專利名稱：龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭的改進(jìn)，屬數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一 種龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，適用于大型機(jī)床、落地式鏜銑床、龍門式加工中心、各種專機(jī)等 的鏜銑頭。
背景技術(shù)：
隨著全世界科技的飛速發(fā)展，對小批量復(fù)雜大型機(jī)器設(shè)備的加工需求也越來越 大，在制造應(yīng)用于冶金、礦山、機(jī)械等通用設(shè)備的大型機(jī)架、箱體時，特別需要大力發(fā)展一種 可以鏜孔、鉆擴(kuò)孔、刮平面及銑削加工的設(shè)備，目前廣泛應(yīng)用的是一種由鏜銑頭與立柱、滑 臺配合組成的落地式鏜銑床，這種鏜銑床的關(guān)鍵部件是鏜銑頭，其主要由箱體、方滑枕、空 心軸、主軸、主軸變速箱、方滑枕進(jìn)給裝置以及主軸進(jìn)給裝置組成，方滑枕設(shè)置在箱體內(nèi)由 傳動機(jī)構(gòu)帶動沿箱體滑動，主軸設(shè)置在空心軸內(nèi)并可沿空心軸滑動，空心軸設(shè)置在方滑枕 內(nèi)由主軸變速箱內(nèi)的傳動機(jī)構(gòu)帶動旋轉(zhuǎn)，其不足之處在于由于方滑枕進(jìn)給裝置以及主軸 進(jìn)給裝置都設(shè)置在箱體的側(cè)面，通過機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)帶動方滑枕移動以及主軸的進(jìn)給，這就 造成了機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動鏈較長、體積重量都過大，致使其使用效率低下，操作也不方便， 加工工件的尺寸范圍小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可以實現(xiàn)主軸的變速操作，能擴(kuò) 大加工工件的范圍，提高加工精度的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實施該龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，包 括方滑枕、主軸電機(jī)、主軸、拉桿、主軸用油缸、方滑枕進(jìn)給裝置和主軸變速裝置，十字托板 設(shè)置在龍門數(shù)控機(jī)床上，其特征在于方滑枕通過方滑枕進(jìn)給裝置設(shè)置在十字托板上，主軸 設(shè)置在方滑枕內(nèi)的主軸孔內(nèi)，主軸電機(jī)設(shè)置在方滑枕的頂部，主軸電機(jī)通過主軸變速裝置 與主軸連接傳動，主軸用油缸設(shè)置在方滑枕內(nèi)，主軸用油缸通過主軸用油管與油泵連通，拉 桿設(shè)置在主軸內(nèi)部的通孔內(nèi)，主軸用油缸的活塞下端與拉桿的上端相接觸，在拉桿的上端 套設(shè)有碟形彈簧，在拉桿的下端設(shè)有刀具夾緊裝置。本發(fā)明還通過如下措施實施所述的方滑枕進(jìn)給裝置，包括絲杠電機(jī)、變速箱、變 速箱支架、絲杠和絲杠螺母構(gòu)成，絲杠電機(jī)固定在變速箱支架上，變速箱支架固定在方滑枕 上，絲杠的上端設(shè)在變速箱內(nèi)，絲杠螺母套設(shè)在絲杠上，絲杠螺母與十字托板固定為一體。所述的方滑枕內(nèi)設(shè)有通孔、花鍵軸安裝孔和主軸孔，主軸設(shè)在主軸孔內(nèi)。所述的主軸變速裝置，由上齒輪軸、離合器、圓柱銷、花鍵軸、下齒輪軸、變速用油 缸、齒輪和變擋桿構(gòu)成，上齒輪軸和下齒輪軸分別通過軸承設(shè)置在通孔內(nèi)的上部和下部，花 鍵軸通過軸承設(shè)置在花鍵軸安裝孔內(nèi)，在上齒輪軸的兩端、下齒輪軸的下端、花鍵軸的兩端 和主軸的上端都通過花鍵固定設(shè)有齒輪，在下齒輪軸的上部通過軸承套設(shè)有齒輪，離合器 通過花鍵設(shè)置在下齒輪軸的上端，變擋桿設(shè)置在下齒輪軸的通孔內(nèi)，變擋桿的下端與變速用油缸的活塞相連接，變檔桿的上端通過圓柱銷與離合器固定在一起，上齒輪軸上端的齒 輪與主軸電機(jī)上的齒輪嚙合，上齒輪軸下端的齒輪與花鍵軸上端的齒輪嚙合，花鍵軸下端 的齒輪與下齒輪軸上部的齒輪嚙合，下齒輪軸下端的齒輪與主軸上端的齒輪嚙合，當(dāng)選用 低速時，下齒輪軸上部的齒輪與離合器上的外齒嚙合，當(dāng)選用高速時，離合器上的內(nèi)齒與上 齒輪軸下端的齒輪嚙合。所述的刀具夾緊裝置，包括拉緊套、拉釘和鋼球，拉緊套通過螺紋連接在拉桿的下 端，在拉緊套下端的孔內(nèi)設(shè)有鋼球，與主軸下端內(nèi)部凹槽配合夾緊拉釘，刀頭固定在拉釘?shù)?下端部。所述的拉釘下端設(shè)有錐柄齒輪，錐柄齒輪與角銑頭連接固定。所述的方滑枕內(nèi)腔的底部設(shè)有自動潤滑泵，自動潤滑泵的下端固定上甩油盤，甩 油盤設(shè)在方滑枕腔內(nèi)底部的潤滑油腔內(nèi)。所述的主軸的下端通過軸承固定在方滑枕的下端，軸承的外側(cè)設(shè)有防塵蓋，在方 滑枕腔內(nèi)的主軸的下部外壁上套設(shè)有擋油盤。本發(fā)明的有益效果在于結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，實現(xiàn)了主軸的變速操作，擴(kuò)大了加 工工件的范圍，提高了加工精度，提高了工作效率。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)右視示意圖；圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)后視示意圖；圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視示意圖；圖4為本發(fā)明的方滑枕的俯視放大示意圖；圖5為本發(fā)明在主軸低速轉(zhuǎn)動時，上齒輪軸下端的齒輪與離合器脫離狀態(tài)下的沿 圖4A-A剖視示意圖；圖6為本發(fā)明在主軸高速轉(zhuǎn)動時，上齒輪軸下端的齒輪與離合器嚙合連接狀態(tài)下 的沿圖4A-A剖視示意圖；圖7為圖6中B部的放大示意圖。圖中1、方滑枕；2、絲杠螺母；3、變速箱支架；4、主軸電機(jī)；5、絲杠電機(jī)；6、變速 箱；7、絲杠；8、十字托板；9、通孔；10、主軸用油管；11、花鍵軸安裝孔；12、主軸孔；13、變速 用油管；14、上齒輪軸；15、離合器；16、圓柱銷；17、變擋桿；18、花鍵軸；19、下齒輪軸；20、 變速用油缸；21、自動潤滑泵；22、拉釘；23、錐柄齒輪；24、防塵蓋；25、軸承；26、鋼球；27、 拉緊套；28、擋油盤；29、主軸；30、拉桿；31、主軸用油缸；32、碟形彈簧。
具體實施例方式參照附圖1、2、3、4、5、6、7制作本發(fā)明。該龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，包括方滑枕1、 主軸電機(jī)4、主軸29、拉桿30、主軸用油缸31、方滑枕進(jìn)給裝置和主軸變速裝置，十字托板8 設(shè)置在龍門數(shù)控機(jī)床上，其特征在于方滑枕1通過方滑枕進(jìn)給裝置設(shè)置在十字托板8上， 以利于通過方滑枕進(jìn)給裝置帶動方滑枕1沿十字托板8上的導(dǎo)軌滑動，主軸29設(shè)置在方滑 枕1內(nèi)的主軸孔12內(nèi)，主軸電機(jī)4設(shè)置在方滑枕1的頂部，主軸電機(jī)4通過主軸變速裝置 與主軸29連接傳動，以便通過主軸變速裝置帶動主軸29旋轉(zhuǎn)，主軸用油缸31設(shè)置在方滑枕1內(nèi)，主軸用油缸31通過主軸用油管10與油泵連通，拉桿30設(shè)置在主軸29內(nèi)部的通孔 內(nèi)，主軸用油缸31的活塞下端與拉桿30的上端相接觸，以便主軸用油缸31的活塞推動拉 桿30沿主軸29向下滑動，在拉桿30的上端套設(shè)有碟形彈簧32，在拉桿30的下端設(shè)有刀具 夾緊裝置，當(dāng)主軸用油缸31的活塞上移升起時，碟形彈簧32可以推動拉桿30向上滑動，從 而將刀具夾緊裝置與主軸29固定為一體。所述的方滑枕進(jìn)給裝置，包括絲杠電機(jī)5、變速箱6、變速箱支架3、絲杠7和絲杠螺 母2構(gòu)成，絲杠電機(jī)5固定在變速箱支架3上，變速箱支架3固定在方滑枕1上，絲杠7的 上端設(shè)在變速箱6內(nèi)，絲杠螺母2套設(shè)在絲杠7上，絲杠螺母2與十字托板8固定為一體， 當(dāng)絲杠電機(jī)5帶動變速箱6工作時，變速箱6驅(qū)動絲杠7旋轉(zhuǎn)，絲杠7與絲杠螺母2之間便 將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動，從而帶動方滑枕1沿十字托板8上下移動，即實現(xiàn)了方滑枕1 上下進(jìn)給的目的。所述的方滑枕1內(nèi)設(shè)有通孔9、花鍵軸安裝孔11和主軸孔12，主軸29設(shè)在主軸孔 12內(nèi)。所述的主軸變速裝置，由上齒輪軸14、離合器15、圓柱銷16、花鍵軸18、下齒輪軸 19、變速用油缸20、齒輪和變擋桿17構(gòu)成，上齒輪軸14和下齒輪軸19分別通過軸承設(shè)置在 通孔9內(nèi)的上部和下部，花鍵軸18通過軸承設(shè)置在花鍵軸安裝孔11內(nèi)，在上齒輪軸14的 兩端、下齒輪軸19的下端、花鍵軸18的兩端和主軸29的上端都通過花鍵固定設(shè)有齒輪，在 下齒輪軸19的上部通過軸承套設(shè)有齒輪，離合器15通過花鍵設(shè)置在下齒輪軸19的上端， 變擋桿17設(shè)置在下齒輪軸19的通孔內(nèi)，變擋桿17的下端與變速用油缸20的活塞相連接， 變檔桿17的上端通過圓柱銷16與離合器15固定在一起，上齒輪軸14上端的齒輪與主軸 電機(jī)4上的齒輪嚙合，上齒輪軸14下端的齒輪與花鍵軸18上端的齒輪嚙合，花鍵軸18下 端的齒輪與下齒輪軸19上部的齒輪嚙合，下齒輪軸19下端的齒輪與主軸29上端的齒輪嚙 合，當(dāng)選用低速時，下齒輪軸19上部的齒輪與離合器15上的外齒嚙合，當(dāng)選用高速時，離合 器15上的內(nèi)齒與上齒輪軸14下端的齒輪嚙合。這樣，當(dāng)主軸電機(jī)4帶動其上的齒輪轉(zhuǎn)動時，由于上齒輪軸14上端的齒輪與主軸 電機(jī)4上的齒輪嚙合，便將動力傳遞到上齒輪軸14上，由于上齒輪軸14下端的齒輪與花鍵 軸18上端的齒輪嚙合，又將動力傳遞到花鍵軸18上，由于花鍵軸18下端的齒輪與下齒輪 軸19上部的齒輪嚙合，便將動力傳遞到下齒輪軸19上部的齒輪上，由于下齒輪軸19上部 的齒輪與離合器15上的外齒嚙合傳動，便將動力傳遞到離合器15上，由于離合器15通過 花鍵設(shè)置在下齒輪軸19上，便將動力傳遞到下齒輪軸19上，由于下齒輪軸19下端的齒輪 與主軸29上端的齒輪嚙合，便將動力傳遞到主軸29上，此時主軸29低速轉(zhuǎn)動；通過變速用 油管13操作變速用油缸20，使變速用油缸20中的活塞推動變檔桿17向上運(yùn)動時，離合器 15便脫開與下齒輪軸19上部的齒輪的嚙合傳動，與上齒輪軸14下端的齒輪嚙合傳動，直接 將動力傳遞到下齒輪軸19上，再將動力傳遞到主軸29上，此時主軸29高速轉(zhuǎn)動，此為主軸 29的另一個轉(zhuǎn)動速度，即實現(xiàn)了主軸29變速的目的。所述的刀具夾緊裝置，包括拉緊套27、拉釘22和鋼球26，拉緊套27通過螺紋連接 在拉桿30的下端，在拉緊套27下端的孔內(nèi)設(shè)有鋼球26，與主軸29下端內(nèi)部凹槽配合夾緊 拉釘22，刀頭固定在拉釘22的下端部，這樣，更換刀頭時，通過主軸用油管10操作主軸用油 缸31，主軸用油缸31的活塞推動拉桿30下移，從而使拉緊套27下移，當(dāng)拉緊套10前端頂著拉釘22下移到主軸29凹槽內(nèi)時，由于凹槽的直徑大于拉緊套27的直徑，鋼球26從拉緊 套27的孔內(nèi)外移，拉釘22從拉緊套27內(nèi)脫落下來，在拉釘22上重新安裝刀頭后，將拉釘 22的上端重新推入拉緊套27內(nèi)，用主軸用油管10操作主軸用油缸31，使主軸用油缸31的 活塞下移，碟形彈簧32推動拉桿30向上移動，從而使拉緊套27帶動拉釘22上移進(jìn)入主軸 29的通孔內(nèi)，從而將拉釘22鎖緊。所述的拉釘22下端設(shè)有錐柄齒輪23，錐柄齒輪23與角銑頭連接固定，從而帶動角 銑頭工作。所述的方滑枕1內(nèi)腔的底部設(shè)有自動潤滑泵21，自動潤滑泵21的下端固定上甩油 盤，甩油盤設(shè)在方滑枕1腔內(nèi)底部的潤滑油腔內(nèi)，這樣，啟動自動潤滑泵21后，甩油盤可以 將潤滑油向上甩出，通過通孔9、花鍵軸安裝孔11和主軸孔12為各部件進(jìn)行潤滑。所述的主軸29的下端通過軸承25固定在方滑枕1的下端，軸承25的外側(cè)設(shè)有防 塵蓋24，以阻擋灰塵進(jìn)入，在方滑枕1腔內(nèi)的主軸29的下部外壁上套設(shè)有擋油盤28，以防 止?jié)櫥脱刂鬏S29的外壁向下流出。
權(quán)利要求
1. 一種龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，包括方滑枕(1)、主軸電機(jī)(4)、主軸(29)、拉桿(30)、 主軸用油缸(31)、方滑枕進(jìn)給裝置和主軸變速裝置，十字托板(8)設(shè)置在龍門數(shù)控機(jī)床上， 其特征在于方滑枕(1)通過方滑枕進(jìn)給裝置設(shè)置在十字托板(8)上，主軸(29)設(shè)置在方 滑枕(1)內(nèi)的主軸孔(12)內(nèi)，主軸電機(jī)(4)設(shè)置在方滑枕(1)的頂部，主軸電機(jī)(4)通過主 軸變速裝置與主軸(29)連接傳動，主軸用油缸(31)設(shè)置在方滑枕(1)內(nèi)，主軸用油缸(31) 通過主軸用油管(10)與油泵連通，拉桿(30)設(shè)置在主軸(29)內(nèi)部的通孔內(nèi)，主軸用油缸 (31)的活塞下端與拉桿(30)的上端相接觸，在拉桿(30)的上端套設(shè)有碟形彈簧(32)，在 拉桿(30)的下端設(shè)有刀具夾緊裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的方滑枕進(jìn)給裝 置，包括絲杠電機(jī)(5)、變速箱(6)、變速箱支架(3)、絲杠(7)和絲杠螺母⑵構(gòu)成，絲杠電 機(jī)(5)固定在變速箱支架(3)上，變速箱支架(3)固定在方滑枕⑴上，絲杠(7)的上端設(shè) 在變速箱(6)內(nèi)，絲杠螺母(2)套設(shè)在絲杠(7)上，絲杠螺母(2)與十字托板(8)固定為一 體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的方滑枕(1) 內(nèi)設(shè)有通孔(9)、花鍵軸安裝孔(11)和主軸孔(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的主軸變速裝 置，由上齒輪軸(14)、離合器(15)、圓柱銷(16)、花鍵軸(18)、下齒輪軸(19)、變速用油缸 (20)、齒輪和變擋桿(17)構(gòu)成，上齒輪軸(14)和下齒輪軸(19)分別通過軸承設(shè)置在通孔 (9)內(nèi)的上部和下部，花鍵軸(18)通過軸承設(shè)置在花鍵軸安裝孔(11)內(nèi)，在上齒輪軸(14) 的兩端、下齒輪軸(19)的下端、花鍵軸(18)的兩端和主軸(29)的上端都通過花鍵固定設(shè) 有齒輪，在下齒輪軸(19)的上部通過軸承套設(shè)有齒輪，離合器(15)通過花鍵設(shè)置在下齒輪 軸(19)的上端，變擋桿(17)設(shè)置在下齒輪軸(19)的通孔內(nèi)，變擋桿(17)的下端與變速用 油缸(20)的活塞相連接，變檔桿(17)的上端通過圓柱銷(16)與離合器(15)固定在一起， 上齒輪軸(14)上端的齒輪與主軸電機(jī)(4)上的齒輪嚙合，上齒輪軸(14)下端的齒輪與花 鍵軸(18)上端的齒輪嚙合，花鍵軸(18)下端的齒輪與下齒輪軸(19)上部的齒輪嚙合，下 齒輪軸(19)下端的齒輪與主軸(29)上端的齒輪嚙合，當(dāng)選用低速時，下齒輪軸(19)上部 的齒輪與離合器(15)上的外齒嚙合，當(dāng)選用高速時，離合器(15)上的內(nèi)齒與上齒輪軸(14) 下端的齒輪嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的刀具夾緊裝置， 包括拉緊套(27)、拉釘(22)和鋼球(26)，拉緊套(27)通過螺紋連接在拉桿(30)的下端， 在拉緊套(27)下端的孔內(nèi)設(shè)有鋼球(26)，與主軸(29)下端內(nèi)部凹槽配合夾緊拉釘(22)， 刀頭固定在拉釘(22)的下端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的拉釘(22)下端 設(shè)有錐柄齒輪(23)，錐柄齒輪(23)與角銑頭連接固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的方滑枕(1)內(nèi) 腔的底部設(shè)有自動潤滑泵(21)，自動潤滑泵(21)的下端固定上甩油盤，甩油盤設(shè)在方滑枕 (1)腔內(nèi)底部的潤滑油腔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，其特征在于所述的主軸(29)的下 端通過軸承(25)固定在方滑枕(1)的下端，軸承(25)的外側(cè)設(shè)有防塵蓋(24)，在方滑枕(1)腔內(nèi)的主軸(29)的下部外壁上套設(shè)有擋油盤(28)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種龍門數(shù)控機(jī)床用鏜銑頭，包括方滑枕(1)、主軸電機(jī)(4)、主軸(29)、拉桿(30)、主軸用油缸(31)、方滑枕進(jìn)給裝置和主軸變速裝置，方滑枕(1)通過方滑枕進(jìn)給裝置設(shè)置在十字托板(8)上，主軸(29)設(shè)置在方滑枕(1)內(nèi)的主軸孔(12)內(nèi)，主軸電機(jī)(4)通過主軸變速裝置與主軸(29)連接傳動，主軸用油缸(31)設(shè)置在方滑枕(1)內(nèi)，主軸用油缸(31)的活塞下端與拉桿(30)的上端相接觸，在拉桿(30)的上端套設(shè)有碟形彈簧(32)，在拉桿(30)的下端設(shè)有刀具夾緊裝置。該鏜銑頭，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，實現(xiàn)了主軸的變速操作，擴(kuò)大了加工工件的范圍，提高了加工精度，提高了工作效率。
文檔編號B23Q5/34GK102001011SQ201010505899
公開日2011年4月6日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者付強(qiáng), 付文耀, 修玄 申請人:萊蕪市數(shù)控機(jī)床研究所