CN102000850A

CN102000850A - 一种镗孔专用组合机床

Info

Publication number: CN102000850A
Application number: CN 201010503452
Authority: CN
Inventors: 林国忠; 谢保金; 朱旻龙; 丁辉
Original assignee: DANYANG DIVES MACHINERY MANUFACTURING CO LTD
Current assignee: DANYANG DIVES MACHINERY MANUFACTURING CO LTD
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2011-04-06

Abstract

本发明公开了一种镗孔专用组合机床，包括底座、滑座、一对滑台、一对进给机构、一对切削机构、夹紧装置，滑座固定在底座上侧，一对滑台对称设置在滑座上方，一对进给机构相对固定在底座两端，所述一对切削机构的刀具相对固定在一对滑台上方，所述夹紧装置固定在滑座中部，位于一对切削机构的刀具之间；进给机构的快速进给电机传动系、工作进给电机传动系分别通过第三减速齿轮组与丝杆螺母副相连，传动螺母固定在滑台下侧，丝杆与传动螺母旋合。本发明可一次性完成箱体两侧面所有孔的加工，保证各孔的位置度，效率高。操作简单，成本低廉，维修费用低。通过过载保护机构可有效地保护本发明不受损坏。

Description

一种镗孔专用组合机床

技术领域

本发明涉及一种组合机床，尤其是涉及一种可同时加工箱体相对两侧面上多个孔的专用组合机床，属于金属切削加工技术领域。

背景技术

金属切削加工涉及到一面上有多孔的零件时，当孔的直径小时一般采用钻床利用钻模加工；当孔的直径比较大时采用普通镗床进行镗孔，但零件的各孔的位置度要求高时，普通镗床加工的孔因偏差过大满足不了要求，容易造成加工件报废。也可采用数控机床加工，可以满足要求高的位置度的各孔加工，但是数控机床的加工、维修费用高且数控镗刀价格昂贵，数控机床按孔依次加工，效率并不高。例如，在变速箱箱体两平行平面上加工多个孔，且各孔位置度要求高时，采用数控机床加工时需两次装夹，会产生一定的误差且耗时。

发明内容

本发明的目的是提供一种只需一次装夹加工箱体、且一次加工完箱体所有孔、并保证各孔位置度的专用组合机床。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种镗孔专用组合机床，包括底座、滑座、一对滑台、一对进给机构、一对切削机构、夹紧装置，所述滑座固定在底座上侧，所述一对滑台对称设置在滑座上方，与滑台座活动连接；所述一对进给机构端面相对地固定在底座两端，分别与一对滑台一一对应活动连接；所述一对切削机构相对固定在一对滑台上方，所述夹紧装置固定在滑座中部，位于一对切削机构的刀具之间；所述进给机构包括快速进给电机传动系、工作进给电机传动系，所述快速进给电机传动系、工作进给电机传动系分别通过第三减速齿轮组与丝杆螺母副相连，传动螺母固定在滑台下侧，丝杆与传动螺母旋合，所述丝杆分别通过两端的轴承组支撑在滑座中。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的一种镗孔专用组合机床，其中所述快速进给电机传动系、工作进给电机传动系均设置在进给箱体中，所述进给箱体固定在底座上侧；所述快速进给电机传动系包括行星齿轮传动组，所述工作进给电机传动系包括第一减速齿轮组、第二减速齿轮组、蜗轮蜗杆副；所述快速进给电机设置在进给箱体外侧，工作进给电机设置在快速进给电机的相邻侧；行星齿轮传动组包括太阳轮Ⅰ、行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ、太阳轮Ⅱ，快速进给电机输出轴通过Ⅵ轴与行星齿轮传动组的太阳轮Ⅰ相连，行星齿轮传动组的太阳轮Ⅱ与Ⅶ轴一端相连，所述Ⅶ轴另一端穿过蜗轮蜗杆副，通过第三减速齿轮组与丝杆螺母副相连。

前述的一种镗孔专用组合机床，其中所述第一减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅰ、大齿轮Ⅱ，第二减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅲ、大齿轮Ⅳ，小齿轮Ⅴ、大齿轮Ⅵ，第三减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅶ、大齿轮Ⅷ，所述蜗轮蜗杆副包括蜗杆、蜗轮；工作进给电机输出轴与小齿轮Ⅰ相连，Ⅱ轴一端与大齿轮Ⅱ相连，Ⅱ轴另一端与小齿轮Ⅲ相连，小齿轮Ⅴ与大齿轮Ⅳ为一体化的双联齿轮，且与Ⅲ轴连接，所述Ⅲ轴两端分别通过轴承支撑在进给箱体上；小齿轮Ⅴ与大齿轮Ⅳ啮合，所述大齿轮Ⅳ与Ⅳ轴一端端头固定连接，所述Ⅳ轴与蜗轮蜗杆副的蜗杆滑动连接，Ⅳ轴两端分别通过轴承支撑在进给箱体上；蜗杆与蜗轮啮合，蜗轮空套在Ⅶ轴上，所述Ⅶ轴另一端端头与小齿轮Ⅶ固定连接，Ⅶ轴两端分别通过轴承支撑在进给箱体中；大齿轮Ⅷ与丝杆一端端头固定连接，所述丝杆两端分别通过轴承组支撑在滑座上。

前述的一种镗孔专用组合机床，其中所述行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ均为双联齿轮，所述行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ一端分别与太阳轮Ⅰ啮合，行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ另一端分别与太阳轮Ⅱ啮合；行星齿轮Ⅰ空套在Ⅴ轴上，行星齿轮Ⅱ空套在Ⅵ轴上；所述Ⅴ轴的一端、Ⅵ轴的一端分别与蜗轮一侧固定连接，Ⅴ轴、Ⅳ轴的另一端连接成支撑在Ⅵ轴上的系杆。

前述的一种镗孔专用组合机床，其中所述进给机构还设有过载保护机构，所述过载保护机构设置在进给箱体内，包括杠杆、压簧；所述蜗杆一端设有环形槽，所述杠杆一端卡插在环形槽中；所述杠杆与进给箱体内壁铰接，所述杠杆另一端抵靠在过载开关上，所述压簧设置在杠杆臂和进给箱壁之间。

前述的一种镗孔专用组合机床，其中所述切削机构包括驱动电机、多轴传动箱、多把刀具，所述驱动电机固定在多轴传动箱一侧，所述多轴传动箱固定在滑台上方，多把刀具连接在多轴传动箱另一侧上；两相对设置的切削机构的多把刀具端面相对，所述多把刀具位置与被加工箱体各孔位置一致。

前述的一种镗孔专用组合机床，其中所述夹紧装置包括数个夹紧气缸、夹紧框架，所述数个夹紧气缸并列固定在夹紧框架上方，夹紧框架底部固定在滑座上，被加工箱体放在夹紧框架内，夹紧被加工箱体时，所述夹紧气缸的可动端夹紧在被加工箱体上部。

本发明可实现一次装夹加工完箱体两侧多个孔、并保证各孔的位置度要求，加工前只要各刀具的位置满足要求，加工的所有孔的位置度就能保证，效率极高，操作方便。本发明设有过载保护机构，有效的保护零件和刀具不受损坏，且通用性强、操作简单、制造成本低廉、维修费用低。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的进给机构放大结构示意图；

图4是本发明进给机构的行星轮系放大结构示意图；

图5是本发明的夹紧装置夹紧变速箱体的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图4所示，本发明包括底座30、滑座20、一对滑台10、一对进给机构40、一对切削机构5、夹紧装置6，底座30固定在地面上，滑座20固定在底座30上侧，一对滑台10对称设置在滑座20上方，与滑座20活动连接。一对进给机构40相对固定在底座30两端，分别与一对滑台20一一对应活动连接。一对切削机构5的刀具相对固定在一对滑台20上方，夹紧装置6固定在滑座20中部，位于一对切削机构5的刀具之间。进给机构40包括快速进给电机传动系、工作进给电机传动系，所述快速进给电机传动系、工作进给电机传动系分别通过第三减速齿轮组49与丝杆螺母副410相连，传动螺母411固定在滑台10下侧，丝杆412与传动螺母411旋合，丝杆412分别通过两端的轴承组支撑在滑座20中。

如图3所示，快速进给电机传动系、工作进给电机传动系均设置在进给箱体420中，所述进给箱体420固定在底座30上侧；所述快速进给电机传动系包括行星齿轮传动组43，工作进给电机传动系包括第一减速齿轮组47、第二减速齿轮组48、蜗轮蜗杆副45。快速进给电机42和工作进给电机41均为法兰型电机，快速进给电机42固定在进给箱体420外侧，工作进给电机41固定在快速进给电机42的相邻侧。行星齿轮传动组43包括太阳轮Ⅰ433、行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432、太阳轮Ⅱ434，快速进给电机42输出轴通过Ⅵ轴404与行星齿轮传动组的太阳轮Ⅰ433相连，行星齿轮传动组43的太阳轮Ⅱ434与Ⅶ轴403一端相连，Ⅶ轴403穿过蜗轮蜗杆副45，通过第三减速齿轮组49与丝杆螺母副410相连。行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432均为双联齿轮，行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432一端分别与太阳轮Ⅰ433啮合，行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432另一端分别与太阳轮Ⅱ434啮合；行星齿轮Ⅰ431空套在Ⅴ轴435上，行星齿轮Ⅱ432空套在Ⅵ轴436上；Ⅴ轴435的一端、Ⅵ轴436一端分别与蜗轮452一侧固定连接，Ⅴ轴435、Ⅳ轴436的另一端连接成支撑在Ⅵ轴404上的系杆437，行星齿轮传动组43设置在壳体438内。

第一减速齿轮组47包括彼此啮合的小齿轮Ⅰ471、大齿轮Ⅱ472，第二减速齿轮组48包括彼此啮合的小齿轮Ⅲ481、大齿轮Ⅳ482，小齿轮Ⅴ483、大齿轮Ⅵ484，第三减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅶ491、大齿轮Ⅷ492，蜗轮蜗杆副包括蜗杆451、蜗轮452。工作进给电机41输出轴与小齿轮Ⅰ471相连，Ⅱ轴401位于行星齿轮传动组43下侧，其一端与大齿轮Ⅱ472相连，另一端与小齿轮Ⅲ481相连，小齿轮Ⅴ483与大齿轮Ⅳ482为一体化的双联齿轮，且与Ⅲ轴485连接，Ⅲ轴485两端分别通过轴承支撑在进给箱体420一侧的可拆箱体421上。小齿轮Ⅴ483与大齿轮Ⅳ484啮合，所述大齿轮Ⅳ484与Ⅳ轴402一端端头固定连接，Ⅳ轴402与蜗轮蜗杆副45的蜗杆451滑动连接，Ⅳ轴402两端分别通过轴承支撑在进给箱体420上。蜗杆451与蜗轮452啮合，蜗轮452空套在Ⅶ轴403上，Ⅶ轴403另一端端头与第三减速齿轮组49的小齿轮Ⅶ491固定连接，Ⅶ轴403两端分别通过轴承支撑在进给箱体420中；大齿轮Ⅷ492与丝杆412一端端头固定连接，丝杆412两端分别通过轴承组Ⅰ413、轴承组Ⅱ414支撑在滑座20上。

进给机构40还设有过载保护机构50，所述过载保护机构50设置在进给箱体内，包括杠杆501、压簧502，杠杆501为Z型杠杆，蜗杆451一端设有环形槽453，杠杆501一端卡插在环形槽453中。杠杆501通过固定在进给箱体内壁上的铰支座503与进给箱体420铰接，杠杆51另一端抵靠在过载开关504上，压簧52一端抵靠在杠杆51臂上，另一端抵靠在进给箱壁上。

切削机构5包括驱动电机51、多轴传动箱52、多把刀具53，驱动电机固定在多轴传动箱52一侧，多轴传动箱52固定在滑台20上方，多把刀具53连接在多轴传动箱52另一侧上，两相对设置的切削机构5多把刀具53端面相对，所述多把刀具53位置与被加工箱体的各孔位置一致。驱动电机51通过多轴箱52的传动系统使多把刀具53旋转对被加工箱体8的多个孔同时镗削。

如图5所示，夹紧装置6包括2个夹紧气缸60、夹紧框架61，2个夹紧气缸60并列固定在夹紧框架61上方，夹紧框架61的底部固定在滑座20上，被加工箱体8放在夹紧框架61底部内侧的定位块63上精确定位。夹紧被加工箱体8时，夹紧气缸61的可动的活塞杆头部通过压板62压在被加工箱体8上部夹紧被加工箱体8。

本发明的工作过程如下：

被加工箱体8放入夹紧框架61内，通过夹紧框架61底部内侧的定位块63对其精确定位。通过控制装置7启动夹紧装置6，夹紧气缸60的活塞杆下行，活塞杆头部通过压板62压在被加工箱体8上部夹紧被加工箱体8。

通过控制装置7启动快速进给电机42，快速进给电机42驱动与之相连的太阳轮Ⅰ433转动，太阳轮Ⅰ433带动行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432转动，由于此时蜗轮46不转动，行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432绕各自空套Ⅴ轴435、Ⅵ轴436转动；行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432另一端驱动太阳轮Ⅱ434转动，太阳轮Ⅱ434通过Ⅶ轴403带动小齿轮Ⅶ491转动，通过大齿轮Ⅷ492带动丝杆412转动，驱动传动螺母411带着滑台10快速移动，本实施例滑台10快速移动速度可达6m/min。

当固定在滑台10上的切削机构5的刀具53快接近被加工箱体8的端面时，此时，通过控制装置7关闭快速进给电机42，启动工作进给电机41，快速进给电机42尾部的电磁离合器失电制动，快进结束。

工作进给电机41通过第一减速齿轮组47、第二减速齿轮组48带动蜗杆451转动，从而带动蜗轮452转动，再带动与蜗轮452一侧固定连接的带动与蜗轮452固定连接的Ⅴ轴435、Ⅳ轴436绕蜗轮452中心转动，使得行星齿轮Ⅰ431、行星齿轮Ⅱ432另一端驱动太阳轮Ⅱ434转动，太阳轮Ⅱ434通过Ⅶ轴403带动小齿轮Ⅶ491转动，通过大齿轮Ⅷ492带动丝杆412转动，驱动传动螺母411带动滑台10移动。同时启动本发明切削机构5的驱动电机51，驱动多把刀具53旋转对被加工箱体8两侧面同时进行多孔镗孔。当被加工箱体8两侧面所有孔都加工完毕，关闭工作进给电机41，反转启动快速进给电机42，滑台10快速回到原位，关闭快速进给电机42，夹紧气缸60活塞杆上行，松开被加工箱体8，整个加工结束。

拆开进给箱体420一侧的可拆箱体421，就可更换第二减速齿轮组48的小齿轮Ⅲ481、大齿轮Ⅳ482，小齿轮Ⅴ483、大齿轮Ⅵ484，只需更换不同的齿轮齿数配比，就可获得不同的进给速度，本实施例的进给机构40通过多级减速，滑台10的工作进给速度可在15～404mm/min范围内。

当加工中遇到障碍滑台10不能前进时，蜗轮452停止转动，由于工作进给电机41输出轴仍在旋转，蜗杆451仍在转动，但是蜗轮452不转，迫使蜗杆451沿着Ⅳ轴402向前窜动，通过蜗杆451的环形槽453带动杠杆501绕铰支座503顺时针转动，杠杆501另一端触动过载开关504，向控制装置7发出快退信号，工作进给电机41停止转动，压簧502使杠杆501复位，快速进给电机42反转，滑台10快速回到原位，以便进行故障检查。

本发明加工效率高，使用方便，可一次性完成箱体两侧面所有孔的加工，可用于多孔箱体的镗孔加工，通用性强。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims

1.一种镗孔专用组合机床，其特征在于：包括底座、滑座、一对滑台、一对进给机构、一对切削机构、夹紧装置，所述滑座固定在底座上侧，所述一对滑台对称设置在滑座上方，与滑台座活动连接；所述一对进给机构端面相对地固定在底座两端，分别与一对滑台一一对应活动连接；所述一对切削机构端面相对地固定在一对滑台上方，所述夹紧装置固定在滑座中部，位于一对切削机构的刀具之间；所述进给机构包括快速进给电机传动系、工作进给电机传动系，所述快速进给电机传动系、工作进给电机传动系分别通过第三减速齿轮组与丝杆螺母副相连，传动螺母固定在滑台下侧，丝杆与传动螺母旋合，所述丝杆分别通过两端的轴承组支撑在滑座中。

2.如权利要求1所述的一种镗孔专用组合机床，其特征在于：所述快速进给电机传动系、工作进给电机传动系均设置在进给箱体中，所述进给箱体固定在底座上侧；所述快速进给电机传动系包括行星齿轮传动组，所述工作进给电机传动系包括第一减速齿轮组、第二减速齿轮组、蜗轮蜗杆副；所述快速进给电机设置在进给箱体外侧，工作进给电机设置在快速进给电机的相邻侧；行星齿轮传动组包括太阳轮Ⅰ、行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ、太阳轮Ⅱ，快速进给电机输出轴通过Ⅵ轴与行星齿轮传动组的太阳轮Ⅰ相连，行星齿轮传动组的太阳轮Ⅱ与Ⅶ轴一端相连，所述Ⅶ轴另一端穿过蜗轮蜗杆副，通过第三减速齿轮组与丝杆螺母副相连。

3.如权利要求1或2所述的一种镗孔专用组合机床，其特征在于：所述第一减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅰ、大齿轮Ⅱ，第二减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅲ、大齿轮Ⅳ，小齿轮Ⅴ、大齿轮Ⅵ，第三减速齿轮组包括彼此啮合的小齿轮Ⅶ、大齿轮Ⅷ，所述蜗轮蜗杆副包括蜗杆、蜗轮；工作进给电机输出轴与小齿轮Ⅰ相连，Ⅱ轴一端与大齿轮Ⅱ相连，Ⅱ轴另一端与小齿轮Ⅲ相连，小齿轮Ⅴ与大齿轮Ⅳ为一体化的双联齿轮，且与Ⅲ轴连接，所述Ⅲ轴两端分别通过轴承支撑在进给箱体上；小齿轮Ⅴ与大齿轮Ⅳ啮合，所述大齿轮Ⅳ与Ⅳ轴一端端头固定连接，所述Ⅳ轴与蜗轮蜗杆副的蜗杆滑动连接，Ⅳ轴两端分别通过轴承支撑在进给箱体上；蜗杆与蜗轮啮合，蜗轮空套在Ⅶ轴上，所述Ⅶ轴另一端端头与小齿轮Ⅶ固定连接，Ⅶ轴两端分别通过轴承支撑在进给箱体中；大齿轮Ⅷ与丝杆一端端头固定连接，所述丝杆两端分别通过轴承组支撑在滑座上。

4.如权利要求3所述的一种镗孔专用组合机床，其特征在于：所述行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ均为双联齿轮，所述行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ一端分别与太阳轮Ⅰ啮合，行星齿轮Ⅰ、行星齿轮Ⅱ另一端分别与太阳轮Ⅱ啮合；行星齿轮Ⅰ空套在Ⅴ轴上，行星齿轮Ⅱ空套在Ⅳ轴上；所述Ⅴ轴的一端、Ⅴ轴、Ⅳ轴的一端分别与蜗轮一侧固定连接，Ⅴ轴的另一端、Ⅳ轴的另一端连接成支撑在Ⅵ轴上的系杆。

5.如权利要求2所述的一种镗孔专用组合机床，其特征在于：所述进给机构还设有过载保护机构，所述过载保护机构设置在进给箱体内，包括杠杆、压簧；所述蜗杆一端设有环形槽，所述杠杆一端卡插在环形槽中；所述杠杆与进给箱体内壁铰接，所述杠杆另一端抵靠在过载开关上，所述压簧设置在杠杆臂和进给箱壁之间。

6.如权利要求1所述的一种镗孔专用组合机床，其特征在于：所述切削机构包括驱动电机、多轴传动箱、多把刀具，所述驱动电机固定在多轴传动箱一侧，所述多轴传动箱固定在滑台上方，多把刀具连接在多轴传动箱另一侧上；两相对设置的切削机构的多把刀具端面相对，所述多把刀具位置与被加工箱体各孔位置一致。

7.如权利要求1所述的一种镗孔专用组合机床，其特征在于：所述夹紧装置包括数个夹紧气缸、夹紧框架，所述数个夹紧气缸并列固定在夹紧框架上方，夹紧框架底部固定在滑座上，被加工箱体放在夹紧框架内，夹紧被加工箱体时，所述夹紧气缸的可动端夹紧在被加工箱体上部。