CN105935801B - 一种立式拉床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种立式拉床，拉床采用工件固定平台运动的方式工作，固定平台初始较低，方便工件的放置和提取；拉刀的上夹头固定滑板上，滑板沿着压板和辅助动架的之间形成的导轨上下活动，通过驱动装置可根据拉刀长度调节拉刀的初始位置，避免工件与拉刀端部配合时出现摇晃，确保拉刀工作时的稳定性，从而提升加工精度；另外本发明在机架的导柱上设置换刀辅助工具，方便在立式拉床狭小的空间内更换拉刀，具有操作方便，省时省力的特点。

Description

一种立式拉床

技术领域

本发明涉及一种拉床，具体是一种立式拉床。

背景技术

拉床为用拉刀作为刀具加工工件通孔、平面和成形表面的机床。拉削能获得较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度，生产率高，适用于成批大量生产，拉床一般具有立式拉床和卧式拉床，现在的立式拉床工作时一般是通过拉刀上下移动来对工件表面进行拉削的，由于拉刀较长，为了达到充分利用拉刀一般将工件的固定平台设置有拉床的中部，由于拉床高度很高，因此上下料时需要通过踏板梯，这样上下料时就不太方便；另外由于拉刀长度较长，拉刀上下移动至端部时，拉刀会出现晃动，从而降低了拉削精度。

同时为了确保拉削精度，拉刀使用一定时间后需要更换，立式拉床由于高度较高，内部空间狭小，换刀装置很不方便，目前立式拉床一般无专用换刀装置，需要人工操作，一般换刀时需要两个工人在两侧配合将拉刀卸下，由于立体拉床四根导柱阻档，操作空间狭小，卸刀时受空间限制无法使力，同时拉床润滑油会污染衣服，这些因素增加了操作人员的劳动强度造成换刀时间较长，并降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立式拉床，拉床采用工件固定平台运动的方式工作，固定平台初始较低，方便工件的放置和提取；拉刀的上夹头固定滑板上，滑板沿着压板和辅助动架的之间形成的导轨上下活动，通过驱动装置可根据拉刀长度调节拉刀的初始位置，避免工件与拉刀端部配合时出现摇晃，确保拉刀工作时的稳定性，从而提升加工精度；另外本发明在机架的导柱上设置换刀辅助工具，方便在立式拉床狭小的空间内更换拉刀，具有操作方便，省时省力的特点。

为实现上述目的采用以下技术方案：

一种立式拉床，包括底座、导柱、工作台、上固定板、上拉刀夹头和下拉刀夹头，工作台通过柱套与导柱配合，导柱下端与底座固连，上端与上固定板固连，下拉刀夹头设置在底座上，其特征在于：上固定板上设置有拉刀位置调节机构和工作台升降油缸，工作台升降油缸的驱动杆穿过上固定板与下方的工作台固连，驱动杆与导柱平行设置，所述的上拉刀夹头与提刀缸的活塞杆连接，所述的提刀缸通过连接板与拉刀位置调节机构连接。

所述的拉刀位置调节机构包括辅助支架、压板、滑板和升降调节机构，辅助支架固定在上固定板的上表面，有两块压板设置有辅助支架前部的两侧并在压板与辅助支架之间形成上下方向的导向槽，所述滑板设置导向槽内，所述的连接板固连在滑板的前部，所述的升降调节机构设置辅助支架上，升降调节机构控制滑板的升降。

所述的连接板包括第一连接板和第二连接板，第一连接板用于将第二连接接板固定在滑板的前部，所述的提刀缸固定在第二连接板上表面，提刀缸的活塞杆穿过第二连接板与连接块连接，所述的上拉刀夹头设置连接块的底部，在活塞杆的两侧还设置有拉刀夹头导柱，所述的拉刀夹头导柱下端与连接块固定，上部通过导柱套与第二连接板配合。

在所述的拉床的导柱上还设置有换刀辅助工具，所述的换刀辅助工具包括升降支架和承重臂，升降支架与承重臂的后端铰接，承重臂与升降支架之间设置使承重臂上升或下降的油缸，承重臂的前端与换刀紧固套装置活动连接，换刀紧固套装置可在承重臂的前端左右摆动；所述的换刀紧固套装置包括旋转壳体和球孔套，球孔套通过销轴枢接在旋转壳体内，球孔套可以销轴为轴自由旋转，球孔套内安装有提刀头。

所述的升降支架包括上下设置的支架和锁紧环，支架和锁紧环套接在机架的导柱上，支架前侧设置有活动槽，活动槽的两侧设置有连接板，连接板上部开设销孔，有一承重臂的后端容置活动槽内，有一销轴穿过承重臂的后端和两侧的连接板的销孔实现支架和承重臂的铰接，在所述的连接板下部的前侧还设置斜槽，有一驱动装置通过枢轴枢接在两侧连接板的斜槽内，在所述的承重臂的底部开设连接槽，连接槽两侧壁开设有锁孔，驱动装置顶杆的端部容置于连接槽，并通过锁轴与承重臂铰接，所述油缸的缸体枢接在连接板下部的斜槽内，油缸的活动杆的上端与容置于承重臂底部的连接槽内并通过锁轴与承重臂铰接。

所述的锁紧环上端设置有环形槽，环形槽设置钢球，钢球与支架底部接触。

换刀紧固套装置还包括活动连接件，活动连接件后端与承重臂的前端铰接，所述的旋转壳体的后端设置连接轴，连接轴通过螺母套和紧固螺母与活动连接件的前端活动连接接，使得旋转壳体能以连接轴为轴自由旋转。

所述的活动连接件包括前连接件和后连接件，前、后连接件相互铰接，后连接件的后端与承重臂的前端铰接，前连接件前端的外壁开设有外螺纹，所述的连接轴穿过螺母套的螺孔，在连接轴外壁开设环形槽，环形槽上套接有哈夫，哈夫的外径大于螺孔内径并与螺母套内径相匹配, 螺母套旋接在前连接件的外螺纹上，并通过紧固螺母锁紧。

在所述的前连接件的前端开有盲孔，所述的连接轴的后端容置于盲孔内。

所述的提刀头的外径与球孔套的内径相匹配，提刀头上部的外径设置一圈凸环，凸环上开有贯穿提刀头侧壁的锁紧孔。

本发明采用工作台运动方式来替代拉刀运动，这样带的好处是可以将工作台初始位置设置有底座的顶部的位置，这样工人在放置和提取工件时，可站在地面直接操作，不需通过踏板梯增加安全性；另外为了解决现有拉刀在工作时，工件与拉刀端部配合时出现摇晃从而影响拉削精度的问题，本发明在上固定板上设置有拉刀位置调节机构，提刀缸运动通过连接板固定在拉刀位置调节机构的滑板上， 拉刀位置调节机构可以根据拉刀的长度，调节拉刀的初始位置，避免工件与拉刀端部配合时出现摇晃，确保拉刀工作时的稳定性；最后在拉床的导柱上设置了换刀辅助工具，换刀辅助工具可以在立式拉床狭小的空间内更换拉刀，操作方便、省时省力、大大提升换刀效率。

附图说明

图1为本发明的俯视图；

图2为本发明拉刀切削到位后侧面的部分结构示意图；

图3为本发明工作台复位后正面的部分结构示意图；

图4为本发明换刀辅助工具的示意图；

图5为本发明换刀辅助工具换刀时提到位时的结构示意图；

图6为本发明换刀辅助工具换刀时放到位时的结构示意图；

图7为本发明换刀辅助工具折叠状态时的结构示意图；

图8为本发明换刀辅助工具折叠状态时的结构示意图二；

图9为本发明换刀辅助工具提刀头的结构示意图。

具体实施方式

如图1-9所示，一种立式拉床，包括底座81、导柱82、工作台83、上固定板84、上拉刀夹头85和下拉刀夹头86，工作台83通过柱套与导柱82配合，导柱82下端与底座81固连，上端与上固定板84固连，下拉刀夹头86设置在底座81上，上固定板84上设置有拉刀位置调节机构9和工作台升降油缸87，工作台升降油缸87的驱动杆穿过上固定板84与下方的工作台83固连，驱动杆与导柱82平行设置，所述的上拉刀夹头85与提刀缸88的活塞杆连接，所述的提刀缸88通过连接板与拉刀位置调节机构9连接；所述的拉刀位置调节机构9包括辅助支架91、压板92、滑板93和升降调节机构94，辅助支架91固定在上固定板84的上表面，有两块压板92设置有辅助支架91前部的两侧并在压板92与辅助支架91之间形成上下方向的导向槽，所述滑板93设置导向槽内，所述的连接板固连在滑板93的前部，所述的升降调节机构94设置辅助支架91上，升降调节机构94控制滑板93的升降；所述的连接板包括第一连接板89和第二连接板90，第一连接板89用于将第二连接接板90固定在滑板93的前部，所述的提刀缸88固定在第二连接板90上表面，提刀缸88的活塞杆穿过第二连接板90与连接块80连接，所述的上拉刀夹头85设置连接块80的底部，在活塞杆的两侧还设置有拉刀夹头导柱95，所述的拉刀夹头导柱95下端与连接块80固定，上部通过导柱套与第二连接板90配合。

本发明工作过程是这样的：将待加工的工件固定工作台上，然后启动拉床，首先拉刀位置调节机构9根据拉刀的长度通过升降调节机构94将滑板93上的提刀缸88调整适当的高度，然后提刀缸88驱动拉刀下降使得拉刀下端被下拉刀夹头86夹紧，接着工作台83升降油缸87通过驱动杆带动工作台83上升，上升过程中拉刀与工件接触达到切削目的，当工作台上升至接触上拉刀夹头85位置时，上拉刀夹头松开拉刀，并且提刀缸88将上拉刀夹头85上提，然后工作台83继续上升直到脱离拉刀，此时工作台83上的推工件油缸工作将工件带一侧离开拉刀运动范围，随后工作台升降油缸87带动工作台83复位，并且提刀缸88驱动上拉刀夹头85下降并且将拉刀的上端部重新夹紧，然后下拉刀夹头86松开拉刀，提刀缸88带动上拉刀夹头85和拉刀复位，从而完成一次切削工作。

发明采用工作台运动方式来替代拉刀运动，这样带的好处是可以将工作台初始位置设置有底座的顶部的位置，这样工人在放置和提取工件时，可站在地面直接操作，不需通过踏板梯增加安全性；另外为了解决现有拉刀在工作时，工件与拉刀端部配合时出现摇晃从而影响拉削精度的问题，本发明在上固定板上设置有拉刀位置调节机构，提刀缸运动通过连接板固定在拉刀位置调节机构的滑板上， 拉刀位置调节机构可以根据拉刀的长度，调节拉刀的初始位置，避免工件与拉刀端部配合时出现摇晃，确保拉刀工作时的稳定性。

另外由于立式拉床内部空间狭小，而拉刀切削一段时间后必须卸下重新磨刀加工以保证拉刀的切削效率和精度，为此拉床使用时接刀的更换比较频繁，现有立式拉床没有专利换更辅助工具，需要人工操作，不但换刀效率低，并且会使工作服粘满油污，而且换刀非常耗体力，为此本发明还在所述的拉床的导柱82上还设置有换刀辅助工具。

所述的换刀辅助工具包括升降支架1和承重臂2，升降支架1与承重臂2的后端铰接，承重臂2与升降支架1之间设置使承重臂上升或下降的油缸3，承重臂2的前端与换刀紧固套装置5活动连接，换刀紧固套装置5可在承重臂2的前端左右摆动；所述的换刀紧固套装置5包括旋转壳体51和球孔套52，球孔套52通过销轴53枢接在旋转壳体51内，球孔套52可以销轴53为轴自由旋转，球孔套52内安装有提刀头54。

升降支架1包括上下设置的支架11和锁紧环12，支架11和锁紧环12套接在机架的导柱上，支架11前侧设置有活动槽13，活动槽13的两侧设置有连接板14，连接板14上部开设销孔15，承重臂2的后端容置活动槽13内，有一销轴穿过承重臂2的后端和两侧的连接板14的销孔15实现支架11和承重臂2的铰接，在所述的连接板14下部的前侧还设置斜槽，所述的油缸3通过枢轴枢接在两侧连接板15的斜槽内，在所述的承重臂2的底部开设连接槽21，连接槽21两侧壁开设有锁孔22，油缸3顶杆31的端部容置于连接槽21，并通过锁轴与承重臂2铰接；所述的锁紧环12上端设置有环形槽17，环形槽17内设置有钢球6，钢球6与支架11底部接触。

换刀紧固套装置5还包括活动连接件，所述的活动连接件包括前连接件56和后连接件57，前、后连接件56、57相互铰接，后连接件57的后端与承重臂2的前端铰接，前连接件56前端的外壁开设有外螺纹58，所述的旋转壳体51的后端设置连接轴53，连接轴53通过螺母套54和紧固螺母55与活动连接件的前端活动连接接，所述的连接轴53穿过螺母套54的螺孔，在所述的前连接件56的前端开有盲孔，所述的连接轴53的后端容置于盲孔内，在连接轴53外壁开设环形槽，环形槽上套接有哈夫61，哈夫61的外径大于螺孔内径并与螺母套54内径相匹配, 螺母套54旋接在前连接件56的外螺纹58上，并通过紧固螺母55锁紧，使得旋转壳体51能以连接轴53为轴自由旋转；所述的提刀头7的外径与球孔套52的内径相匹配，提刀头7上部的外径设置一圈凸环71，凸环71上开有贯穿提刀头侧壁的锁紧孔72。

本发明换刀过程是这样的：首先将支架移动至拉刀端部的位置，然后旋转支架1和换刀紧固套装置5，将换刀紧固套装置5旋转至拉刀位置相对应，并使得提刀头与拉刀套接，然后上升或下降支架1至拉刀中部的位置，锁紧环12锁紧固定支架的位置，同时通过锁紧螺丝旋接在提刀头7的锁紧孔72将提刀头7和拉刀锁紧，然后启动油缸，油缸驱动承重臂2上升和下降将拉刀拆卸下来，然后再旋转换刀紧固套装置5和支架，将折卸下来送到拉床的外套，接着松开锁紧螺丝将拉刀取下，换上新的拉刀在提刀头上并锁紧锁紧螺丝，再将换刀紧固套装置5和支架转到拉床内部，通过换刀紧固套装置5各部件之间活动连接机构调整位置使得拉刀位置对准，然后油缸驱动承重臂2上升和下降将新拉刀换上，接着松开锁紧螺丝，并松开锁紧环，移动支架上升或下降使得换刀紧固套装置5的提刀头脱离拉刀即完成换刀工作，本发明解决了目前拉床换刀麻烦时间长效率低的问题，实现了拉床换刀的方便快速省力，大大提升工作效率。

如图7所示，本发明平时折叠状态时，换刀紧固套装置5的前、后件处于折弯状态，使得旋转壳体51紧贴于支架旁边，另外本实施例中支架内部开有通孔可以套接在导柱上，由于立式拉床一般均设置有四根导柱，本发明支架设置导柱上，可以简化换刀辅助装置的结构，换刀辅助装置的升降直接导柱上上下滑动来实现，锁紧环12起到定位作用，并且锁紧环12顶部设置有环形槽17，环形槽17内设置钢球6，钢球6与支架11底部接触，这一结构起到平面轴承的作用，方便支架旋转。

本发明承重臂2通过油缸3驱动，承重臂2前部的换刀紧固套装置5包括了相互铰接前、后连接件，前、后连接件使得前端的旋转壳体51和球孔套52可折叠，位置更加灵活闲置时不占空间，不影响拉床正常工作，考虑到换刀紧固套装置上升或下降的轨迹为弧线，而拉刀为直线结构，为此本发明将球孔套枢接在旋转壳体内部，提刀头是安装在球孔套的内，旋转壳体上下摆动时，球孔套相对旋转壳体而旋转，使得提刀头保持直线运动，从而实现拉刀的拆卸和安装。

由于拉刀长度较长，本发明所述的旋转壳体51的后端设置连接轴53，连接轴53通过螺母套54和紧固螺母55与活动连接件的前端活动连接接，在连接轴53外壁开设环形槽，环形槽上套接有哈夫61，哈夫61的外径大于螺孔内径并与螺母套54内径相匹配, 螺母套54旋接在前连接件56的外螺纹58上，并通过紧固螺母55锁紧，使得旋转壳体51能以连接轴53为轴自由旋转，旋转壳体能自由以连接轴旋转，放置和提取拉刀可以将拉刀平放，操作起来更加方便。

本发明由于拉刀更换过程的施力由于油缸来完成，人工只需将上下移动和旋转支架即可将拉刀取出并安装，操作起来非常方便，并且省时省力。

Claims (8)

1.一种立式拉床，包括底座（81）、导柱（82）、工作台（83）、上固定板（84）、上拉刀夹头（85）和下拉刀夹头，工作台（83）通过柱套与导柱（82）配合，导柱（82）下端与底座（81）固连，上端与上固定板（84）固连，下拉刀夹头设置在底座（81）上，其特征在于：上固定板（84）上设置有拉刀位置调节机构（9）和工作台升降油缸（86），工作台升降油缸（86）的驱动杆（87）穿过上固定板（84）与下方的工作台（83）固连，驱动杆（87）与导柱（82）平行设置，所述的上拉刀夹头（85）与提刀缸（88）的活塞杆连接，所述的提刀缸（88）通过连接板与拉刀位置调节机构（9）连接；在所述的拉床的导柱上还设置有换刀辅助工具，所述的换刀辅助工具包括升降支架（1）和承重臂（2），升降支架（1）与承重臂（2）的后端铰接，承重臂（2）与升降支架（1）之间设置使承重臂上升或下降的油缸，承重臂（2）的前端与换刀紧固套装置（5）活动连接，换刀紧固套装置（5）可在承重臂（2）的前端左右摆动；所述的换刀紧固套装置（5）包括旋转壳体（51）和球孔套（52），球孔套（52）通过销轴（53）枢接在旋转壳体（51）内，球孔套（52）可以销轴（53）为轴自由旋转，球孔套（52）内安装有提刀头（54）；升降支架（1）包括上下设置的支架（11）和锁紧环（12），支架（11）和锁紧环（12）套接在机架的导柱上，支架（11）前侧设置有活动槽（13），活动槽（13）的两侧设置有连接板（14），连接板（14）上部开设销孔（15），承重臂（2）的后端容置活动槽（13）内，有一销轴穿过承重臂（2）的后端和两侧的连接板（14）的销孔（15）实现支架（11）和承重臂（2）的铰接，在所述的连接板（14）下部的前侧还设置斜槽，有一驱动装置通过枢轴枢接在两侧连接板（15）的斜槽内，在所述的承重臂（2）的底部开设连接槽（21），连接槽（21）两侧壁开设有锁孔（22），驱动装置顶杆（31）的端部容置于连接槽（21），并通过锁轴与承重臂（2）铰接。

2.如权利要求1所述的一种立式拉床，其特征在于：所述的拉刀位置调节机构（9）包括辅助支架（91）、压板（92）、滑板（93）和升降调节机构（94），辅助支架（91）固定在上固定板（84）的上表面，有两块压板（92）设置有辅助支架（91）前部的两侧并在压板（92）与辅助支架（91）之间形成上下方向的导向槽，所述滑板（93）设置导向槽内，所述的连接板固连在滑板（93）的前部，所述的升降调节机构（94）设置辅助支架（91）上，升降调节机构（94）控制滑板（93）的升降。

3.如权利要求2所述的一种立式拉床，其特征在于：所述的连接板包括第一连接板（89）和第二连接板（90），第一连接板（89）用于将第二连接接板（90）固定在滑板（93）的前部，所述的提刀缸（88）固定在第二连接板（90）上表面，提刀缸（88）的活塞杆穿过第二连接板（90）与连接块（80）连接，所述的上拉刀夹头（85）设置连接块（80）的底部，在活塞杆的两侧还设置有拉刀夹头导柱（95），所述的拉刀夹头导柱（95）下端与连接块（80）固定，上部通过导柱套与第二连接板（90）配合。

4.如权利要求1所述的一种立式拉床方便换刀辅助装置，其特征在于：所述的锁紧环（12）上端设置有环形槽（17），环形槽（17）内设置钢球（6），钢球（6）与支架（11）底部接触。

5.如权利要求1所述的一种立式拉床方便换刀辅助装置，其特征在于：换刀紧固套装置（5）还包括活动连接件，活动连接件后端与承重臂（2）的前端铰接，所述的旋转壳体（51）的后端设置连接轴（53），连接轴（53）通过螺母套（54）和紧固螺母（55）与活动连接件的前端活动连接，使得旋转壳体（51）能以连接轴（53）为轴自由旋转。

6.如权利要求5所述的一种立式拉床方便换刀辅助装置，其特征在于：所述的活动连接件包括前连接件（56）和后连接件（57），前、后连接件相互铰接，后连接件（57）的后端与承重臂（2）的前端铰接，前连接件（56）前端的外壁开设有外螺纹（58），所述的连接轴（53）穿过螺母套（54）的螺孔，在连接轴（53）外壁开设环形槽，环形槽上套接有哈夫（61），哈夫（61）的外径大于螺孔内径并与螺母套（54）内径相匹配, 螺母套（54）旋接在前连接件（56）的外螺纹（58）上，并通过紧固螺母（55）锁紧。

7.如权利要求6所述的一种立式拉床方便换刀辅助装置，其特征在于：在所述的前连接件（56）的前端开有盲孔，所述的连接轴（53）的后端容置于盲孔内。

8.如权利要求1所述的一种立式拉床方便换刀辅助装置，其特征在于：所述的提刀头(7)的外径与球孔套(52)的内径相匹配，提刀头(7)上部的外径设置一圈凸环(71)，凸环(71)上开有贯穿提刀头侧壁的锁紧孔(72)。