CN111975366A - 一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机 - Google Patents

一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，涉及机械加工装置技术领域，具体为一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，包括支撑基台，所述支撑基台的顶部固定安装有转轴。该自动控制的数控双头铣钻一体复合机，通过前后两侧的二级夹持液压缸对工件进行夹持，通过第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机对铣削电机位置进行调节，对工件右侧进行加工，控制台控制第四伺服电机带动传动齿轮转动，铣削电机位置进行调节，对工件左侧进行铣削，控制台控制一级夹持液压缸带动压盘向下移动对工件进行夹持，控制台控制两个二级夹持液压缸松开工件，并通过第四伺服电机带动铣削电机九十度转动。

Description

一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机
技术领域
本发明涉及机械加工装置技术领域，具体为一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机。
背景技术
机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别，机械加工可分为切削加工和压力加工。
机械加工方式多种多样，包括车、铣、刨、磨等，现有机床主要是铣床、钻床是独立的机床结构，在加工复杂工件时需要操作工人将该零部件分别装到铣床、钻床上分别完成相应的加工工序，由于需要多次装上、卸下被加工的零部件，由于多次装夹导致定位误差累计，导致加工精度较低，此外，现有机床在对工件进行加工时需要对工件加工面进行逐个加工，在改变工件加工面时需要对工件进行重新装夹校准，进一步导致加工精度降低，另外，在对工件进行加工时需要对工件进行多次装夹并且需要改变加工设备，导致工人的劳动强度较高，工序复杂，操作不方便，使工作效率降低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，具有实现铣钻复合、提高加工精度、降低劳动强度等优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上实现铣钻复合、提高加工精度、降低劳动强度的目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，包括支撑基台，所述支撑基台的顶部固定安装有转轴，且转轴的顶部固定安装有角度盘，所述转轴的外部活动套接有调节转塔，且调节转塔的左右两侧均固定安装有连接架，所述转轴的外部固定套接有位于转轴下方的驱动齿盘，右侧所述连接架的底部固定安装有第四伺服电机，且第四伺服电机的输出轴上固定套接有传动齿轮，左右两侧所述连接架的顶部固定安装有导轨，且左右两侧连接架的顶部均卡接有一级驱动架，且一级驱动架的顶部固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴上固定安装有调节丝杆，且调节丝杆的外部螺纹套接有二级驱动架，右侧所述二级驱动架的正面固定安装有第一伺服电机，且第一伺服电机的输出轴上固定套接有调节丝杆，所述二级驱动架输出轴上调节丝杆的外部螺纹套接有三级驱动架，所述三级驱动架的侧面固定安装有铣削电机，左侧所述二级驱动架的侧面固定安装有电动精密伸缩杆，且电动精密伸缩杆的输出轴上固定安装有钻孔电机，所述支撑基台顶部的后方固定安装有悬架，且悬架的顶部固定安装有一级夹持液压缸，左右两侧连接架的一端均固定安装有第三伺服电机，且第三伺服电机的输出轴上固定套接有与一级驱动架螺纹连接的调节丝杆，所述支撑基台的右侧固定安装有控制台，所述调节转塔的外侧固定安装有两个侧连接臂，且两个二级夹持液压缸的内侧均固定安装有二级夹持液压缸，所述二级夹持液压缸的输出轴上固定安装有夹头。
优选的，所述调节转塔与第四伺服电机输出轴上的传动齿轮处于同一水平面上，所述传动齿轮的外沿与调节转塔相互啮合，所述第四伺服电机与控制台电性连接。
优选的，一级驱动架的底部开设有与导轨相互配合的滑槽，所述一级驱动架的侧面与二级驱动架的侧面开设有相互配合的滑槽与导轨，所述二级驱动架的侧面固定安装有与三级驱动架相互配合的导轨。
优选的，所述钻孔电机的侧面固定安装有导向伸缩杆，且导向伸缩杆的一端与左侧的二级驱动架固定连接。
优选的，所述一级夹持液压缸位于悬架顶端的中部，所述一级夹持液压缸与角度盘处于同一中轴线上，所述一级夹持液压缸的输出轴上固定安装有压盘。
优选的，所述二级夹持液压缸、夹头镜像分布于调节转塔外部的前后两侧，所述夹头的内侧开设有互为十字形的圆弧槽。
优选的，所述一级夹持液压缸与两个一级驱动架相互平行，两个所述一级驱动架与连接架以及角度盘顶部之间的角度为九十度。
优选的，所述支撑基台的顶部固定安装有辅助固定环轨，且辅助固定环轨的外部卡接有与连接架固定连接的限位卡环。
优选的，所述控制台与钻孔电机、第一伺服电机、第二伺服电机、调节丝杆、第三伺服电机、以及一级夹持液压缸、二级夹持液压缸、第四伺服电机电性连接。
优选的，所述悬架位于支撑基台左右两侧的中部，所述悬架的顶部位于两个一级驱动架顶部的上方。
本发明提供了一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，具备以下有益效果：
1、该自动控制的数控双头铣钻一体复合机，通过前后两侧的二级夹持液压缸对工件进行夹持，通过第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机对铣削电机位置进行调节，对工件右侧进行加工，控制台控制第四伺服电机带动传动齿轮转动，铣削电机位置进行调节，对工件左侧进行铣削，控制台控制一级夹持液压缸带动压盘向下移动对工件进行夹持，控制台控制两个二级夹持液压缸松开工件，并通过第四伺服电机带动铣削电机九十度转动，在对工件进行夹持后，对工件前后侧进行铣削，同时通过钻孔电机夹持刀具转动，并通过电动精密伸缩杆对钻孔电机位置进行调节实现对工件顶部的铣削，从而实现单次装夹工件全面对工件进行铣削加工，降低了操作难度，同时不需对工件进行重新装夹，降低了装夹累计误差，提高了加工精度。
2、该自动控制的数控双头铣钻一体复合机，通过控制台控制两个二级夹持液压缸以及一级夹持液压缸的启停，对工件实行装夹，从而通过角度盘对工件加工角度进行调节，并通过左右两侧的第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机对左右两侧的钻孔电机、铣削电机进行调节，实现对工件顶部以及侧面进行钻孔加工，该装置在对工件进行加工时，可在不改变工件位置情况下，实现对工件顶部以及侧面的钻孔、铣削加工，实现钻铣复合，提高了加工效率，降低了反复装夹的工作强度。
3、该自动控制的数控双头铣钻一体复合机，在进行加工时，通过在支撑基台的顶部加装辅助固定环轨，并在左右两个连接架的底部加装限位卡环，通过辅助固定环轨对两个连接架底部的限位卡环以及连接架位置进行限制，保证了两个一级驱动架转动时的稳定性，同时通过辅助固定环轨对限位卡环以及连接架、一级驱动架进行辅助支撑，进一步保证了该装置的加工精度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明连接架上下两侧的结构示意图；
图3为本发明调节转塔顶部的结构示意图；
图4为本发明右侧一级驱动架侧面的结构示意图；
图5为本发明左侧一级驱动架侧面的结构示意图；
图6为本发明辅助固定环轨外部的结构示意图。
图中：1、支撑基台；2、转轴；3、驱动齿盘；4、调节转塔；5、角度盘；6、连接架；7、一级驱动架；8、二级驱动架；9、电动精密伸缩杆；10、钻孔电机；11、第一伺服电机；12、导轨；13、三级驱动架；14、铣削电机；15、第二伺服电机；16、调节丝杆；17、第三伺服电机；18、悬架；19、一级夹持液压缸；20、侧连接臂；21、二级夹持液压缸；22、夹头；23、辅助固定环轨；24、限位卡环；25、控制台；26、第四伺服电机；27、传动齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，包括支撑基台1，支撑基台1的顶部固定安装有转轴2，且转轴2的顶部固定安装有角度盘5，转轴2的外部活动套接有调节转塔4，且调节转塔4的左右两侧均固定安装有连接架6，转轴2的外部固定套接有位于转轴2下方的驱动齿盘3，右侧连接架6的底部固定安装有第四伺服电机26，且第四伺服电机26的输出轴上固定套接有传动齿轮27，调节转塔4与第四伺服电机26输出轴上的传动齿轮27处于同一水平面上，传动齿轮27的外沿与调节转塔4相互啮合，第四伺服电机26与控制台25电性连接，保证通过控制台25控制第四伺服电机26带动传动齿轮27转动，从而带动调节转塔4以及左右两侧的连接架6转动，从而实现对左右两侧钻孔电机10以及铣削电机14位置进行调节，保证了该装置的有效性，左右两侧连接架6的顶部固定安装有导轨12，且左右两侧连接架6的顶部均卡接有一级驱动架7，一级驱动架7的底部开设有与导轨12相互配合的滑槽，一级驱动架7的侧面与二级驱动架8的侧面开设有相互配合的滑槽与导轨12，二级驱动架8的侧面固定安装有与三级驱动架13相互配合的导轨12，通过连接架6顶部的导轨12、二级驱动架8内外两侧的导轨12，保证在一级驱动架7、二级驱动架8以及三级驱动架13移动时的稳定性，降低了该装置工作时出现故障的概率，保证了该装置的有效性，同时通过导轨12对一级驱动架7、二级驱动架8以及三级驱动架13位置进行限定，进一步保证了加工精度，且一级驱动架7的顶部固定安装有第二伺服电机15，第二伺服电机15的输出轴上固定安装有调节丝杆16，且调节丝杆16的外部螺纹套接有二级驱动架8，右侧二级驱动架8的正面固定安装有第一伺服电机11，且第一伺服电机11的输出轴上固定套接有调节丝杆16，二级驱动架8输出轴上调节丝杆16的外部螺纹套接有三级驱动架13，三级驱动架13的侧面固定安装有铣削电机14，左侧二级驱动架8的侧面固定安装有电动精密伸缩杆9，且电动精密伸缩杆9的输出轴上固定安装有钻孔电机10，钻孔电机10的侧面固定安装有导向伸缩杆，且导向伸缩杆的一端与左侧的二级驱动架8固定连接，通过钻孔电机10侧面的导向伸缩杆对钻孔电机10移动方向进行限制，保证了钻孔电机10移动时的稳定性，同时对钻孔电机10位置进行限制，防止钻孔电机10前后转动，保证了钻孔电机10底部的刀具始终与角度盘5顶部保持垂直，保证了加工精度，支撑基台1顶部的后方固定安装有悬架18，且悬架18的顶部固定安装有一级夹持液压缸19，一级夹持液压缸19位于悬架18顶端的中部，一级夹持液压缸19与角度盘5处于同一中轴线上，一级夹持液压缸19的输出轴上固定安装有压盘，在对左右两侧钻孔电机10或者铣削电机14位置进行调节，并在两个二级夹持液压缸21解除对工件夹持状态时，通过一级夹持液压缸19带动压盘对工件进行辅助夹持，防止工件在连接架6转动时位置发生变化，保证了工件位置的固定，进一步提高了加工精度，一级夹持液压缸19与两个一级驱动架7相互平行，两个一级驱动架7与连接架6以及角度盘5顶部之间的角度为九十度，保证钻孔电机10与铣削电机14端面的刀具保持水平或者竖直，保证了加工精度，提高了工件成品质量，悬架18位于支撑基台1左右两侧的中部，悬架18的顶部位于两个一级驱动架7顶部的上方，保证悬架18顶部的一级夹持液压缸19带动压盘下移时可以对工件进行夹持，保证了该装置的有效性，同时悬架18顶部位于两个一级驱动架7顶部，防止悬架18在一级驱动架7左右移动时产生阻碍，左右两侧连接架6的一端均固定安装有第三伺服电机17，且第三伺服电机17的输出轴上固定套接有与一级驱动架7螺纹连接的调节丝杆16，支撑基台1的右侧固定安装有控制台25，控制台25与钻孔电机10、第一伺服电机11、第二伺服电机15、调节丝杆16、第三伺服电机17、以及一级夹持液压缸19、二级夹持液压缸21、第四伺服电机26电性连接，保证通过控制台25可以对各驱动结构进行控制，保证各结构之间可以相互配合工作，保证了该装置的有效性，调节转塔4的外侧固定安装有两个侧连接臂20，且两个二级夹持液压缸21的内侧均固定安装有二级夹持液压缸21，二级夹持液压缸21的输出轴上固定安装有夹头22，二级夹持液压缸21、夹头22镜像分布于调节转塔4外部的前后两侧，夹头22的内侧开设有互为十字形的圆弧槽，在对工件进行加工时，通过两个二级夹持液压缸21带动夹头22移动对工件进行夹持，保证了工件工作时的稳定性，同时在夹头22的内侧开设十字向圆弧槽，使夹头22可以对竖直后者水平管件进行夹持，增加了该装置的使用范围，支撑基台1的顶部固定安装有辅助固定环轨23，且辅助固定环轨23的外部卡接有与连接架6固定连接的限位卡环24，通过卡接在限位卡环24外部的辅助固定环轨23对左右两侧的连接架6进行辅助固定，保证了连接架6转动时的稳定性，防止连接架6工作时出现损坏，另外，通过辅助固定环轨23对两个连接架6底部的限位卡环24以及连接架6位置进行限制，保证了两个一级驱动架7转动时的稳定性，同时通过辅助固定环轨23对限位卡环24以及连接架6、一级驱动架7进行辅助支撑，进一步保证了该装置的加工精度。
综上，该自动控制的数控双头铣钻一体复合机，使用时，将工件放置在角度盘5顶部，控制台25控制两个二级夹持液压缸21带动夹头22对工件进行夹持，通过控制台25控制右侧的第一伺服电机11、第二伺服电机15、第三伺服电机17对铣削电机14位置进行调节，通过铣削电机14夹持刀具对工件侧面进行铣削，通过控制台25控制一级夹持液压缸19带动压盘向下移动对工件进行辅助夹持，控制台25控制两个二级夹持液压缸21松开工件，控制台25控制第四伺服电机26带动传动齿轮27转动，带动调节转塔4以及连接架6、铣削电机14进行一百八十度转动，并通过两个二级夹持液压缸21对工件再次进行夹持，通过铣削电机14对工件左侧进行加工，同时通过一级夹持液压缸19与两个二级夹持液压缸21启停，并通过第四伺服电机26带动调节转塔4以及连接架6、铣削电机14转动，对工件前后侧进行铣削，同时通过电动精密伸缩杆9控制钻孔电机10带动刀具对工件顶部进行铣削，通过控制台25控制两个二级夹持液压缸21与一级夹持液压缸19对工件进行加紧松弛，并通过第四伺服电机26带动调节转塔4对左右两侧的钻孔电机10、铣削电机14进行调节，并通过钻孔电机10与铣削电机14的相互配合对工件顶部以及侧面进行钻孔加工，在左右两侧的连接架6转动时，通过辅助固定环轨23对左右两侧连接架6底部的限位卡环24以及连接架6、一级驱动架7进行辅助固定，即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，包括支撑基台(1)，其特征在于：所述支撑基台(1)的顶部固定安装有转轴(2)，且转轴(2)的顶部固定安装有角度盘(5)，所述转轴(2)的外部活动套接有调节转塔(4)，且调节转塔(4)的左右两侧均固定安装有连接架(6)，所述转轴(2)的外部固定套接有位于转轴(2)下方的驱动齿盘(3)，右侧所述连接架(6)的底部固定安装有第四伺服电机(26)，且第四伺服电机(26)的输出轴上固定套接有传动齿轮(27)，左右两侧所述连接架(6)的顶部固定安装有导轨(12)，且左右两侧连接架(6)的顶部均卡接有一级驱动架(7)，且一级驱动架(7)的顶部固定安装有第二伺服电机(15)，所述第二伺服电机(15)的输出轴上固定安装有调节丝杆(16)，且调节丝杆(16)的外部螺纹套接有二级驱动架(8)，右侧所述二级驱动架(8)的正面固定安装有第一伺服电机(11)，且第一伺服电机(11)的输出轴上固定套接有调节丝杆(16)，所述二级驱动架(8)输出轴上调节丝杆(16)的外部螺纹套接有三级驱动架(13)，所述三级驱动架(13)的侧面固定安装有铣削电机(14)，左侧所述二级驱动架(8)的侧面固定安装有电动精密伸缩杆(9)，且电动精密伸缩杆(9)的输出轴上固定安装有钻孔电机(10)，所述支撑基台(1)顶部的后方固定安装有悬架(18)，且悬架(18)的顶部固定安装有一级夹持液压缸(19)，左右两侧连接架(6)的一端均固定安装有第三伺服电机(17)，且第三伺服电机(17)的输出轴上固定套接有与一级驱动架(7)螺纹连接的调节丝杆(16)，所述支撑基台(1)的右侧固定安装有控制台(25)，所述调节转塔(4)的外侧固定安装有两个侧连接臂(20)，且两个二级夹持液压缸(21)的内侧均固定安装有二级夹持液压缸(21)，所述二级夹持液压缸(21)的输出轴上固定安装有夹头(22)。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述调节转塔(4)与第四伺服电机(26)输出轴上的传动齿轮(27)处于同一水平面上，所述传动齿轮(27)的外沿与调节转塔(4)相互啮合，所述第四伺服电机(26)与控制台(25)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：一级驱动架(7)的底部开设有与导轨(12)相互配合的滑槽，所述一级驱动架(7)的侧面与二级驱动架(8)的侧面开设有相互配合的滑槽与导轨(12)，所述二级驱动架(8)的侧面固定安装有与三级驱动架(13)相互配合的导轨(12)。
4.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述钻孔电机(10)的侧面固定安装有导向伸缩杆，且导向伸缩杆的一端与左侧的二级驱动架(8)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述一级夹持液压缸(19)位于悬架(18)顶端的中部，所述一级夹持液压缸(19)与角度盘(5)处于同一中轴线上，所述一级夹持液压缸(19)的输出轴上固定安装有压盘。
6.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述二级夹持液压缸(21)、夹头(22)镜像分布于调节转塔(4)外部的前后两侧，所述夹头(22)的内侧开设有互为十字形的圆弧槽。
7.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述一级夹持液压缸(19)与两个一级驱动架(7)相互平行，两个所述一级驱动架(7)与连接架(6)以及角度盘(5)顶部之间的角度为九十度。
8.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述支撑基台(1)的顶部固定安装有辅助固定环轨(23)，且辅助固定环轨(23)的外部卡接有与连接架(6)固定连接的限位卡环(24)。
9.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述控制台(25)与钻孔电机(10)、第一伺服电机(11)、第二伺服电机(15)、调节丝杆(16)、第三伺服电机(17)、以及一级夹持液压缸(19)、二级夹持液压缸(21)、第四伺服电机(26)电性连接。
10.根据权利要求1所述的一种自动控制的数控双头铣钻一体复合机，其特征在于：所述悬架(18)位于支撑基台(1)左右两侧的中部，所述悬架(18)的顶部位于两个一级驱动架(7)顶部的上方。
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