專利名稱:一種主軸可調的多軸鉆孔機床的制作方法
一種主軸可調的多軸鉆孔機床技術領域
本發(fā)明屬于機械技術領域,涉及一種多軸鉆孔機床,特別是一種主軸可調的多軸鉆孔機床。
背景技術:
多軸器是一種能夠同時加工兩個以上光孔或者螺紋孔的裝置,它包括多個聯動的主軸,主軸上能夠安裝鉆孔或攻絲的刀具。多軸鉆孔機床將多軸器固定在機架上,能夠實現多個孔的加工,加工方便。多軸器主軸的位置通常根據所加工的孔的位置確定,并且在加工過程中多軸器主軸與機架固定。因此,在所加工的孔的位置發(fā)生變化后需要對多軸器主軸的位置進行相應的調整,操作麻煩,降低了生產效率。例如,加工電機安裝盤端面上周向分布的孔時,多軸鉆孔機床一次裝夾可能要加工多組徑向位置不同的安裝孔,多軸器主軸的位置需要在沿電機殼體徑向方向上進行調節(jié)。
技術人員通過在機架和多軸器主軸之間設置能帶動多軸器主軸運動的驅動機構,實現多軸器主軸的位置調節(jié)。例如,中國專利申請?zhí)?00810210204.2 ;公開號C m01372045A公開了一種同步可調的多軸器,該同步可調的多軸器是由多軸器殼體、調節(jié)筒、鉆桿、鎖緊螺母、傳動齒輪、同步調節(jié)機構等組成。多軸器有多個調節(jié)筒,調節(jié)筒中裝有過渡齒輪,過渡齒輪一邊和主動齒輪嚙合,另一邊帶動鉆桿齒輪使鉆桿旋轉,過渡齒輪的軸一端固定在多軸器殼體中,另一端配有鎖緊螺母,鎖緊螺母使調節(jié)筒固定,松開鎖緊螺母可旋轉調節(jié)筒,使鉆桿處于所需位置。為了同步調節(jié)所需的孔距,多個調節(jié)筒和調節(jié)筒之間有連動機構,調節(jié)鉆孔孔距時,多個調節(jié)筒同步旋轉,使鉆桿距離按圓周均布。
上述的同步可調的多軸器的能夠實現鉆桿位置的調節(jié),但是,該同步可調的多軸器存在的問題在于,通過多個調節(jié)筒由連動機構同步轉動并帶動鉆桿周向運動,結構較為復雜;聯動機構采用齒輪帶動調節(jié)筒,鉆桿的定位精度不高。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對現有的技術存在上述問題,提出了一種主軸可調的多軸鉆孔機床,本發(fā)明解決的技術問題是提高多軸器主軸位置調節(jié)的精確度。
本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現一種主軸可調的多軸鉆孔機床,包括機架、設置在機架上的多軸器、位于機架側部的導柱和與導柱相聯并能沿導柱軸向滑動的工裝定位板,其特征在于,所述的機架上設置有能夠相對于機架轉動的旋轉盤,所述的多軸器的主軸能穿過上述的旋轉盤,所述的旋轉盤上設置有能夠通過轉動旋轉盤帶動主軸沿旋轉盤徑向運動的調節(jié)機構和用于帶動旋轉盤轉動的轉位機構,所述的機架上還設置有用于帶動工裝定位板升降的驅動機構。
本主軸可調的多軸鉆孔機床的主軸能夠相對于工裝定位板運動,可用于在一次裝夾的條件下加工徑向位置不同的多組孔。本主軸可調的多軸鉆孔機床的工作原理是加工前,將待加工的工件通過工裝固定到工裝定位板上;操縱轉位機構帶動旋轉盤轉動,位于旋轉盤上的調節(jié)機構帶動主軸沿旋轉盤徑向運動并與所要加工的孔的位置正對;啟動多軸器,使主軸轉動,并通過驅動機構帶動工裝定位板使工件沿主軸方向進給,完成一組孔的加工;加工完成后,工裝定位板帶動工件復位,通過轉位機構改變主軸的位置,能夠實現一次裝夾加工多組徑向位置不同的孔。本機床的結構簡單,加工精度較高。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的調節(jié)機構包括若干個位于旋轉盤上呈漩渦狀分布的圓弧形導向孔,所述的導向孔的內壁上均具有一臺階面,所述的主軸上具有能抵靠在上述的臺階面上的定位凸肩。旋轉盤轉動帶動主軸沿圓弧形的導向孔運動,使主軸能夠沿旋轉盤的徑向運動。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的導向孔的數量為3個 4個。導向孔的數量與多軸器的主軸的數量一致。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的旋轉盤和機架之間設置有一端加工有外螺紋的定位軸,所述的定位軸的另一端具有凸臺,所述的旋轉盤和機架上均設置有供上述的定位軸穿過的通孔,所述的定位軸的一端通過螺釘與機架相固連,另一端通過螺母與所述的旋轉盤鎖緊。這樣設置的目的在于使旋轉盤和機架的周向定位可靠,在旋轉盤反復轉動后,不會出現松動的情況,提高主軸徑向位置調整的精確度。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的旋轉盤的端面上周向分布有若干個呈圓弧狀的過孔,螺釘能夠穿過上述的過孔旋入位于機架上的安裝孔內。旋轉盤轉動時,螺釘能夠相對于過孔滑動;對旋轉盤起到輔助限位的作用。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的調節(jié)機構包括固連在旋轉盤上的齒輪和固連在主軸上的齒條,所述的旋轉盤上還具有若干個供主軸穿過的讓位開口。讓位開口的數量與主軸的數量相對應,通過齒輪齒條副能帶動主軸沿旋轉盤的徑向滑動。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的轉位機構包括固連在旋轉盤側部的手柄和標尺,所述的機架上固連有指針,上述的指針指向標尺的刻度處。操作人員通過手柄帶動旋轉盤轉動,同時機架上的指針能指示主軸所在的位置。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的轉位機構包括設置在機架上的步進電機、固連在旋轉盤中心處的齒輪一、固連在步進電機主軸上的齒輪二和用于控制步進電機的控制開關,所述的齒輪一和齒輪二相嚙合。通過步進電機實現旋轉盤的轉動,并由控制開關進行控制。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的控制開關為旋鈕式開關,所述的旋鈕開關的底座上標有刻度值??潭戎蹬c主軸徑向移動的距離對應。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的驅動機構包括固定在機架上的油缸一,所述的油缸一的活塞桿與工裝定位板固連。通過油缸一的活塞桿帶動工裝定位桿完成進給運動。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的導柱和工裝定位板之間設置有升降滑板,所述的升降滑板通過滑套與導柱相連,所述的工裝定位板通過螺釘固定在上述的升降滑板上,所述的油缸一的活塞桿通過連接座固連在升降滑板的底部。使工件的進給更平穩(wěn)、精確。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的驅動機構包括固定在機架上的驅動電機,所述的驅動電機的主軸上固連有絲桿,所述的工裝定位板上固連有絲母,所述的絲桿和絲母相配合。驅動機構的結構簡單,工件的進給平穩(wěn)。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的主軸和工裝定位板之間設置有鉆模板,所述的鉆模板和導柱之間設置有鉆模定位板,所述的鉆模定位板與導柱通過滑套相連, 所述的鉆模板通過螺釘固定在鉆模定位板上,所述的機架上固連有油缸二,所述的油缸二的活塞桿與鉆模板相固連并能帶動鉆模板沿導柱軸向滑動。鉆模板用于對鉆頭進行導向, 使加工出的孔的位置精度更高,并且鉆模板能夠相對于工裝定位板升降,便于工件的裝夾。
在上述的主軸可調的多軸鉆孔機床中,所述的鉆模定位板上具有與所述的過孔位置和形狀一一對應的讓位孔,所述的鉆模定位板上還具有供主軸穿過的條形孔。避免主軸和螺釘與鉆模定位板發(fā)生干涉。
與現有技術相比,本主軸可調的多軸鉆孔機床的優(yōu)點在于
1、本多軸鉆孔機床的主軸相對于旋轉盤的徑向位置能夠通過轉動旋轉盤進行調節(jié),便于加工多組徑向位置不同的孔,提高了加工效率。
2、本主軸可調的多軸鉆孔機床的工裝定位板通過升降滑板與導柱相連,并在油缸一的活塞桿的帶動下完成進給運動,工件的進給平穩(wěn)。
3、本主軸可調的多軸鉆孔機床上設置有可升降的鉆模板,提高了加工出的孔的質量,同時工件的裝夾方便。
圖1是本主軸可調的多軸鉆孔機床的裝配結構示意圖。
圖2是實施例一中旋轉盤的結構示意圖。
圖3是實施例二中旋轉盤的結構示意圖。
圖4是實施例一中鉆模定位板的結構示意圖。
圖5是實施例二中鉆模定位板的結構示意圖。
圖6是旋轉盤與手柄的裝配結構示意圖。
圖中,1、機架;2、多軸器;21、主軸;3、導柱;4、旋轉盤;41、導向孔;42、過孔;5、工裝定位板;6、升降滑板;7、鉆模板;8、鉆模定位板;81、條形孔;82、讓位孔;9、油缸一 ;10、 油缸二 ;11、定位軸;12、螺母;13、滑套;14、連接座;15、手柄;16、防護板。
具體實施方式
以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖,對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述, 但本發(fā)明并不限于這些實施例。
實施例一
本主軸可調的多軸鉆孔機床用于加工多組徑向位置不同的孔。本主軸可調的多軸鉆孔機床包括機架1、多軸器2、導柱3、旋轉盤4、工裝定位板5、調節(jié)機構、轉位機構和驅動機構。
具體來說,如圖1所示,多軸器2固定在機架1上,多軸器2的三個主軸21分別穿過機架1和旋轉盤4。如圖2所示,旋轉盤4和機架1對應的中心位置處均開設有通孔,通孔內穿設有一定位軸11,定位軸U的一端具有凸臺,另一端加工有外螺紋。定位軸U通過穿過凸臺端面的螺釘固定到機架1上,并通過旋接在外螺紋處的螺母12與旋轉盤4鎖緊,對于機架1轉動。旋轉盤4的端面上周向分布有三個呈圓弧狀的過孔42,螺釘能夠穿過過孔42旋入位于機架1上的安裝孔內,旋轉盤4轉動時,螺釘能夠相對于過孔42滑動。
如圖1和圖2所示,本實施例中,調節(jié)機構包括三個位于旋轉盤4上呈漩渦狀分布的圓弧形導向孔41,每個導向孔41的內壁上均加工一臺階面,該臺階面與主軸21上的定位凸肩相配合,主軸21裝配到旋轉盤4上時,定位凸肩抵靠在臺階面上,對主軸21起到限位和支撐作用。旋轉盤4轉動帶動主軸21沿圓弧形的導向孔41運動,使主軸21能夠沿旋轉盤4的徑向運動。
如圖1和圖6所示,轉位機構用于帶動旋轉盤4轉動,轉位機構包括手柄15和標尺,手柄15固連在旋轉盤4側部并能帶動旋轉盤4轉動,手柄15的端部通過螺紋連接有握持部,使手柄15的著力效果更好。標尺的刻度對應主軸21相對于旋轉盤4中心處的距離, 機架1上固連有指針,指針指向標尺的刻度處并指示主軸21所在的位置。
如圖1所示,導柱3和工裝定位板5之間設置有升降滑板6,升降滑板6通過滑套 13與導柱3相連并能沿導柱3滑動,工裝定位板5通過螺釘固定在升降滑板6上。驅動機構包括固定在機架1上的油缸一 9,油缸一 9的活塞桿通過連接座14固連在升降滑板6上, 用于實現工件在鉆孔加工中的進給運動。
如圖1所示,主軸21和工裝定位板5之間設置有鉆模板7,鉆模板7和導柱3之間設置有鉆模定位板8,鉆模定位板8與導柱3通過滑套13相連,鉆模板7通過螺釘固定在鉆模定位板8上,機架1上固連有油缸10,油缸10的活塞桿與鉆模板7相固連并能帶動鉆模板7沿導柱3軸向滑動。如圖4所示,鉆模定位板8上具有與過孔42位置和形狀一一對應的讓位孔82,鉆模定位板8上還具有供主軸21穿過的條形孔81,避免主軸21和位于旋轉盤4上的螺釘與鉆模定位板8發(fā)生干涉。鉆模板7用于對鉆頭進行導向,使加工出的孔的位置精度更高,并且鉆模板7能夠相對于工裝定位板5升降,便于工件的裝夾。
機架1上還安裝有防護板16,該防護板16圍在機架1的側部,用于防止加工中產生的鐵屑飛濺傷人,并且起到防塵作用。
本主軸可調的多軸鉆孔機床的工作原理加工前,通過油缸
10帶動鉆模板7上升,將待加工的工件通過工裝固定到工裝定位板5上,調整鉆模板7的位置;通過手柄15帶動旋轉盤4轉動,多軸器2的主軸21沿旋轉盤4的導向孔41 滑動,使主軸21能相對于旋轉盤4的徑向移動到與所要加工的孔正對的位置;啟動多軸器 2,使主軸21轉動,并通過油缸10帶動工裝定位板5使工件沿主軸21方向進給;加工完一組孔后,工裝定位板5復位,通過轉動旋轉盤4調整主軸21的徑向位置后,重復上述步驟, 能實現成多組徑向位置不同的孔的加工。
實施例二
本實施例中的技術方案與實施例一中的技術方案基本相同,不同之處在于,不同之處在于,如圖3和圖5所示,本實施例中,多軸器2的主軸21的數量為四個,相應的導向孔41和條形孔81的數量均為四個。
實施例三
本實施例中的技術方案與實施例一或實施例二中的技術方案基本相同,不同之處在于,本實施例中,轉位機構包括設置在機架1上的步進電機、固連在旋轉盤4中心處的齒6輪一、固連在步進電機主軸21上的齒輪二和用于控制步進電機的控制開關,齒輪一和齒輪二相嚙合??刂崎_關為旋鈕式開關,旋鈕開關的底座上標有刻度值??潭戎蹬c主軸21徑向移動的距離對應,通過步進電機和控制開關實現旋轉盤4轉動的控制。
實施例四
本實施例中的技術方案與實施例一、實施例二或實施例三中的技術方案基本相同,不同之處在于,本實施例中,驅動機構包括固定在機架1上的驅動電機,驅動電機的主軸21上固連有絲桿,工裝定位板5上固連有絲母,絲桿和絲母相配合。驅動電機帶動絲桿轉動,絲母能夠帶動工裝定位板5升降,結構簡單,工件的進給更平穩(wěn)。
實施例五
本實施例中的技術方案與實施例一、實施例二、實施例三或者實施例四中的技術方案基本相同,本實施例中,調節(jié)機構包括固連在旋轉盤4上的齒輪和固連在主軸21上的齒條,旋轉盤4上還具有供主軸21穿過的讓位開口。讓位開口的數量與主軸21的數量相同,旋轉盤4帶動齒輪轉動,齒輪與齒條相嚙合并帶動齒條滑動,從而帶動主軸21沿旋轉盤 4的徑向滑動。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了機架1、多軸器2、主軸21、導柱3、旋轉盤4、導向孔41、過孔42、工裝定位板5、升降滑板6、鉆模板7、鉆模定位板8、條形孔81、讓位孔82、油缸一 9、 油缸二 10、定位軸11、螺母12、滑套13、連接座14、手柄15、防護板16等術語,但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質;把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權利要求
1.一種主軸可調的多軸鉆孔機床,包括機架(1)、設置在機架(1)上的多軸器O)、位于機架(1)側部的導柱(3)和與導柱(3)相聯并能沿導柱(3)軸向滑動的工裝定位板(5), 其特征在于,所述的機架(1)上設置有能夠相對于機架(1)轉動的旋轉盤G),所述的多軸器O)的主軸能穿過上述的旋轉盤G),所述的旋轉盤(4)上設置有能夠通過轉動旋轉盤(4)帶動主軸沿旋轉盤(4)徑向運動的調節(jié)機構和用于帶動旋轉盤(4)轉動的轉位機構,所述的機架(1)上還設置有用于帶動工裝定位板( 升降的驅動機構。
2.根據權利要求1所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的旋轉盤(4)和機架(1)之間設置有一端加工有外螺紋的定位軸(11),所述的定位軸(11)的另一端具有凸臺,所述的旋轉盤(4)和機架(1)上均設置有供上述的定位軸(11)穿過的通孔,所述的定位軸(11)的一端通過螺釘與機架(1)相固連,另一端通過螺母(1 與所述的旋轉盤(4) 鎖緊。
3.根據權利要求2所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的旋轉盤(4)的端面上周向分布有若干個呈圓弧狀的過孔(42),螺釘能夠穿過上述的過孔0 旋入位于機架(1)上的安裝孔內;所述的鉆模定位板(8)上具有與所述的過孔0 位置和形狀一一對應的讓位孔(82),所說的鉆模定位板(8)上還具有供主軸穿過的條形孔(81)。
4.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的調節(jié)機構包括若干個位于旋轉盤(4)上呈漩渦狀分布的圓弧形導向孔(41),所述的導向孔的內壁上均具有一臺階面,所述的主軸上具有能抵靠在上述的臺階面上的定位凸肩。
5.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的調節(jié)機構包括固連在旋轉盤(4)上的齒輪和固連在主軸上的齒條,所述的旋轉盤(4)上還具有若干個供主軸穿過的讓位開口。
6.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的轉位機構包括固連在旋轉盤(4)側部的手柄(1 和標尺,所述的機架(1)上固連有指針,上述的指針指向標尺的刻度處。
7.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的轉位機構包括設置在機架(1)上的步進電機、固連在旋轉盤(4)中心處的齒輪一、固連在步進電機主軸上的齒輪二和用于控制步進電機的控制開關,所述的齒輪一和齒輪二相嚙合。
8.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的驅動機構包括固定在機架(1)上的油缸一(9),所述的油缸一(9)的活塞桿與工裝定位板(5) 固連。
9.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的驅動機構包括固定在機架(1)上的驅動電機,所述的驅動電機的主軸上固連有絲桿,所述的工裝定位板( 上固連有絲母,所述的絲桿和絲母相配合。
10.根據權利要求1或2或3所述的主軸可調的多軸鉆孔機床,其特征在于,所述的主軸和工裝定位板(5)之間設置有鉆模板(7),所述的鉆模板(7)和導柱(3)之間設置有鉆模定位板(8),所述的鉆模定位板(8)與導柱C3)通過滑套(1 相連,所述的鉆模板 (7)通過螺釘固定在鉆模定位板(8)上,所述的機架(1)上固連有油缸二(10),所述的油缸二(10)的活塞桿與鉆模板(7)相固連并能帶動鉆模板(7)沿導柱( 軸向滑動。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種主軸可調的多軸鉆孔機床,屬于機械技術領域。它解決了現有的主軸可調的多軸鉆孔機床主軸位置調整精度不高的問題。本主軸可調的多軸鉆孔機床,包括機架、設置在機架上的多軸器、位于機架側部的導柱和與導柱相聯并能沿導柱軸向滑動的工裝定位板,機架上設置有能夠相對于機架轉動的旋轉盤,多軸器的主軸能穿過旋轉盤,旋轉盤上設置有能夠通過轉動旋轉盤帶動主軸沿旋轉盤徑向運動的調節(jié)機構和用于帶動旋轉盤轉動的轉位機構,機架上還設置有用于帶動工裝定位板升降的驅動機構。本多軸鉆孔機床的主軸相對于旋轉盤的徑向位置能夠通過轉動旋轉盤進行調節(jié),便于加工多組徑向位置不同的孔,提高了加工效率。
文檔編號B23B39/16GK102500788SQ201110356779
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權日2011年11月11日
發(fā)明者楊學良 申請人:浙江西菱臺鉆制造有限公司