CN108436466A - 钻铣复合机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机床领域，具体涉及了一种钻铣复合机床，包括竖直设置的立柱、滑台和滑枕；立柱上沿其长度方向布设有升降导轨，滑台的一侧通过升降滑块活动地配合连接于升降导轨，另一侧通过转轴转动连接于滑枕的背面；滑枕的正面沿其长度方向布设有进给导轨和刀架导轨组件，进给导轨上滑动地设置主轴箱，刀架导轨组件上设有能够沿其滑动的刀架，且刀架导轨组件包括用于将刀架翻转至所述滑枕一侧的翻转机构，翻转机构铰接于滑枕长度方向上的一侧；滑枕的一端通过让位机构连接于导向箱，导向箱能够在让位机构的驱动下靠近或远离主轴箱的主轴轴线，以切换该机床的铣削或钻孔状态，导向箱和刀架都能用于保证深孔加工的精确性。

Description

钻铣复合机床

技术领域

本发明涉及机床领域，特别是涉及一种钻铣复合机床。

背景技术

现有的钻铣复合机床一般为可换刀头设计，即在同一主轴上切换铣刀和深孔枪钻，然而由于铣刀和深孔枪钻的刀体结构不同，机床的主轴箱在使用铣刀或深孔枪钻时，主轴箱距离被加工工件的距离相差较大。当主轴箱使用铣刀对工件进行铣削时，用于深孔枪钻导向的导向箱会挡住主轴箱的进给；当主轴箱使用深孔枪钻对工件进行深孔加工时，深孔枪钻的刀体较长，其在受到重力以及主轴箱进给时工件对刀体的反作用力的共同作用下，容易发生弯曲形变，降低了机床加工的精度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种钻铣复合机床，设有能够转动让位的导向箱以及用于支撑深孔枪钻的刀架。

基于此，本发明提供了一种钻铣复合机床，包括竖直设置的立柱、滑台和滑枕；所述立柱上沿其长度方向布设有升降导轨，所述滑台的一侧通过升降滑块活动地配合连接于所述升降导轨，另一侧通过转轴转动连接于所述滑枕的背面；所述滑枕的正面沿其长度方向布设有进给导轨和刀架导轨组件，所述进给导轨上滑动地设置主轴箱，所述刀架导轨组件上设有能够沿其滑动的刀架，且所述刀架导轨组件包括用于将所述刀架翻转至所述滑枕一侧的翻转机构，所述翻转机构铰接于所述滑枕长度方向上的一侧；所述滑枕的一端通过让位机构连接于导向箱，所述导向箱能够在所述让位机构的驱动下靠近或远离所述主轴箱的主轴轴线。

作为优选的，所述转轴包括自由端和固定端，所述固定端固定连接于所述滑枕；所述转轴上由所述自由端至固定端依次套设有滚子轴承、衬套和第一顶推件，所述滚子轴承和转轴的接触面为锥面，所述锥面的细端靠近所述自由端，所述衬套抵接于所述滚子轴承的内圈；所述滑台上设有通孔，所述转轴穿过所述通孔，且所述滚子轴承的外圈抵接于所述通孔的内壁。

作为优选的，所述衬套上套设有角接触轴承和第二顶推件，所述角接触轴承的外圈直接或间接地抵接于所述滚子轴承的外圈，所述第二顶推件直接或间接地抵接于所述角接触轴承的内圈。

作为优选的，所述让位机构包括相互配合连接的让位导轨和让位滑块，所述导向箱连接于所述让位滑块，所述让位导轨位于所述主轴箱的主轴轴线的一侧，且所述让位导轨垂直或倾斜于所述主轴箱的主轴轴线设置。

作为优选的，所述刀架导轨组件还包括第一导轨，所述第一导轨沿所述滑枕的长度方向布置于所述滑枕的正面；所述翻转机构包括牵引线、铰接于所述滑枕长度方向上的一侧的翻转部和设于所述滑枕上的驱动装置，所述牵引线的一端连接于所述驱动装置，另一端连接于所述翻转部的一侧，所述翻转部上设有用于承载所述刀架的第二导轨；所述翻转部能够在所述牵引线的牵引下从所述滑枕的一侧翻转至所述滑枕的正面，使所述第一导轨和第二导轨对接。

作为优选的，还包括第一滑轨，所述第一滑轨的长度方向分别垂直于所述立柱以及所述转轴；所述立柱的一端通过第一滑块活动地配合连接于所述第一滑轨。

作为优选的，还包括回转工作台，所述回转工作台位于所述立柱的一侧，所述回转工作台和主轴箱的主轴相对设置。

作为优选的，所述回转工作台的底部设有第二滑轨，所述第二滑轨的长度方向垂直于所述立柱，且所述第二滑轨的长度方向平行于所述转轴；所述回转工作台通过第二滑块活动地配合连接于所述第二滑轨。

作为优选的，所述滑台上还设有弧形的凸台，所述凸台和转轴同心设置；所述滑枕的背面设有限向部，所述限向部的截面为L形，使得所述限向部和滑枕之间形成凹槽；

所述凸台活动地嵌设于所述凹槽中，当所述滑枕绕所述转轴相对所述滑台转动时，所述凸台能够在所述凹槽中滑动。

作为优选的，所述滑台上铰接有滚珠丝杠组件，所述滚珠丝杠组件包括滚珠丝杆以及活动地配合连接于所述滚珠丝杆的丝杆螺母，所述滚珠丝杆转动连接于所述滑台，所述丝杆螺母设在所述滑枕的背面。

本发明的钻铣复合机床，在立柱上设有可升降的滑台，滑台上转动连接于滑枕，主轴箱可滑动地设在滑枕上，滑枕的一端转动地设有能够让位于主轴箱的导向箱，滑枕的一侧铰接有翻转机构，翻转机构能够将深孔枪钻的刀架翻转至滑枕的一侧，以切换该机床的铣削或钻孔状态，其中，导向箱和刀架都能用于保证深孔加工的精确性。

附图说明

图1是本发明实施例的钻铣复合机床的部分结构示意图之一；

图2是本发明实施例的钻铣复合机床的滑枕的正面结构示意图；

图3是本发明实施例的钻铣复合机床的滑枕的首端的侧视示意图；

图4是本发明实施例的钻铣复合机床的转轴剖面示意图；

图5是本发明实施例的钻铣复合机床的刀架导轨组件示意图之一；

图6是本发明实施例的钻铣复合机床的刀架导轨组件示意图之二；

图7是本发明实施例的钻铣复合机床的滑枕的背面结构示意图；

图8是本发明实施例的钻铣复合机床的部分结构示意图之二；

图9是本发明实施例的钻铣复合机床的限向部结构示意图；

图10是本发明实施例的钻铣复合机床的整体结构的正视示意图；

图11是本发明实施例的钻铣复合机床的整体结构的俯视示意图。

其中，1、立柱；11、升降导轨；2、滑台；21、升降滑块；22、通孔；23、凸台；24、滚珠丝杆；3、滑枕；31、进给导轨；311、主轴箱；32、刀架导轨组件；321、刀架；322、翻转机构；323、牵引线；324、翻转部；325、第二导轨；33、导向箱；34、第一导轨；35、驱动装置；36、限向部；361、凹槽；37、丝杆螺母；4、让位机构；41、让位导轨；5、转轴；51、自由端；52、固定端；53、滚子轴承；54、衬套；55、第一顶推件；56、锥面；57、角接触轴承；58、第二顶推件；6、第一滑轨；61、第一滑块；7、回转工作台；8、第二滑轨；81、第二滑块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

结合图1和图2所示，示意性地显示了本发明的钻铣复合机床，包括滑台2、滑枕3和立柱1。立柱1竖直设置，且立柱1上沿其长度方向上布设有升降导轨11，滑台2的一侧通过升降滑块21活动地配合连接于升降导轨11，使滑台2能够在立柱1上上下滑动。滑台2的另一侧通过转轴5转动连接于滑枕3的背面，滑枕3的正面沿滑枕3的长度方向上布设有进给导轨31和刀架导轨组件32，机床的主轴箱311滑动地设置于进给导轨31上，使主轴箱311能够沿滑枕3的长度方向在滑枕3上来回滑移。刀架导轨组件32上设有能够沿其滑动的刀架321，该刀架321用于支撑深孔枪钻，以防深孔枪钻在加工阶段受外力影响而弯曲形变，导致机床加工精度下降。刀架导轨组件32包括用于将刀架321翻转至滑枕3一侧的翻转机构322，翻转机构322铰接于滑枕3长度方向上的一侧，在机床进行深孔加工的时候，刀架321被翻转机构322翻转至滑枕3的正面，以支撑深孔枪钻，当机床需要从深孔加工模式切换至铣削加工模式时，刀架321被翻转机构322翻转至滑枕3的一侧，为主轴箱311让位。滑枕3的一端通过让位机构4连接于导向箱33，导向箱33能够在让位机构4的驱动下靠近或远离主轴箱311的主轴轴线，同样的，当机床需要从深孔加工模式切换至铣削加工模式时，导向箱33在让位机构4的驱动下远离主轴箱311的主轴轴线，为主轴箱311让位，以便主轴箱311更换铣刀并对工件进行铣削加工。优选的，让位机构4包括相互配合连接的让位导轨41和让位滑块，导向箱33直接或间接地连接于让位滑块，让位导轨41位于主轴箱311的主轴轴线的一侧，且让位导轨41垂直或倾斜于主轴箱311的主轴轴线设置，导向箱33在让位导轨41上滑动时能够靠近或远离主轴箱311的主轴轴线。

结合图3和图4所示，转轴5包括自由端51和固定端52，固定端52固定连接于滑枕3，二者不可相对转动。转轴5上由自由端51至固定端52方向上依次套设有滚子轴承53、衬套54和第一顶推件55，其中滚子轴承53和转轴5的接触面为锥面56，锥面56的细端比其粗端更靠近转轴5的自由端51，衬套54抵接于滚子轴承53的内圈。滑台2上设有通孔22，转轴5穿过通孔22，且滚子轴承53的外圈抵接于通孔22的内壁。

当调节第一顶推件55并使其朝着衬套54方向运动时，衬套54将第一顶推件55的顶推力传导至滚子轴承53的内圈，迫使滚子轴承53沿转轴5的固定端52滑移，由于滚子轴承53和转轴5的接触面为锥面56，滚子轴承53在转轴5上滑移的同时，滚子轴承53的内圈受到转轴5的锥面56的扩张力，此举消除了滚子轴承53的径向间隙，使滚子轴承53分别紧密连接于转轴5和滑台2。

同时，衬套54上套设有角接触轴承57和第二顶推件58，角接触轴承57的外圈直接或间接地抵接于滚子轴承53的外圈，第二顶推件58直接或间接地抵接于角接触轴承57的内圈，需要说明的是，例如角接触轴承57的外圈间接地抵接于滚子轴承53的外圈，表示角接触轴承57能够通过垫圈等结构间接地抵接于滚子轴承53的外圈。

当调节第二顶推件58并使其朝着角接触轴承57滑移，角接触轴承57的内圈受到第二顶推件58的顶推力，角接触轴承57的内圈将顶推力传递至其外圈，角接触轴承57的外圈进而将顶推力继续传递至滚子轴承53的外圈，此举消除了滚子轴承53的轴向间隙，进一步确保机床的加工精度，同时还能够限制滑枕3和滑台2在转轴5轴向方向上的相对滑移。优选的，第一顶推件55和第二顶推件58均为螺母。对应的，转轴5的自由端51的外侧壁上设有螺纹，第一顶推件55与转轴5的自由端51上的螺纹活动地配合连接；衬套54的外侧壁上也设有螺纹，第二顶推件58与衬套54上的螺纹活动地配合连接。

此外，当调节第一顶推件55并使其朝着衬套54方向运动时，第一顶推件55对衬套54的顶推力被衬套54、滚子轴承53的内圈传递至滑台2，同时，第一顶推件55又会对转轴5施加一个反作用力，该反作用力会将转轴5以及固定连接于转轴5的滑枕3拉向滑台2一侧，使得滑枕3和滑台2的连接更为紧密。

结合图5至图7所示，刀架导轨组件32还包括第一导轨34，第一导轨34沿滑枕3的长度方向布置于滑枕3的正面，用于承载刀架321，并让刀架321沿第一导轨34滑动，以配合主轴箱311的进给动作。翻转机构322包括牵引线323、铰接于滑枕3长度方向上的一侧的翻转部324和设于滑枕3上的驱动装置35，在本实施例中，驱动装置35为气缸。牵引线323的一端连接于驱动装置35，另一端连接于翻转部324的一侧，当驱动装置35拖拽牵引线323时，翻转部324被牵引线323牵引而从滑枕3的一侧翻转至滑枕3的正面。翻转部324上设有用于承载刀架321的第二导轨325，当机床进入深孔加工状态时，先通过牵引线323的牵引将翻转部324从滑枕3的一侧翻转至滑枕3的正面，此时第一导轨34和第二导轨325对接，刀架321就能够从第二导轨325滑动至第一导轨34，以配合主轴箱311的进给动作。

再结合图8和图9所示，滑台2上还设有圆弧形的凸台23，凸台23和转轴5同心设置。滑枕3的背面设有限向部36，限向部36的截面为L形，使得限向部36和滑枕3之间形成凹槽361。凸台23活动地嵌设于凹槽361中，凹槽361的内侧壁紧紧地贴着凸台23的外侧壁，因此凹槽361限制了凸台23在转轴5的轴向方向上的自由度。当滑枕3绕着转轴5相对滑台2转动时，凸台23能够在凹槽361中滑动，由于凹槽361对凸台23的自由度的限制，防止滑枕3从滑台2上松脱，确保机床的加工精度。

进一步地，滑台2上铰接有滚珠丝杠组件，滚珠丝杠组件包括滚珠丝杆24以及活动地配合连接于滚珠丝杆24的丝杆螺母37，滚珠丝杆24转动连接于滑台2，而丝杆螺母37设在滑枕3的背面，当滚珠丝杆24转动时，丝杆螺母37会带动滑枕3运动，其表现为滑枕3绕转轴5相对滑台2转动，由于滚珠丝杠组件的传动精度较高，因此其有利于增加该机床的加工精度。

结合图10和图11所示，为了实现机床的多轴加工，还包括第一滑轨6、第二滑轨8和回转工作台7。第一滑轨6的长度方向分别垂直于立柱1以及转轴5，立柱1的一端通过第一滑块61活动地配合连接于第一滑轨6。回转工作台7位于立柱1的一侧，回转工作台7和主轴箱311的主轴相对设置。进一步的，回转工作台7的底部设有第二滑轨8，第二滑轨8的长度方向垂直于立柱1，且第二滑轨8的长度方向平行于转轴5的轴线，回转工作台7通过第二滑块81活动地配合连接于第二滑轨8。多轴加工能够有效避免因多次安装造成的定位误差，缩短加工周期，提高加工精度。

综上所述，本发明的钻铣复合机床，在立柱1上设有可升降的滑台2，滑台2上转动连接于滑枕3，主轴箱311可滑动地设在滑枕3上，滑枕3的一端转动地设有能够让位于主轴箱311的导向箱33，滑枕3的一侧铰接有翻转机构322，翻转机构322能够将深孔枪钻的刀架321翻转至滑枕3的一侧，以切换该机床的铣削或钻孔状态，其中，导向箱33和刀架321都能用于保证深孔加工的精确性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钻铣复合机床，其特征在于，包括竖直设置的立柱、滑台和滑枕；所述立柱上沿其长度方向布设有升降导轨，所述滑台的一侧通过升降滑块活动地配合连接于所述升降导轨，另一侧通过转轴转动连接于所述滑枕的背面；所述滑枕的正面沿其长度方向布设有进给导轨和刀架导轨组件，所述进给导轨上滑动地设置主轴箱，所述刀架导轨组件上设有能够沿其滑动的刀架，且所述刀架导轨组件包括用于将所述刀架翻转至所述滑枕一侧的翻转机构，所述翻转机构铰接于所述滑枕长度方向上的一侧；所述滑枕的一端通过让位机构连接于导向箱，所述导向箱能够在所述让位机构的驱动下靠近或远离所述主轴箱的主轴轴线。

2.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述转轴包括自由端和固定端，所述固定端固定连接于所述滑枕；所述转轴上由所述自由端至固定端依次套设有滚子轴承、衬套和第一顶推件，所述滚子轴承和转轴的接触面为锥面，所述锥面的细端靠近所述自由端，所述衬套抵接于所述滚子轴承的内圈；所述滑台上设有通孔，所述转轴穿过所述通孔，且所述滚子轴承的外圈抵接于所述通孔的内壁。

3.根据权利要求2所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述衬套上套设有角接触轴承和第二顶推件，所述角接触轴承的外圈直接或间接地抵接于所述滚子轴承的外圈，所述第二顶推件直接或间接地抵接于所述角接触轴承的内圈。

4.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述让位机构包括相互配合连接的让位导轨和让位滑块，所述导向箱连接于所述让位滑块，所述让位导轨位于所述主轴箱的主轴轴线的一侧，且所述让位导轨垂直或倾斜于所述主轴箱的主轴轴线设置。

5.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述刀架导轨组件还包括第一导轨，所述第一导轨沿所述滑枕的长度方向布置于所述滑枕的正面；所述翻转机构包括牵引线、铰接于所述滑枕长度方向上的一侧的翻转部和设于所述滑枕上的驱动装置，所述牵引线的一端连接于所述驱动装置，另一端连接于所述翻转部的一侧，所述翻转部上设有用于承载所述刀架的第二导轨；所述翻转部能够在所述牵引线的牵引下从所述滑枕的一侧翻转至所述滑枕的正面，使所述第一导轨和第二导轨对接。

6.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，还包括第一滑轨，所述第一滑轨的长度方向分别垂直于所述立柱以及所述转轴；所述立柱的一端通过第一滑块活动地配合连接于所述第一滑轨。

7.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，还包括回转工作台，所述回转工作台位于所述立柱的一侧，所述回转工作台和主轴箱的主轴相对设置。

8.根据权利要求8所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述回转工作台的底部设有第二滑轨，所述第二滑轨的长度方向垂直于所述立柱，且所述第二滑轨的长度方向平行于所述转轴；所述回转工作台通过第二滑块活动地配合连接于所述第二滑轨。

9.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述滑台上还设有弧形的凸台，所述凸台和转轴同心设置；所述滑枕的背面设有限向部，所述限向部的截面为L形，使得所述限向部和滑枕之间形成凹槽；

所述凸台活动地嵌设于所述凹槽中，当所述滑枕绕所述转轴相对所述滑台转动时，所述凸台能够在所述凹槽中滑动。

10.根据权利要求1所述的钻铣复合机床，其特征在于，所述滑台上铰接有滚珠丝杠组件，所述滚珠丝杠组件包括滚珠丝杆以及活动地配合连接于所述滚珠丝杆的丝杆螺母，所述滚珠丝杆转动连接于所述滑台，所述丝杆螺母设在所述滑枕的背面。