CN1261280C - 多功能深孔加工机床 - Google Patents

Abstract

一种多功能深孔加工机床，其主轴箱床身前端是燕尾结构，在升降机构的立柱上安装有燕尾结构的导向座支架，导向座可沿燕尾方向从主轴箱床身前端推至导向座支架位置；支撑架可绕安装在主轴箱床身一侧的支架转轴旋转，使其脱离主轴箱床身；主轴箱前端制成锥形过渡套，既可安装钻枪，又可安装铣刀。其结构紧凑，集钻深孔、斜孔、浅孔、铣削等多种加工功能于一身，大大提高机床的使用和加工范围，降低加工成本、提高使用效率。

Description

多功能深孔加工机床

本发明涉及机械加工装置，特别是用于钻深孔、浅孔、斜孔、铣削的加工机床。

目前机械行业用于钻孔和切削各种形状及曲面的加工机床主要有铣床和深孔钻床。图1是上述两种加工机床能够实现的加工功能的示意图，如图所示，铣床可用普通麻花钻钻浅孔和用铣刀铣曲面及凹腔；深孔钻床可用枪钻钻深孔或浅孔，但只能用枪钻钻长径比较大的深孔。图2是目前在我国的机械加工厂较通用的一种深孔钻削机床结构示意图，如图2所示，该机床主要由工作台1、导向座2、主轴箱3、主轴箱床身4、伺服电机5、滚珠丝杆6、支撑架7、枪钻8、升降机构9构成。枪钻8安装在主轴箱3的前端由主轴箱的主轴带动，支撑架7固定在主轴箱床身4上并支撑枪钻8，枪钻8通过导向座2对准工作台1上的工件进行深孔加工。导向座2与主轴箱床身4成一体并位于靠近工作台1的位置，给枪钻8定位。伺服电机5通过滚珠丝杆6直接驱动主轴箱3沿着主轴箱床身4相对工作台1前后移动，以便靠近工件。主轴箱床身4固定在主轴箱床身支座10上，升降机构9通过主轴箱床身支座10带动主轴箱床身4上下移动。11是底座。铣床的结构和工作原理与图2所示的深孔钻削机床相类似并且更简单，它不需要支撑枪钻的支撑架以及给枪钻定位的导向座，将枪钻换成铣刀可实现铣削，将枪钻换成普通钻头可实现钻浅孔。上述加工机床存在如下缺点：

1、功能单一，一台加工机床，只能进行铣削或者深孔加工，对于需要同时进行上述二种加工的工件，只能分别在相应机床上进行，不利于提高工作效率，同时需要二台不同机床，价格昂贵，加工成本高。

2、工作台只能相对主轴箱床身左右移动，只能加工工件靠近导向座的一侧，要加工工件另一侧面需搬动工件，特别是加工斜孔时，更难以准确对准加工部位。

3、主轴箱床身水平位置固定，工件必须安装在导向座位置，主轴箱床身前端的导向座不能移动对准工件，给加工带来不便。

本发明的目的在于针对现有技术存在的缺点，对现有深孔钻床进行改进，提供一种多功能深孔加工机床，其结构紧凑，集钻深孔、钻浅孔、铣削等多种加工功能于一身，大大提高机床的使用和加工范围，降低加工成本、提高使用效率。

本发明的多功能深孔加工机床主要由工作台、导向座、主轴箱、主轴箱床身、伺服电机、滚珠丝杆、支撑架、枪钻、升降机构构成；枪钻安装在主轴箱的前端由主轴箱的主轴带动，支撑架支撑枪钻，枪钻通过导向座对准工作台上的工件进行深孔加工；伺服电机通过滚珠丝杆直接驱动主轴箱沿着主轴箱床身相对工作台前后移动，以便靠近工件；升降机构通过主轴箱床身支座带动主轴箱床身上下移动；改进之处在于：

主轴箱床身前端是燕尾结构，在升降机构的立柱上安装有燕尾结构的导向座支架，导向座可沿燕尾方向从主轴箱床身前端推至导向座支架位置；支撑架可绕安装在主轴箱床身一侧的支架转轴旋转，使其脱离主轴箱床身；主轴箱前端制成锥形过渡套，既可安装钻枪，又可安装铣刀。

这种改进可以使本发明的多功能深孔加工机床具有钻深孔、钻浅孔、铣削三种加工功能，当完成钻深孔，需要钻浅孔或铣削时，卸下钻枪，将导向座从主轴箱床身前端推至导向座支架位置，将支撑架绕支架转轴翻转离开主轴箱床身，换上铣刀或普通钻头，使后面主轴箱移至前面进行铣削或钻浅孔。反之，需要钻深孔时，将导向座和支撑架复位。

上述支撑架可视枪钻刀杆长度设置一个或若干个，以确保消除刀杆挠曲，减少振动，提高钻孔精度。使用长刀杆时需要多几个支撑架，使用短刀杆时可将多余支撑架翻转离开主轴箱床身。

本发明的进一步改进是：

为了便于加工一个工件的几个侧面，特别是为了便于钻斜孔，本发明在工作台上增加一个转台，或将工作台的一部分设置为转台，使工件在工作台上既可左右移动，又可旋转。

为了使加工操作更加方便，本发明还作了如下改进：

主轴箱床身通过床身压块安装在主轴箱床身支座上，丝杆一端与主轴箱床身连接，另一端有手轮并固定在主轴箱床身底部后端。通过转动手轮及丝杆，驱动主轴箱床身前后移动，这种结构使工件安装灵活，与工作台的转台配合使用时，操作更灵活方便，通过工件安装和移动主轴箱床身确定加工部位，方便准确，特别适合于加工斜孔和加工多面的工件。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、一机床实现钻深孔、浅孔、斜孔和铣削多功能加工；

2、工作台可移动和旋转，安装工件灵活方便；

3、主轴箱床身可移动，便于对准工件加工，与工作台配合特别适用于加工斜孔。

图3是本发明的多功能深孔加工机床结构示意图。

图4是图3中的导向座剖视图。

图5是图3的A向视图。

图6是图3中的支撑架的结构示意图。

图7是图3中的主轴箱剖视图。

图8是图3的机床使用短刀钻孔时的结构示意图。

图9是图8的机床进行铣削加工时的结构示意图。

下面结合实施例和附图进一步叙述本发明最佳实施方案。

实施例：

如图3所示，本发明的多功能深孔加工机床主要由工作台1、导向座2、主轴箱3、主轴箱床身4、伺服电机5、滚珠丝杆6、支撑架7、枪钻8、升降机构9构成。

枪钻8安装在主轴箱3的前端由主轴箱的主轴带动。支撑架7支撑枪钻8，枪钻8通过导向座2对准工作台1上的工件进行深孔加工；伺服电机5通过滚珠丝杆6直接驱动主轴箱3沿着主轴箱床身4相对工作台1前后移动，以便靠近工件；升降机构9通过主轴箱床身支座10带动主轴箱床身4上下移动；11是底座。

工作台1可相对主轴箱床身左右移动，工作台1的中间是转台1一1。

主轴箱床身4通过床身压块4一1安装在主轴箱床身支座10上，丝杆12一端旋入主轴箱床身4螺孔内，另一端有手轮13并固定在主轴箱床身4底部后端。通过转动手轮13及丝杆12，驱动主轴箱床身4前后移动，

如图3、图4所示，主轴箱床身4前端是燕尾结构，导向座2与燕尾套接。

如图3、图5所示，在升降机构9的立柱上安装有燕尾结构的导向座支架14，导向座2可沿燕尾方向从主轴箱床身4前端推至导向座支架14位置。

如图3、图6所示，将支撑架7一端的螺母7一1松开，旋转螺杆7一2，使压板7一3脱离主轴箱床身4，翻转支撑架7使其绕安装在主轴箱床身4一侧的支架转轴15旋转，脱离主轴箱床身4。

如图7所示，在主轴箱3前端根据IS040锥孔制成一个锥形过渡套3一1，既可安装枪钻，又可安装铣刀。采用变频电机16驱动通过主轴箱3内的两对楔带轮3一2、3一4和3一3、3一5构成两档速度传给主轴3一6，其中一档用于铣削和浅孔钻削，另一档用于深孔钻削。

如图8所示，使用短刀杆钻削时可将多余支撑架7翻转离开主轴箱床身4。

如图9所示，铣削时，导向座2推至导向座支架14，支撑架7绕支架转轴15翻转脱离主轴箱床身4，主轴箱3由伺服电机5驱动直接移动至工件17进行铣削。

Claims (5)

1、一种多功能深孔加工机床，主要由工作台、导向座、主轴箱、主轴箱床身、伺服电机、滚珠丝杆、支撑架、枪钻、升降机构构成；枪钻安装在主轴箱的前端由主轴箱的主轴带动，支撑架支撑枪钻，枪钻通过导向座对准工作台上的工件进行深孔加工；伺服电机通过滚珠丝杆直接驱动主轴箱沿着主轴箱床身相对工作台前后移动，以便靠近工件；升降机构通过主轴箱床身支座带动主轴箱床身上下移动；其特征在于主轴箱床身前端是燕尾结构，在升降机构的立柱上安装有燕尾结构的导向座支架，导向座可沿燕尾方向从主轴箱床身前端推至导向座支架位置；支撑架可绕安装在主轴箱床身一侧的支架转轴旋转，使其脱离主轴箱床身；主轴箱主轴前端制成锥形过渡套，既可安装钻枪，又可安装铣刀。

2、根据权利要求1所述的多功能深孔加工机床，其特征在于所述的主轴箱主轴前端的锥形过渡套是根据ISO40锥孔设计。

3、根据权利要求1或2所述的多功能深孔加工机床，其特征在于采用变频电机驱动，通过主轴箱内的两对楔带轮构成两档速度传给主轴，其中一档用于铣削和浅孔钻削，另一档用于深孔钻削。

4、根据权利要求1所述的多功能深孔加工机床，其特征在于所述的工作台上增加一个转台，或将工作台的一部分设置为转台。

5、根据权利要求1或4所述的多功能深孔加工机床，其特征在于所述的主轴箱床身通过床身压块安装在主轴箱床身支座上，丝杆一端与主轴箱床身连接，另一端有手轮并固定在主轴箱床身底部后端，通过转动手轮及丝杆驱动主轴箱床身前后移动。

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