座202两侧对称设置，使定位板902上定位槽相对应，在钻孔装置400安装时，可通过定位板902上第一定位槽903，然后在通过第二定位槽904安装第一加工装置600与第二加工装置601，保证两者的加工中心在同一轴线上。
68.另一种优选实施方式：与第一种优选实施方式的不同之处在于，一种防冻水龙头同心螺纹加工设备的使用方法，具体方法如下：s1：装卡；将待加工的防冻水龙头通过夹持装置300固定在基座202上，使代加工防冻水龙头的进水口100垂直于滑轨延伸方向；s2：定位；启动第一动力组件203，由第一气缸205带动基座202运动，并由第一距离传感器206判断其运动距离，当到达指定钻孔位置后，停止位移并启动下一步骤；s3：钻孔；启动第一动力装置500，使滑轨两侧钻孔装置400同步启动，并通过第一驱动件407控制钻头406的进给量，同时对防冻水龙头的进水口100和控制端口101进行钻孔，钻孔完毕后再由第一驱动件407进行复位；s4：定位；再次启动第一动力组件203，由第一气缸205带动基座202运动，并由第一距离传感器206判断其运动距离，当基座202到达指定攻丝位置后，停止位移并启动下一步骤；s5：攻丝；启动第一加工装置600和第二加工装置601，分别对防冻水龙的控制端口101与进水口100进行攻丝；s6：复位；基座202在第一动力组件203带动下，恢复初始位置，并解除对防冻水龙头的夹持。
69.上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。