一种金属轴的钻中心孔装置
技术领域
本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种金属轴的钻中心孔装置。
背景技术
中心孔作为工艺基准，一般用于工件的装夹、检验、装配的定位；数控等轴加工均需要依靠中心孔来定位，中心孔定位的准确度决定了后续加工的准确度。
通常情况下，轴类零件往往需要先铣端面然后加工中心孔，但对于直接可以加工中心孔的零件，使用此类机器既不方便又耗时，且对工人技术要求较高，经常性会出现质量差，效率低等问题，故需要一种单独加工轴类零件的钻中心孔装置。又因为通常情况下，现有技术中有采取两端均使用夹持件等，这样对待轴向长度很长的待加工轴，中部不能产生支撑，以致端面发生倾斜。
实用新型内容
本实用新型要解决的主要技术问题是：一种金属轴的钻中心孔装置，且避免因为待加工轴不能保持水平，造成端面倾斜，影响钻中心孔精度的情况发生。
为了解决上述的主要技术问题采取以下技术方案实现：
一种金属轴的钻中心孔装置，包括三爪卡盘、底座、支撑架、钻头、钻孔机；所述三爪卡盘、支撑架、钻孔机直线分布于底座；所述三爪卡盘位于支撑架和钻孔机的中间；所述三爪卡盘通过加强筋板固定在底座上；所述钻孔机与钻头相连；所述钻头的中心与三爪卡盘的圆心位于同一高度；所述支撑架通过滑动件与底座连接，所述支撑架的滑动方向是相对三爪卡盘或者背离三爪卡盘；所述待加工轴的一端固定在三爪卡盘，另一端固定在支撑架；所述支撑架的高度能够调节，所述待加工轴的轴向始终与钻头的轴向位于一条直线。
优选地，所述支撑架的侧面设置有正对底座的距离传感器；所述距离传感器的最高面与支撑架的上表面平齐。
优选地，所述三爪卡盘的正下方设置有滑动凹槽；所述滑动凹槽的宽度大于三爪卡盘的最大夹持尺寸；所述滑动凹槽的滑动方向是待加工轴的轴向；所述滑动凹槽能够来回滑出三爪卡盘。
优选地，所述支撑架是剪式千斤顶。
优选地，所述支撑架在待加工轴的径向两侧设置有两个圆环；所述圆环的高度低于支撑架的上表面；所述两个圆环活动连接无弹力固定绳的两端，所述无弹力固定绳能够缠绕待加工轴。
与现有技术相比，本实用新型应用于金属轴的钻中心孔领域具备下列优点：
(1)增加了滑动凹槽，在加工中心孔的过程中位于三爪卡盘的正下方，能够接废料，加工完成后可以滑出三爪卡盘，对废料进行清理，凹槽的滑动方便了清理废料。
(2)增加了支撑架，支撑架可以保持钻头与待加工轴始终位于一条直线，支撑架的滑动适应不同长度的轴都能够支撑，避免了轴长过长的金属轴因为自身长度和重力原因下沉，导致金属轴的端面倾斜；且通过设置圆环和无弹力固定绳，对待加工轴进行径向的固定，防止待加工轴的晃动；所述支撑架采用滑动，可以对不同长度的待加工轴进行支撑，可以选择支撑中部，避免待加工轴中部下沉，从而影响精度。
(3)增加了距离传感器，且距离传感器可以有报警和语音提示，提示是否与目标值一致，增加了调节的准确性，以及调节的便利。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图做简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的金属轴的钻中心孔装置的结构示意图。
图2为本实用新型实施例所提供的支撑架的结构示意图。
图中：1为三爪卡盘，2为钻头，3为钻孔机，4是加强筋板，5为支撑架，6为底座，7为距离传感器，8为滑动凹槽，9为待加工轴，10为圆环，11为无弹力固定绳。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1所示，一种金属轴的钻中心孔装置，包括三爪卡盘1、底座6、支撑架5、钻头2、钻孔机3；所述三爪卡盘1、支撑架5、钻孔机3直线分布于底座6，即三爪卡盘1、支撑架5、钻孔机3三者的中心线位于一条直线；所述三爪卡盘1位于支撑架5和钻孔机3的中间；所述三爪卡盘1通过加强筋板4固定在底座6上，加强筋板4固定在三爪卡盘1的径向的两侧，加强筋板4全包围三爪卡盘1的轴向长度，避免三爪卡盘1在钻中心孔过程中，整体发生偏移；所述钻孔机3与钻头2相连；所述钻头2的中心与三爪卡盘1的圆心位于同一高度，保证钻头2和三爪卡盘1夹持待加工轴9时自动定心一致，即保证钻头2直接接触待加工轴9端面的圆心；所述支撑架5通过滑动件与底座6连接，底座6上设置有滑轨，支撑架5的下底面设置滑块，所述支撑架5的滑动方向是相对三爪卡盘1或者背离三爪卡盘1，所述支撑架5能够滑动至不同长度的待加工轴9的下底面，对不同长度的待加工轴9起到支撑作用，避免待加工轴9的轴向长度过长时，因为自身重力的作用，中部等产生下沉，从而造成端面不平，影响钻头机3的加工精度；所述待加工轴9的一端固定在三爪卡盘1，另一端固定在支撑架5，待加工轴9的加工端面通过三爪卡盘1夹持，并且自动定心，保证与钻头2位于同一个中心高度；所述支撑架5的高度能够调节，适应不同直径的待加工轴9均能够与钻头2的轴向位于一条直线，所述待加工轴9的轴向始终与钻头2的轴向在一条直线，避免端面不平，影响钻中心孔精度。
进一步地，所述支撑架5的侧面设置有正对底座6的距离传感器7，距离传感器7检测支撑架5的最高支撑点与底座6之间的距离；所述距离传感器7的最高面与支撑架5的上表面平齐，保证距离传感器7检测的距离始终是支撑架5的支撑点到底座5的距离。
进一步优化技术方案，所述支撑架5的初试高度与钻头2中心的高度一致，此时通过调校将距离传感器7设置为零，将向下方向设置为正方向，根据待加工轴9的半径，直接设定距离传感器7的目标值，即待加工轴9的半径等于距离传感器7的目标值，调节支撑架5的高度到达目标值的附近时，位置传感器7会发出警报，同时提示还有多少距离到达目标值。
进一步地，所述三爪卡盘1的正下方设置有滑动凹槽8；所述滑动凹槽8的宽度大于三爪卡盘1的最大夹持尺寸，可以在夹持不同直径的待加工轴9时，滑动凹槽8均可以接切削的废料；所述滑动凹槽8的滑动方向是待加工轴9的轴向；所述滑动凹槽8能够来回滑出三爪卡盘1，可以滑出三爪卡盘1的正下方，借助滑动，有利于对滑动凹槽内的废料进行清理，避免废料直接掉落在三爪卡盘1与加强肋板4的中间，造成清理不到位。
进一步地，所述支撑架5是剪式千斤顶，剪式千斤顶利用丝杆进行调节，相对而言调节高度比较缓慢且稳定，调节速度容易把握相对精确，同时剪式千斤顶调节好高度后稳固牢靠且承压的重力大。
进一步地，所述支撑架5在待加工轴7的径向两侧通过焊接等方式设置有两个圆环10；所述圆环10的高度低于支撑架10的上表面，防止圆环10影响待加工轴9轴向的水平；所述两个圆环10活动连接无弹力固定绳11的两端，所述无弹力固定绳11能够缠绕待加工轴9，无弹力的固定绳11缠绕待加工轴9后固定在两个圆环10上，防止待加工轴9产生径向的移动，从而影响钻中心孔的精度。
工作原理：根据待加工轴9的半径，设定距离传感器7的目标值，调节支撑架5的高度，直至到达距离传感器7设定的目标值；滑动支撑架5，将待加工轴9的一端放置在支撑架5的上面，另一端放置在三爪卡盘1的中心，调节三爪卡盘1的三爪实现待加工轴9的自动定心；将无弹力固定绳11缠绕待加工轴9后固定在圆环10上；启动钻头机9，钻头2开始加工待加工轴12的中心孔。
本说明书的各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都与其他实施例有不同之处，各个实施例中相同相似部分互相参见即可。
进一步优化本技术方案，以上所述的实施方式均为优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特性进行等同替换，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。
