CN116423219B - 一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法，涉及螺旋铣孔技术领域，解决了现有的螺旋铣孔装置无法对钻出来的通孔进行打磨和在使用本案件中间的倒角套对通孔进行倒角时，无加固机构，在倒角的过程中，倒角套有可能被推动。一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法，包括螺旋铣孔装置，所述螺旋铣孔装置的下方设有旋铣刀具。本发明通过倒角机构可以将倒角套套设于旋铣刀具的外表面上，之后通过倒角套外表面上的倾斜面即可对被钻出来的通孔进行倒角，通过上述技术方案从而增加了设备的功能性，同时通过加固机构可以固定住套到旋铣刀具外表面上的倒角套，可以有效预防在进行倒角的过程中，倒角套被推动。

Description

一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法

技术领域

本发明涉及螺旋铣孔技术领域，具体为一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法。

背景技术

数控机床,是现代机器制造业的主流设备,可以通过在数控机床上安装不同的配件，从而使得数控机床自身可以具备多种不同的加工方式，比如通过在设备上安装轴心偏转机构和铣孔刀架并在铣孔刀架上安装铣孔刀即可使得数控机床自身具备螺旋铣孔的功能，当需要使用此数控机床时，首先将需要被钻孔的金属板固定于铣孔刀的对立面，之后通过轴心偏转机构将铣孔刀移动至对应的位置，之后在启动设备使得铣孔刀自身同时发生公转和自转，之后通过数控机床上的推送装置移动铣孔刀，通过旋转的铣孔刀即可在被固定的金属板上开孔，而安装于数控机床上的铣孔刀和铣孔刀架，以及其操作方式则可被称为一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法；

但是现有的数控机床上螺旋铣孔装置存在着由于是通过带轮控制偏心,偏心调整好之后不具有自锁的功能,同时引入伺服电机控制结构比较复杂，其他的专利对于偏心调节有所改进,但是都作为一种独立的铣孔装置,不能很好的与数控机床结合,这就大大限制了它们的应用范围，而数控机床的螺旋铣孔是通过主轴的向下进给与周向圆弧的插补这两方面同时进行完成的，由于插补的操作,必不可免的就有残差的存在,影响到制孔的精度的问题；

而专利号CN102139388B，专利名为一种基于数控机床上的螺旋铣孔装置及方法，通过采用利用将加工过的刀柄该装置安装于数控机床上,将数控机床主轴的旋转用于螺旋铣孔中的公转,并由数控机床提供进给,装置自身提供刀具的自转以及偏移量的调节,这样在机床主轴慢速转动时,加工刀具将围绕机床主轴的轴线产生公转,配合机床主轴的进给,最终实现一把刀具能对多种不同孔径进行螺旋铣孔操作的方式，从而解决了上述问题，由于此螺旋铣孔装置自身无法对被钻出来的口进行倒角操作，当孔全部钻完后，需要后期人工使用装置对其进行倒角，此操作较为繁琐，而当通过本案件中的倒角套对通孔的入口处进行倒角加工时，由于没有加固结构，在倒角时，倒角套将有可能被推动；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控机床上螺旋铣孔装置及铣孔方法，以解决上述背景技术中提出的由于此螺旋铣孔装置自身无法对被钻出来的口进行倒角操作，当孔全部钻完后，需要后期人工使用装置对其进行倒角，此操作较为繁琐，而当通过本案件中的倒角套对通孔的入口处进行倒角加工时，由于没有加固结构，在倒角时，倒角套将有可能被推动等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控机床上螺旋铣孔装置，包括螺旋铣孔装置，其特征在于：所述螺旋铣孔装置的下方设有旋铣刀具，所述旋铣刀具的顶端卡入螺旋铣孔装置的内部，所述旋铣刀具的外侧设有安装于螺旋铣孔装置内部的倒角机构；

所述倒角机构的外侧设有安装于螺旋铣孔装置下端面上的倒角头加固机构，所述螺旋铣孔装置外表面的四个端角均固定设有一个加固杆，所述加固杆的两端分别与螺旋铣孔装置的上下部分之间相连。

所述倒角机构包括倒角套、第一金属套、长杆、第二金属套、升降环、金属环、圆柱形槽、内螺纹通孔、螺杆、旋转杆、圆形板A、齿轮转轴、小型齿轮、大型内齿齿轮、限位环、长杆安装槽和圆形板B，所述圆柱形槽下端内壁的中间位置设有内螺纹通孔，所述圆柱形槽内部的上侧设有圆形板B，所述圆形板B下端面的中间位置固定设有螺杆，两个所述螺杆的下方设有一个升降环，所述升降环上端面的外侧活动安装有金属环，所述升降环与金属环之间通过滚子轴承相连，且所述螺杆的底端与金属环之间通过滚子轴承相连，所述升降环的下端面上固定设有第一金属套，所述第一金属套外表面的下侧固定套设有倒角套，所述第一金属套和倒角套均套设于旋铣刀具的外表面上，且所述第一金属套的直径与旋铣刀具的直径一致。

所述旋铣刀具的上端面上设有多个长杆安装槽，每个所述长杆安装槽的内部均固定设有一个长杆，所述升降环的内壁上朝向长杆的面上固定设有第二金属套，且所述第二金属套活动套设于对应的长杆的外表面上。

所述圆形板B的上方设有圆形板A，所述圆形板A下端面的两侧对称固定设有两个旋转杆，两个所述旋转杆均竖向贯穿圆形板B，所述圆形板B上端面的中间位置固定设有齿轮转轴，所述齿轮转轴的外表面上固定套设有小型齿轮。

所述螺旋铣孔装置外表面的中间位置活动安装有大型内齿齿轮，所述大型内齿齿轮与小型齿轮之间啮合相连，所述大型内齿齿轮的上下端面上均固定设有一个限位环，且所述限位环卡入螺旋铣孔装置的内部，位于所述螺旋铣孔装置内部的限位环与螺旋铣孔装置之间通过滚子轴承相连。

优选的，所述倒角机构包括倒角套、金属套、长杆、金属套、升降环、金属环、圆柱形槽、内螺纹通孔、螺杆、旋转杆、圆形板A、齿轮转轴、小型齿轮、大型内齿齿轮、限位环、长杆安装槽和圆形板B，所述圆柱形槽下端内壁的中间位置设有内螺纹通孔，所述圆柱形槽内部的上侧设有圆形板B，所述圆形板B下端面的中间位置固定设有螺杆，两个所述螺杆的下方设有一个升降环，所述升降环上端面的外侧活动安装有金属环，所述升降环与金属环之间通过滚子轴承相连，且所述螺杆的底端与金属环之间通过滚子轴承相连，所述升降环的下端面上固定设有金属套，所述金属套外表面的下侧固定套设有倒角套，所述金属套和倒角套均套设于旋铣刀具的外表面上，且所述金属套的直径与旋铣刀具的直径一致。

优选的，所述倒角头加固机构包括内螺纹环形通孔外螺纹环收纳槽加固块弹簧槽通孔短杆复位弹簧限位环，所述内螺纹环形通孔上端内壁的四个端角均对称设有一个收纳槽，且所述螺旋铣孔装置的内部与内螺纹环形通孔的内部之间通过收纳槽相通，所述内螺纹环形通孔的内部插有外螺纹环，且所述外螺纹环的外螺纹与内螺纹环形通孔的内螺纹相匹配，所述外螺纹环外表面的下侧设有多个矩形块，位于所述外螺纹环外表面下侧的矩形块呈环形排列。

优选的，四个所述收纳槽的内部均设有一个加固块，且所述加固块上与外螺纹环相对的面和外螺纹环上与加固块相对的面均为倾斜面，且所述加固块上朝向螺旋铣孔装置内部中间点的面上设有多个防滑条纹。

优选的，所述加固块的内部设有弹簧槽，所述弹簧槽的内壁上朝向收纳槽的面设有贯穿加固块的通孔，所述通孔的内部设有短杆，所述短杆上朝向收纳槽内壁的面与收纳槽之间相固定，所述短杆的外表面上固定套设有位于弹簧槽内部的限位环，且所述限位环与弹簧槽的内壁之间设有一个套设于短杆外表面上的复位弹簧，且所述复位弹簧的两端分别与限位环和弹簧槽的内壁之间相连。

优选的，所述加固块的下方设有位于螺旋铣孔装置下端面上的环形盖板，所述螺旋铣孔装置与环形盖板之间通过螺丝相固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过当使用旋铣刀具在金属板上钻出通孔后，通过倒角机构可以将倒角套套到旋铣刀具的外表面上，之后通过启动设备使得旋铣刀具自转，通过数控车床可以将旋转的旋铣刀具贴合至通孔的入口处或出口处，之后通过启动数控车床即可使得倒角套公转，通过同时公转与自转的倒角套即可对通孔进行倒角处理，通过上述技术方案从而使得设备自身具备了倒角功能，使其不在需要后期有人额为进行倒角加工，从而增加了设备的功能性；

2、本发明通过倒角头加固机构可以固定倒角套，可以有效预防在使用倒角套的过程中，倒角套被推动，通过上述技术方案从而增加了倒角结构的稳定性。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明整体的内部结构主视图；

图3为本发明图2中B处的结构放大图；

图4为本发明图3中D处的结构放大图；

图5为本发明图2中A处的结构放大图；

图6为本发明图5中C处的结构放大图。

图中：1、螺旋铣孔装置；2、旋铣刀具；3、倒角机构；301、倒角套；302、第一金属套；303、长杆；304、第二金属套；305、升降环；306、金属环；307、圆柱形槽；308、内螺纹通孔；309、螺杆；310、旋转杆；311、圆形板A；312、齿轮转轴；313、小型齿轮；314、大型内齿齿轮；315、限位环；316、长杆安装槽；317、圆形板B；

4、倒角头加固机构；401、内螺纹环形通孔；402、外螺纹环；403、收纳槽；404、加固块；405、弹簧槽；406、通孔；407、短杆；408、复位弹簧；409、限位环。

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，本发明提供的一种实施例：一种数控机床上螺旋铣孔装置，包括螺旋铣孔装置1，螺旋铣孔装置1的下方设有旋铣刀具2，旋铣刀具2的顶端卡入螺旋铣孔装置1的内部，旋铣刀具2的外侧设有安装于螺旋铣孔装置1内部的倒角机构3；

倒角机构3的外侧设有安装于螺旋铣孔装置1下端面上的倒角头加固机构4，螺旋铣孔装置1外表面的四个端角均固定设有一个加固杆5，加固杆5的两端分别与螺旋铣孔装置1的上下部分之间相连。

进一步，倒角机构3包括倒角套301、第一金属套302、长杆303、第二金属套304、升降环305、金属环306、圆柱形槽307、内螺纹通孔308、螺杆309、旋转杆310、圆形板A311、齿轮转轴312、小型齿轮313、大型内齿齿轮314、限位环315、长杆安装槽316和圆形板B317，圆柱形槽307下端内壁的中间位置设有内螺纹通孔308，圆柱形槽307内部的上侧设有圆形板B317，圆形板B317下端面的中间位置固定设有螺杆309，两个螺杆309的下方设有一个升降环305，升降环305上端面的外侧活动安装有金属环306，升降环305与金属环306之间通过滚子轴承相连，且螺杆309的底端与金属环306之间通过滚子轴承相连，升降环305的下端面上固定设有第一金属套302，第一金属套302外表面的下侧固定套设有倒角套301，第一金属套302和倒角套301均套设于旋铣刀具2的外表面上，且第一金属套302的直径与旋铣刀具2的直径一致；旋铣刀具2的上端面上设有多个长杆安装槽316，每个长杆安装槽316的内部均固定设有一个长杆303，升降环305的内壁上朝向长杆303的面上固定设有第二金属套304，且第二金属套304活动套设于对应的长杆303的外表面上；圆形板B317的上方设有圆形板A311，圆形板A311下端面的两侧对称固定设有两个旋转杆310，两个旋转杆310均竖向贯穿圆形板B317，圆形板B317上端面的中间位置固定设有齿轮转轴312，齿轮转轴312的外表面上固定套设有小型齿轮313；螺旋铣孔装置1外表面的中间位置活动安装有大型内齿齿轮314，大型内齿齿轮314与小型齿轮313之间啮合相连，大型内齿齿轮314的上下端面上均固定设有一个限位环315，且限位环315卡入螺旋铣孔装置1的内部，位于螺旋铣孔装置1内部的限位环315与螺旋铣孔装置1之间通过滚子轴承相连；

步骤A：连接电源，将金属板固定于旋铣刀具2的对立面,之后使用将螺旋铣孔装置1与数控机床相连的轴心偏转机构调整螺旋铣孔装置1的位置，当将其移动至对应的位置后，通过数控机床和偏转机构即可使得螺旋铣孔装置1同时发生公转与自转，之后通过数控机床将设备向着金属板的外表面上推送，当两者相接触时，通过此时的螺旋铣孔装置1即可对金属板进行铣孔加工，当铣孔完成钻出通口后，并设备整体回到原本的位置后，设备停止运行；

步骤B：当设备停止运作后，用手旋转位于螺旋铣孔装置1外表面上的大型内齿齿轮314，当大型内齿齿轮314旋转时与之啮合相连的小型齿轮313和竖向贯穿了小型齿轮313的齿轮转轴312和与312之间相固定的圆形板A311将会随之旋转，当圆形板A311旋转时，位于圆形板A311外表面上的两个旋转杆310和被旋转杆310贯穿的圆形板B317和与圆形板B315之间相固定的螺杆309也会随之旋转，由于螺杆309的一部分位于内螺纹通孔308的内部，当螺杆309旋转时，通过螺纹，螺杆309将会随之上下移动，螺杆309在下降时，与之滚子轴承相连的金属环306和与金属环306相连的升降环305也会随之下降，当升降环305下降时，与之相固定的第一金属套302和与第一金属套302之间相固定的倒角套301也会随之下降，随着倒角套301的下降，倒角套301将会套到旋铣刀具2的外表面上；

步骤C：当倒角套301套到旋铣刀具2的外表面上后，在此启动轴心偏转机构使得螺旋铣孔装置1自身自转，之后通过数控机床推送并移动螺旋铣孔装置1，将倒角套301对准被钻出来的位于金属板外表面上的通孔的入口处，并将其贴上即可自动对其通孔的入口处进行倒角，之后通过启动数控机床使得倒角套301发生公转，当倒角套301公转多圈后，其入口处即倒角完成，之后移动铣孔装置1的位置，将其中心点对准被钻出来的通孔的中心点，并穿过，之后通过同样的方法对通孔的出口处进行倒角，此运行轨迹可以通过编程数控机床的自行完成。

进一步，倒角头加固机构4包括内螺纹环形通孔401外螺纹环402收纳槽403加固块404弹簧槽405通孔406短杆407复位弹簧408限位环409，内螺纹环形通孔401上端内壁的四个端角均对称设有一个收纳槽403，且螺旋铣孔装置1的内部与内螺纹环形通孔401的内部之间通过收纳槽403相通，内螺纹环形通孔401的内部插有外螺纹环402，且外螺纹环402的外螺纹与内螺纹环形通孔401的内螺纹相匹配，外螺纹环402外表面的下侧设有多个矩形块，位于外螺纹环402外表面下侧的矩形块呈环形排列；四个收纳槽403的内部均设有一个加固块404，且加固块404上与外螺纹环402相对的面和外螺纹环402上与加固块404相对的面均为倾斜面，且加固块404上朝向螺旋铣孔装置1内部中间点的面上设有多个防滑条纹；加固块404的内部设有弹簧槽405，弹簧槽405的内壁上朝向收纳槽403的面设有贯穿加固块404的通孔406，通孔406的内部设有短杆407，短杆407上朝向收纳槽403内壁的面与收纳槽403之间相固定，短杆407的外表面上固定套设有位于弹簧槽405内部的限位环409，且限位环409与弹簧槽405的内壁之间设有一个套设于短杆407外表面上的复位弹簧408，且复位弹簧408的两端分别与限位环409和弹簧槽405的内壁之间相连；加固块404的下方设有位于螺旋铣孔装置1下端面上的环形盖板，螺旋铣孔装置1与环形盖板之间通过螺丝相固定；

步骤D；在使用倒角套301对通孔进行倒角前，旋转外螺纹环402，由于外螺纹环402与内螺纹环形通孔401的螺纹相匹配，当外螺纹环402旋转时，自身可以上下移动，外螺纹环402在上升时位于其上方的且两者上相对的面均为倾斜面的加固块404将会随之向内移动，从而接触到与倒角套301之间相固定的第一金属套302，且通过加固块404上的防滑条纹可以增加其摩擦力，当两者相互固定后，即可固定住倒角套301。

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。

Claims (5)

1.一种数控机床上螺旋铣孔装置，包括螺旋铣孔装置（1），其特征在于：所述螺旋铣孔装置（1）的下方设有旋铣刀具（2），所述旋铣刀具（2）的顶端卡入螺旋铣孔装置（1）的内部，所述旋铣刀具（2）的外侧设有安装于螺旋铣孔装置（1）内部的倒角机构（3）；

所述倒角机构（3）的外侧设有安装于螺旋铣孔装置（1）下端面上的倒角头加固机构（4），所述螺旋铣孔装置（1）外表面的四个端角均固定设有一个加固杆（5），所述加固杆（5）的两端分别与螺旋铣孔装置（1）的上下部分之间相连；

所述倒角机构（3）包括倒角套（301）、第一金属套（302)、长杆（303）、第二金属套(304)、升降环（305）、金属环（306）、圆柱形槽（307）、内螺纹通孔（308）、螺杆（309）、旋转杆（310）、圆形板A（311）、齿轮转轴（312）、小型齿轮（313）、大型内齿齿轮（314）、限位环（315）、长杆安装槽（316）和圆形板B（317），所述圆柱形槽（307）下端内壁的中间位置设有内螺纹通孔（308），所述圆柱形槽（307）内部的上侧设有圆形板B（317），所述圆形板B（317）下端面的中间位置固定设有螺杆（309），两个所述螺杆（309）的下方设有一个升降环（305），所述升降环（305）上端面的外侧活动安装有金属环（306），所述升降环（305）与金属环（306）之间通过滚子轴承相连，且所述螺杆（309）的底端与金属环（306）之间通过滚子轴承相连，所述升降环（305）的下端面上固定设有第一金属套（302)，所述第一金属套（302)外表面的下侧固定套设有倒角套（301），所述第一金属套（302)和倒角套（301）均套设于旋铣刀具（2）的外表面上，且所述第一金属套（302)的直径与旋铣刀具（2）的直径一致；

所述旋铣刀具（2）的上端面上设有多个长杆安装槽（316），每个所述长杆安装槽（316）的内部均固定设有一个长杆（303），所述升降环（305）的内壁上朝向长杆（303）的面上固定设有第二金属套(304)，且所述第二金属套(304)活动套设于对应的长杆（303）的外表面上；

所述圆形板B（317）的上方设有圆形板A（311），所述圆形板A（311）下端面的两侧对称固定设有两个旋转杆（310），两个所述旋转杆（310）均竖向贯穿圆形板B（317），所述圆形板B（317）上端面的中间位置固定设有齿轮转轴（312），所述齿轮转轴（312）的外表面上固定套设有小型齿轮（313）；

所述螺旋铣孔装置（1）外表面的中间位置活动安装有大型内齿齿轮（314），所述大型内齿齿轮（314）与小型齿轮（313）之间啮合相连，所述大型内齿齿轮（314）的上下端面上均固定设有一个限位环（315），且所述限位环（315）卡入螺旋铣孔装置（1）的内部，位于所述螺旋铣孔装置（1）内部的限位环（315）与螺旋铣孔装置（1）之间通过滚子轴承相连。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床上螺旋铣孔装置，其特征在于：所述倒角头加固机构（4）包括内螺纹环形通孔（401）外螺纹环（402）收纳槽（403）加固块（404）弹簧槽（405）通孔（406）短杆（407）复位弹簧（408）限位环（409），所述内螺纹环形通孔（401）上端内壁的四个端角均对称设有一个收纳槽（403），且所述螺旋铣孔装置（1）的内部与内螺纹环形通孔（401）的内部之间通过收纳槽（403）相通，所述内螺纹环形通孔（401）的内部插有外螺纹环（402），且所述外螺纹环（402）的外螺纹与内螺纹环形通孔（401）的内螺纹相匹配，所述外螺纹环（402）外表面的下侧设有多个矩形块，位于所述外螺纹环（402）外表面下侧的矩形块呈环形排列。

3.根据权利要求2所述的一种数控机床上螺旋铣孔装置，其特征在于：四个所述收纳槽（403）的内部均设有一个加固块（404），且所述加固块（404）上与外螺纹环（402）相对的面和外螺纹环（402）上与加固块（404）相对的面均为倾斜面，且所述加固块（404）上朝向螺旋铣孔装置（1）内部中间点的面上设有多个防滑条纹。

4.根据权利要求3所述的一种数控机床上螺旋铣孔装置，其特征在于：所述加固块（404）的内部设有弹簧槽（405），所述弹簧槽（405）的内壁上朝向收纳槽（403）的面设有贯穿加固块（404）的通孔（406），所述通孔（406）的内部设有短杆（407），所述短杆（407）上朝向收纳槽（403）内壁的面与收纳槽（403）之间相固定，所述短杆（407）的外表面上固定套设有位于弹簧槽（405）内部的限位环（409），且所述限位环（409）与弹簧槽（405）的内壁之间设有一个套设于短杆（407）外表面上的复位弹簧（408），且所述复位弹簧（408）的两端分别与限位环（409）和弹簧槽（405）的内壁之间相连。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床上螺旋铣孔装置，其特征在于：所述加固块（404）的下方设有位于螺旋铣孔装置（1）下端面上的环形盖板，所述螺旋铣孔装置（1）与环形盖板之间通过螺丝相固定。