CN106077757A - 一种倾斜深孔的加工装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械加工深孔的装置，尤其是一种倾斜深孔的加工装置及操作方法，包括相互装配并可拆分的工作台和底座，其特征在于，固定在底座上的立柱，活动连接在立柱上并沿立柱垂直方向上下移动的托板，固定在托板上的转轴，以转轴为旋转中心绕转轴旋转的滑台，固定在滑台上沿滑台方向左右移动的钻杆箱，以及安装在钻杆箱上、由钻杆箱带动旋转的刀具；钻杆箱设置有内孔。在枪钻加工方式加工倾斜的深孔时，采用旋转轴来调整枪钻的角度，使其与斜孔角度一致，采用直线移动轴调整枪钻的位置，使其到达合适的钻孔位置；只需调整刀具的角度和位置就可以完成对工件不同倾斜角度深孔的加工；采用旋转轴和直线移动轴相结合，方法新颖，省时省力。

Description

一种倾斜深孔的加工装置及操作方法

技术领域

本发明涉及一种机械加工深孔的装置，尤其是一种倾斜深孔的加工装置及操作方法。

背景技术

工件上孔的加工是机械加工中最常用的加工工序之一，随着各种现代化工业的快速发展，需加工的孔的形式越来越多，特别是深孔的加工越来越引其人们的关注。当钻孔长径比大于5，钻孔直径在φ35mm以下时，通常采用枪钻刀具进行深孔的加工。钻孔时切削油通过刀具驱动单元内孔进入枪钻刀具内孔，然后到达切削区域，切削油带着切屑通过已加工的孔壁和刀具的V型槽从孔内排出。枪钻刀头进入工件后，利用其自导向功能完成深孔钻削。

通常的枪钻加工方法为水平卧式布局。在加工具有斜孔的工件时，采用倾斜的工装，将斜孔调平，再加工；如果工件上有多个角度不同的斜孔时，需要不断的更换工装，费时、费力。

发明内容

本发明是解决在加工具有斜孔的工件时，采用倾斜的工装，将斜孔调平，再加工；工件上有多个角度不同的斜孔时，需要不断的更换工装，费时、费力的问题，提供一种倾斜深孔的加工装置及操作方法，该调整方法简单快捷，能够精确的调整出深孔倾斜加工时所需要的角度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种倾斜深孔的加工装置，包括相互装配并可拆分的工作台和底座，其特征在于，固定在底座上的立柱，活动连接在立柱上并沿立柱垂直方向上下移动的托板，固定在托板上的转轴，以转轴为旋转中心绕转轴旋转的滑台，固定在滑台上沿滑台方向左右移动的钻杆箱，以及安装在钻杆箱上、由钻杆箱带动旋转的刀具；钻杆箱设置有内孔。

一种加工装置的操作方法，立柱所在的垂直方向为Y轴方向，滑台所在的方向为Z轴方向，转轴所在的水平方向为A轴方向，的操作方法包括如下步骤：

a、将刀具安装在钻杆箱上，调整刀具与钻杆箱的垂直角度为90°，将工件安装夹放到工作台上固定，描绘出需加工深孔的倾斜角度和深度；

b、将滑台绕A轴方向旋转转动，调整并确定刀具的倾斜角度，即使被加工孔的中心线与刀具的中心轴线重合，且两中心线的重合误差不大于2.0mm；

c、调整托板在立柱上沿Y轴方向的位置，确定刀具开始钻孔的位置；

d、通电，钻杆箱驱动刀具旋转，使刀具的旋转速度达到640-760r/min，切削油通过钻杆箱通入刀具，切削油的流量为50-100ml/s，钻杆箱在滑台上沿Z轴方向移动进给，进给量为0.1-0.4mm/r，直至完成钻削的进给运动；

e、进给运动结束后，刀具的旋转速度降至380-640r/min，切削油的流量调整为30-80ml/s，钻杆箱在滑台上沿Z轴方向移动退回，退回量为0.4-0.8mm/r，直至完成钻削的退回运动；

f、断电，停止通入切削油，取下工件，取下刀具，完成切削。

本发明还具有以下附加技术特征：

根据权利要求1的加工装置，其特征在于，钻杆箱通有切削油；刀具开有V型槽，中心设有为通孔、通有切削油的冷却孔,加工孔的最大深度是100mm；滑台绕转轴旋转的最大角度为42°；托板沿Y轴方向上下移动的最大距离为1300mm；钻杆箱沿Z轴方向左右移动的最大距离为2000mm；钻杆箱中安装有旋转接头及伺服电机。

本发明和现有技术相比，其优点在于：

在枪钻加工方式加工倾斜的深孔时，采用旋转轴来调整枪钻的角度，使其与斜孔角度一致，采用直线移动轴调整枪钻的位置，使其到达合适的钻孔位置；只需调整刀具的角度和位置就可以完成对工件不同倾斜角度深孔的加工；采用旋转轴和直线移动轴相结合，方法新颖，省时省力。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明方案加工水平深孔的示意图；

图2为本发明方案加工下倾深孔的示意图；

图3为本发明方案加工上倾深孔的示意图；

图中：1、工件，2、工作台，3、底座，4、立柱，5、托板，6、滑台，7、钻杆箱，8、导向架，9、转轴，10、刀具。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合图1、图2和图3和具体实施方式对本发明的方案作进一步的详细说明。

一种倾斜深孔的加工装置，工件1通过专用夹具固定在工作台2上，工作台2和底座3可拆分并可以相互装配，便于拆卸和组装。两根立柱4对称竖直固定在底座3的两侧上，托板5穿过立柱4、并且活动连接在立柱4上，托板5可沿Y轴方向进行上下移动，从而实现刀具10对钻孔的位置进行调整。转轴9固定在托板5上，滑台6可绕转轴9旋转，钻杆箱7固定在滑台6上并且可沿Z轴方向左右进行移动，依此实现刀具10的进给运动。刀具10由钻杆箱7驱动旋转，在钻杆箱7中安装有旋转接头及伺服电机。导向架8装配在滑台6上，为刀具10导向，依此保证刀具10入口角度的精确。另外，刀具10的侧面开有V型槽，在刀具10的中心设有冷却孔，在其工作时并持续通有切削液，用于对刀具10的降温和冲洗钻削时产生的铁屑。

本发明方案的其他参数还有，滑台6绕转轴9旋转的角度最大为42°。托板5沿Y轴方向上下移动的最大距离为1300mm。钻杆箱7沿Z轴方向左右移动的最大距离为2000mm，可以加工孔的最大深度是100mm。

本发明方案的原理为，在枪钻加工方式加工倾斜的深孔时，采用旋转轴来调整枪钻的角度，使其与斜孔角度一致；采用直线移动轴调整枪钻的位置，使其到达合适的钻孔位置。

本发明方案加工装置的操作方法，立柱4所在的垂直方向为Y轴方向，滑台6所在的方向为Z轴方向，转轴9所在的水平方向为A轴方向，的操作方法包括如下步骤：

将刀具安装在钻杆箱上，调整刀具与钻杆箱的垂直角度为90°，将工件安装夹放到工作台上固定，描绘出需加工深孔的倾斜角度和深度；

将滑台绕A轴方向旋转转动，调整并确定刀具的倾斜角度，即使被加工孔的中心线与刀具的中心轴线重合，且两中心线的重合误差不大于2.0mm；

调整托板在立柱上沿Y轴方向的位置，确定刀具开始钻孔的位置；

通电，钻杆箱驱动刀具旋转，使刀具的旋转速度达到640-760r/min，切削油通过钻杆箱通入刀具，切削油的流量为50-100ml/s，钻杆箱在滑台上沿Z轴方向移动进给，进给量为0.1-0.4mm/r，直至完成钻削的进给运动；

、进给运动结束后，刀具的旋转速度降至380-640r/min，切削油的流量调整为30-80ml/s，钻杆箱在滑台上沿Z轴方向移动退回，退回量为0.4-0.8mm/r，直至完成钻削的退回运动；

、停止通入切削油，断电，取下工件，取下工具，完成切削。

在枪钻加工方式加工倾斜的深孔时，采用旋转轴来调整枪钻的角度，使其与斜孔角度一致，采用直线移动轴调整枪钻的位置，使其到达合适的钻孔位置；只需调整刀具的角度和位置就可以完成对工件不同倾斜角度深孔的加工；采用旋转轴和直线移动轴相结合，方法新颖，省时省力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种倾斜深孔的加工装置，包括相互装配并可拆分的工作台（2）和底座（3），其特征在于，固定在底座（3）上的立柱（4），活动连接在立柱（4）上并沿立柱（4）垂直方向上下移动的托板（5），固定在托板（5）上的转轴（9），以转轴（9）为旋转中心绕转轴（9）旋转的滑台（6），固定在滑台（6）上沿滑台（6）方向左右移动的钻杆箱（7），以及安装在钻杆箱（7）上、由钻杆箱（7）带动旋转的刀具（10）；所述钻杆箱（7）设置有内孔。

2.根据权利要求1所述的加工装置，其特征在于，所述钻杆箱（7）通有切削油；所述刀具（10）开有V型槽，中心设有为通孔、通有切削油的冷却孔,加工孔的最大深度是100mm；所述滑台（6）绕转轴（9）旋转的最大角度为42°；所述托板（5）沿Y轴方向上下移动的最大距离为1300mm；所述钻杆箱（7）沿Z轴方向左右移动的最大距离为2000mm；所述钻杆箱（7）中安装有旋转接头及伺服电机。

3.一种加工装置的操作方法，其特征在于，所述立柱（4）所在的垂直方向为Y轴方向，所述滑台（6）所在的方向为Z轴方向，所述转轴（9）所在的水平方向为A轴方向，所述的操作方法包括如下步骤：

a、将刀具安装在钻杆箱上，调整刀具与钻杆箱的垂直角度为90°，将工件安装夹放到工作台上固定，描绘出需加工深孔的倾斜角度和深度；

b、将滑台绕A轴方向旋转转动，调整并确定刀具的倾斜角度，即使被加工孔的中心线与刀具的中心轴线重合，且两中心线的重合误差不大于2.0mm；

c、调整托板在立柱上沿Y轴方向的位置，确定刀具开始钻孔的位置；

d、通电，钻杆箱驱动刀具旋转，使刀具的旋转速度达到640-760r/min，切削油通过钻杆箱通入刀具，切削油的流量为50-100ml/s，钻杆箱在滑台上沿Z轴方向移动进给，进给量为0.1-0.4mm/r，直至完成钻削的进给运动；

e、进给运动结束后，刀具的旋转速度降至380-640r/min，切削油的流量调整为30-80ml/s，钻杆箱在滑台上沿Z轴方向移动退回，退回量为0.4-0.8mm/r，直至完成钻削的退回运动；

f、断电，停止通入切削油，取下工件，取下刀具，完成切削。