一種便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床的制作方法
【專利摘要】一種便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，包括床身，通過工作臺導軌安裝在床身上的工作臺，滑臺升降機構(gòu)，由滑臺升降機構(gòu)帶動實現(xiàn)Y軸運動的滑臺，固定在滑臺上的滑板，以及鉆銑交換機構(gòu)；所述滑板上設置有滑板導軌，所述滑板導軌上從左至右依次滑動安置有前導向箱，支撐架，主軸箱；所述鉆銑交換機構(gòu)包括鉆銑交換支架，所述鉆銑交換支架上設置有安置導軌，所述安置導軌與滑板導軌的橫截面形狀和大小相同，且兩者之間可實現(xiàn)對接。本實用新型通過設置鉆銑交換機構(gòu)，突破了現(xiàn)有鉆銑機床Z軸結(jié)構(gòu)模式，實現(xiàn)前導向箱和支撐架的自由轉(zhuǎn)移，不拆卸前導向箱和支撐架，避免影響精度，增加使用壽命。
【專利說明】一種便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鉆銑機床領(lǐng)域，特別是涉及一種可進行深孔加工、槍鉆、單管鉆、噴吸鉆和銑削加工的機床。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的技術(shù)中，實現(xiàn)鉆、銑交換和一機多用(槍鉆、單管鉆、噴吸鉆)的結(jié)構(gòu)，非常麻煩，且精度不高，相互影響。如圖1所示，現(xiàn)有深孔鉆銑機床為了適應深孔加工，槍鉆很長，需要前導向箱和若干支撐架，在進行深孔鉆和銑削互換時，因深孔鉆需要槍鉆較長且細才能滿足深孔加工的需要，而銑削時因工作扭矩很大，需要較短較粗的銑刀才能滿足要求，目前的做法是，深孔鉆完成后，需要銑削時，前導向箱和支撐架就成為累贅了，為此，人工把前導向箱、支撐架從導軌前端取下，放置一旁，這個過程操作非常麻煩，效率極其低下，而且在拆裝過程中安全事故時有發(fā)生，并且由于前導向箱經(jīng)常進行拆裝，極大影響了精度，使用壽命降低。還有一種做法是，只拆卸前導向箱內(nèi)的槍鉆導向套、槍鉆軸承套和支撐架以適應銑刀通過，這種方式只能安裝較長的銑刀，使用受到局限，而且拆卸工作也很繁瑣。具體來講，其主要方式有:
[0003]1.前導向箱回轉(zhuǎn)或上移，手工拆除支撐架，使主軸穿過前導向箱進行銑削加工。由于前導向箱有一定的寬度因此主軸必須做的很長，因而影響了切削效率和機床精度；
[0004]2.槍鉆、單管鉆、噴吸鉆的前導向箱結(jié)構(gòu)不一，為了能互換，就把前導向箱做的很復雜，但即便這樣效果也不好，且相互影響精度；
[0005]3.另外增加一個銑削附件，但因裝夾麻煩，使用的也不廣。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有深孔鉆銑機床均存在技術(shù)不足之處，結(jié)構(gòu)不合理、操作麻煩、精度較低、效率低下、只能一個為主，另一個為輔的狀態(tài)無法得到突破性的進步，同臺機床無法在槍鉆、單管鉆、噴吸鉆和銑削上均能正常發(fā)揮作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種徹底改變操作麻煩，效率低下狀態(tài)，徹底改變相互影響精度狀態(tài)，徹底改變一主、一輔狀態(tài)，使鉆銑深孔機床，真正實現(xiàn)“加工中心”目標的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床。
[0008]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型所提供的技術(shù)方案如下:
[0009]一種便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，包括
[0010]床身，通過工作臺導軌安裝在床身上的工作臺，滑臺升降機構(gòu)，由滑臺升降機構(gòu)帶動實現(xiàn)Y軸運動的滑臺，固定在滑臺上的滑板，以及鉆銑交換機構(gòu)；
[0011]所述滑板上設置有滑板導軌，所述滑板導軌上從左至右依次滑動安置有前導向箱，支撐架，主軸箱；
[0012]所述鉆銑交換機構(gòu)包括鉆銑交換支架，所述鉆銑交換支架上設置有安置導軌，所述安置導軌與滑板導軌的橫截面形狀和大小相同，且兩者之間可實現(xiàn)對接。[0013]進一步地，所述鉆銑交換支架固裝在工作臺上。
[0014]進一步地，還包括獨立導軌和鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)，所述鉆銑交換機構(gòu)可滑動的安裝在獨立導軌上，所述鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)連接鉆銑交換機構(gòu)。
[0015]進一步地，所述主軸箱上設置有槍鉆套筒夾。
[0016]進一步地，還包括在安置導軌和滑板導軌對接完成后，使前導向箱和支撐架在滑板導軌和安置導軌之間移動的機械手。
[0017]進一步地，所述支撐架為I個或多個。
[0018]進一步地，所述滑臺升降機構(gòu)包括立柱底座，可移動安裝在立柱底座上的可升降立柱，所述滑臺固裝在所述可升降立柱上。
[0019]進一步地，所述滑臺升降機構(gòu)包括立柱，可移動的固定在立柱底座上的立柱，所述立柱上設置有豎向?qū)к?，所述滑臺安置在豎向?qū)к壣喜⒖裳刎Q向?qū)к壣舷乱苿?，所述滑臺上還安裝有驅(qū)動滑臺上下移動的滑臺驅(qū)動裝置。
[0020]進一步地，所述鉆銑交換支架上安裝有延長臂，所述延長臂固裝在工作臺上。
[0021]進一步地，所述鉆銑交換支架上安裝有延長臂，所述延長臂的另一端安裝有與獨立導軌相配合的滑槽。
[0022]采用上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果有:
[0023]本實用新型通過設置鉆銑交換機構(gòu)，突破了現(xiàn)有鉆銑機床Z軸結(jié)構(gòu)模式，實現(xiàn)前導向箱和支撐架的自由轉(zhuǎn)移，不拆卸前導向箱和支撐架，避免影響精度，增加使用壽命。
[0024]本實用新型利用數(shù)控系統(tǒng)和滾珠絲杠、線型導軌的精確定位原理，簡單易行，快速方便的解決了鉆、銑與機床Z軸前導向箱及支撐架的轉(zhuǎn)換問題，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本，擴大了機床的使用范圍。
[0025]本實用新型在鉆銑交換機構(gòu)上安裝了延長臂，通過延長臂連接工作臺或獨立導軌，避免工作臺或獨立導軌的的位置影響正常鉆銑工作，使干擾減少到最小。
[0026]本實用新型通過機械手的設置，更便捷的實現(xiàn)前導向箱和支撐架的移動，節(jié)約人力和操作時間，自動化程度更高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為現(xiàn)有的深孔鉆銑機床結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2-圖7為本實用新型一實施例示意圖；
[0029]圖8-圖12為本實用新型又一實施例示意圖；
[0030]圖13-圖14為本實用新型又一實施例示意圖；
[0031]圖15-圖16為本實用新型又一實施例示意圖；
[0032]圖17-圖19為本實用新型又一實施例示意圖。
[0033]其中，I工作臺，11工作臺導軌，2床身，3滑臺升降機構(gòu)，31立柱底座，32可升降立柱，331豎向?qū)к墸?4立柱移動滑臺，4滑臺，41滑臺驅(qū)動裝置，5滑板，6鉆銑交換機構(gòu)，61鉆銑交換支架，62安置導軌，63機械手，64延長臂，65滑槽，7滑板導軌，71前導向箱，72支撐架，73主軸箱，731槍鉆套筒夾，732槍鉆，733銑刀，8獨立導軌，9鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)。
【具體實施方式】[0034]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0035]如圖2-圖7所示，本實用新型的一種便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，包括床身2，通過工作臺導軌11安裝在床身2上的工作臺I，滑臺升降機構(gòu)3，由滑臺升降機構(gòu)3帶動實現(xiàn)Y軸運動的滑臺4，固定在滑臺4上的滑板5，以及鉆銑交換機構(gòu)6 ;所述滑板5上設置有滑板導軌7 (優(yōu)選為兩個)，所述滑板導軌7上從左至右依次的滑動安置有前導向箱71(內(nèi)附槍鉆導向套、槍鉆軸承套等)，支撐架72 (為一個或多個)，主軸箱73 (主軸箱通過伺服電機、絲桿等進給機構(gòu)驅(qū)動，在滑板導軌上移動)；所述鉆銑交換機構(gòu)6包括鉆銑交換支架61,所述鉆銑交換支架61上設置有安置導軌62，所述安置導軌62與滑板導軌7的橫截面形狀和大小相同，且兩者之間可實現(xiàn)對接，即二者具有相同的規(guī)格和跨距。所述主軸箱73上設置有槍鉆套筒夾731 (固定夾持槍鉆尾端)。還包括在安置導軌62和滑板導軌7對接完成后，使前導向箱71和支撐架72在滑板導軌7和安置導軌62之間移動的機械手。
[0036]圖2為便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床采用槍鉆732對工件進行加工的示意圖，此時，槍鉆732安裝在主軸箱73前端的槍鉆套筒夾731上，左側(cè)有支撐架72和前導向箱71對槍鉆進行導向和支撐，根據(jù)需要支撐架72可以設置多個。
[0037]圖3為便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床采用銑刀733進行鉆銑施工的示意圖，此時，前導向箱71和支撐架72被移至鉆銑交換機構(gòu)6上，由于銑刀733較短，主軸箱73需要左移至圖示位置才能進行工作。
[0038]圖4為鉆銑交換機構(gòu)的俯視圖，安置導軌62設置在鉆銑交換支架61上；圖5為滑板5組裝結(jié)構(gòu)示意圖，滑板5上設置滑板導軌7，待機狀態(tài)或使用深孔加工、槍鉆、單管鉆、噴吸鉆時，滑板導軌7上依次具有起到導向和支撐作用的前導向箱71，一個或多個支撐架72，主軸箱73，其中主軸箱73左端設置有用來安置槍鉆、單管鉆、噴吸鉆等的槍鉆套筒夾731 ；圖6為鉆銑交換機構(gòu)和圖5的滑板對接時的結(jié)構(gòu)示意圖，安置導軌62和滑板導軌7完全對接，此時，位于滑板導軌7上的前導向箱71、支撐架72可以經(jīng)過對接處，從滑板導軌7移至安置導軌(轉(zhuǎn)移過程可采用人工或機械手完成)，圖7所示為前導向箱和支撐架移至安置導軌時鉆銑交換機構(gòu)的示意圖。
[0039]采用上述技術(shù)方案可便捷的實現(xiàn)鉆銑互換，避免人工拆卸所用的人力、工時、以及人力拆卸所產(chǎn)生的定位不準等問題。利用數(shù)控系統(tǒng)和滾珠絲杠、線型導軌的精確定位原理，簡單易行，快速方便的解決了鉆、銑與機床Z軸前導向箱及支撐架的轉(zhuǎn)換問題，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本，擴大了機床的使用范圍。
[0040]圖8-圖12為本實用新型又一實施例示意圖，如圖所示的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，鉆銑交換機構(gòu)6可滑動的安裝在獨立導軌8上，同時還設置有使鉆銑交換機構(gòu)6移動的鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)9 (如圖18、19所示，可采用油缸或氣缸實現(xiàn))，該鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)9帶動鉆銑交換機構(gòu)6在獨立導軌8上位移，以實現(xiàn)安置導軌62與滑板導軌7的對接和遠離，對接和遠離時的位移控制可以利用數(shù)控系統(tǒng)精確定位，本實施例中，所述鉆銑交換支架61上安裝有延長臂64，所述延長臂64的另一端安裝有與獨立導軌8相配合的滑槽65，滑槽65在獨立導軌8上移動，設置延長臂64和滑槽65的目的是避免獨立導軌的安裝位置影響正常的鉆銑加工，減小干擾。[0041]圖13-圖16為本實用新型又一實施例示意圖，鉆銑交換機構(gòu)直接固定在工作臺上(其中，圖13-圖14為鉆銑交換機構(gòu)固定在工作臺后端，圖15-圖16為鉆銑交換機構(gòu)固定在工作臺前端)，采用這種方式不需要配置獨立導軌，通過工作臺進行移動，從而達到與滑板導軌的精確定位對接，使滑板導軌與鉆銑交換支架導軌成為一體，使前導向箱和鉆桿支撐架無阻滯地從滑臺移置到鉆銑交換支架上，控制過程相對簡單。
[0042]圖17-圖19所示的進行多種加工的機床，在滑臺和工作臺之間的下端配置獨立導軌，通過鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動鉆銑交換機構(gòu)及相應的限位結(jié)構(gòu)實現(xiàn)精確定位，從而實現(xiàn)交換功能。
[0043]本實用新型的滑臺升降機構(gòu)可以采用不同的方式進行，如圖8所示，一種方式為:所述滑臺升降機構(gòu)3包括立柱底座31，可移動的固裝在立柱底座31上的可升降立柱32，所述滑臺4固裝在所述可升降立柱32上；另一種方式為:所述滑臺升降機構(gòu)3包括立柱，可移動的固定在立柱底座31上的立柱，所述立柱上設置有豎向?qū)к?，所述滑臺安置在豎向?qū)к壣喜⒖裳刎Q向?qū)к壣舷乱苿?，所述滑臺上還安裝有驅(qū)動滑臺上下移動的滑臺驅(qū)動裝置。
[0044]采用本實用新型所提供的機床對工件進行加工，若首先采用需要前導向箱和支撐架的槍鉆等加工，則鉆銑交換機構(gòu)位于預定位置，該預定位置不影響槍鉆等的加工進程，力口工完成，需要更換銑刀等不需前導向箱和支撐架進行加工時，鉆銑交換機構(gòu)移動至滑板導軌前端進行對接(可以分別在滑板導軌和鉆銑交換機構(gòu)對接處設置對接機構(gòu)，以便對接完全)，對接完成后，人工或者通過機械手將前導向箱和支撐架移至安置導軌上，移動完成后(鉆銑交換機構(gòu)上還可以設置固定裝置和定位裝置，以對其上的前導向箱和支撐架進行定位和固定)，鉆銑交換機構(gòu)攜帶前導向箱和支撐架移動至初始位置(前文所述的預定位置)，并在主軸箱上安裝銑刀等，并將主軸箱沿滑板導軌位移至合適位置進行工件加工。以上為鉆-銑的交換，如果進行銑-鉆的交換時，操作方法與上述方法相反。
[0045]對于將鉆銑交換機構(gòu)安裝在工作臺上的方案，可利用工作臺的精確定位和移動來帶動鉆銑交換支架在獨立導軌上移動，因目前數(shù)控機床工作臺的移動精度很高，只要設置了工作臺需要移動對接鉆銑交換支架的兩個位置參數(shù)，那么鉆銑交換支架的對接口和工作臺的氣缸完全能夠完成精確對接。也可以不用氣缸，待工作臺移動到位后，手動連接或者斷開工作臺和鉆銑交換支架。使用氣缸的話，通過機床的PLC設置也很容易實現(xiàn)。其可以包括始終固定在工作臺后端或者前端，以及利用人工或者氣缸通過對接口連接兩種方式。
[0046]對于設置了獨立導軌的鉆銑交換機構(gòu)，鉆銑交換支架為了實現(xiàn)精確對接，通常在導軌上移動，根據(jù)安裝位置的需要，還可以在鉆銑交換支架的不同位置設置滑槽，或者鉆銑交換支架的延長臂上設置滑槽。
[0047]本實用新型可在現(xiàn)有數(shù)控深孔鉆床和數(shù)控臥式銑床上改進實施，鉆銑轉(zhuǎn)換機構(gòu)、滑板、工作臺、滑臺、主軸箱等，通過數(shù)控系統(tǒng)和滾珠絲杠在X、Y、Z線型導軌上實施精確移動從而進行加工。鉆銑交換機構(gòu)可以通過獨立導軌、安裝在工作臺上，以及安裝回轉(zhuǎn)臂等方式實現(xiàn)位移和固定支撐。通過驅(qū)動工作臺和滑臺在確定的x、Y平面上的一點，精確定位，并使鉆統(tǒng)交換機構(gòu)通過機械連接(氣缸自動連接或者人工操作)到工作臺上一起運動，或在獨立導軌、回轉(zhuǎn)臂上精確移動，使鉆銑交換機構(gòu)的安置導軌與Z軸導軌精確定位。
[0048]本實用新型可以通過配置多個鉆銑交換機構(gòu)，以實現(xiàn)槍鉆、單管鉆、噴吸鉆和銑削的轉(zhuǎn)換需求，同時可以在主軸箱上設置刀庫，通過換刀機構(gòu)實現(xiàn)對主軸箱上刀具的自動換刀，真正實現(xiàn)全自動化工件加工；還可以將槍鉆的前導向箱、支撐支架；單管鉆的前導向箱體、支撐支架；噴吸鉆的前導向箱、支撐支架；安裝上述幾種方式靈活配置多個鉆銑交換支架及對應的導軌，這樣在一臺機上可以滿足各種需要，隨時實現(xiàn)槍鉆，單管鉆，噴吸鉆及銑削功能共有，是實現(xiàn)真正的，名符其實的多功能深孔加工機床。
[0049]本實用新型可以用作的機床主要有:單軸深孔鉆(僅有一個Z軸)、雙軸深孔鉆(X、Z軸或Y、z軸)、三軸深孔鉆(X、Y、Z軸)、四軸深孔鉆(Χ、Υ、Ζ軸加工作臺回轉(zhuǎn)軸)、五軸深孔鉆(X、Y、Z加工作臺回轉(zhuǎn)軸，Z軸回轉(zhuǎn)軸)、六軸深孔鉆(X、Y、Z加工作臺回轉(zhuǎn)軸，Z軸回轉(zhuǎn)軸和立柱前后移動軸或工作臺前后移動軸)及落地工作臺深孔鉆床、落地工作臺數(shù)控統(tǒng)床。
[0050]以上所述實施例僅表達了本實用新型的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，包括 床身，通過工作臺導軌安裝在床身上的工作臺，滑臺升降機構(gòu)，由滑臺升降機構(gòu)帶動實現(xiàn)Y軸運動的滑臺，固定在滑臺上的滑板，以及鉆銑交換機構(gòu)； 所述滑板上設置有滑板導軌，所述滑板導軌上從左至右依次滑動安置有前導向箱，支撐架,主軸箱； 所述鉆銑交換機構(gòu)包括鉆銑交換支架，所述鉆銑交換支架上設置有安置導軌，所述安置導軌與滑板導軌的橫截面形狀和大小相同，且兩者之間可實現(xiàn)對接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述鉆銑交換支架固裝在工作臺上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，還包括獨立導軌和鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)，所述鉆銑交換機構(gòu)可滑動的安裝在獨立導軌上，所述鉆銑交換驅(qū)動機構(gòu)連接鉆銑交換機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述主軸箱上設置有槍鉆套筒夾。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，還包括在安置導軌和滑板導軌對接完成后，使前導向箱和支撐架在滑板導軌和安置導軌之間移動的機械手。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述支撐架為I個或多個。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述滑臺升降機構(gòu)包括立柱底座，可移動安裝在立柱底座上的可升降立柱，所述滑臺固裝在所述可升降立柱上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述滑臺升降機構(gòu)包括立柱，可移動的固定在立柱底座上的立柱，所述立柱上設置有豎向?qū)к?，所述滑臺安置在豎向?qū)к壣喜⒖裳刎Q向?qū)к壣舷乱苿樱龌_上還安裝有驅(qū)動滑臺上下移動的滑臺驅(qū)動裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述鉆銑交換支架上安裝有延長臂，所述延長臂固裝在工作臺上。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便捷轉(zhuǎn)換鉆銑功能的深孔鉆孔機床，其特征在于，所述鉆銑交換支架上安裝有延長臂，所述延長臂的另一端安裝有與獨立導軌相配合的滑槽。
【文檔編號】B23Q1/26GK203409506SQ201320430368
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】孫燕晶, 趙俊鳳 申請人:太倉吉井機械有限公司