CN113245862A - 一种四轴钻铣加工中心 - Google Patents

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张爱民
常晔
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Abstract

为了解决钻铣加工夹具调整不便的问题，本发明提供了一种四轴钻铣加工中心，包括床身、夹具、悬臂梁、Z轴机头以及刀库系统，夹具沿床身长度方向与床身滑动连接且设置有多个，夹具与床身之间设置有导轨刹车器，悬臂梁沿床身长度方向与床身滑动相连，Z轴机头位于夹具上方并且沿床身宽度方向与悬臂梁滑动相连，Z轴机头上设有沿竖直方向滑动的钻铣动力头，钻铣动力头与Z轴机头之间可相对转动，Z轴机头下方设置有竖直方向分布并且随钻铣动力头上下运动的拨杆，夹具上设有竖直方向滑动连接于夹具的导向柱，导向柱下方设置有与导轨刹车器供压管道相连的机械阀，拨杆位于导向柱正上方时，钻铣动力头下移带动拨杆下压导向柱从而拨动机械阀开关按钮。

Description

一种四轴钻铣加工中心
技术领域
本发明涉及机床加工技术领域，特别涉及一种四轴钻铣加工中心。
背景技术
目前绝大多数钻铣加工中心设备采用的都是单一的单工位三轴联动数控加工，浪费大量时间，耗费劳动力，生产效率也就随之下降,在机械加工使用方面有很大的局限性，而且对于工件夹具的调整，往往采用人工调整的方式，操作不便，工作效率低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种四轴钻铣加工中心，采用的技术方案如下：
一种四轴钻铣加工中心，其特征在于，包括床身、夹具、悬臂梁、Z轴机头以及刀库系统，所述夹具沿床身长度方向与床身滑动连接且设置有多个，夹具与床身之间设置有导轨刹车器，所述悬臂梁沿床身长度方向与床身滑动相连，所述Z轴机头位于夹具上方并且沿床身宽度方向与悬臂梁滑动相连，Z轴机头上设有沿竖直方向滑动的钻铣动力头，所述钻铣动力头与Z轴机头之间可相对转动，Z轴机头下方设置有竖直方向分布并且随钻铣动力头上下运动的拨杆，所述夹具上设有导向柱，所述导向柱竖直方向滑动连接于夹具，导向柱下方设置有与导轨刹车器供压管道相连的机械阀，拨杆位于导向柱正上方时，钻铣动力头下移带动拨杆下压导向柱从而拨动机械阀开关按钮。
优选的，所述夹具由夹具支架、沿床身连接于支架上方的夹具座组成，所述夹具支架沿床身长度方向与床身滑动连接，夹具座沿床身长度方向滑动连接于夹具支架上方，而且夹具支架上还设置有调位气缸，所述调位气缸缸体与夹具支架固定连接，活塞杆沿床身宽度方向分布并且与夹具座固定连接。
优选的，所述导向柱与机械阀开关之间设置有复位弹簧。
优选的，所述钻铣动力头通过连接板与Z轴机头上下滑动相连，连接板上设置有用于带动拨杆竖直方向上下运动的拨杆气缸，所述拨杆气缸缸体与连接板固定连接，拨杆气缸活塞杆竖直向下分布，并且下端与拨杆固定连接。
优选的，所述拨杆下端设置有与导向柱上端配合的凹槽。
优选的，所述导轨刹车器为常闭式导轨刹车器。
本发明的有益效果在于：
1、拨杆下压导向柱以开启机械阀，导轨刹车器将夹具与床身松开，Z轴机头带动夹具沿床身X轴方向调整位置，方便根据待加工工件尺寸及时调整夹具位置，位置调整完毕后拨杆上移，导轨刹车器与导轨抱死，避免夹具位置移动；
2、拨杆通过拨杆气缸带动上下移动，当钻铣动力头处于加工位置时，拨杆气缸将拨杆向上收回，避免影响工件的加工；
3、夹具座通过调位气缸可以沿夹具支架前后方向滑动，从而调整夹具座在床身前后方向上的位置，调位气缸伸出状态下夹具座处于工件加工位置，调位气缸缩回时夹具座处于上料位置，从而缩小上料距离，方便操作。
附图说明
图1为本发明结构图
图2为夹具结构示意图
图3为Z轴机头与夹具之间位置关系示意图
图4为图3的左视示意图
其中，1-床身，2-夹具，3-悬臂梁，4-Z轴机头，5-钻铣动力头，6-拨杆，7-夹具支架，8-夹具座，9-调位气缸，10-拨杆，11-导向柱，12-机械阀，13-导轨刹车器，14-复位弹簧，15-刀库，16-上压座，17-拨杆气缸，18-直线导轨。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在发明的描述中，需要理解的是，术语“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，仅是为了便于描述发明，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，因此不能理解为对发明的限制。
如图1所示的四轴钻铣加工中心，主要包括床身1、夹具2、悬臂梁3、Z轴机头4以及刀库系统15，夹具2设置有五组，夹具2由夹具支架7、夹具座8以及调位气缸9组成，所述夹具支架7通过滑块导轨沿左右方向与床身1滑动连接，夹具支架7上端设置有前后方向分布的导轨，夹具座8通过滑块导轨前后滑动连接于夹具支架7上方，调位气缸9缸体部分与夹具支架7固定连接，活塞杆端部与夹具座8固定连接，从而带动夹具座8前后滑动连接于夹具支架7上方，夹具支架7与床身之间设置有常闭式导轨刹车器13，夹具支架7后端还设置有和导轨刹车器供气管道相连的机械阀12，机械阀12上方设置有导向柱11，夹具支架7后端固定连接有上压座16，导向柱11通过上压座16竖直方向上下滑动连接于夹具支架7；悬臂梁3沿导轨滑块左右滑动连接于床身1上方，Z轴机头4前后滑动连接于悬臂梁3并且Z轴机头3位于夹具2上方，Z轴机3上设置有钻铣动力5，钻铣动力头5通过连接板上下滑动连接于Z轴机头4左侧，而且钻铣动力头5与连接板之间转动相连，连接板下方设置有竖直方向分布的拨杆10，拨杆10与导向柱11轴线平行分布，另外，Z轴机头4的连接板上还设置有拨杆气缸17和直线导轨18，拨杆气缸17缸体部分与连接板固定连接，活塞杆下端与拨杆10上端固定连接，而且拨杆10与直线导轨18之间竖直方向上下滑动相连，拨杆10的下端还设置有用于和导向柱11上端配合的凹槽，当Z轴机头4带动拨杆10位于导向柱11正上方时，拨杆气缸17带动拨杆10下移，连接板带动拨杆10向下运动压紧导向柱11，从而拨动机械阀12开关，使机械阀12处于开启状态，此时常闭式导轨刹车器13供气管道关闭，夹具2可沿床身1长度方向自由滑动，Z轴机头4通过悬臂梁3沿床身1长度方向左右滑动，同时通过拨杆10拨动夹具支架7从而带动夹具2同步动作，将夹具2带动到待加工位置，另外，机械阀12开关与导向柱11之间还设置有复位弹簧，当拨杆10向上移动远离导向柱11后，机械阀12在复位弹簧作用下复位，机械阀12开关按钮弹起，导轨刹车器断气抱死导轨，夹具2和夹具座8在X轴方向上的位置被固定。
本装置工作原理如下：根据待加工型材尺寸，Z轴机头4将拨杆10移动至夹具2正上方，拨杆气缸18带动拨杆10向下移动，然后拨杆10跟随Z轴机头4上的连接板向下移动拨动导向柱11下移，从而打开机械阀12开关按钮，导轨刹车器13通气松开，夹具2可以在拨杆10的带动下在床身X轴方向上自由滑动进行位置的调节，当夹具2调整到合适位置后，此时调位气缸9处于缩回状态，夹具座8位于上料位置，然后将型材防止在夹具座8上，夹具座8通过夹紧气缸将型材夹紧后，调位气缸9伸出，夹具座8向后移动，从而将夹具座8上的型材推到待加工位置，拨杆气缸18带动拨杆10向上移动，避免影响后续工件加工，Z轴机头4带动钻铣动力头5动作对型材进行孔、槽的加工，加工完毕后，调位气缸9缩回，夹具座8松开气缸，将型材取下，调位气缸9的设置使夹具座9与钻铣动力头5之间Y轴方向上的位置方便调整，从而缩小了上料距离，Z轴机头4通过悬臂梁3沿床身左右滑动调整钻铣动力头5在X轴方向上的位置，通过Z轴机头4上的滑板上下滑动从而调整钻铣动力头5在Z轴方向上的位置。
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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种四轴钻铣加工中心，其特征在于，包括床身、夹具、悬臂梁、Z轴机头以及刀库系统，所述夹具沿床身长度方向与床身滑动连接且设置有多个，夹具与床身之间设置有导轨刹车器，所述悬臂梁沿床身长度方向与床身滑动相连，所述Z轴机头位于夹具上方并且沿床身宽度方向与悬臂梁滑动相连，Z轴机头上设有沿竖直方向滑动的钻铣动力头，所述钻铣动力头与Z轴机头之间可相对转动，Z轴机头下方设置有竖直方向分布并且随钻铣动力头上下运动的拨杆，所述夹具上设有导向柱，所述导向柱竖直方向滑动连接于夹具，导向柱下方设置有与导轨刹车器供压管道相连的机械阀，拨杆位于导向柱正上方时，钻铣动力头下移带动拨杆下压导向柱从而拨动机械阀开关按钮。
2.根据权利要求1所述的四轴钻铣加工中心，其特征在于，所述夹具由夹具支架、沿床身连接于支架上方的夹具座组成，所述夹具支架沿床身长度方向与床身滑动连接，夹具座沿床身长度方向滑动连接于夹具支架上方，而且夹具支架上还设置有调位气缸，所述调位气缸缸体与夹具支架固定连接，活塞杆沿床身宽度方向分布并且与夹具座固定连接。
3.根据权利要求1所述的四轴钻铣加工中心，其特征在于，所述导向柱与机械阀开关之间设置有复位弹簧。
4.根据权利要求1所述的四轴钻铣加工中心，其特征在于，所述钻铣动力头通过连接板与Z轴机头上下滑动相连，连接板上设置有用于带动拨杆竖直方向上下运动的拨杆气缸，所述拨杆气缸缸体与连接板固定连接，拨杆气缸活塞杆竖直向下分布，并且下端与拨杆固定连接。
5.根据权利要求1所述的四轴钻铣加工中心，其特征在于，所述拨杆下端设置有与导向柱上端配合的凹槽。
6.根据权利要求1所述的四轴钻铣加工中心，其特征在于，所述导轨刹车器为常闭式导轨刹车器。
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