CN112025336A - 一种深孔镗车复合加工中心头架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种深孔镗车复合加工中心头架，涉及深孔加工领域，以解决现有深孔镗床精度较低的技术问题。该深孔镗车复合加工中心头架包括支撑架、衬套、夹紧装置和驱动装置；支撑架的中部设置有供工件穿过的容纳通孔；衬套转动支撑于容纳通孔内；夹紧装置同轴连接于所述衬套，能够夹紧穿过的工件；驱动装置连接于支撑架，并与衬套传动连接，能够带动衬套转动。本发明的深孔镗车复合加工中心头架既能够固定工件又能够带动工件旋转，提高了工件的加工精度和加工效率。

Description

一种深孔镗车复合加工中心头架

技术领域

本发明涉及深孔加工领域，尤其涉及一种深孔镗车复合加工中心头架。

背景技术

深孔镗床主要用镗刀对工件已有的预制孔进行镗削的机床。它主要用于加工高精度孔或一次定位完成深孔类零件内外圆多个部位的粗精加工，此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。深孔镗床是各种深孔类零件的主要加工设备，能够加工螺纹、内外圆和端面等。

现有技术中，通常采用镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。当采用镗刀移动为进给运动时，工件固定不动，精度完全依靠镗刀的定位，由于镗刀既要旋转又要移动，精度难以控制；当采用工件移动为进给运动时，工件与镗刀产生相对运动，对于大型、重型工件，其运动轨迹不易控制，影响加工精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深孔镗车复合加工中心头架，用于固定和旋转工件，使工件的旋转为主运动，镗刀的移动为进给运动，对于大型、重型工件，避免其水平方向的移动，固定和旋转一体，有利于提高其加工精度和加工效率。

本发明采用的技术是：一种深孔镗车复合加工中心头架，包括支撑架、衬套、夹紧装置和驱动装置；支撑架的中部设置有供工件穿过的容纳通孔；衬套转动支撑于容纳通孔内；夹紧装置同轴连接于所述衬套，能够夹紧穿过的工件；驱动装置连接于支撑架，并与衬套传动连接，能够带动衬套转动。

作为方案的进一步优化，容纳通孔的内壁开设有贯穿孔，驱动装置部分伸入贯穿孔与衬套连接。

作为方案的进一步优化，驱动装置包括齿轮箱和驱动齿圈；齿轮箱与所述支撑架连接；驱动齿圈设置于衬套外侧，并与齿轮箱的输出齿轮啮合。

作为方案的进一步优化，还包括同步带轮，同步带轮与齿轮箱的输入齿轮同轴连接，输入齿轮由同步带轮驱动转动。

作为方案的进一步优化，驱动齿圈与衬套之间设置有平键，平键与驱动齿圈连接，并卡设于衬套外侧的卡槽内。

作为方案的进一步优化，衬套两端设有夹紧装置，夹紧装置包括卡盘，卡盘包括多个卡爪，能够夹紧工件。

作为方案的进一步优化，衬套两端设有夹紧装置，夹紧装置包括卡具，卡具包括壳体、丝杆和顶块；顶块设置在所述壳体内，能够沿壳体内壁滑动；丝杆和顶块通过螺纹连接，丝杆旋转时能够带动顶块滑动。

作为方案的进一步优化，支撑架与衬套之间设置有滚动轴承，支撑架的内壁开设有安装环槽；滚动轴承的外圈卡设于安装环槽的凹槽内，滚动轴承的内圈套设于衬套的外侧，以转动支撑衬套。

作为方案的进一步优化，支撑架与衬套之间还设置有推力轴承，支撑架具有位于所述容纳通孔开口处的止推凸台；推力轴承的外侧止推垫片的外端面与止推凸台的内侧面抵接，推力轴承的外侧止推垫片的外圆周面与支撑架抵接；推力轴承的内侧止推垫片的外端面通过挡圈与滚动轴承的内圈抵接，推力轴承的内侧止推垫片的外圆周面与衬套抵接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种深孔镗车复合加工中心头架，该深孔镗车复合加工中心头架在工作时，工件能够穿过支撑架，并被同轴连接于衬套的夹紧装置夹紧固定。衬套受驱动装置的驱动，在支撑架的容纳通孔内转动，带动夹紧装置旋转，进而夹紧装置带动工件旋转。该深孔镗车复合加工中心头架既能够固定工件又能够带动工件旋转，工件的固定中心线与旋转中心线重合，工件旋转为主运动，镗刀移动为进给运动，既能保障工件在轴线方向上位置固定，又能方便镗削，提高了工件的加工精度和加工效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的深孔镗车复合加工中心头架的结构图；

图2为本发明实施例提供的齿轮箱的结构图；

图3为本发明实施例提供的卡具的结构图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

本实施例提供了一种深孔镗车复合加工中心头架，请一并参照说明书附图中图1至图3。

参照图1所示，该深孔镗车复合加工中心头架，包括支撑架1、衬套2、夹紧装置3和驱动装置4。支撑架1的中部设置有供工件穿过的容纳通孔11；衬套2转动支撑于容纳通孔内11，即支撑架1为衬套2提供支撑，且衬套2能够在容纳通孔11内转动。夹紧装置3同轴连接于衬套2，即夹紧装置3的旋转轴线与衬套2的旋转轴线重合，并且夹紧装置3能够夹紧穿过的工件；驱动装置4连接于支撑架1，并与衬套2传动连接，能够带动衬套2转动。

本实施例提供的深孔镗车复合加工中心头架在工作时，工件能够穿过支撑架1，并被同轴连接于衬套2的夹紧装置3夹紧固定。衬套2受驱动装置4的驱动，在支撑架1的容纳通孔11内转动，带动夹紧装置3旋转，进而夹紧装置3带动工件旋转。该深孔镗车复合加工中心头架既能够固定工件又能够带动工件旋转，工件的固定中心线与旋转中心线重合，工件旋转为主运动，镗刀移动为进给运动，既能保障工件在轴线方向上位置固定，又能方便镗削，提高了工件的加工精度和加工效率。

继续参照图1，容纳通孔11的内壁开设有贯穿孔111，驱动装置4部分伸入贯穿孔111与衬套2连接。

驱动装置4的动力能够经贯穿孔11传递至衬套2，带动衬套2旋转，进而使连接于衬套2的夹紧装置3旋转。

图1和图2示出了驱动装置4的一种具体实现方式。具体地，驱动装置4包括齿轮箱41和驱动齿圈42；齿轮箱41与支撑架1连接；驱动齿圈42设置于衬套2外侧，并且驱动齿圈42与齿轮箱41的输出齿轮411啮合。

如图1所示，齿轮箱41的输出齿轮411伸入贯穿孔11，驱动齿圈42也伸入贯穿孔11，齿轮箱41的输出齿轮411与驱动齿圈42在贯穿孔11内啮合。当然，也可以是驱动齿圈42经贯穿孔11伸出支撑架1与齿轮箱41的输出齿轮411啮合，或者齿轮箱41的输出齿轮411经贯穿孔11伸入支撑架1的容纳通孔11内与驱动齿圈42啮合。

图2中示出了本实施例的齿轮箱41的具体结构，齿轮箱41除了包括输入齿轮412和输出齿轮411外，还包括第一齿轮413、第二齿轮415、第三齿轮416、第一传动轴414和第二传动轴417。其中，第一齿轮413和第二齿轮415分别安装于第一传动轴414的两端，并且第一齿轮413与输入齿轮412啮合；第三齿轮416和输出齿轮411分别安装于第二传动轴的两端，并且第三齿轮416与第二齿轮415啮合。并且，第一齿轮413的齿数大于输入齿轮412的齿数，第二齿轮415的齿数小于第三齿轮417的齿数。

齿轮箱41能够实现减速和增大扭矩的作用，使该深孔镗车复合加工中心头架具有合理的转速，并使该深孔镗车复合加工中心头架能够带动较大质量的工件。

当然，齿轮箱41的具体结构并不以图2和以上描述为限制，还可以为锥齿轮减速箱、蜗轮蜗杆减速箱等。

驱动装置4也并不以图1和图2所示结构为限制，驱动装置4还可以是其他能够带动衬套2转动结构形式。比如，驱动装置4包括齿轮箱41、蜗轮和蜗杆；蜗杆与齿轮箱41的输出轴连接，蜗轮安装于衬套2的外侧面，蜗轮与蜗杆啮合；齿轮箱41的输出轴带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，进而使衬套2和安装于衬套2的夹紧装置3转动。

如图1所示，该深孔镗车复合加工中心头架还包括同步带轮，同步带轮7与齿轮箱41的输入齿轮412同轴连接，输入齿轮412由同步带轮7驱动转动。

电机经同步带带动同步带轮7，进而同步带轮7带动齿轮箱41的输入齿轮412旋转。同步带能够防止发生打滑的现象，保证切削的稳定性，进而保证加工精度。

如图1所示，给出了驱动齿圈42与衬套2之间使用平键61实现连接的实施方式，驱动齿圈42与衬套2之间设置有平键61，平键61与驱动齿圈42连接，并卡设于衬套2外侧的卡槽内。驱动齿圈42通过平键61与衬套2卡紧，带动衬套2旋转。驱动齿圈42与衬套2之间还可以采用焊接、过盈连接等连接方式。

如图1所示，衬套2转动支撑于支撑架1内，支撑架1与衬套2之间设置有滚动轴承51，支撑架1的内壁开设有安装环槽，滚动轴承51的外圈卡设于安装环槽的凹槽内，滚动轴承51的内圈套设于衬套2的外侧，以转动支撑衬套2。即衬套2在滚动轴承51的支撑下，能够在支撑架1的内部转动。其中，滚动轴承51可以为深沟球轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承等。

此外，支撑架1与衬套2之间还设置有推力轴承52，支撑架1具有位于容纳通孔11开口处的止推凸台。推力轴承52的外侧止推垫片的外端面与止推凸台的内侧面抵接，推力轴承52的外侧止推垫片的外圆周面与支撑架1抵接。推力轴承52的内侧止推垫片的外端面通过挡圈与滚动轴承51的内圈抵接，推力轴承52的内侧止推垫片的外圆周面与衬套2抵接。

推力轴承25能够承受衬套2的轴向力，限定衬套2在支撑架1的位置，防止衬套2在支撑架1内发生轴向的偏移。

衬套2中部也包含通孔，衬套2两端设有夹紧装置3，夹紧装置3用于夹紧穿过衬套通孔的工件的首尾两端。夹紧装置3可以具有多种具体的结构形式，只要能够实现与衬套2固定连接并加紧工件即可。

例如，图1示出的衬套2的两端设有所述夹紧装置3，夹紧装置3包括卡盘31，卡盘31包括多个卡爪311，能够夹紧工件。

卡盘31为圆环状且与衬套2同轴，与衬套2通过螺栓固定连接，卡盘31上包括的若干个卡爪311，均匀分布在卡盘31上，能够同时以卡盘31的圆心为中心，靠近或远离。衬套2两端的卡爪311同时靠近时，夹紧工件，且保证工件与衬套2轴线重合；卡爪311同时远离，松开工件，可进行工件的更替。

图3示出了夹紧装置3的另一种具体的结构形式，衬套2两端设有夹紧装置3，夹紧装置包括卡具32，卡具32包括壳体321、丝杆322和顶块323。顶块323设置在壳体321内，能够沿壳体321内壁滑动；丝杆322和顶块323通过螺纹连接，丝杆322旋转时能够带动顶块323滑动。

多个卡具32可以设置在卡盘31上，也可以直接与衬套2的端面固定连接。当工件放置于衬套2内时，使用扳手等工具转动丝杆322，丝杆322与顶块323螺纹连接，使顶块323向靠近工件的方向运动，直至顶块323顶紧工件的表面，进而多个卡具32将工件夹紧。当工件需要从衬套2内取出时，使用扳手等工具反向转动丝杆322，使顶块323向远离工件的方向运动，直至顶块323松开工件。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，包括支撑架（1）、衬套（2）、夹紧装置（3）和驱动装置（4）；

所述支撑架（1）的中部设置有供工件穿过的容纳通孔（11）；

所述衬套（2）转动支撑于所述容纳通孔内（11）；

所述夹紧装置（3）同轴连接于所述衬套（2），能够夹紧穿过的工件；

所述驱动装置（4）连接于所述支撑架（1），并与所述衬套（2）传动连接，能够带动所述衬套（2）转动。

2.根据权利要求1所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述容纳通孔（11）的内壁开设有贯穿孔（111），所述驱动装置（4）部分伸入所述贯穿孔（111）与所述衬套（2）连接。

3.根据权利要求1所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述驱动装置（4）包括齿轮箱（41）和驱动齿圈（42）；

所述齿轮箱（41）与所述支撑架（1）连接；

所述驱动齿圈（42）设置于所述衬套（2）外侧，并与所述齿轮箱（41）的输出齿轮（411）啮合。

4.根据权利要求3所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，还包括同步带轮，所述同步带轮（7）与所述齿轮箱（41）的输入齿轮（412）同轴连接，所述输入齿轮（412）由所述同步带轮（7）驱动转动。

5.根据权利要求3所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述驱动齿圈（42）与所述衬套（2）之间设置有平键（61），所述平键（61）与所述驱动齿圈（42）连接，并卡设于所述衬套（2）外侧的卡槽内。

6.根据权利要求1所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述衬套（2）两端设有所述夹紧装置（3），所述夹紧装置（3）包括卡盘（31），所述卡盘（31）包括多个卡爪（311），能够夹紧工件。

7.根据权利要求1所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述衬套（2）两端设有所述夹紧装置（3），所述夹紧装置包括卡具（32），所述卡具（32）包括壳体（321）、丝杆（322）和顶块（323）；

所述顶块（323）设置在所述壳体（321）内，能够沿所述壳体（321）内壁滑动；所述丝杆（322）和所述顶块（323）通过螺纹连接，所述丝杆（322）旋转时能够带动所述顶块（323）滑动。

8.根据权利要求1所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述支撑架（1）与所述衬套（2）之间设置有滚动轴承（51），所述支撑架（1）的内壁开设有安装环槽；

所述滚动轴承（51）的外圈卡设于所述安装环槽的凹槽内，所述滚动轴承（51）的内圈套设于所述衬套（2）的外侧，以转动支撑所述衬套（2）。

9.根据权利要求8所述的深孔镗车复合加工中心头架，其特征在于，所述支撑架（1）与所述衬套（2）之间还设置有推力轴承（52），所述支撑架（1）具有位于所述容纳通孔（11）开口处的止推凸台；

所述推力轴承（52）的外侧止推垫片的外端面与所述止推凸台的内侧面抵接，所述推力轴承（52）的外侧止推垫片的外圆周面与所述支撑架（1）抵接；

所述推力轴承（52）的内侧止推垫片的外端面通过挡圈与所述滚动轴承（51）的内圈抵接，所述推力轴承（52）的内侧止推垫片的外圆周面与所述衬套（2）抵接。

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