CN109465643A - 数控双头铣钻一体复合机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于数控机床技术领域，具体涉及一种数控双头铣钻一体复合机。该数控双头铣钻一体复合机包括机床座、进给滑座、进给滚珠丝杠模组、作业台、工件夹具、第一铣削装置、第二铣削装置、第一钻孔装置、第二钻孔装置和电控系统。本发明提供的数控双头铣钻一体复合机，可以在一个作业周期内同时完成工件两侧的铣削作业和钻孔作业，具有精度高和效率高的明显优势。另外，还可以仅当做数控铣床或者数控钻床使用，进行简单工件的加工，还具有适应性强、性价比高的显著优点。
Description
技术领域
本发明属于数控机床技术领域，具体涉及一种数控双头铣钻一体复合机。
背景技术
现有各式机床均不能在一个作业周期内同时完成工件两侧铣削面的铣削作业和工件两侧钻孔位的钻孔作业，当工件的结构较为复杂比如需要先加工两侧的铣削面，然后再加工两侧的孔结构时，就需要通过多次的装夹放样或者更换工位更换设备才能完成，如此就影响了铣削和钻孔作业的精度和效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种数控双头铣钻一体复合机，以解决现有技术中存在的技术问题。
本发明为解决其技术问题而提供的解决方案为：
一种数控双头铣钻一体复合机，包括机床座和电控系统，其特征在于：该数控双头铣钻一体复合机还包括进给滑座、进给滚珠丝杠模组、作业台、工件夹具、第一铣削装置、第二铣削装置、第一钻孔装置和第二钻孔装置；进给滑座通过进给滚珠丝杠模组装配在机床座上，可以在进给滚珠丝杠模组的作用下沿着机床座的进给方向来回滑动；作业台和工件夹具均装配在进给滑座上，作业台用于承载工件，工件夹具用于将工件固定在作业台上；第一铣削装置和第二铣削装置分别设置在机床座的进给方向的两边，用于完成工件左右两边对应铣削面的铣削作业；第一钻孔装置和第二钻孔装置分别设置在机床座的进给方向的两边，用于完成工件左右两边对应钻孔位的钻孔作业。
进一步地，在本发明提供的数控双头铣钻一体复合机中，第一铣削装置和第二铣削装置具有相同的结构，均包括铣削工位固定座、铣削工位对刀滑座、铣头对刀滚珠丝杠模组、铣头组件和铣头驱动电机；铣削工位固定座固定安装在机床座上；铣削工位对刀滑座通过铣头对刀滚珠丝杠模组装配在铣削工位固定座上，可以在铣头对刀滚珠丝杠模组的作用下沿着铣削工位对刀滑座的进退刀方向来回滑动；铣头组件包括铣头和铣头轴，铣头轴安装在铣削工位对刀滑座上，铣头安装在铣头轴上；铣头驱动电机安装在铣削工位对刀滑座上，铣头可以在铣头驱动电机的带动下旋转铣削。优选地，铣头驱动电机通过皮带传动装置实现对铣头的驱动。优选地，铣头对刀滚珠丝杠模组包括铣头对刀丝杠、铣头对刀滑台和铣头对刀驱动电机；铣头对刀丝杠和铣头对刀驱动电机安装在铣削工位固定座上，铣头对刀滑台传动连接在铣头对刀丝杠上，铣削工位对刀滑座固定安装在铣头对刀滑台上；铣削工位对刀滑座可以在铣头对刀驱动电机的作用下进刀或退刀。
进一步地，在本发明提供的数控双头铣钻一体复合机中，第一钻孔装置和第二钻孔装置具有相同的结构，均包括钻孔工位固定座、钻孔工位对刀滑座、钻头对刀滚珠丝杠模组、钻头组件和钻头驱动电机；钻孔工位固定座固定安装在机床座上；钻孔工位对刀滑座通过钻头对刀滚珠丝杠模组装配在钻孔工位固定座上，可以在钻头对刀滚珠丝杠模组的作用下沿着钻孔工位对刀滑座的进退刀方向来回滑动；钻头组件包括钻头和钻头轴，钻头轴安装在钻孔工位对刀滑座上，钻头安装在钻头轴上；钻头驱动电机安装在钻孔工位对刀滑座上，钻头可以在钻头驱动电机的带动下旋转钻孔。优选地，钻头驱动电机通过皮带传动装置实现对钻头的驱动。优选地，钻头对刀滚珠丝杠模组包括钻头对刀丝杠、钻头对刀滑台和钻头对刀驱动电机；钻头对刀丝杠和钻头对刀驱动电机安装在钻孔工位固定座上，钻头对刀滑台传动连接在钻头对刀丝杠上，钻孔工位对刀滑座固定安装在钻头对刀滑台上；钻孔工位对刀滑座可以在钻头对刀驱动电机的作用下进刀或退刀。
进一步地，在本发明提供的数控双头铣钻一体复合机中，工件夹具包括四只转角下压缸；四只转角下压缸分别设置在作业台的四个角点上。可选地，转角下压缸为气压缸或液压缸。
进一步地，在本发明提供的数控双头铣钻一体复合机中，进给滚珠丝杠模组包括进给丝杠、进给滑台和进给驱动电机；进给丝杠和进给驱动电机安装在机床座上，进给滑台传动连接在进给丝杠上，进给滑座固定安装在进给滑台上；进给滑座可以在进给驱动电机的作用下载着工件进给或复位。
本发明有益的技术效果：
将工件放置在作业台上，然后启动工件夹具将工件固定好，工件先在铣削工位完成左右两侧的铣削加工，然后再进给到钻孔工位完成左右两侧的钻孔作业；或者，工件先在钻孔工位完成左右两侧的钻孔作业，然后再进给到铣削工位完成左右两侧的铣削加工。由此可知，本发明提供的数控双头铣钻一体复合机，可以在一个作业周期内完成工件两侧的铣削作业和钻孔作业，具有精度高和效率高的明显优势。
为使本发明的技术方案及技术效果更加清楚、明确，以下结合说明书附图和具体实施方式对本发明公开的数控双头铣钻一体复合机进行详细说明。
附图说明
图1：数控双头铣钻一体复合机结构示意图；
图2：数控双头铣钻一体复合机中钻头对刀滚珠丝杠模组的结构示意图。
标识说明：
10-机床座，20-进给滑座，30-作业台，40-工件夹具，50-第一铣削装置，60-第二铣削装置，70-第一钻孔装置，80-第二钻孔装置；
510-铣削工位固定座，520-铣削工位对刀滑座，530-铣头组件，540-铣头驱动电机；
5310-铣头，5320-铣头轴；
710-钻孔工位固定座，720-钻孔工位对刀滑座，730-钻头组件，740-钻头驱动电机，750-钻头对刀滚珠丝杠模组；
7310-钻头，7320-钻头轴；
7510-钻头对刀丝杠，7520-钻头对刀滑台，7530-钻头对刀驱动电机。
具体实施方式
请参阅图1，本发明提供的数控双头铣钻一体复合机包括机床座10、进给滑座20、作业台30、工件夹具40、第一铣削装置50、第二铣削装置60、第一钻孔装置70、第二钻孔装置80、进给滚珠丝杠模组和电控系统。进给滚珠丝杠模组包括进给丝杠、进给滑台和进给驱动电机；进给丝杠和进给驱动电机安装在机床座10上，进给滑台传动连接在进给丝杠上，进给滑座20固定安装在进给滑台上；进给滑座20可以在进给驱动电机的作用下载着工件在机床座10上来回滑动，以完成进给或复位。在一些改进的实施例中，还可以分别在机床座10和进给滑座20上设置滑座导轨和/或导轨配合结构，以增加进给滑座20进给时候的平稳性。
作业台30和工件夹具40均装配在进给滑座20上，作业台30用于承载工件，工件夹具40用于压紧工件。工件夹具40包括四只转角下压气缸，四只转角下压气缸分别设置在作业台30的四个角点上，可以压紧或松开放置在作业台30上的工件。在一些改进的实施例中，还可以采用液压缸作为本发明的转角下压缸。
第一铣削装置50和第二铣削装置60分别设置在机床座10上进给方向的两边，用于完成工件左右两边对应铣削面的铣削作业。第一铣削装置50和第二铣削装置60具有相同的结构，以下仅对第一铣削装置50进行详细介绍。第一铣削装置50包括铣削工位固定座510、铣削工位对刀滑座520、铣头对刀滚珠丝杠模组、铣头组件530和铣头驱动电机540；铣削工位固定座510固定安装在机床座10上；铣削工位对刀滑座520通过铣头对刀滚珠丝杠模组装配在铣削工位固定座510上，铣头对刀滚珠丝杠模组包括铣头对刀丝杠、铣头对刀滑台和铣头对刀驱动电机；铣头对刀丝杠和铣头对刀驱动电机安装在铣削工位固定座510上，铣头对刀滑台传动连接在铣头对刀丝杠上，铣削工位对刀滑座520固定安装在铣头对刀滑台上；铣削工位对刀滑座520可以在铣头对刀驱动电机的作用下沿着铣削工位对刀滑座520的进退刀方向来回滑动，以完成进刀或退刀。铣头组件530包括铣头5310和铣头轴5320，铣头轴5320通过轴承和/或轴套等部件安装在铣削工位对刀滑座520上，铣头5310安装在铣头轴5320上；铣头驱动电机540安装在铣削工位对刀滑座520上，通过皮带传动装置实现对铣头5310的驱动，铣头5310可以在铣头驱动电机540的带动下旋转铣削。
在一些改进的实施例中，还可以分别在铣削工位固定座510和铣削工位对刀滑座520上设置对刀导轨和/或导轨配合结构，以增加铣削工位对刀滑座520进退刀时候的平稳性。
在一些改进的实施例中，铣头驱动电机540还可以通过齿轮传动机构实现对铣头5310的驱动。
第一钻孔装置70和第二钻孔装置80分别设置在机床座10上进给方向的两边，用于完成工件左右两边对应钻孔位的钻孔作业。第一钻孔装置70和第二钻孔装置具有相同的结构，以下仅对第一钻孔装置70进行详细介绍。第一钻孔装置70包括钻孔工位固定座710、钻孔工位对刀滑座720、钻头组件730、钻头驱动电机740和钻头对刀滚珠丝杠模组750；钻孔工位固定座710固定安装在机床座10上；钻孔工位对刀滑座720通过钻头对刀滚珠丝杠模组750装配在钻孔工位固定座710上，钻头对刀滚珠丝杠模组750包括钻头对刀丝杠7510、钻头对刀滑台7520和钻头对刀驱动电机7530；钻头对刀丝杠7510和钻头对刀驱动电机7530安装在钻孔工位固定座710上，钻头对刀滑台7520传动连接在钻头对刀丝杠7510上，钻孔工位对刀滑座720固定安装在钻头对刀滑台7520上；钻孔工位对刀滑座720可以在钻头对刀驱动电机7530的作用下沿着钻孔工位对刀滑座720的进退刀方向来回滑动，以完成进刀或退刀。钻头组件730包括钻头7310和钻头轴7320，钻头轴7320通过轴承和/或轴套等部件安装在钻孔工位对刀滑座720上，钻头7310安装在钻头轴7320上；钻头驱动电机740安装在钻孔工位对刀滑座520上，通过皮带传动装置实现对钻头7310的驱动，钻头7310可以在钻头驱动电机740的带动下旋转钻孔。
在一些改进的实施例中，还可以分别在钻孔工位固定座710和钻孔工位对刀滑座720上设置对刀导轨和/或导轨配合结构，以增加钻孔工位对刀滑座720进退刀时候的平稳性。
在一些改进的实施例中，钻头驱动电机740还可以通过齿轮传动机构实现对钻头7310的驱动。
典型工艺举例：将工件放置在作业台上，然后启动工件夹具将工件固定好，工件先在铣削工位完成左右两侧的铣削加工，然后再进给到钻孔工位完成左右两侧的钻孔作业；或者，工件先在钻孔工位完成左右两侧的钻孔作业，然后再进给到铣削工位完成左右两侧的铣削加工。
由以上描述可知，在加工复杂零件的时候，本发明提供的数控双头铣钻一体复合机，可以在一个作业周期内完成工件两侧的铣削作业和钻孔作业，具有精度高和效率高的明显优势。另外，本发明提供的数控双头铣钻一体复合机，还可以仅用作数控铣床或者数控钻床，完成简单工件的加工，还具有适应性强、性价比高的显著优点。
应该说明的是，本发明中使用的进给滚珠丝杠模组、铣头对刀滚珠丝杠模组和钻头对刀滚珠丝杠模组均为现有技术中的各种通用型滚珠丝杠模组或者丝杠滑台模组，本发明采用“功能+名称”的命名方式，仅是为了区分执行不同功能的同一类组件或模组，并非暗示该组件或模组具有不同的结构和功能。本发明其他采用“功能+名称”的描述，适用于本段的说明。
以上结合说明书附图对本发明的优选实施例进行了详细阐述，应该说明的是，本发明的保护范围包括但不限于上述实施例；说明书附图中公开的具体结构也只是本发明的较佳实施例；所述领域的技术人员还可以在此基础上开发出其他实施例，任何不脱离本发明创新理念的简单变形或等同替换，均涵盖于本发明，属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种数控双头铣钻一体复合机，包括机床座(10)和电控系统，其特征在于：该数控双头铣钻一体复合机还包括进给滑座(20)、进给滚珠丝杠模组、作业台(30)、工件夹具(40)、第一铣削装置(50)、第二铣削装置(60)、第一钻孔装置(70)和第二钻孔装置(80)；
所述进给滑座(20)通过进给滚珠丝杠模组装配在所述机床座(10)上，可以在所述进给滚珠丝杠模组的作用下沿着所述机床座(10)的进给方向来回滑动；
所述作业台(30)和所述工件夹具(40)均装配在所述进给滑座(20)上，所述作业台(30)用于承载工件，所述工件夹具(40)用于将工件固定在所述作业台(30)上；
所述第一铣削装置(50)和所述第二铣削装置(60)分别设置在所述机床座(10)的进给方向的两边，用于完成工件左右两边对应铣削面的铣削作业；
所述第一钻孔装置(70)和所述第二钻孔装置(80)分别设置在所述机床座(10)的进给方向的两边，用于完成工件左右两边对应钻孔位的钻孔作业。
2.根据权利要求1所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述第一铣削装置(50)和所述第二铣削装置(60)具有相同的结构，均包括铣削工位固定座(510)、铣削工位对刀滑座(520)、铣头对刀滚珠丝杠模组、铣头组件(530)和铣头驱动电机(540)；
所述铣削工位固定座(510)固定安装在所述机床座(10)上；
所述铣削工位对刀滑座(520)通过所述铣头对刀滚珠丝杠模组装配在所述铣削工位固定座(510)上，可以在所述铣头对刀滚珠丝杠模组的作用下沿着所述铣削工位对刀滑座(520)的进退刀方向来回滑动；
所述铣头组件(530)包括铣头(5310)和铣头轴(5320)，所述铣头轴(5320)安装在所述铣削工位对刀滑座(520)上，所述铣头(5310)安装在所述铣头轴(5320)上；
所述铣头驱动电机(540)安装在所述铣削工位对刀滑座(520)上，所述铣头(5310)可以在所述铣头驱动电机(540)的带动下旋转铣削。
3.根据权利要求2所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述铣头驱动电机(540)通过皮带传动装置实现对所述铣头(5310)的驱动。
4.根据权利要求2所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：
所述铣头对刀滚珠丝杠模组包括铣头对刀丝杠、铣头对刀滑台和铣头对刀驱动电机；所述铣头对刀丝杠和所述铣头对刀驱动电机安装在所述铣削工位固定座(510)上，所述铣头对刀滑台传动连接在所述铣头对刀丝杠上，所述铣削工位对刀滑座(520)固定安装在所述铣头对刀滑台上；所述铣削工位对刀滑座(520)可以在所述铣头对刀驱动电机的作用下进刀或退刀。
5.根据权利要求1所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述第一钻孔装置(70)和所述第二钻孔装置(80)具有相同的结构，均包括钻孔工位固定座(710)、钻孔工位对刀滑座(720)、钻头组件(730)、钻头驱动电机(740)和钻头对刀滚珠丝杠模组(750)；
所述钻孔工位固定座(710)固定安装在所述机床座(10)上；
所述钻孔工位对刀滑座(720)通过所述钻头对刀滚珠丝杠模组(750)装配在所述钻孔工位固定座(710)上，可以在所述钻头对刀滚珠丝杠模组(750)的作用下沿着所述钻孔工位对刀滑座(720)的进退刀方向来回滑动；
所述钻头组件(730)包括钻头(7310)和钻头轴(7320)，所述钻头轴(7320)安装在所述钻孔工位对刀滑座(720)上，所述钻头(7310)安装在所述钻头轴(7320)上；
所述钻头驱动电机(740)安装在所述钻孔工位对刀滑座(520)上，所述钻头(7310)可以在所述钻头驱动电机(740)的带动下旋转钻孔。
6.根据权利要求5所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述钻头驱动电机(740)通过皮带传动装置实现对所述钻头(7310)的驱动。
7.根据权利要求5所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述钻头对刀滚珠丝杠模组(750)包括钻头对刀丝杠(7510)、钻头对刀滑台(7520)和钻头对刀驱动电机(7530)；所述钻头对刀丝杠(7510)和所述钻头对刀驱动电机(7530)安装在所述钻孔工位固定座(710)上，所述钻头对刀滑台(7520)传动连接在所述钻头对刀丝杠(7510)上，所述钻孔工位对刀滑座(720)固定安装在所述钻头对刀滑台(7520)上；所述钻孔工位对刀滑座(720)可以在所述钻头对刀驱动电机(7530)的作用下进刀或退刀。
8.根据权利要求1所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述工件夹具(40)包括四只转角下压缸；四只所述转角下压缸分别设置在所述作业台(30)的四个角点上。
9.根据权利要求8所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述转角下压缸为气压缸或液压缸。
10.根据权利要求1-9中任意一项权利要求所述的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述进给滚珠丝杠模组包括进给丝杠、进给滑台和进给驱动电机；所述进给丝杠和所述进给驱动电机安装在所述机床座(10)上，所述进给滑台传动连接在所述进给丝杠上，所述进给滑座(20)固定安装在所述进给滑台上；所述进给滑座(20)可以在所述进给驱动电机的作用下载着工件进给或复位。
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