CN103624292B - 一种螺杆驱动的深孔钻镗床 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种螺杆驱动的深孔钻镗床，主要包括镗床床身、螺杆驱动装置、液压驱动装置构成，在加工时，整个镗杆不动，只需螺杆驱动装置带动刀具旋转即可，所述的螺杆驱动装置由刀具接头、外壳、旁通阀、万向轴、传动轴和马达组成，马达包括螺杆轴和定子构成，外壳和定子连接在一起，且不转动，螺杆轴能够转动。螺杆轴将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给刀具接头，旋转就可通过螺杆轴传递给刀具，刀具就可以对工件进行加工，不同的加工方式可使用不同的刀具进行加工。本发明能提高加工精度，减少由于镗杆空转的能量消耗，降低制造成本；在控制刀具的旋转速度方面，还能通过液压驱动装置进行无级调速；在整体上结构简单，便于维护和维修。

Description

一种螺杆驱动的深孔钻镗床
技术领域
本发明涉及一种深孔镗床，特别是涉及一种螺杆驱动的深孔钻镗床。
背景技术
镗床属于用于工件上加工已有加工孔的机床，从而实现加工孔内表面加工精度和表面质量的提升。进行加工时，将被加工工件通过夹具夹挟固定于镗床床身上，由于驱动机构上的电机带动镗杆上的刀具转动，从而实现工件的加工。但是这种已有技术的深孔镗床存在下列问题：由于工件与镗杆较长，在加工过程中虽然有跟刀架和中心架支撑，但由于有转动间隙的存在镗杆的形位误差联合作用，会使在工件或镗杆的整体转动时产生加工形位误差，影响加工精度。而工件或镗杆的整体转动是不必要的，既浪费了能量，又造成镗杆的不稳定性；在加工过程中，工件或镗杆的转动不能进行无级调速，其机械变速装置使机床结构也较为复杂，增加了机床成本；其动力驱动装置不但价格较为昂贵，而且需要占用较大的空间，给操作带来不便。
发明内容
本发明目的在于为了克服现有技术的不足，提供一种螺杆驱动深孔钻镗床，它省去了传统的使用电机驱动和调速的装置，利用并改进现有的冷却与排屑液压系统驱动刀具转动，并能实现无级调速，结构简单，操作方便。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
本发明一种螺杆驱动深孔钻镗床，主要包括镗床床身、螺杆驱动装置、液压驱动装置构成。所述的镗床床身安装的中心架用于支撑工件，以确保工件的加工孔的轴线与夹具、镗杆的轴线一致，而加工的工件一头和刀具都在授油器内。镗杆座以能够沿导轨进行滑动的方式安装在镗床床身后端表面，镗杆是一个中空的杆状高强度钢管，镶有对称分布的矩木块，且镗杆通过跟刀架和镗杆座使镗杆的轴线和工件的加工孔的轴线保持在同一直线上；镗杆长度是可以选取的，可以通过选取不同镗杆长度来加工不同的孔的深度；镗杆的另一头与螺杆驱动装置连接；在加工时，整个镗杆不动，只需螺杆驱动装置带动刀具旋转即可。
所述的螺杆驱动装置由刀具接头、外壳、旁通阀、万向轴、传动轴和马达组成，马达包括螺杆轴和定子构成，外壳和定子连接在一起，且不转动，螺杆轴能够转动。螺杆轴将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给刀具接头，刀具接头可与刀具相连接，旋转就可通过螺杆轴传递给刀具，刀具就可以对工件进行加工，不同的加工方式可使用不同的刀具进行加工。
所述的液压驱动装置由集油管、液压油输送管、油缸和液压站组成，液压站在油缸旁，再通过集油管将油缸与授油器相连接，液压站通过液压油输送管与镗杆座和镗杆接头两者相连接，镗杆接头是一中空的短钢管，一头有内螺纹，用于连接镗杆，另一头固定在镗杆座上，镗杆接头与镗杆相连接，镗杆由跟刀架支撑，与螺杆驱动装置连接，用于加工工件。
本发明的有益效果是：本发明能提高加工精度，减少由于镗杆空转的能量消耗，而在动力驱动方面，可利用原有的液压系统改造成液压驱动装置，由液压驱动装置提供刀具主运动动力，进给运动按传统的电机驱动方式，而且还合理利用空间，降低制造成本；在控制刀具的旋转速度方面，还能通过液压驱动装置进行无级调速；在整体上结构简单，便于维护和维修。
附图说明
图1为本发明一种螺杆驱动的深孔钻镗床的示意图；
图2为本发明的镗杆示意图；
图3为本发明的螺杆驱动装置结构示意图。
图中：1.夹具，2.镗床床身，3.工件，4.中心架，5.授油器，6.刀具，7.螺杆驱动装置，8.跟刀架，9.镗杆，10.镗杆接头，11.镗杆座，12.液压油输送管，13.液压站，14.油缸，15.集油管，16.导轨，17.镗杆内孔，18.刀具接头，19.外壳，20.旁通阀，21.万向轴，22.传动轴，23.螺杆轴，24.定子，25.万向轴壳体，26.矩木块，27.马达，28.螺钉，29.固定键，30.导水帽，31.液压驱动装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
如图1、图2、图3所示，本发明一种螺杆驱动深孔钻镗床，主要包括镗床床身2、螺杆驱动装置7、液压驱动装置31构成。所述的镗床床身2安装的中心架4用于支撑工件3，以确保工件3的加工孔的轴线与夹具1、镗杆9的轴线一致，而加工的工件3一头和刀具6都在授油器5内。镗杆座11以能够沿导轨16进行滑动的方式安装在镗床床身2后端表面，所述镗杆9是一个中空的杆状高强度钢管，镶有对称分布的矩木块26，且镗杆9通过跟刀架8和镗杆座11使镗杆9的轴线和工件3的加工孔的轴线保持在同一直线上；镗杆9长度是可以选取的，可以通过选取不同镗杆9长度来加工不同的孔的深度，镗杆9的另一头与螺杆驱动装置7连接；在加工时，整个镗杆9不动，只需螺杆驱动装置7带动刀具6旋转即可。
所述螺杆驱动装置7由刀具接头18、外壳19、旁通阀20、万向轴21、传动轴22和马达27组成，马达27包括螺杆轴23和定子24构成；外壳19和定子24连接在一起，且不转动，螺杆轴23能够转动。所述螺杆驱动装置7一头有刀具接头18，螺杆轴23将转速和扭矩通过万向轴21和传动轴22传递给刀具接头18，刀具接头18可与刀具6相连接，刀具6就可以对工件3进行加工，不同的加工方式可使用不同的刀具6进行加工。
所述的液压驱动装置31由集油管15、液压油输送管12、油缸14和液压站13组成，液压站13在油缸14旁，再通过集油管15将油缸14与授油器5相连接，液压站13通过液压油输送管12与镗杆座11和镗杆接头10两者相连接，镗杆接头10是一中空的短钢管，一头有内螺纹，用于连接镗杆9，镗杆9由跟刀架8支撑，与螺杆驱动装置7连接，用于加工工件3。
本发明运用于对工件3的深孔钻镗孔过程中，在对工件3加工时，首先用夹具1和中心架4将工件3装夹好，保证工件3的轴线与镗杆9的轴线一致，打开液压站13，将油缸14内的液压动力油用高压分别通过镗杆座11、镗杆接头10和镗杆内孔17，到达螺杆驱动装置7处，液压动力油在高压驱动下经旁通阀20进入马达27，在马达27的进、出口形成一定的压力差，推动螺杆轴23绕定子24的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴21和传动轴22传递给刀具接头18，由于刀具接头18上有固定键29和螺钉28，固定键29可防止刀具6相对于传动轴22径向转动，而螺钉28能防止刀具6轴向移动，当动力由刀具接头18传递给刀具6时，就避免了刀具相对传动轴22的径向转动和轴向移动，这时可以对工件3进行加工；镗杆9上的矩木块26能够保证在镗深孔的过程中，支撑已经镗入孔内的镗杆9，保证加工轴线不弯曲，使精度更加精确。
当需要改变刀具6的旋转速度时，可以通过液压站13改变输入的液压驱动油的压力和流量来改变螺杆驱动装置7的旋转速度，从而改变刀具6的旋转速度，在刀具6的进给运动上，可以通过传统的电机驱动来调节进给运动的速度；当加工不同的孔，可以通过刀具接头18更换不同的刀具6；液压动力油驱动螺杆驱动装置7转动后，液压油从马达27中流出穿过万向轴壳体25的内壁与万向轴21之间的空间，通过传动轴22上端的导水帽30的通道进入传动轴22内部，从刀具接头18进入刀具6，经过刀具6上的洗屑槽流出，将镗孔后的金属碎屑冲出，并且能冷却刀具6；而流出的液压动力油则通过授油器5内的孔通过过滤后由集油管15收集到油缸14中循环使用。

Claims (1)

1.一种螺杆驱动深孔钻镗床，主要由镗床床身(2)、螺杆驱动装置(7)、液压驱动装置(31)构成，镗杆(9)是一个中空的杆状高强度钢管，镶有对称分布的矩木块(26)，且镗杆(9)通过跟刀架(8)和镗杆座(11)使镗杆(9)的轴线和工件(3)的加工孔的轴线保持在同一直线上；镗杆(9)长度是可以选取的，可以通过选取不同镗杆(9)长度来加工不同的孔的深度；镗杆(9)的一头与螺杆驱动装置(7)连接，其特征在于，所述的螺杆驱动装置(7)由刀具接头(18)、外壳(19)、旁通阀(20)、万向轴(21)、传动轴(22)和马达(27)组成，马达(27)包括螺杆轴(23)和定子(24)；螺杆驱动装置(7)一头有刀具接头(18)，刀具接头(18)可与刀具(6)相连接，螺杆轴(23)将转速和扭矩通过万向轴(21)和传动轴(22)传递给刀具接头(18)，刀具(6)就可以对工件(3)进行加工；不同的加工方式可使用不同的刀具(6)进行加工；在加工时整个镗杆(9)不动，只需要螺杆驱动装置(7)带动刀具(6)旋转即可。
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