CN110814758B - 变转向多主轴钻铣加工机床 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机械加工技术领域,具体涉及一种变转向多主轴钻铣加工机床。其技术方案是:控制驱动系统42通过数据驱动线43根据输入指令控制和驱动主电机1、调速电机5、升降电机7的启动、停止和变速,电磁制动器6的开合,横向进给工作台20的里外移动、纵向进给工作台21的左右移动、机床升降台23的上下移动,能够实现工件的高效铣削和多个孔形成的孔组的同时钻削,极大的提高了铣削和钻削的加工效率,通过变转向减小了总的扭矩和总的切削力,同时有效解决了切削热的增加、刀具耐用度的降低、颤振和冲击问题。
Description
技术领域:
本发明涉及一种变转向多主轴钻铣加工机床,属于机械加工技术领域。
背景技术:
制造业中产品高效、低成本、高性能制造是目标。超、精、特(大/重)装备的创新是关键。在高效加工工件的同时,扭矩的增大、切削力的增大、切削热的增加、刀具耐用度的降低、颤振、冲击问题严重影响了高效加工。本发明实现了铣削和钻削的高效加工,通过变转向减小了总的扭矩和总的切削力,同时有效解决了切削热的增加、刀具耐用度的降低、颤振和冲击问题。
发明内容:
本发明的目的是为解决现有技术中铣削和钻削加工效率低、扭矩的增大、切削力增大等问题,提供一种变转向多主轴钻铣加工机床,既能对机械加工中的工件进行高效铣削又能对多个孔形成的孔组进行同时钻削,而且能减小总的扭矩和总的切削力,并能实现回转半径可调和多种钻削和铣削模式。
变转向多主轴钻铣加工机床包括:主电机1、主轴上齿轮2,主轴上轴承3、主轴4、调速电机5、电磁制动器6、升降电机7、丝杠8、调速轴轴承9、调速轴10、主轴箱11、丝杠螺母12、调速轴齿轮13、轴承14、刀盘上壳15、正向双联齿轮16、正向刀具轴齿轮17、正向调距锥块18、正向螺旋刃刀具19、横向进给工作台20、纵向进给工作台21、丝杠下轴承22、机床升降台23、床身24、底座25、正向刀具轴26、正向刀具轴轴承27、正向变速螺栓轴28、主轴下齿轮29、逆向调距锥块30、逆向螺旋刃刀具31、逆向刀具轴轴承32、逆向刀具轴33、逆向刀具轴齿轮34、逆向双联齿轮35、逆向变速螺栓轴36、惰轮37、惰轮轴38、主轴轴承39、套筒齿轮轴40、电机轴齿轮41、控制驱动系统42、数据驱动线43、圆螺母44、内六角螺钉45、正向孔用弹性挡圈46、正向变速轴轴承47、正向套筒48、正向轴端螺钉49、正向轴端压板50、正向刀具轴平键51、螺栓螺母副52、正向压盖53、正向刀具轴圆螺母54、正向刀具轴套筒55、正向推力轴承56、正向弹簧夹头57、正向锁紧螺母58、刀盘下壳59、主轴平键60、主轴轴端压板61、主轴轴端螺钉62、逆向锁紧螺母63、逆向弹簧夹头64、逆向推力轴承65、逆向刀具轴套筒66、逆向刀具轴圆螺母67、逆向压盖68、逆向刀具轴平键69、逆向轴端压板70、逆向轴端螺钉71、逆向套筒72、逆向变速轴轴承73、逆向孔用弹性挡圈74、惰轮孔用弹性挡圈75、惰轮轴轴承76;
主电机1固定安装于主轴箱11,其输出轴固定连接电机轴齿轮41,电机轴齿轮41与主轴上齿轮2啮合,主轴上齿轮2与主轴4固定连接,主轴4通过主轴上轴承3安装于主轴箱11;
调速电机5固定安装于主轴箱11,其输出轴与调速轴10固定连接,电磁制动器6固定安装于调速轴10;调速轴10通过一对调速轴轴承9安装于主轴箱11;调速轴齿轮13一方面与调速轴10固定连接,另一方面与套筒齿轮轴40啮合;套筒齿轮轴40为套筒状,上端有一圈轮齿;套筒齿轮轴40空套在主轴4上,其套筒内部通过上下一对主轴轴承39与主轴4连接,其套筒外部通过上下一对轴承14安装于主轴箱11;
主轴箱11与床身24连接并可沿其上下移动,丝杠螺母12一方面与主轴箱11固定连接,另一方面与丝杠8连接并可随丝杠的转动而上下移动;丝杠8上端与升降电机7固定连接,下端通过丝杠下轴承22与床身24连接;升降电机7与床身24固定连接,床身24与底座25固定连接;
机床升降台23与床身24连接并可沿其上下移动;纵向进给工作台21位于机床升降台23上,并可沿其左右移动;横向进给工作台20位于纵向进给工作台21上,并可沿其里外移动;
控制驱动系统42通过数据驱动线43与主电机1、调速电机5、电磁制动器6、升降电机7、横向进给工作台20、纵向进给工作台21、机床升降台23相连,根据输入指令控制和驱动主电机1、调速电机5、升降电机7的启动、停止和变速,电磁制动器6的开合,横向进给工作台20的里外移动、纵向进给工作台21的左右移动、机床升降台23的上下移动;
主轴4通过上下一对主轴轴承39与套筒齿轮轴40连接,下端的主轴轴承39通过套在主轴4上的两个圆螺母44轴向固定,主轴下齿轮29通过主轴平键60、主轴轴端压板61、主轴轴端螺钉62紧固于主轴4上;
主轴下齿轮29与正向双联齿轮16啮合,刀盘上壳15通过多个内六角螺钉45固定连接于套筒齿轮轴40,刀盘下壳59通过多个螺栓螺母副52与刀盘上壳15固定连接,正向调距锥块18通过外侧圆锥面与刀盘下壳59的圆锥孔配合并由正向变速螺栓轴28压紧在刀盘下壳59上,正向变速螺栓轴28为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳15连接,正向双联齿轮16通过三个正向变速轴轴承47与正向变速螺栓轴28连接,三个正向变速轴轴承47由两个正向套筒48和正向孔用弹性挡圈46实现沿正向变速螺栓轴28的轴向固定,正向双联齿轮16一方面与主轴下齿轮29啮合,另一方面与正向刀具轴齿轮17啮合,正向刀具轴齿轮17通过正向刀具轴平键51、正向轴端压板50、正向轴端螺钉49紧固于正向刀具轴26上,正向刀具轴26通过两个正向刀具轴轴承27和正向推力轴承56与正向调距锥块18连接,两个正向刀具轴轴承27由正向刀具轴套筒55、两个正向刀具轴圆螺母54、正向压盖53实现沿正向刀具轴26的轴向固定,正向弹簧夹头57通过外侧锥面与正向刀具轴26的锥孔配合并由正向锁紧螺母58压紧,正向螺旋刃刀具19插在正向弹簧夹头57的孔中,并通过正向锁紧螺母58压紧正向弹簧夹头57时正向弹簧夹头57的收缩紧固于正向弹簧夹头57上;
惰轮轴38为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳15连接,惰轮37通过惰轮轴轴承76与惰轮轴38连接,惰轮轴轴承76由惰轮孔用弹性挡圈75实现沿惰轮轴38的轴向固定,惰轮37一方面与主轴下齿轮29啮合,另一方面与逆向双联齿轮35啮合,逆向调距锥块30通过外侧圆锥面与刀盘下壳59的圆锥孔配合并由逆向变速螺栓轴36压紧在刀盘下壳59上,逆向变速螺栓轴36为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳15连接,逆向双联齿轮35通过三个逆向变速轴轴承73与逆向变速螺栓轴36连接,三个逆向变速轴轴承73由两个逆向套筒72和逆向孔用弹性挡圈74实现沿逆向变速螺栓轴36的轴向固定,逆向双联齿轮35一方面与惰轮37啮合,另一方面与逆向刀具轴齿轮34啮合,逆向刀具轴齿轮34通过逆向刀具轴平键69、逆向轴端压板70、逆向轴端螺钉71紧固于逆向刀具轴33上,逆向刀具轴33通过两个逆向刀具轴轴承32和逆向推力轴承65与逆向调距锥块30连接,两个逆向刀具轴轴承32由逆向刀具轴套筒66、两个逆向刀具轴圆螺母67、逆向压盖68实现沿逆向刀具轴33的轴向固定,逆向弹簧夹头64通过外侧锥面与逆向刀具轴33的锥孔配合并由逆向锁紧螺母63压紧,逆向螺旋刃刀具31插在逆向弹簧夹头64的孔中,并通过逆向锁紧螺母63压紧逆向弹簧夹头64时逆向弹簧夹头64的收缩紧固于逆向弹簧夹头64上;正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的螺旋刃旋转方向相反;
由正向调距锥块18、正向变速螺栓轴28、正向双联齿轮16、正向变速轴轴承47、正向套筒48、正向孔用弹性挡圈46、正向刀具轴齿轮17、正向刀具轴平键51、正向轴端压板50、正向轴端螺钉49、正向刀具轴26、正向刀具轴轴承27、正向推力轴承56、正向刀具轴套筒55、正向刀具轴圆螺母54、正向压盖53、正向弹簧夹头57、正向锁紧螺母58压紧,正向螺旋刃刀具19组成的正向旋转组件;
由惰轮轴38、惰轮37、惰轮轴轴承76、惰轮孔用弹性挡圈75、逆向双联齿轮35、逆向调距锥块30、逆向变速螺栓轴36、逆向双联齿轮35、逆向变速轴轴承73、逆向套筒72、逆向孔用弹性挡圈74、逆向刀具轴齿轮34、逆向刀具轴平键69、逆向轴端压板70、逆向轴端螺钉71、逆向刀具轴33、逆向刀具轴轴承32、逆向推力轴承65、逆向刀具轴套筒66、逆向刀具轴圆螺母67、逆向压盖68、逆向弹簧夹头64、逆向锁紧螺母63、逆向螺旋刃刀具31组成的逆向旋转组件;
正向旋转组件和逆向旋转组件各多组,正向旋转组件和逆向旋转组件相间隔的等间距的排列于以主轴4的轴线为回转中心的水平圆周上。
本发明的优点和有益效果是:(1)本发明通过控制驱动系统的调节能够实现工件的高效铣削和多个孔形成的孔组的同时钻削,而且能减小总的扭矩和总的切削力,极大的提高了铣削、钻削的效率。
(2)本发明通过调节调距锥块能够改变铣削时的回转半径的大小,并能实现“变转向等回转半径等齿间角铣削”、“变转向等回转半径不等齿间角铣削”、“变转向不等回转半径不等齿间角铣削”多种铣削模式。
(3)本发明通过调节调距锥块能够实现“变转向圆形阵列孔组钻削”模式和“变转向六边形阵列孔组钻削”模式,极大的提高了钻孔效率。
附图说明:
图1是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床的传动系统图。
图2是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床刀盘的A-A剖视图。
图3是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床的A向视图。
图4是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床的“变转向等回转半径等齿间角铣削”模式。
图5是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床的“变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式。
图6是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床的“变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式。
图7是本发明一种变转向多主轴钻铣加工机床的“变转向六边形阵列孔组钻削”模式。
标号说明:1-主电机、2-主轴上齿轮,3-主轴上轴承、4-主轴、5-调速电机、6-电磁制动器、7-升降电机、8-丝杠、9-调速轴轴承、10-调速轴、11-主轴箱、12-丝杠螺母、13-调速轴齿轮、14-轴承、15-刀盘上壳、16-正向双联齿轮、17-正向刀具轴齿轮、18-正向调距锥块、19-正向螺旋刃刀具、20-横向进给工作台、21-纵向进给工作台、22-丝杠下轴承、23-机床升降台、24-床身、25-底座、26-正向刀具轴、27-正向刀具轴轴承、28-正向变速螺栓轴、29-主轴下齿轮、30-逆向调距锥块、31-逆向螺旋刃刀具、32-逆向刀具轴轴承、33-逆向刀具轴、34-逆向刀具轴齿轮、35-逆向双联齿轮、36-逆向变速螺栓轴、37-惰轮、38-惰轮轴、39-主轴轴承、40-套筒齿轮轴、41-电机轴齿轮、42-控制驱动系统、43-数据驱动线、44-圆螺母、45-内六角螺钉、46-正向孔用弹性挡圈、47-正向变速轴轴承、48-正向套筒、49-正向轴端螺钉、50-正向轴端压板、51-正向刀具轴平键、52-螺栓螺母副、53-正向压盖、54-正向刀具轴圆螺母、55-正向刀具轴套筒、56-正向推力轴承、57-正向弹簧夹头、58-正向锁紧螺母、59-刀盘下壳、60-主轴平键、61-主轴轴端压板、62-主轴轴端螺钉、63-逆向锁紧螺母、64-逆向弹簧夹头、65-逆向推力轴承、66-逆向刀具轴套筒、67-逆向刀具轴圆螺母、68-逆向压盖、69-逆向刀具轴平键、70-逆向轴端压板、71-逆向轴端螺钉、72-逆向套筒、73-逆向变速轴轴承、74-逆向孔用弹性挡圈、75-惰轮孔用弹性挡圈、76-惰轮轴轴承;
具体实施方式:
以下所述仅为本发明较佳实施例,并不因此而限定本发明的保护范围。
变转向多主轴钻铣加工机床见图1、图2、图3,包括:主电机1、主轴上齿轮2,主轴上轴承3、主轴4、调速电机5、电磁制动器6、升降电机7、丝杠8、调速轴轴承9、调速轴10、主轴箱11、丝杠螺母12、调速轴齿轮13、轴承14、刀盘上壳15、正向双联齿轮16、正向刀具轴齿轮17、正向调距锥块18、正向螺旋刃刀具19、横向进给工作台20、纵向进给工作台21、丝杠下轴承22、机床升降台23、床身24、底座25、正向刀具轴26、正向刀具轴轴承27、正向变速螺栓轴28、主轴下齿轮29、逆向调距锥块30、逆向螺旋刃刀具31、逆向刀具轴轴承32、逆向刀具轴33、逆向刀具轴齿轮34、逆向双联齿轮35、逆向变速螺栓轴36、惰轮37、惰轮轴38、主轴轴承39、套筒齿轮轴40、电机轴齿轮41、控制驱动系统42、数据驱动线43、圆螺母44、内六角螺钉45、正向孔用弹性挡圈46、正向变速轴轴承47、正向套筒48、正向轴端螺钉49、正向轴端压板50、正向刀具轴平键51、螺栓螺母副52、正向压盖53、正向刀具轴圆螺母54、正向刀具轴套筒55、正向推力轴承56、正向弹簧夹头57、正向锁紧螺母58、刀盘下壳59、主轴平键60、主轴轴端压板61、主轴轴端螺钉62、逆向锁紧螺母63、逆向弹簧夹头64、逆向推力轴承65、逆向刀具轴套筒66、逆向刀具轴圆螺母67、逆向压盖68、逆向刀具轴平键69、逆向轴端压板70、逆向轴端螺钉71、逆向套筒72、逆向变速轴轴承73、逆向孔用弹性挡圈74、惰轮孔用弹性挡圈75、惰轮轴轴承76;
主电机1固定安装于主轴箱11,其输出轴固定连接电机轴齿轮41,电机轴齿轮41与主轴上齿轮2啮合,主轴上齿轮2与主轴4固定连接,主轴4通过主轴上轴承3安装于主轴箱11;
调速电机5固定安装于主轴箱11,其输出轴与调速轴10固定连接,电磁制动器6固定安装于调速轴10;调速轴10通过一对调速轴轴承9安装于主轴箱11;调速轴齿轮13一方面与调速轴10固定连接,另一方面与套筒齿轮轴40啮合;套筒齿轮轴40为套筒状,上端有一圈轮齿;套筒齿轮轴40空套在主轴4上,其套筒内部通过上下一对主轴轴承39与主轴4连接,其套筒外部通过上下一对轴承14安装于主轴箱11;
主轴箱11与床身24连接并可沿其上下移动,丝杠螺母12一方面与主轴箱11固定连接,另一方面与丝杠8连接并可随丝杠的转动而上下移动;丝杠8上端与升降电机7固定连接,下端通过丝杠下轴承22与床身24连接;升降电机7与床身24固定连接,床身24与底座25固定连接;
机床升降台23与床身24连接并可沿其上下移动;纵向进给工作台21位于机床升降台23上,并可沿其左右移动;横向进给工作台20位于纵向进给工作台21上,并可沿其里外移动;
控制驱动系统42通过数据驱动线43与主电机1、调速电机5、电磁制动器6、升降电机7、横向进给工作台20、纵向进给工作台21、机床升降台23相连,根据输入指令控制和驱动主电机1、调速电机5、升降电机7的启动、停止和变速,电磁制动器6的开合,横向进给工作台20的里外移动、纵向进给工作台21的左右移动、机床升降台23的上下移动;
主轴4通过上下一对主轴轴承39与套筒齿轮轴40连接,下端的主轴轴承39通过套在主轴4上的两个圆螺母44轴向固定,主轴下齿轮29通过主轴平键60、主轴轴端压板61、主轴轴端螺钉62紧固于主轴4上;
主轴下齿轮29与正向双联齿轮16啮合,刀盘上壳15通过多个内六角螺钉45固定连接于套筒齿轮轴40,刀盘下壳59通过多个螺栓螺母副52与刀盘上壳15固定连接,正向调距锥块18通过外侧圆锥面与刀盘下壳59的圆锥孔配合并由正向变速螺栓轴28压紧在刀盘下壳59上,正向变速螺栓轴28为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳15连接,正向双联齿轮16通过三个正向变速轴轴承47与正向变速螺栓轴28连接,三个正向变速轴轴承47由两个正向套筒48和正向孔用弹性挡圈46实现沿正向变速螺栓轴28的轴向固定,正向双联齿轮16一方面与主轴下齿轮29啮合,另一方面与正向刀具轴齿轮17啮合,正向刀具轴齿轮17通过正向刀具轴平键51、正向轴端压板50、正向轴端螺钉49紧固于正向刀具轴26上,正向刀具轴26通过两个正向刀具轴轴承27和正向推力轴承56与正向调距锥块18连接,两个正向刀具轴轴承27由正向刀具轴套筒55、两个正向刀具轴圆螺母54、正向压盖53实现沿正向刀具轴26的轴向固定,正向弹簧夹头57通过外侧锥面与正向刀具轴26的锥孔配合并由正向锁紧螺母58压紧,正向螺旋刃刀具19插在正向弹簧夹头57的孔中,并通过正向锁紧螺母58压紧正向弹簧夹头57时正向弹簧夹头57的收缩紧固于正向弹簧夹头57上;
惰轮轴38为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳15连接,惰轮37通过惰轮轴轴承76与惰轮轴38连接,惰轮轴轴承76由惰轮孔用弹性挡圈75实现沿惰轮轴38的轴向固定,惰轮37一方面与主轴下齿轮29啮合,另一方面与逆向双联齿轮35啮合,逆向调距锥块30通过外侧圆锥面与刀盘下壳59的圆锥孔配合并由逆向变速螺栓轴36压紧在刀盘下壳59上,逆向变速螺栓轴36为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳15连接,逆向双联齿轮35通过三个逆向变速轴轴承73与逆向变速螺栓轴36连接,三个逆向变速轴轴承73由两个逆向套筒72和逆向孔用弹性挡圈74实现沿逆向变速螺栓轴36的轴向固定,逆向双联齿轮35一方面与惰轮37啮合,另一方面与逆向刀具轴齿轮34啮合,逆向刀具轴齿轮34通过逆向刀具轴平键69、逆向轴端压板70、逆向轴端螺钉71紧固于逆向刀具轴33上,逆向刀具轴33通过两个逆向刀具轴轴承32和逆向推力轴承65与逆向调距锥块30连接,两个逆向刀具轴轴承32由逆向刀具轴套筒66、两个逆向刀具轴圆螺母67、逆向压盖68实现沿逆向刀具轴33的轴向固定,逆向弹簧夹头64通过外侧锥面与逆向刀具轴33的锥孔配合并由逆向锁紧螺母63压紧,逆向螺旋刃刀具31插在逆向弹簧夹头64的孔中,并通过逆向锁紧螺母63压紧逆向弹簧夹头64时逆向弹簧夹头64的收缩紧固于逆向弹簧夹头64上;正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的螺旋刃旋转方向相反;
由正向调距锥块18、正向变速螺栓轴28、正向双联齿轮16、正向变速轴轴承47、正向套筒48、正向孔用弹性挡圈46、正向刀具轴齿轮17、正向刀具轴平键51、正向轴端压板50、正向轴端螺钉49、正向刀具轴26、正向刀具轴轴承27、正向推力轴承56、正向刀具轴套筒55、正向刀具轴圆螺母54、正向压盖53、正向弹簧夹头57、正向锁紧螺母58压紧,正向螺旋刃刀具19组成的正向旋转组件;
由惰轮轴38、惰轮37、惰轮轴轴承76、惰轮孔用弹性挡圈75、逆向双联齿轮35、逆向调距锥块30、逆向变速螺栓轴36、逆向双联齿轮35、逆向变速轴轴承73、逆向套筒72、逆向孔用弹性挡圈74、逆向刀具轴齿轮34、逆向刀具轴平键69、逆向轴端压板70、逆向轴端螺钉71、逆向刀具轴33、逆向刀具轴轴承32、逆向推力轴承65、逆向刀具轴套筒66、逆向刀具轴圆螺母67、逆向压盖68、逆向弹簧夹头64、逆向锁紧螺母63、逆向螺旋刃刀具31组成的逆向旋转组件;
正向旋转组件和逆向旋转组件各四组,正向旋转组件和逆向旋转组件相间隔的等间距的排列于以主轴4的轴线为回转中心的水平圆周上。
主电机1的转动通过电机轴齿轮41、主轴上齿轮2传递到主轴4,主轴4带动与其固连的主轴下齿轮29绕主轴4的轴线旋转;
主轴下齿轮29的转动通过齿轮啮合关系传递到正向双联齿轮16,正向双联齿轮16的转动通过齿轮啮合关系传递到正向刀具轴齿轮17,正向刀具轴齿轮17带动与其固连的正向刀具轴26转动,正向刀具轴26的转动带动与其固连的正向螺旋刃刀具19绕自身的轴线旋转;
主轴下齿轮29的转动通过齿轮啮合关系传递到惰轮37,惰轮37的转动通过齿轮啮合关系传递到逆向双联齿轮35,逆向双联齿轮35的转动通过齿轮啮合关系传递到逆向刀具轴齿轮34,逆向刀具轴齿轮34带动与其固连的逆向刀具轴33转动,逆向刀具轴33的转动带动与其固连的逆向螺旋刃刀具31绕自身的轴线旋转;
由于传动路线不同,正向螺旋刃刀具19绕自身的轴线旋转的方向与逆向螺旋刃刀具31绕自身的轴线旋转的方向是完全相反的;
控制驱动系统42通过数据驱动线43控制电磁制动器6处在非制动的状态下时,调速电机5的转动通过调速轴10传递到调速轴齿轮13,调速轴齿轮13的转动通过齿轮啮合关系传递到套筒齿轮轴40,套筒齿轮轴40的转动带动与其固连的刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)绕主轴4的轴线旋转,刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)的旋转带动其上的正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31绕主轴4的轴线旋转,因此正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31除绕主轴4的轴线旋转外还绕自身轴线旋转,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31即可以同时选择螺旋刃立铣刀也可通过松开正向锁紧螺母58和逆向锁紧螺母63同时更换为钻头,当正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31同时选择对应的螺旋刃立铣刀时,由刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)的旋转运动和正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的旋转运动组成的合成运动,配合机床工作台的进给运动共同完成平面复合铣削。这种平面复合铣削多把正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31同时加工工件,加工效率高,同时由于切削是由正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31下部的螺旋切削刃完成的且边旋转边切入工件,所以较直刃直接切入工件有效地降低了切削力、减小了切削热,同时四根正向螺旋刃刀具19和四根逆向螺旋刃刀具31间断切削工件即每根刀具在加工过程都有切削工件时间和不切削工件时间,这有利于散热,并将总磨损量平均到了四根正向螺旋刃刀具19和四根逆向螺旋刃刀具31的多个切削刃上,从而提高了整个刀具的寿命,解决了难加工材料加工中刀具寿命短的难题。实际切削速度是正向螺旋刃刀具19或逆向螺旋刃刀具31的速度与刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)的速度的合成,因此当正向螺旋刃刀具19或逆向螺旋刃刀具31的速度取一较大值时,刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)的速度取一较小值就能实现高速切削,有效解决了一直困扰高速切削领域大型刀盘的动平衡和可靠性难题,可采用大直径刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)完成大型和超大型平面加工。这样这种变转向多主轴钻铣加工机床加工平面时即降低了切削力又减小了切削热同时又有良好的散热效果,而且提高了整个刀具的寿命,由于切削力小、切削热低、刀具寿命长,所以可通过加大切削用量来实现高效率加工。
可通过改变调速电机5的转速使刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)得到不同的转速,也可以在刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)转速一定时通过主电机1提速或降速来提高或降低正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的转速,从而可实现切削参数的灵活配置。
由于传动路线不同,正向螺旋刃刀具19绕自身的轴线旋转的方向与逆向螺旋刃刀具31绕自身的轴线旋转的方向是完全相反的,而且由于正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31在以主轴4的轴线为回转中心的水平圆周上交错排列,因此,当同时参加切削的螺旋刃刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)数大于等于2时,由于正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31旋转的方向完全相反,因此,部分扭矩被抵消、部分切削力被抵消,所以相对于同转向多主轴钻铣,变转向多主轴钻铣加工机床的总的扭矩和总的切削力减小,这即可以降低能源消耗(刀盘所受扭矩降低,套筒齿轮轴40、调速轴齿轮13、调速轴10所受扭矩均降低,调速电机5扭矩降低,调速电机5能源消耗降低)也可降低机床刀盘传动链组件、机床夹具、机床工作台的受力,可极大的提高机床寿命。由于总的扭矩和总的切削力减小,机床有更大冗余量,因此也可通过加大切削用量的方法提高加工效率。
控制驱动系统42通过数据驱动线43控制电磁制动器6处在制动的状态下时,调速轴10、调速轴齿轮13、套筒齿轮轴40、刀盘(由刀盘上壳15和刀盘下壳38通过螺栓螺母副52连接而成)都不能相对主轴箱11转动,而此时主电机1的转动通过电机轴齿轮41、轴上齿轮2、主轴4带动主轴下齿轮29转动;
主轴下齿轮29的转动通过齿轮啮合关系传递到正向双联齿轮16,正向双联齿轮16的转动通过齿轮啮合关系传递到正向刀具轴齿轮17,正向刀具轴齿轮17带动与其固连的正向刀具轴26转动,正向刀具轴26的转动带动与其固连的正向螺旋刃刀具19绕自身的轴线旋转;
主轴下齿轮29的转动通过齿轮啮合关系传递到惰轮37,惰轮37的转动通过齿轮啮合关系传递到逆向双联齿轮35,逆向双联齿轮35的转动通过齿轮啮合关系传递到逆向刀具轴齿轮34,逆向刀具轴齿轮34带动与其固连的逆向刀具轴33转动,逆向刀具轴33的转动带动与其固连的逆向螺旋刃刀具31绕自身的轴线旋转;
升降电机7的转动带动与其固连的丝杠8转动,丝杠8的转动带动丝杠螺母12沿丝杠8上下移动,丝杠螺母12的上下移动带动主轴箱11和四个旋转的正向螺旋刃刀具19和四个逆向螺旋刃刀具31上下移动,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31即可以同时选择螺旋刃立铣刀也可通过松开正向锁紧螺母58和逆向锁紧螺母63同时更换为对应的钻头,当正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31同时选择钻头时,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的上下移动配合机床工作台的进给运动完成对工件八个孔形成的孔组的同时钻削,极大的提高了钻孔效率。
使正向螺旋刃刀具19绕自身的轴线旋转的传动路线为:主轴下齿轮29的转动经正向双联齿轮16、正向刀具轴齿轮17到螺旋刃刀具19;使逆向螺旋刃刀具31绕自身的轴线旋转的传动路线为:主轴下齿轮29的转动经惰轮37、逆向双联齿轮35、逆向刀具轴齿轮34到螺旋刃刀具31;由于传动路线上齿轮的对数奇偶不同,使正向螺旋刃刀具19绕自身的轴线旋转的方向与逆向螺旋刃刀具31绕自身的轴线旋转的方向是完全相反的,而且由于四个正向螺旋刃刀具19和四个逆向螺旋刃刀具31在以主轴4的轴线为回转中心的水平圆周上交错排列,因此,钻孔时扭矩被抵消;所以相对于同转向多主轴钻铣,变转向多主轴钻铣加工机床的总的扭矩减小,这可降低机床刀盘传动链组件(刀盘所受扭矩降低,套筒齿轮轴40、调速轴齿轮13、调速轴10所受扭矩均降低)、机床夹具、机床工作台的受力,可极大的提高机床寿命。由于总的扭矩,机床有更大冗余量,因此也可通过加大切削用量的方法提高加工效率。
如图2,当需要调整四个正向螺旋刃刀具19和四个逆向螺旋刃刀具31的相互位置时,可通过分别松开正向变速螺栓轴28、逆向变速螺栓轴36,并分别向下拉动正向调距锥块18、逆向调距锥块30,分别使正向调距锥块18、逆向调距锥块30的外侧圆锥面与刀盘下壳59的圆锥孔脱离,分别绕变正向变速螺栓轴28、逆向变速螺栓轴36转动正向调距锥块18、逆向调距锥块30,此时,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31分别随调距正向调距锥块18、逆向调距锥块30一起绕正向变速螺栓轴28、逆向变速螺栓轴36转动,当正向调距锥块18、逆向调距锥块30根据需要分别转过一定角度,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31分别达到所需位置时,向上分别推动正向调距锥块18、逆向调距锥块30,使正向调距锥块18、逆向调距锥块30的外侧圆锥面分别与刀盘下壳59的圆锥孔接触,并分别拧紧正向变速螺栓轴28、逆向变速螺栓轴36,分别将正向调距锥块18、逆向调距锥块30与刀盘下壳59固连,如图3,刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)的回转轴线在水平面(即A向的垂直面)的投影点到主轴4回转轴线在水平面的投影点的距离为回转半径R,相邻的两个刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)的铣削回转半径R的夹角(即相邻的两个刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)的回转轴线在水平面的投影点与主轴4回转轴线在水平面的投影点的夹角)为齿间角θ;
通过分别绕变正向变速螺栓轴28、逆向变速螺栓轴36转动正向调距锥块18、逆向调距锥块30分别调整正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的位置改变回转半径R大小,以适用不同尺寸工件的加工,如图4调整后的回转半径R小于未调整前图3的回转半径R,图4调整后的回转半径R虽然小于未调整前图3的回转半径R,但图4中各个刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)的回转半径R是相等的,而且齿间角θ也相等,称此时的铣削为“变转向等回转半径等齿间角铣削”模式;
如图5,当调整后的各个刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)的回转半径R是相等的,而齿间角θ不相等,称此时的铣削为“变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式;
如图6,当调整后的各个刀具(包括正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31)的回转半径R不相等的,而齿间角θ也不相等,称此时的铣削为“变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式;
“变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式能有效的避免切削中的颤振,“变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式不但能够有效的避免切削中的颤振而且能够降低冲击、减少切削热降低切削温度、改善切屑结构;
当进行孔组钻削时,即可以通过分别绕变正向变速螺栓轴28、逆向变速螺栓轴36转动正向调距锥块18、逆向调距锥块30分别调整正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的位置,当调整后的各个正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31都在圆周上时为“变转向圆形阵列孔组钻削”模式;当调整后的各个正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31都在六边形上时为“变转向六边形阵列孔组钻削”模式(如图7);不管是“变转向圆形阵列孔组钻削”模式还是“变转向六边形阵列孔组钻削”模式均能完成对工件八个孔形成的孔组的同时钻削,极大的提高了钻孔效率;
将主轴下齿轮29的齿数记Z1,双联齿轮16上部齿轮齿数记为Z2,双联齿轮16下部齿轮齿数记为Z3,正向刀具轴齿轮17齿数记为Z4:逆向双联齿轮35上部齿轮齿数记为Z5、逆向双联齿轮35下部齿轮齿数记为Z6,逆向刀具轴齿轮34齿数记为Z7,则当
时,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的转速相等,为“等转速切削模式”;当
时,正向螺旋刃刀具19和逆向螺旋刃刀具31的转速不相等,为“不等转速切削模式”;
可通过手工更换对应齿轮的方法实现正向螺旋刃刀具19的转速和逆向螺旋刃刀具31的转速相等或不相等的转换,即可通过手工更换对应齿轮的方法实现“等转速切削模式”和“不等转速切削模式”的转换。
因此,根据正向螺旋刃刀具19的转速和逆向螺旋刃刀具31的转速相等或不相等,“变转向等回转半径等齿间角铣削”模式又分为“等转速变转向等回转半径等齿间角铣削”模式和“不等转速变转向等回转半径等齿间角铣削”模式;“变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式又分为“等转速变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式和“不等转速变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式;“变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式又分为“等转速变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式和“不等转速变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式;“变转向圆形阵列孔组钻削”模式又分为“等转速变转向圆形阵列孔组钻削”模式和“不等转速变转向圆形阵列孔组钻削”模式;“变转向六边形阵列孔组钻削”模式又分为“等转速变转向六边形阵列孔组钻削”模式和“不等转速变转向六边形阵列孔组钻削”模式。其中“不等转速变转向等回转半径等齿间角铣削”模式、“等转速变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式、“不等转速变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式均能有效的避免切削中的颤振。
Claims (3)
1.一种变转向多主轴钻铣加工机床,其特征在于:变转向多主轴钻铣加工机床包括主电机(1)、主轴上齿轮(2),主轴上轴承(3)、主轴(4)、调速电机(5)、电磁制动器(6)、升降电机(7)、丝杠(8)、调速轴轴承(9)、调速轴(10)、主轴箱(11)、丝杠螺母(12)、调速轴齿轮(13)、轴承(14)、刀盘上壳(15)、正向双联齿轮(16)、正向刀具轴齿轮(17)、正向调距锥块(18)、正向螺旋刃刀具(19)、横向进给工作台(20)、纵向进给工作台(21)、丝杠下轴承(22)、机床升降台(23)、床身(24)、底座(25)、正向刀具轴(26)、正向刀具轴轴承(27)、正向变速螺栓轴(28)、主轴下齿轮(29)、逆向调距锥块(30)、逆向螺旋刃刀具(31)、逆向刀具轴轴承(32)、逆向刀具轴(33)、逆向刀具轴齿轮(34)、逆向双联齿轮(35)、逆向变速螺栓轴(36)、惰轮(37)、惰轮轴(38)、主轴轴承(39)、套筒齿轮轴(40)、电机轴齿轮(41)、控制驱动系统(42)、数据驱动线(43)、圆螺母(44)、内六角螺钉(45)、正向孔用弹性挡圈(46)、正向变速轴轴承(47)、正向套筒(48)、正向轴端螺钉(49)、正向轴端压板(50)、正向刀具轴平键(51)、螺栓螺母副(52)、正向压盖(53)、正向刀具轴圆螺母(54)、正向刀具轴套筒(55)、正向推力轴承(56)、正向弹簧夹头(57)、正向锁紧螺母(58)、刀盘下壳(59)、主轴平键(60)、主轴轴端压板(61)、主轴轴端螺钉(62)、逆向锁紧螺母(63)、逆向弹簧夹头(64)、逆向推力轴承(65)、逆向刀具轴套筒(66)、逆向刀具轴圆螺母(67)、逆向压盖(68)、逆向刀具轴平键(69)、逆向轴端压板(70)、逆向轴端螺钉(71)、逆向套筒(72)、逆向变速轴轴承(73)、逆向孔用弹性挡圈(74)、惰轮孔用弹性挡圈(75)、惰轮轴轴承(76);
主电机(1)固定安装于主轴箱(11),其输出轴固定连接电机轴齿轮(41),电机轴齿轮(41)与主轴上齿轮(2)啮合,主轴上齿轮(2)与主轴(4)固定连接,主轴(4)通过主轴上轴承(3)安装于主轴箱(11);
调速电机(5)固定安装于主轴箱(11),其输出轴与调速轴(10)固定连接,电磁制动器(6)固定安装于调速轴(10);调速轴(10)通过一对调速轴轴承(9)安装于主轴箱(11);调速轴齿轮(13)一方面与调速轴(10)固定连接,另一方面与套筒齿轮轴(40)啮合;套筒齿轮轴(40)为套筒状,上端有一圈轮齿;套筒齿轮轴(40)空套在主轴(4)上,其套筒内部通过上下一对主轴轴承(39)与主轴(4)连接,其套筒外部通过上下一对轴承(14)安装于主轴箱(11);
主轴箱(11)与床身(24)连接并可沿其上下移动,丝杠螺母(12)一方面与主轴箱(11)固定连接,另一方面与丝杠(8)连接并可随丝杠的转动而上下移动;丝杠(8)上端与升降电机(7)固定连接,下端通过丝杠下轴承(22)与床身(24)连接;升降电机(7)与床身(24)固定连接,床身(24)与底座(25)固定连接;
机床升降台(23)与床身(24)连接并可沿其上下移动;纵向进给工作台(21)位于机床升降台(23)上,并可沿其左右移动;横向进给工作台(20)位于纵向进给工作台(21)上,并可沿其里外移动;
控制驱动系统(42)通过数据驱动线(43)与主电机(1)、调速电机(5)、电磁制动器(6)、升降电机(7)、横向进给工作台(20)、纵向进给工作台(21)、机床升降台(23)相连,根据输入指令控制和驱动主电机(1)、调速电机(5)、升降电机(7)的启动、停止和变速,电磁制动器(6)的开合,横向进给工作台(20)的里外移动、纵向进给工作台(21)的左右移动、机床升降台(23)的上下移动;
主轴(4)通过上下一对主轴轴承(39)与套筒齿轮轴(40)连接,下端的主轴轴承(39)通过套在主轴(4)上的两个圆螺母(44)轴向固定,主轴下齿轮(29)通过主轴平键(60)、主轴轴端压板(61)、主轴轴端螺钉(62)紧固于主轴(4)上;
主轴下齿轮(29)与正向双联齿轮(16)啮合,刀盘上壳(15)通过多个内六角螺钉(45)固定连接于套筒齿轮轴(40),刀盘下壳(59)通过多个螺栓螺母副(52)与刀盘上壳(15)固定连接,正向调距锥块(18)通过外侧圆锥面与刀盘下壳(59)的圆锥孔配合并由正向变速螺栓轴(28)压紧在刀盘下壳(59)上,正向变速螺栓轴(28)为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳(15)连接,正向双联齿轮(16)通过三个正向变速轴轴承(47)与正向变速螺栓轴(28)连接,三个正向变速轴轴承(47)由两个正向套筒(48)和正向孔用弹性挡圈(46)实现沿正向变速螺栓轴(28)的轴向固定,正向双联齿轮(16)一方面与主轴下齿轮(29)啮合,另一方面与正向刀具轴齿轮(17)啮合,正向刀具轴齿轮(17)通过正向刀具轴平键(51)、正向轴端压板(50)、正向轴端螺钉(49)紧固于正向刀具轴(26)上,正向刀具轴(26)通过两个正向刀具轴轴承(27)和正向推力轴承(56)与正向调距锥块(18)连接,两个正向刀具轴轴承(27)由正向刀具轴套筒(55)、两个正向刀具轴圆螺母(54)、正向压盖(53)实现沿正向刀具轴(26)的轴向固定,正向弹簧夹头(57)通过外侧锥面与正向刀具轴(26)的锥孔配合并由正向锁紧螺母(58)压紧,正向螺旋刃刀具(19)插在正向弹簧夹头(57)的孔中,并通过正向锁紧螺母(58)压紧正向弹簧夹头(57)时正向弹簧夹头(57)的收缩紧固于正向弹簧夹头(57)上;
惰轮轴(38)为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳(15)连接,惰轮(37)通过惰轮轴轴承(76)与惰轮轴(38)连接,惰轮轴轴承(76)由惰轮孔用弹性挡圈(75)实现沿惰轮轴(38)的轴向固定,惰轮(37)一方面与主轴下齿轮(29)啮合,另一方面与逆向双联齿轮(35)啮合,逆向调距锥块(30)通过外侧圆锥面与刀盘下壳(59)的圆锥孔配合并由逆向变速螺栓轴(36)压紧在刀盘下壳(59)上,逆向变速螺栓轴(36)为螺栓状,上端通过螺纹与刀盘上壳(15)连接,逆向双联齿轮(35)通过三个逆向变速轴轴承(73)与逆向变速螺栓轴(36)连接,三个逆向变速轴轴承(73)由两个逆向套筒(72)和逆向孔用弹性挡圈(74)实现沿逆向变速螺栓轴(36)的轴向固定,逆向双联齿轮(35)一方面与惰轮(37)啮合,另一方面与逆向刀具轴齿轮(34)啮合,逆向刀具轴齿轮(34)通过逆向刀具轴平键(69)、逆向轴端压板(70)、逆向轴端螺钉(71)紧固于逆向刀具轴(33)上,逆向刀具轴(33)通过两个逆向刀具轴轴承(32)和逆向推力轴承(65)与逆向调距锥块(30)连接,两个逆向刀具轴轴承(32)由逆向刀具轴套筒(66)、两个逆向刀具轴圆螺母(67)、逆向压盖(68)实现沿逆向刀具轴(33)的轴向固定,逆向弹簧夹头(64)通过外侧锥面与逆向刀具轴(33)的锥孔配合并由逆向锁紧螺母(63)压紧,逆向螺旋刃刀具(31)插在逆向弹簧夹头(64)的孔中,并通过逆向锁紧螺母(63)压紧逆向弹簧夹头(64)时逆向弹簧夹头(64)的收缩紧固于逆向弹簧夹头(64)上;正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的螺旋刃旋转方向相反;
由正向调距锥块(18)、正向变速螺栓轴(28)、正向双联齿轮(16)、正向变速轴轴承(47)、正向套筒(48)、正向孔用弹性挡圈(46)、正向刀具轴齿轮(17)、正向刀具轴平键(51)、正向轴端压板(50)、正向轴端螺钉(49)、正向刀具轴(26)、正向刀具轴轴承(27)、正向推力轴承(56)、正向刀具轴套筒(55)、正向刀具轴圆螺母(54)、正向压盖(53)、正向弹簧夹头(57)、正向锁紧螺母(58)压紧,正向螺旋刃刀具(19)组成的正向旋转组件;
由惰轮轴(38)、惰轮(37)、惰轮轴轴承(76)、惰轮孔用弹性挡圈(75)、逆向双联齿轮(35)、逆向调距锥块(30)、逆向变速螺栓轴(36)、逆向双联齿轮(35)、逆向变速轴轴承(73)、逆向套筒(72)、逆向孔用弹性挡圈(74)、逆向刀具轴齿轮(34)、逆向刀具轴平键(69)、逆向轴端压板(70)、逆向轴端螺钉(71)、逆向刀具轴(33)、逆向刀具轴轴承(32)、逆向推力轴承(65)、逆向刀具轴套筒(66)、逆向刀具轴圆螺母(67)、逆向压盖(68)、逆向弹簧夹头(64)、逆向锁紧螺母(63)、逆向螺旋刃刀具(31)组成的逆向旋转组件;
正向旋转组件和逆向旋转组件各多组,正向旋转组件和逆向旋转组件相间隔的等间距的排列于以主轴(4)的轴线为回转中心的水平圆周上。
2.根据权利要求1所述的一种变转向多主轴钻铣加工机床,其特征是:正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的回转轴线在水平面的投影点到主轴(4)回转轴线在水平面的投影点的距离记为回转半径R,相邻的正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的铣削回转半径R的夹角记为齿间角θ;
当正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)为螺旋刃立铣刀时,电磁制动器(6)处在非制动的状态下时,通过分别松开正向变速螺栓轴(28)、逆向变速螺栓轴(36),并分别向下拉动正向调距锥块(18)、逆向调距锥块(30),分别使正向调距锥块(18)、逆向调距锥块(30)的外侧圆锥面与刀盘下壳(59)的圆锥孔脱离,分别绕正向变速螺栓轴(28)、逆向变速螺栓轴(36)转动正向调距锥块(18)、逆向调距锥块(30),改变回转半径R和齿间角θ的大小;
当调整后的各个正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的回转半径R相等的,而且齿间角θ也相等,称此时的铣削为“变转向等回转半径等齿间角铣削”模式;
当调整后的各个正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的回转半径R是相等的,而齿间角θ不相等,称此时的铣削为“变转向等回转半径不等齿间角铣削”模式;
当调整后的各个正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的回转半径R不相等的,而齿间角θ也不相等,称此时的铣削为“变转向不等回转半径不等齿间角铣削”模式;
当正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)选择钻头时,电磁制动器(6)处在制动的状态下时,通过分别松开正向变速螺栓轴(28)、逆向变速螺栓轴(36),并分别向下拉动正向调距锥块(18)、逆向调距锥块(30),分别使正向调距锥块(18)、逆向调距锥块(30)的外侧圆锥面与刀盘下壳(59)的圆锥孔脱离,分别绕正向变速螺栓轴(28)、逆向变速螺栓轴(36)转动正向调距锥块(18)、逆向调距锥块(30),改变回转半径R和齿间角θ的大小;
当调整后的各个正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)都在圆周上时为“变转向圆形阵列孔组钻削”模式;
当调整后的各个正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)都在六边形上时为“变转向六边形阵列孔组钻削”模式。
3.根据权利要求1所述的一种变转向多主轴钻铣加工机床,其特征是:将主轴下齿轮(29)的齿数记Z1,正向双联齿轮(16)上部齿轮齿数记为Z2,正向双联齿轮(16)下部齿轮齿数记为Z3,正向刀具轴齿轮(17)齿数记为Z4:逆向双联齿轮(35)上部齿轮齿数记为Z5、逆向双联齿轮(35)下部齿轮齿数记为Z6,逆向刀具轴齿轮(34)齿数记为Z7,
当
时,正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的转速相等,为“等转速切削模式”;
当
时,正向螺旋刃刀具(19)和逆向螺旋刃刀具(31)的转速不相等,为“不等转速切削模式”;可通过手工更换对应齿轮的方法实现“等转速切削模式”和“不等转速切削模式”的转换。
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