CN103240602A - 数控高速钻铣装置 - Google Patents

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沈雨
秦丹辉
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Abstract

本发明公开了一种数控高速钻铣装置，数控高速钻铣装置包括床身、立柱、滚珠丝杆、刀库支架、主轴箱、刀库、工作台、拖板，立柱固定在床身上，滚珠丝杆位于立柱的一侧，刀库支架固定在立柱上，主轴箱固定在刀库支架下，刀库与刀库支架连接，工作台、拖板设在床身上。本发明数控高速钻铣装置的结构优化，可提高生产效率，能较大降低生产成本。

Description

数控高速钻铣装置
技术领域
本发明涉及一种钻铣装置，特别涉及一种数控高速钻铣装置。
背景技术
传统的数控加工装置主要用于铸件和钢件零件的加工，相对特点是机床刚性比较高，运动精度相对精确，主轴功率比较大，但是进给速度和换刀速度相对较慢，但是基本可以满足一般零件的加工。
随着近几年消费量电子的迅速发展，市场竞争越来越严重，所以对消费量电子零件制造的时间和精度又提出了新的要求，传统的加工装置已经不能适应市场需求了。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种数控高速钻铣装置，其克服现有技术的不足之处，且结构优化，可提高生产效率，能较大降低生产成本。
为解决所述技术问题，本发明提供了一种数控高速钻铣装置，其特征在于，数控高速钻铣装置包括床身、立柱、滚珠丝杆、刀库支架、主轴箱、刀库、工作台、拖板，立柱固定在床身上，滚珠丝杆位于立柱的一侧，刀库支架固定在立柱上，主轴箱固定在刀库支架下，刀库与刀库支架连接，工作台、拖板设在床身上。
优选地，所述立柱的形状呈人字型。
优选地，所述数控高速钻铣装置还包括打刀限位块、打刀臂、刀库行程导向板、刀库拉簧，刀库支架、刀库、打刀限位块、打刀臂、刀库行程导向板、刀库拉簧构成换刀机构，打刀限位块设在刀库支架上，打刀臂与主轴箱连接，刀库贴合在刀库行程导向板上，刀库、刀库支架与刀库拉簧连接。
本发明的积极进步效果在于：本发明的结构优化又简洁，工艺性好，尤其是快进速度可达到50米每分钟，主轴转速12000转每分钟，甚至按需要可更高，换刀时间可降到1秒以下，可以减少加工辅助时间，是理想的汽车零部件和消费类电子产品的加工母机。
附图说明
图1为本发明数控高速钻铣装置的结构示意图。
图2为本发明中床身、立柱的结构示意图。
图3为本发明中换刀机构的结构示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1所示，本发明数控高速钻铣装置包括床身1、立柱2、滚珠丝杆3、刀库支架4、主轴箱5、刀库6、工作台7、拖板8，立柱2固定在床身1上，滚珠丝杆3位于立柱2的一侧，刀库支架4固定在立柱2上，主轴箱5固定在刀库支架4下，刀库6与刀库支架4连接，工作台7、拖板8设在床身1上。
其中床身1、立柱2、主轴箱5、工作台7和拖板8全部由HT250型灰铸铁整体铸造而成。立柱2的形状呈人字型(见图2)，加强了与床身结合面的强度和稳定性，对高速运动的拖板起到了很大的稳固作用。床身1的两侧直接铸造出了一个排水通道13，机床冷却水直接可以顺着该排水通道进入床身1后面的冷却水箱，在排水过程中直接把铁屑等排出机床外，省掉了传统加工装置的排削器，节约了成本。为了提高拖板8、工作台7和主轴箱5的运动速度，该数控高速钻铣装置采用了特制的静音高速直线导轨和滚珠丝杆3，大大提高了运动部件的运动速度，最大可达50米每分钟，相当于传统加工装置的两倍多，主轴箱具体是通过静音高速直线导轨与立柱连接。由于导程加大后，滚珠丝杆3的整体刚性会降低，所以在滚珠丝杆3采用了双导程滚珠丝杆，使滚珠丝杆3的接触刚性整整提高了一倍多。该数控高速钻铣装置采用了直接式主轴电机14并采用零背隙联轴器，使得刚性攻丝达到4000转每分钟，是传统加工装置的好几倍。
如图3所示，该数控高速钻铣装置还包括打刀限位块9、打刀臂10、刀库行程导向板11、刀库拉簧12，刀库支架4、刀库6、打刀限位块9、打刀臂10、刀库行程导向板11、刀库拉簧12构成换刀机构，换刀机构也比较先进和高效率，打刀限位块9设在刀库支架4上，打刀臂10与主轴箱5连接，刀库6贴合在刀库行程导向板11上，刀库6、刀库支架4与刀库拉簧12连接。当机床程序指令要求换刀时，首先Z轴带动主轴箱5快速向上运动至设定位置，主轴箱5开始按预设的换刀速度继续上升，而刀库6沿着刀库行程导向板11快速向主轴下部靠拢，当打刀臂10的上端打刀轴承开始接触打刀限位块9的斜面时，打刀臂10的前端轴承开始下压至主轴压盘16，主轴里面的蝶形弹簧快速张开，当打刀臂10的上端打刀轴承开始接触打刀限位块9的垂直面时，主轴里面的蝶形弹簧已经完全张开，主轴处于松刀状态，而这时刀库6上的刀爪已经卡住刀柄15，使其无法下落，这时在主轴压盘16下面的气接头和主轴压盘正好对准而且相同，换到程序打开电池阀，实现对主轴锥孔的吹气，防止铁屑或垃圾等附着在主轴内壁上，这时抓刀过程已经完成。接着，主轴箱5带动主轴继续上升到设定位置，刀库6开始按程序要求旋转到指定位置，然后主轴箱5按指定速度快速下移至指定位置，这时刀库6沿刀库行程导向板11快速离开主轴位置，而刀库拉簧12使刀库6能够始终贴合在刀库行程导向板11上，这时换刀过程结束，中间无需信号开关确认，整个过程用时可以控制在1秒以内，效率非常高。
针对上面的结构改进，数控高速钻铣装置把加工过程中所有辅助时间缩到最短，大大提高了机床的生产效率，能较大降低生产成本。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (3)

1.一种数控高速钻铣装置，其特征在于，数控高速钻铣装置包括床身、立柱、滚珠丝杆、刀库支架、主轴箱、刀库、工作台、拖板，立柱固定在床身上，滚珠丝杆位于立柱的一侧，刀库支架固定在立柱上，主轴箱固定在刀库支架下，刀库与刀库支架连接，工作台、拖板设在床身上。
2.如权利要求1所述的数控高速钻铣装置，其特征在于，所述立柱的形状呈人字型。
3.如权利要求1所述的数控高速钻铣装置，其特征在于，所述数控高速钻铣装置还包括打刀限位块、打刀臂、刀库行程导向板、刀库拉簧，刀库支架、刀库、打刀限位块、打刀臂、刀库行程导向板、刀库拉簧构成换刀机构，打刀限位块设在刀库支架上，打刀臂与主轴箱连接，刀库贴合在刀库行程导向板上，刀库、刀库支架与刀库拉簧连接。
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