CN107303610A - 一种用于加工钎头马蹄形槽的机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，包括机架，机架上设有动力头和用于固定钎头的固定座，动力头上设有动力输出部，输出部上夹持有铣刀，机架上还设有导轨和用于驱动动力头或者固定座在导轨上往复运动的驱动组件，动力头上设有至少两个动力输出部，动力输出部上夹持有锥形铣刀，锥形铣刀位置与钎头所要加工的马蹄形槽位置对应，锥形铣刀锥度和钎头上的马蹄形槽的倾斜角度一致。该种用于加工钎头马蹄形槽的机床，能避免钎头在加工马蹄形槽时轴线发生弯曲。

Description

一种用于加工钎头马蹄形槽的机床

技术领域

本发明涉及钎头加工设备，特别涉及一种用于加工钎头马蹄形槽的机床。

背景技术

钎头是各种采掘工程或者石方工程中的常用工具。钎头头部外圆周上一般圆周均布有至少两个用于排屑的马蹄形槽，马蹄形槽轴线和钎头轴线倾斜，以方便钎头在使用过程中的排屑。钎头上马蹄形槽的加工一般采用铣削的方法进行加工。现有的加工方法一般是将钎头和铣刀的轴线设置成倾斜的,然后使钎头沿水平方向向铣刀运动与铣刀抵触加工马蹄形槽,当一个马蹄形槽加工到位后,钎头先朝远离铣刀的方向运动,然后转动钎头到下一个需要加工的位置,在重复进行铣削马蹄形槽。

使用这种方法加工钎头时，钎头端部会受到铣刀的挤压力，使钎头端部向远离铣刀的一侧倾斜，会导致钎头轴线发生一定量的弯曲。若钎头轴线发生弯曲在钻孔时会产生打偏的现象，导致钻出的孔不直，不利于钎头退出以及雷管等的插设。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，能避免钎头在加工马蹄形槽时轴线发生弯曲。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，包括机架，机架上设有动力头和用于固定钎头的固定座，动力头上设有动力输出部，输出部上夹持有铣刀，机架上还设有导轨和用于驱动动力头或者固定座在导轨上往复运动的驱动组件，动力头上设有至少两个动力输出部，动力输出部上夹持有锥形铣刀，锥形铣刀位置与钎头所要加工的马蹄形槽位置对应，锥形铣刀锥度和钎头上的马蹄形槽的倾斜角度一致。

通过上述技术方案，当铣削马蹄形槽时由于钎头处在圆周均布的锥形铣刀中心，锥形铣刀同时对钎头进行铣削，各个锥形铣刀对于钎头产生的周向的作用力会相互抵消，不会造成钎头轴线发生弯曲的现象。同时一次进给就能完成多个马蹄形槽的加工，加工效率高，便于降低生产成本。此外，由于进给时钎头与处在钎头外侧的锥形铣刀均处在抵触状态，可以减少在铣削时钎头产生的震动，提高钎头上的马蹄形槽的表面质量。

优选的，所述动力输出部包括第一动力输出部，动力头内部设置有用于驱动第一动力输出部转动的电机和变速齿轮，第一动力输出部和其他动力输出部之间通过皮带传动。

通过上述技术方案，可以方便地实现动力输出部之间的联动，同时动力输出部和动力输出部之间的转速相同，可以实现对于钎头马蹄形槽的均匀切削。

优选的，任意一把锥形铣刀的旋向和沿圆周方向与其相邻的锥形铣刀中至少一把锥形铣刀的旋向相反。

通过上述技术方案，可以减少在铣削时钎头的转动趋势。锥形铣刀在铣削马蹄形槽时处在转动状态，转动的锥形铣刀会带动钎头产生一个和锥形铣刀转动方向相反的转动趋势。若所有的锥形铣刀转动方向均相同，则在对马蹄形槽的加工过程中，钎头会具有一个较大的转动趋势。将锥形铣刀的转动方向这样设置可以使锥形铣刀对钎头产生的转动趋势相互抵消，以减少钎头整体的转动趋势。

优选的，旋向与第一动力头相同的动力头与皮带抵触在皮带内侧，旋向与第一动力头相反的动力头与皮带抵触在皮带外侧，动力头上还设有用于张紧皮带的张紧轮。

通过上述技术方案，可以方便地通过一根皮带驱动多个动力头实现不同旋向的旋转。工作时，第一动力头带动皮带转动，皮带带动处在皮带内侧的动力头实现与第一动力头的同向旋转，同时带动处在皮带外侧的动力头实现与第一动力头的反向旋转。同时张紧轮的设置可以保证皮带能够处在张紧状态，使皮带和各个动力头之间实现有效的动力传动。

优选的，所述固定座上设置有用于固定钎头的气动卡盘，气动卡盘上设置有用于防止气动卡盘发生转动的限位组件。

通过上述技术方案，使用气动卡盘对钎头进行装夹，装夹时较为方便，同时气动卡盘的夹紧力可以通过控制通往其内部的高压气体的压力进行精确控制，可以避免在夹持过程中导致钎头夹持不牢或者夹持过紧现象的发生。若钎头夹持不牢则在铣削时容易发生震动，影响铣出的马蹄形槽表面的质量；同时由于钎头内部设有安装孔，若夹持过紧则会造成钎头及其内部的安装孔变形，影响使用。

优选的，所述限位组件包括设置在固定座上的限位块和设置在气动卡盘上的限位孔，限位块外侧设有对限位块进行导向的导向块，导向块内设有供限位块滑动卡入、脱出限位孔的导向槽。

通过上述技术方案，可以对气动卡盘进行限位，防止启动卡盘由于震动的原因发生松动而导致发生微小转动，造成钎头的马蹄形槽的位置精度降低。

优选的，所述动力头数量为两个并分别处在固定座两侧，动力头的动力输出部均朝向固定座，固定座上的气动卡盘数量为两个，气动卡盘分别与位于固定座两侧的动力输出部相配合用于加工钎头，两个动力头上均设有驱动组件。

通过上述技术方案，可以在动力头铣削马蹄形槽的过程中对另一侧气动卡盘进行装夹钎头，以提高生产效率。固定座两侧都设置有启动卡盘，加工钎头时可以先将一个钎头固定在固定座一侧，然后控制该侧的动力头进给，对该侧的钎头进行加工马蹄形槽，在对该侧的钎头进行加工的过程中，可以对另一侧的气动卡盘进行装夹钎头，然后控制另一侧的动力头进给对钎头进行加工。这样设置可以避免动力头铣削过程中的时间浪费，提高生产效率。

优选的，所述固定座上方设置有用于放置钎头的放置盘。

通过上述技术方案，放置盘的设置可以方便钎头的放置，当需要取用钎头时只要将从放置盘上取即可。避免需要反复弯腰从设置在地上的料框上取，可以降低劳动强度。

优选的，所述固定座上设置有物料通道。

通过上述技术方案，当加工好的钎头可以沿着物料通道滑入料框，避免加工好了的钎头和未加工的钎头混合，物料通道的设置可以方便钎头的放置，减少弯腰的次数，降低劳动强度。

优选的，所述物料通道内壁设置有柔性材料制成的挡板，挡板下端固定在物料通道内，挡板上端向物料通道下端倾斜。

通过上述技术方案，挡板在钎头下落的过程中可以对钎头起到一定的缓冲作用，防止钎头落下时产生较大的冲击，产生划痕等。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为图1中另一个视角的结构示意图；

图3为图1中A处的放大图；

图4为图2中B处的放大图；

图5为实施例1中动力头上的动力输出部之间的皮带传动结构示意图；

图6为物料通道的截面图；

图7为实施例2的结构示意图；

图8为实施例2中动力头上的动力输出部之间的皮带传动结构的示意图；

图9为图7中C处的放大图。

附图标记：1、机架；2、固定座；3、动力头；31、动力输出部；32、第一动力输出部；4、气动卡盘；41、限位孔；5、锥形铣刀；6、皮带；7、丝杠；8、放置盘；9、物料通道；10、限位块；11、气缸；12、导向块；121、导向槽；13、张紧轮；14、挡板；15、钎头；16、马蹄形槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1：如图1、图2和图3所示,一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，包括机架1，机架1一端设置有动力头3，动力头3朝向机架1中部的一面上设有第一动力输出部32，动力头3内设置有动力源，动力源一般选用电机，第一动力输出部32和电机之间通过齿轮进行变速。动力输出部31上固定有用于铣削的锥形铣刀5，处第一动力输出部32外动力头3同一侧面上还设有4个动力输出部31，动力输出部31上均固定有锥形铣刀5，其锥度和马蹄形槽16的倾斜角度相同。所有动力输出部31沿圆周均布并与钎头15上的马蹄形槽16的位置一一对应。其他动力输出部31和第一动力输出部32之间通过皮带6连接，并通过皮带6将第一动力输出部32上的动力输出动其他动力输出部31上。

如图3、图5所示，为了避免所有动力输出部31都朝同一个方向旋转，导致在加工钎头15时使钎头15也具有较大的转动趋势，将其他动力输出部31按顺时针方向分别命名为第二动力输出部31、第三动力输出部31、第四动力输出部31和第五动力输出部31，并使第一动力输出部32、第三动力输出部31和第五动力输出部31与皮带6内圈抵触，使第二动力输出部31、第三动力输出部31与皮带6外圈抵触，并在动力头3该侧的侧面设置张紧轮13以使皮带6能够实现张紧并正常传递动力。工作时，第一动力输出部32、第三动力输出部31和第五动力输出部31的转动方向一致，第二动力输出部31、第三动力输出部31的转动方向相同并与第一动力输出部32相反。

同时如图2所示,机架1上还设有固定座2，固定座2通过丝杠7驱动，能在机架1上沿锥形铣刀5轴线方向往复滑动。固定座2通过螺栓固定有气动卡盘4以用来夹持钎头15。启动卡盘上还设有限位孔41，固定座2上固定有导向块12，导向块12通过螺栓固定在固定座2上。导向块12内设置有导向槽121，限位块10处在导向槽121内并可沿导向槽121滑动并卡入、脱出限位孔41。以避免在铣削的过程中气动卡盘4由于震动等原因发生转动，造成马蹄形槽16的位置精度降低。导向块12设置在固定座2朝向操作人员的侧面，以方便观察限位块10的位置和操作限位块10。限位块10可以手动推动也可以使用气缸11推动。

此外在固定座2顶部设有用于放置钎头15的放置盘8，以方便取用工件。同时固定座2远离操作人员的一个侧面设置有斜向下连通接料框的物料通道9。当钎头15被加工完成后只要将钎头15放入物料通道9内即可通过物料通道9使钎头15滑入接料框内。为了避免钎头15在下滑时滑动过快导致表面被破坏，物料通道9内还设有挡板14(图6)，挡板14由橡胶或者硅胶材料制成，挡板14上侧向下物料通道9下端倾斜，以方便钎头15的滑动。物料管道由塑料制成，挡板14由橡胶制成，挡板14粘合在物料管道内。物料管通过卡箍固定在固定座2上。

工作原理及过程：开始工作时先将限位块10卡入启动卡盘上的限位孔41内。再将放置在固定座2顶部放置盘8内的未加工钎头15使用启动夹头固定到固定座2上。然后控制固定座2向动力头3方向移动，同时启动动力头3。动力头3工作时，其内部的电机带动齿轮组驱动第一动力输出部32转动，第一动力输出部32通过皮带6带动其他动力输出部31转动。动力输出部31转动的同时固定在动力输出部31上的锥形铣刀5也一起转动，当钎头15与锥形铣刀5抵触时，锥形铣刀5的刀刃对钎头15进行铣削，加工马蹄形槽16。当马蹄形槽16加工到位后，固定座2朝远离锥形铣刀5的方向运动，同时动力输出部31停止转动。然后使气动卡盘4张开取出被加工好的钎头15放入物料通道9，使物料通道9在重力的作用下滑入接料框。重复上一过程,完成所有钎头15的加工。

实施例2：如图7、图8和图9所示,实施例2与实施例1的区别是固定座2固定在机架1中部，固定座2两侧都设置有动力头3。固定座2朝向动力头3的两个侧面均设置有用于夹持钎头15的气动卡盘4；同时两个动力头3上均设有四个动力输出部31，可以对具有四个马蹄形槽16的钎头15进行加工。从第一动力输出部32开始，沿逆时针方向将其他动力输出部31命名为第二动力输出部31、第三动力输出部31和第四动力输出部31。第一动力输出部32和第三动力输出部31与皮带6内圈抵触，第二动力输出部31和第四动力输出部31与皮带6外圈抵触，以使相邻的动力输出部31的旋转方向不同。动力头3可以在机架1上沿气动卡盘4轴线方向往复移动，动力头3由设置在机架1上的丝杠7驱动。固定座2上的两个气动卡盘4上都设置有限位孔41，同时固定块前后两个侧面都设置有限位块10和用于推动限位块10的气缸11。

工作时，先将限位块10卡入气动卡盘4的限位孔41内，再将放置在放置盘8上未加工的钎头15固定到固定座2一侧的气动卡盘4上，然后使该侧的动力头3工作并向固定座2进给，铣削钎头15。在该侧动力头3铣削钎头15的同时将另一侧的气动卡盘4上装上钎头15，然后控制另一侧的动力头3工作并向固定座2方向进给并切削钎头15；在此同时将原来一侧加工好的钎头15取下放入物料通道9使其滑入接料框并更换原来一侧的钎头15，使其能够再一次进行铣削加工。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，包括机架(1)，机架(1)上设有动力头(3)和用于固定钎头(15)的固定座(2)，动力头(3)上设有动力输出部(31)，输出部上夹持有铣刀(5)，机架(1)上还设有导轨和用于驱动动力头(3)或者固定座(2)在导轨上往复运动的驱动组件，其特征是：动力头(3)上设有至少两个动力输出部(31)，动力输出部(31)上夹持有锥形铣刀(5)，锥形铣刀(5)位置与钎头(15)所要加工的马蹄形槽(16)位置对应，锥形铣刀(5)锥度和钎头(15)上的马蹄形槽(16)的倾斜角度一致。

2.根据权利要求1所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述动力输出部(31)包括第一动力输出部(32)，动力头(3)内部设置有用于驱动第一动力输出部(32)转动的电机和变速齿轮，第一动力输出部(32)和其他动力输出部(31)之间通过皮带(6)传动。

3.根据权利要求2所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：任意一把锥形铣刀(5)的旋向和沿圆周方向与其相邻的锥形铣刀(5)中至少一把锥形铣刀(5)的旋向相反。

4.根据权利要求3所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：旋向与第一动力头(3)相同的动力头(3)与皮带(6)抵触在皮带(6)内侧，旋向与第一动力头(3)相反的动力头(3)与皮带(6)抵触在皮带(6)外侧，动力头(3)上还设有用于张紧皮带(6)的张紧轮(13)。

5.根据权利要求1所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述固定座(2)上设置有用于固定钎头(15)的气动卡盘(4)，气动卡盘(4)上设置有用于防止气动卡盘(4)发生转动的限位组件。

6.根据权利要求5所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述限位组件包括设置在固定座(2)上的限位块(10)和设置在气动卡盘(4)上的限位孔(41)，限位块(10)外侧设有对限位块(10)进行导向的导向块(12)，导向块(12)内设有供限位块(10)滑动卡入、脱出限位孔(41)的导向槽(121)。

7.根据权利要求6所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述动力头(3)数量为两个并分别处在固定座(2)两侧，动力头(3)的动力输出部(31)均朝向固定座(2)，固定座(2)上的气动卡盘(4)数量为两个，气动卡盘(4)分别与位于固定座(2)两侧的动力输出部(31)相配合用于加工钎头(15)，两个动力头(3)上均设有驱动组件。

8.根据权利要求1所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述固定座(2)上方设置有用于放置钎头(15)的放置盘(8)。

9.根据权利要求1所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述固定座(2)上设置有物料通道(9)。

10.根据权利要求9所述的一种用于加工钎头马蹄形槽的机床，其特征是：所述物料通道(9)内壁设置有柔性材料制成的挡板（14），挡板（14）下端固定在物料通道(9)内，挡板（14）上端向物料通道(9)下端倾斜。