專利名稱：多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床及銑削方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)控金屬切削機(jī)床，特別涉及一種多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床及銑削方法。
背景技術(shù)：
活扳手是一種使用場所非常廣泛的手工工具，而活扳手扳頭又是活扳手的重要組成部分，活扳手扳頭的制造過程涉及多道加工工序。在本發(fā)明之前，活扳手扳頭的制造過程都是分工序逐道加工出來的，一次裝夾加工一個面，無法避免重復(fù)裝夾、頻繁的調(diào)換刀具。這種制造過程導(dǎo)致:一、勞動效率低下，時間耗費(fèi)在工件的裝夾上；二、由于工件的重復(fù)裝夾，產(chǎn)品質(zhì)量不易控制。這些缺點(diǎn)使得加工出來的工件在使用時不能滿足需要，在處理特殊情況時尤其如此。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述缺陷，設(shè)計(jì)一種多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床。本發(fā)明的技術(shù)方案是:多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床，其主要技術(shù)特征在于左立銑主軸箱與左立柱連接，并活動連接在左立柱燕尾型導(dǎo)軌上，左立銑主軸箱通過左手輪連接在左立柱上的燕尾型導(dǎo)軌上，左立銑刀連接在左立銑主軸箱上，左臥銑主軸箱與左立柱連接成一體，左臥銑刀連接在左臥銑主軸箱上，左立柱與床身導(dǎo)軌形成角度α并通過螺栓固定在床身上，此部分結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個獨(dú)立銑床；右立銑主軸箱、右臥銑主軸箱與右立柱連接，右臥銑主軸箱活動連接在右立柱導(dǎo)軌上，右立銑主軸箱連接立銑伺服電機(jī)，立銑伺服電機(jī)連接右立銑主軸箱，右立銑主軸箱連接在右立柱上的右立柱導(dǎo)軌上，右立銑刀連接在右立銑主軸箱上，右立柱固定在床身上，此結(jié)構(gòu)構(gòu)成另一個獨(dú)立銑床；右臥銑主軸箱通過連接右手輪使將其活動連接在右立柱上的右立柱側(cè)導(dǎo)軌上，右銑齒刀連接在右臥銑主軸箱上，右立柱固定在床身上，此結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個獨(dú)立銑床；工作臺與十字滑臺連接，并活動連接在十字滑臺導(dǎo)軌上，十字滑臺活動連接在床身的床身導(dǎo)軌上。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是:多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床的銑削方法，其主要技術(shù)步驟在于:(I)加工前，調(diào)整好夾具相對位置后，一次性裝夾好活扳手扳頭；(2)左立統(tǒng)刀、左臥統(tǒng)刀同時工作，同時統(tǒng)出齒頂面，口面；(3)右立銑刀工作，銑出小肩面；(4)右統(tǒng)齒刀工作，統(tǒng)出齒。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于只采用一臺機(jī)床上配置四個銑削頭，就可以使活扳手扳頭在一次裝夾中完成銑齒頂面、銑口面、銑小肩面、銑齒四道工序。從而將勞動生產(chǎn)率至少提高二倍以上，工人勞動強(qiáng)度大幅降低，節(jié)省加工時間，保證加工質(zhì)量，并通過數(shù)控系統(tǒng)控制各加工參數(shù)，工件加工精度可靠，質(zhì)量得以保證。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)還在于由于本銑床的發(fā)明，一種全新銑削方法也隨之產(chǎn)生。本發(fā)明的其他具體優(yōu)點(diǎn)和效果將在下面繼續(xù)說明。


圖1------本發(fā)明主視圖。圖2------本發(fā)明俯視圖。圖3------本發(fā)明活扳手扳頭結(jié)構(gòu)示意圖，3-1為活扳手扳頭主視圖，3-2為活扳
手扳頭左視圖。圖4------本發(fā)明活扳手扳頭銑齒頂面加工過程示意圖。圖5------本發(fā)明活扳手扳頭銑口面加工過程示意圖。圖6------本發(fā)明活扳手扳頭銑小肩面加工過程示意圖。圖7------本發(fā)明活扳手扳頭銑齒加工過程示意圖。圖8------本發(fā)明活扳手扳頭的加工次序示意圖。圖中各標(biāo)號表示部件如下:左立銑主軸箱1、左立柱2、左手輪3、左臥銑主軸箱4、床身5、右立銑主軸箱6、右立柱7、立銑伺服電機(jī)8、 右臥銑主軸箱9、右手輪10、十字滑臺11、橫向伺服電機(jī)12、工作臺13、縱向伺服電機(jī)14、左臥銑刀15、左立銑刀16、右立銑刀17、右銑齒刀18、燕尾型導(dǎo)軌19、右立柱導(dǎo)軌20、右立柱側(cè)導(dǎo)軌21、床身導(dǎo)軌22、十字滑臺導(dǎo)軌23、齒頂面24、口面25、小肩面26、齒27。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2所示:左立銑主軸箱I通過絲桿及螺母(圖中省略，未畫)與左立柱2連接，左立銑主軸箱I連接左手輪3，左立銑主軸箱I通過左手輪3連接在左立柱2上的燕尾型導(dǎo)軌19上，左立銑刀16連接在左立銑主軸箱I上，左臥銑主軸箱4直接安裝在左立柱2內(nèi)，與左立柱2構(gòu)成一體，左臥銑刀15連接在左臥銑主軸箱4上，左立柱2與床身導(dǎo)軌22形成角度α，通過螺栓(圖中省略，未畫)固定在床身5上，或者左立柱2與床身導(dǎo)軌22平行，通過螺栓(圖中省略，未畫)固定在床身5上，夾具(圖中省略，未畫)與十字滑臺導(dǎo)軌23形成角度α，這兩種方式可保證加工出工件上齒27的傾斜角度α，此部分結(jié)構(gòu)組成一個獨(dú)立銑床，可以實(shí)現(xiàn)一對垂直面同時加工。右立銑主軸箱6通過滾珠絲桿及螺母(圖中省略，未畫)與右立柱7連接，右立銑主軸箱6連接立銑伺服電機(jī)8，立銑伺服電機(jī)8驅(qū)動右立銑主軸箱6，右立銑主軸箱6連接在右立柱7的右立柱導(dǎo)軌20上，右立銑刀17連接在右立銑主軸箱6上，右臥銑主軸箱9通過絲桿及螺母(圖中省略，未畫)與右立柱7連接，右立柱7通過螺栓(圖中省略，未畫)固定在床身5上，此部分結(jié)構(gòu)對活扳手扳頭而言，可以一次性完成齒頂面24、口面25的銑削，也可以組成一個獨(dú)立銑床，可獨(dú)立完成銑、鏜、鉆等加工工序。右手輪10連接右臥銑主軸箱9并將其活動連接在右立柱7上的右立柱側(cè)導(dǎo)軌21上，右銑齒刀18連接在右臥銑主軸箱9上，右立柱7通過螺栓(圖中省略，未畫)固定在床身5上，此部分結(jié)構(gòu)對活扳手扳頭而言，可以完成小肩面26、齒27的銑削，也可以組成一個獨(dú)立銑床，可獨(dú)立完成銑、鏜等加工工序。左臥銑刀15、左立銑刀16、右立銑刀17、右銑齒刀18的位置如下:空間方向從左向右(亦可從右向左)，左臥銑刀15、左立銑刀16位置屬垂直狀態(tài)，在左臥銑刀15、左立銑刀16右側(cè)位置是右立銑刀17，右立銑刀17右側(cè)位置是右銑齒刀18。十字滑臺11通過滾珠絲杠及螺母(圖中省略，未畫)與床身5連接，十字滑臺11連接橫向伺服電機(jī)12，并由橫向伺服電機(jī)12將其控制在床身5上的床身導(dǎo)軌22上；工作臺13通過滾珠絲杠及螺母(圖中省略，未畫)與十字滑臺11連接，工作臺13連接縱向伺服電機(jī)14，并由縱向伺服電機(jī)14將其活動連接在十字滑臺11上的十字滑臺導(dǎo)軌23上(指從紙面內(nèi)向紙面外運(yùn)動或相反)。本發(fā)明應(yīng)用過程說明:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示:操作步驟如下:(I)加工前，調(diào)整好夾具相對位置后，一次性裝夾好活扳手扳頭；(2)左立銑刀16、左臥銑刀15同時工作，同時銑出齒頂面24、口面25 ；(3)右立銑刀17工作，銑出小肩面26 ；(4)右銑齒刀18工作，銑出齒27。具體而言:工作前對刀，調(diào)整好夾具與工件的相對位置。通過旋轉(zhuǎn)左手輪3使左立銑主軸箱I在左立柱2上的燕尾型導(dǎo)軌19上作上下垂直移動，使左立銑刀16與齒頂面24接觸，左立銑主軸箱I位置確定，順時針旋轉(zhuǎn)右立銑刀17、右銑齒刀18，啟動橫向伺服電機(jī)12，使十字滑臺11在床身導(dǎo)軌22上作橫向運(yùn)動；啟動縱向伺服電機(jī)13，使得工作臺13在十字滑臺11上的十字滑臺導(dǎo)軌23上作縱向運(yùn)動，從而使十字滑臺11和工作臺13實(shí)現(xiàn)聯(lián)動，同時銑削出齒頂面24、口面25，銑畢，數(shù)控系統(tǒng)(圖中省略，未畫)控制十字滑臺11和工作臺13移動至右立銑主軸箱6下，立銑伺服電機(jī)8控制右立銑主軸箱6上下移動，順時針旋轉(zhuǎn)右立銑刀17，立銑主軸箱6、十字滑臺11和工作臺13聯(lián)動，將小肩面26加工完畢，立銑伺服電機(jī)8、橫向伺服電機(jī)12、縱向伺服電機(jī)14聯(lián)動保證加工小肩面26尺寸準(zhǔn)確。數(shù)控系統(tǒng)(圖中省略，未畫)控制十字滑臺11和工作臺13快速移動至右臥銑主軸箱9下，順時針旋轉(zhuǎn)右銑齒刀18，十字滑臺11和工作臺13聯(lián)動，將齒27快速準(zhǔn)確銑出；銑畢，十字滑臺11和工作臺13快速移動到原來初設(shè)位置，裝夾工件進(jìn)入下一個循環(huán)，循環(huán)動作均由數(shù)控系統(tǒng)(圖中省略，未畫)控制。本發(fā)明應(yīng)用效果檢測及分析:本發(fā)明采用一次裝夾在夾具上后，依次完成的動作有:同時銑出齒頂24、口面25，銑小肩面26 (或小肩面、圓柱面)，銑齒27。上述銑削次序可以調(diào)整。本發(fā)明采用一次裝夾，完成四道工序加工，相比現(xiàn)有技術(shù)四道工序四次裝夾，減少了工序間的周轉(zhuǎn)的勞動量，去除了工件多次裝夾的定位誤差。本發(fā)明每個主軸箱單元可以單獨(dú)作為獨(dú)立機(jī)床，用于鏜銑，并且加工精度可靠，質(zhì)量得以保證。并可左、右端同時完成復(fù)雜的二維及三維銑、鉆、搪、鉸等工序的加工。本發(fā)明請求保護(hù)的范圍并不受限于本實(shí)施方式的說明。
權(quán)利要求
1.多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床，其特征在于左立銑主軸箱與左立柱連接，并活動連接在左立柱燕尾型導(dǎo)軌上，左立銑主軸箱通過左手輪連接在左立柱上的燕尾型導(dǎo)軌上，左立銑刀連接在左立銑主軸箱上，左臥銑主軸箱與左立柱連接成一體，左臥銑刀連接在左臥銑主軸箱上，左立柱與床身導(dǎo)軌形成角度α并通過螺栓固定在床身上，此部分結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個獨(dú)立銑床；右立銑主軸箱、右臥銑主軸箱與右立柱連接，右臥銑主軸箱活動連接在右立柱導(dǎo)軌上，右立統(tǒng)主軸箱連接立統(tǒng)伺服電機(jī)，立統(tǒng)伺服電機(jī)連接右立統(tǒng)主軸箱，右立統(tǒng)主軸箱連接在右立柱上的右立柱導(dǎo)軌上，右立銑刀連接在右立銑主軸箱上，右立柱固定在床身上，此結(jié)構(gòu)構(gòu)成另一個獨(dú)立銑床；右臥銑主軸箱通過連接右手輪使將其活動連接在右立柱上的右立柱側(cè)導(dǎo)軌上，右銑齒刀連接在右臥銑主軸箱上，右立柱固定在床身上，此結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個獨(dú)立銑床；工作臺與十字滑臺連接，并活動連接在十字滑臺導(dǎo)軌上，十字滑臺活動連接在床身的床身導(dǎo)軌上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床，其特征在于十字滑臺、工作臺分別連接橫向伺服電機(jī)、縱向伺服電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床，其特征在于右立柱上設(shè)置右立柱前導(dǎo)軌、右立柱側(cè)導(dǎo)軌。
4.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床的銑削方法，其步驟在于: (1)加工前，調(diào)整好夾具相對位置后，一次性裝夾好活扳手扳頭； (2)左立銑刀、左臥銑刀同時工作，同時銑出齒頂面，口面； (3)右立銑刀工作，銑出小肩面； (4)右銑齒刀工作，銑出齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床的銑削方法，其特征在于步驟(2)可實(shí)現(xiàn)一個獨(dú)立銑床的銑削程序。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床的銑削方法，其特征在于步驟(3)可實(shí)現(xiàn)另一個獨(dú)立的銑床的銑削程序。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床的銑削方法，其特征在于步驟(4)實(shí)現(xiàn)第三個獨(dú)立的銑床的銑削程序。
全文摘要
本發(fā)明涉及多工位活扳手扳頭數(shù)控銑床及銑削方法。本發(fā)明結(jié)構(gòu)為左立銑主軸箱與左立柱連接，與左立銑刀、左臥銑刀構(gòu)成一個獨(dú)立銑床；右立銑主軸箱、右臥銑主軸箱與右立柱連接，與立銑伺服電機(jī)、右立銑刀構(gòu)成另一個獨(dú)立銑床；右臥銑主軸箱在右立柱上的右立柱側(cè)導(dǎo)軌上，與右銑齒刀、右立柱構(gòu)成一個獨(dú)立銑床；工作臺與十字滑臺連接，并活動連接在十字滑臺導(dǎo)軌上，十字滑臺活動連接在床身的床身導(dǎo)軌上。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的效率低下、費(fèi)時和產(chǎn)品質(zhì)量不易控制等缺陷。本發(fā)明只采用一臺機(jī)床配置四個銑削頭，就可以使活扳手扳頭在一次裝夾中完成銑齒頂面、銑口面、銑小肩面、銑齒四道工序，效率提高、勞動強(qiáng)度大幅降低，節(jié)省時間，保證加工質(zhì)量。
文檔編號B23Q1/25GK103100831SQ20131007636
公開日2013年5月15日 申請日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者蔡晶, 蔡國慶, 陳輝, 林秋洪, 馮學(xué)勝 申請人:南京寧慶數(shù)控機(jī)床制造有限公司