CN202667705U

CN202667705U - 数控自动进刀钻床

Info

Publication number: CN202667705U
Application number: CN 201220181491
Authority: CN
Inventors: 倪红荣; 申屠春民
Original assignee: HANGZHOU JINFENG MACHINERY CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU JINFENG MACHINERY CO Ltd
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2012-04-25
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2022-04-25

Abstract

本实用新型提供了一种性能稳定、可靠、安全、加工尺寸精度高、传动效率高、功能强大且价位低的数控自动进刀钻床，它包含主传动部分，工作台、立柱部分、自动进刀部分以及控制箱，所述自动进刀部分设有进给箱；控制箱及进给箱分处于主传动部分的主轴箱的两侧，进给箱上装有步进电机，进给箱内部装有蜗轮蜗杆，主轴箱内装有水平的进给轴，进给轴由蜗轮带动旋转，进给轴与主轴上的套筒通过齿啮合。本实用新型提高了元器件的稳定性及耐用性，另可防止意外触电等情况发生，提高了传动效率。本实用新型使用蜗轮蜗杆传动保证了传动结构尺寸的紧凑性，保证了传动无间隙，提高传动精度；进给轴通过轴承支承消除摩擦阻力；通过数控系统提高了自动化水平。

Description

数控自动进刀钻床

技术领域

本实用新型涉及一种数控自动进刀钻床。

背景技术

随着工业化的进步、人力成本的上升、用工难的问题以及对加工精度的准确度，使之对机械设备的要求越来越高。

传统的手动钻床需用手动操作操作手柄，以带动钻头上下移动来加工工件，这种操作方式不仅劳动强度高、精度不准，且需一人一机操作。

后来派生出机械自动钻床，操作方式为：手动操作手柄，使钻头接近工件表面，后打到自动进刀方式加工工件。此方式比手动方式省力，也可一人操作两至三台机床，效率得到一定的提升。

因上述机械自动钻床进刀部分是靠主传动传过来，故自动进刀量为固定的几档，无法实现无级变速。故又派生出无级调进刀量的自动钻床。方式为：进刀量由一调速小电机通过减速器带动钻头上下移动。由调速器调节小电机的速度，从而实现进刀量的无级变速。进一步满足了各种用户对进刀量的需要。

但以上自动进刀均未解决：1、加工精度不准。2、操作不便捷，自动化程度不高。3、深孔无法自动排屑。等情况。促使对机械加工设备提出了更高要求：1、加工精度高，功能强大。2、操作方便、省力。3、加工高效率，可一人同时操作多台机床。4、机械设备的价位低，且性价比高。

公开日为2009年9月2日公开号为CN 101518832A的中国专利申请文献，公开了一种数控钻床，它在油压或气压台钻上端用伺服马达通过减速机带动滚珠丝杆传动，滚珠丝杆通过滚珠丝杆座与联接板连接，联接板与主轴套筒连接且带动主轴套筒作进刀、退刀运动。该方案价格高。

公开日为2011年8月31日公开号为CN 201950244 U的中国专利文献，公开了一种新型钻床传动机构，它的主轴箱侧边固定有控制箱，控制箱内安装有减速器，步进电机通过减速器带动花键连接带动齿轮轴，齿轮轴带动套筒及钻头上下运动。该方案的缺点：

1、步进电机工作时，外表正常温度在70度至80度，且自身无冷却风叶，减速器在工作时，也会发热。步进电机及减速器安装于控制箱内，将使控制箱内温度快速升高。影响步进电机及减速器的使用寿命，且提高了故障率。

2、控制箱内装电气开关及电子线路板。电子元器件对温度特别敏感，温度一高，将直接影响线路板的工作稳定性及可靠性。另如检修等情况下，容易磕碰伤电器并引起触电危险。

3、从步进电机至齿轮轴经过了多道机械环节，降低了传动精度，从而导致钻孔深度的不准。

4、齿轮轴两端为滑动支承，存在摩擦阻力，降低了传动效率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种性能稳定、可靠、安全、加工尺寸精度高、传动效率高、功能强大且价位低的数控自动进刀钻床。为此，本实用新型采用以下技术方案：它包含主传动部分，工作台、立柱部分、自动进刀部分以及控制箱，所述自动进刀部分设有进给箱；控制箱及进给箱分处于主传动部分的主轴箱的两侧，进给箱上装有步进电机，进给箱内部装有蜗轮蜗杆，主轴箱内装有水平的进给轴，进给轴由蜗轮带动旋转，进给轴与主轴上的套筒通过齿啮合，由进给轴带动套筒做上下移动。

在采用上述技术方案的基础上，本实用新型还可采用以下进一步的技术方案：

所述进给轴具有伸出主轴箱的伸出部分，所述蜗轮直接装于进给轴伸出部分上。

进给轴通过第一轴承支承在主轴箱两侧。

蜗杆在蜗轮上方，蜗杆通过第二轴承及第二轴承座支承在进给箱两内孔上，第二轴承座用螺钉固定在进给箱上，蜗杆带内孔一端通过平键与步进电机连接，步进电机用螺钉固定在进给箱上。

蜗轮直接通过平键固定在进给轴伸出部分上，并用定位挡圈、轴承及轴用挡圈定位。

进给轴一端的第一轴承支撑在第一轴承座上，第一轴承座用螺钉固定，进给轴另一侧的第一轴承被与进给轴连接的定位挡圈（22）压紧，定位挡圈与进给箱内孔配合对蜗杆及蜗轮进行中心距及中间平面相对位置定位，保证传动的准确性。

在进给箱上方于蜗轮蜗杆啮合正上方位置安装有一润滑油杯，可随时加注润滑油，进给箱底部有一盛润滑油的下凹部分，蜗轮下侧一部分浸在润滑油中，蜗轮旋转时，可带上润滑油进行润滑。且进给箱底部有一油塞，可放出润滑油，进给箱外侧面有一油窗，可观察油位。

控制箱通过支撑座固定在主轴箱的一侧，防止与其他零件干涉。控制箱内装有电器元件，控制箱具有面板，面板上装有显示屏及开关，控制箱后侧装有散热风机，使控制箱内热量散发，风机带有过滤网，防止灰尘进入控制箱；控制箱后侧装有总断路器，可通断钻床的总电源，并具有短路保护功能。

主轴箱侧面固定第一接近开关，通过检测套筒的位置来确定钻头的零位，从而作为数控程序各尺寸参数的参考点。每加工一次工件，系统会自动确认一次零位，保证每一次尺寸的准确性。

主轴箱上端主轴皮带轮下方通过一按近开关架固定第二接近开关，主轴下方安装有两颗感应螺钉，通过检测螺钉的位置来确定主轴的旋转速度，可在显示屏上时时显示。并通过检测到的速度与设定最低转速做对比，如小于设定最低速度100转，则停机。

步进电机由控制箱上数控板及各操作按钮来控制，由数控板来设置各功能参数值，设置好各功能及参数后，按下起动按钮，钻头自动快速接近工件---慢速加工---快速退回，一气呵成。还可进行深孔自动排屑等功能操作，大大的提高了加工效率，减轻了操作工人的劳动强度。且定深精度更高。

本实用新型的有益效果是：本实用新型控制箱及进给箱分装于主轴箱两侧，均布对称，外形美观，且利于步进电机、进给箱的散热，提高了元器件的稳定性及耐用性，另可防止意外触电等情况发生，进给箱紧密贴合于主轴箱侧边，提高了传动效率。本实用新型使用蜗轮蜗杆传动保证了传动结构尺寸的紧凑性。蜗轮直接装于进给轴上，消除了通过中间环节连接所产生的间隙及误差，保证传动无间隙，提高传动精度。进给轴通过轴承支承，消除了摩擦阻力，提高了传动效率。通过数控系统，提高了加工精度及自动化水平。

附图说明

图1为本实用新型所提供的实施例的侧视图。

图2为本实用新型所提供的实施例的主视图。

具体实施方式

参照附图。钻床钻头的旋转运动通过主轴电机16带动皮带2、皮带轮变速，花键套3与主轴皮带轮1通过锥度连接，花键套3与主轴4通过内外花键连接，主轴4与钻头通过锥孔或钻夹头连接。主轴上连接套筒5。以上为主传动部分，主传部分也可采用两只皮带轮传动或采用齿轮传动。

本实用新型包含主传动部分，工作台、立柱部分、自动进刀部分以及控制箱17，所述自动进刀部分设有进给箱10；控制箱17及进给箱10分处于主传动部分的主轴箱32的两侧，进给箱10上装有步进电机14，进给箱10内部装有蜗轮26蜗杆11，主轴箱32内装有水平的进给轴21，进给轴21由蜗轮26带动旋转，进给轴21与主轴上的套筒5通过齿啮合，由进给轴21带动套筒5做上下移动。

所述进给轴21具有伸出主轴箱的伸出部分，所述蜗轮24直接装于进给轴伸出部分上。

进给轴通过第一轴承20、23支承在主轴箱32左、右两侧内孔上。

蜗杆11在蜗轮26上方，蜗杆11通过第二轴承9、15及第二轴承座支承8、13在进给箱两内孔上，第二轴承座用螺钉6固定在进给箱10上，蜗杆带内孔一端通过平键12与步进电机14连接，步进电机14用螺钉固定在进给箱上。

蜗轮26直接通过平键29固定在进给轴伸出部分上，并用定位挡圈22、轴承25、轴用挡圈27定位。

进给轴21一端的第一轴承20支撑在第一轴承座19上，第一轴承座19用螺钉固定，进给轴21另一侧的第一轴承23被与进给轴连接的定位挡圈22压紧，定位挡圈22与进给箱内孔配合对蜗杆11及蜗轮26进行中心距及中间平面相对位置定位。

在进给箱10上方于蜗轮蜗杆啮合正上方位置安装有一润滑油杯30，进给箱底部有一盛润滑油28的下凹部分，蜗轮26下侧一部分浸在润滑油28中。且进给箱底部有一油塞24，可通过油塞放出润滑油。进给箱外侧面有一油窗7，可观察油位。

控制箱17通过支撑座18固定在主轴箱32的一侧，控制箱17内装有电器元件，控制箱具有面板，面板上装有显示屏及开关，控制箱后侧装有散热风机，风机带有过滤网；控制箱后侧装有总断路器。

主轴箱32侧面（或底部）固定第一接近开关31，通过检测套筒5的位置来确定钻头的零位。

主轴箱32上端主轴皮带轮1下方通过一按近开关架35固定第二接近开关34，主轴下方安装有两颗感应螺钉33，通过检测螺钉的位置来确定主轴的旋转速度。

控制箱前面面板上安装有数控显示屏及功能按键，并有多个电器开关，通过面板可设置及控制步进电机按要求做相应的动作。例如：设置进刀量、进刀深度、快速速度、是否分段切削等等。在紧急情况下，可按下面板上急停按钮，机床立即停机，确保操作的安全。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型保护范围作任何形式上的限制，与本实用新型权利要求所记载的技术方案精神相符的其它变体及改型均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.数控自动进刀钻床，包含主传动部分，工作台、立柱部分、自动进刀部分以及控制箱（17），其特征在于所述自动进刀部分设有进给箱（10）；控制箱（17）及进给箱（10）分处于主传动部分的主轴箱（32）的两侧，进给箱上装有步进电机（14），进给箱内部装有蜗轮（26）蜗杆（11），主轴箱内装有水平的进给轴（21），进给轴（21）由蜗轮带动旋转，进给轴（21）与主轴上的套筒（5）通过齿啮合，由进给轴带动套筒做上下移动。

2.如权利要求1所述的数控自动进刀钻床，其特征在于所述进给轴具有伸出主轴箱的伸出部分，所述蜗轮直接装于进给轴伸出部分上。

3.如权利要求1或2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于进给轴通过第一轴承支承在主轴箱两侧。

4.如权利要求1或2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于蜗杆在蜗轮上方，蜗杆通过第二轴承及第二轴承座支承在进给箱两内孔上，第二轴承座用螺钉固定在进给箱上，蜗杆带内孔一端通过平键与步进电机连接，步进电机用螺钉固定在进给箱上。

5.如权利要求2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于蜗轮直接通过平键（29）固定在进给轴伸出部分上，并用定位挡圈（22）、轴承（25）、轴用挡圈（27）定位。

6.如权利要求3所述的数控自动进刀钻床，其特征在于进给轴一端的第一轴承支撑在第一轴承座上，第一轴承座用螺钉固定，进给轴另一侧的第一轴承被与主轴箱连接的定位挡圈（22）压紧，定位挡圈与进给箱内孔配合对蜗杆（11）及蜗轮进行中心距及中间平面相对位置进行定位。

7.如权利要求1或2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于在进给箱上方于蜗轮蜗杆啮合正上方位置安装有一润滑油杯（30），进给箱底部有一盛润滑油的下凹部分，蜗轮下侧一部分浸在润滑油中，且进给箱底部有一油塞，可放出润滑油，进给箱外侧面有一油窗，可观察油位。

8.如权利要求1或2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于控制箱通过支撑座（18）固定在主轴箱的一侧，控制箱内装有电器元件，控制箱具有面板，面板上装有显示屏及开关，控制箱后侧装有散热风机，风机带有过滤网；控制箱后侧装有总断路器。

9.如权利要求1或2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于主轴箱侧面或底部固定第一接近开关（31），通过检测套筒的位置来确定钻头的零位。

10.如权利要求1或2所述的数控自动进刀钻床，其特征在于主轴箱上端主轴皮带轮下方通过一接近开关架（35）固定第二接近开关（34），主轴轮下方安装有两颗感应螺钉（33），通过检测螺钉的位置来确定主轴的旋转速度。