1.一种便携式螺旋铣孔装置,其特征在于:包括T型外筒体(1)、自转机构、公转机构、进给机构、调偏机构以及控制模块;进给机构、调偏机构以及控制模块均安装在T型外筒体(1)内;自转机构安装在公转机构上,自转机构的左端用于安装刀具(4);公转机构安装在进给装置上,用于带动自转机构进行公转,由进给机构带动公转机构进给;由调偏机构调节自转机构的偏心量;自转机构、公转机构、进给机构以及调偏机构均由控制模块驱动控制;在T型外筒体(1)上安装有与控制模块电连接的触摸屏(3);
进给机构包括进给丝杆(6)、进给驱动电机(5)、左进给筒体以及右进给筒体;右进给筒体横向滑动式安装在T型外筒体(1)内的右侧;进给丝杆(6)旋转式横向安装在T型外筒体(1)内的右侧,用于驱动右进给筒体横向移动;进给驱动电机(5)用于驱动进给丝杆(6)旋转,且与控制模块电连接;左进给筒体横向滑动式安装在T型外筒体(1)内的左侧;左进给筒体与右进给筒体通过两根贯穿左进给筒体的第二导向杆(13)固定连接;
公转机构包括公转驱动电机(14)、转接法兰(15)以及公转筒体(16);
公转筒体(16)横向贯穿式旋转安装在左进给筒体上;公转驱动电机(14)安装在右进给筒体上,且与控制模块电连接;公转驱动电机(14)的输出轴通过转接法兰(15)与公转筒体(16)的右端对接;在公转筒体(16)的左端上偏心设置有用于安装自转机构的第二偏心内孔(1601);
自转机构包括内筒体(17)、自转驱动电机(18)以及接刀杆(19);内筒体(17)旋转式安装在第二偏心内孔(1601)上;在内筒体(17)的左端上偏心设置有第一偏心内孔(1702);自转驱动电机(18)安装在第一偏心内孔(1702)内,且与控制模块电连接;接刀杆(19)的右端对接在自转驱动电机(18)的输出轴上,用于安装刀具(4);
调偏机构包括调偏驱动电机(20)、调偏丝杆(21)、调偏传动模组以及电磁制动器(22);
调偏丝杆(21)旋转式横向安装右进给筒体上,且旋转式贯穿左进给筒体;调偏驱动电机(20)用于驱动调偏丝杆(21)旋转,且与控制模块电连接;两个第二导向杆(13)滑动式贯穿滑移支座(23),且调偏丝杆(21)螺纹旋合式贯穿滑移支座(23);旋转衬筒(24)通过若干径向转动组件同轴旋转式安装在滑移支座(23)内,且套设在公转筒体(16)上;
在公转筒体(16)上轴向设置有一个避让孔(1602);在内筒体(17)的外圆周面上螺旋式设置有一个轴向螺旋槽(1701);在旋转衬筒(24)的内壁上设置有一个端部贯穿避让孔(1602)后伸入轴向螺旋槽(1701)内的驱动杆(2401),且驱动杆(2401)的直径与轴向螺旋槽(1701)的宽度相等;内筒体的轴向螺旋槽(1701)的宽度与公转筒体的避让孔(1602)的宽度相等;
电磁制动器(22)用于在控制模块的控制下对内筒体(17)与公转筒体(16)的相对旋转状态进行控制;
径向转动组件包括滚动轴承(25)和安装轴(26);安装轴(26)的固定在滑移支座(23)上,另一端安装在滚动轴承(25)上;在旋转衬筒(24)的外圆周面上同轴式设置有与滚动轴承(25)相配合的环形槽。
2.根据权利要求1所述的便携式螺旋铣孔装置,其特征在于:第一偏心内孔(1702)与第二偏心内孔(1601)偏心距相等。
3.根据权利要求1所述的便携式螺旋铣孔装置,其特征在于:还包括一个便携支架;便携支架包括底板(27)、定位筒体(34)、可调支架以及两组锁扣机构;可调支架包括支撑筒体(28)、内螺纹套管(30)以及旋转座(32);支撑筒体(28)竖向固定在底板(27)上;内螺纹套管(30)高度可调式插装在支撑筒体(28)的上端上;旋转座(32)固定在内螺纹套管(30)的上端上;定位筒体(34)通过一根旋转轴旋转可调式安装在旋转座(32)上;在定位筒体(34)的右侧筒口处同轴式固定有环形板(35);T型外筒体(1)通过两组锁定机构安装在环形板(35)上,且左侧插装在定位筒体(34)上。
4.根据权利要求3所述的便携式螺旋铣孔装置,其特征在于:锁扣机构包括锁定管(38)、两块锁定板(39)、锁定杆(45)以及锁扣驱动单元;锁定管(38)贯穿式固定在T型外筒体上,且左端贯穿环形板(35);两块锁定板(39)的左端均铰接在锁定管(38)内,中部通过复位弹簧(40)连接;在环形板(35)的左侧面上设置有两对止推块(48);锁定杆(45)安装在锁定管(38)上,用于在锁扣驱动单元的驱动下挤压两块锁定板(39),使两块锁定板(39)伸出锁定管(38)后右端紧压在同一对的两个止推块(48)上。
5.根据权利要求1所述的便携式螺旋铣孔装置的铣孔方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1,操作者利用触摸屏(3),将待制孔直径DH、刀具(4)直径dt、刀具(4)齿数以及工件材料,输入到控制模块中;
步骤2,利用调偏机构进行刀具(4)的偏心调节,具体实施步骤如下:
A、控制模块计算出刀具(4)的偏心量e,即e=(DH‑dt)/2;根据调偏机构的结构参数求出调偏驱动装置的控制角度φ;
B、控制模块控制调偏机构使自转机构与公转机构之间相对旋转;
C、根据控制角度φ,控制模块驱动调偏机构将刀具(4)调至所需的偏心位置;
D、控制模块控制调偏机构使自转机构跟随公转机构旋转,完成调节;
步骤3,控制模块调控公转机构、轴向进给机构以及自转机构协同完成螺旋铣孔,具体实施步骤如下:
E、根据工件材料的类型,由控制模块确定自转速度、公转速度以及轴向进给速度,或操作者结合刀具(4)磨损状态自主设置,然后启动自转机构、公转机构以及进给机构,驱动刀具(4)自转、公转和轴向进给,直至完成孔的加工;
步骤4,当继续加工孔径相同的孔时,反复执行步骤3;当继续加工孔径不同的孔时,反复执行步骤1、2、3,直至所有孔加工完成。