[发明专利]一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置

权利要求书

1.一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，包括夹具架(1)和钻孔工作台(13)，其特征在于：所述钻孔工作台(13)的内部设置有废料仓(11)，且废料仓(11)的上方设置有废料孔(12)，所述钻孔工作台(13)的后端安装有移动架(8)，且移动架(8)的上方安装有电器壳体(14)，所述电器壳体(14)的内部安装有电机(4)，且电机(4)的下端连接有转轴(5)，所述移动架(8)的内部安装有齿轮(6)，且齿轮(6)的前端安装有手摇柄(7)，所述钻孔工作台(13)的上方安装有夹具架(1)，且夹具架(1)的上方安装有夹具臂(2)，所述夹具臂(2)的上方安装有固定螺母(3)，且夹具臂(2)的下方安装有橡胶垫(10)，所述转轴(5)的下方安装有打孔钻头(9)；

其中，为了方便对物料进行加工不同大小孔径，首先利用所述打孔钻头(9)对物料进行钻穿，在所述打孔钻头(9)钻穿物料的过程中为了提高装置的效率，在所述转轴(5)和所述打孔钻头(9)之间加装压力传感器，

所述型材钻孔装置还设置有控制器，所述控制器用根据所述压力传感器采集到的实时数值对所述电机(4)的通电电流进行控制，保证所述电机(4)在转速不变的情况下控制电机功率，从而使所述电机(4)对所述打孔钻头(9)产生的驱动力可以在规定时间内钻穿物料，其具体步骤包括，

步骤A1：利用公式(1)根据所述压力传感器实时采集的数值得到所述电机(4)需要对所述打孔钻头(9)进行实时控制的驱动力

其中F(t)表示t时刻所述电机(4)需要对所述打孔钻头(9)进行控制的驱动力；Y(t)表示t时刻所述压力传感器采集到的压力数值大小；m表示所述打孔钻头(9)的质量；L表示所述需要进行加工的物料长度；T表示预设的规定钻穿时间；

步骤A2：利用公式(2)根据所述电机(4)需要对所述打孔钻头(9)进行实时控制的驱动力得到所述电机(4)的需要实时控制的电机扭矩大小

其中N(t)表示t时刻所述电机(4)的需要控制的电机扭矩大小；R表示所述打孔钻头(9)的钻头半径；K表示所述电机(4)与转轴(5)之间的转速比；

步骤A3：利用公式(3)根据所述电机(4)的需要实时控制的电机扭矩大小得到所述电机(4)的实时控制电流强度值

其中I(t)表示t时刻所述电机(4)的控制电流强度值；U表示加在所述电机(4)两端的电压值；ω表示所述电机(4)的转动角速度；

根据上述公式和步骤得到的所述电机(4)的控制电流强度值，对所述电机(4)的电流强度进行实时控制，从而控制所述电机(4)的功率，进而使得所述功率对应下的电机扭矩对所述打孔钻头(9)产生可以在T时间内钻穿物料的驱动力，并且保持所述电机(4)的转速不变，从而既保证了对物料钻穿的强度和速度又控制了钻穿物料所需要的时间，提高了装置的稳定性以及可靠性。

2.根据权利要求1所述的一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，其特征在于：所述夹具架(1)之间关于钻孔工作台(13)中心轴对称，且夹具臂(2)与夹具架(1)之间为螺纹连接，并且夹具臂(2)通过固定螺母(3)与夹具架(1)之间构成固定结构。

3.根据权利要求1所述的一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，其特征在于：所述转轴(5)贯穿于电器壳体(14)内部，且移动架(8)贯穿于电器壳体(14)外表面。

4.根据权利要求1所述的一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，其特征在于：所述手摇柄(7)通过齿轮(6)与移动架(8)之间构成旋转结构，且电器壳体(14)通过手摇柄(7)与移动架(8)之间构成滑动结构。

5.根据权利要求1所述的一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，其特征在于：所述打孔钻头(9)与转轴(5)之间构成卡合结构，打孔钻头(9)通过转轴(5)与电器壳体(14)之间构成旋转结构，并且打孔钻头(9)的端面结构为锥型结构。

6.根据权利要求1所述的一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，其特征在于：所述橡胶垫(10)与夹具臂(2)下表面紧密贴合，且夹具臂(2)之间关于钻孔工作台(13)中心轴对称。

7.根据权利要求1所述的一种加工不同大小孔径的型材钻孔装置，其特征在于：所述废料孔(12)沿钻孔工作台(13)表上面灯具均匀分布，且废料孔(12)与废料仓(11)之间构成连通结构。