CN202667716U - 大型转盘轴承分度钻床 - Google Patents
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Abstract
实用新型公开了一种所述的大型转盘轴承分度钻床，包括液压系统、可水平移动和回转的工作台部件、冷却系统、钻削机构、电气控制系统及排屑装置，工作台部件固定在地基上，工件固定在工作台部件上，排屑装置位于工作台部件左侧，所述的钻削机构包括用于承载刀架并可使钻削刀架上下移动的立柱部件以及用于钻削工作的主轴部件，立柱部件固定在地基上，主轴部件位于立柱部件的左侧，由电气控制系统控制的两个电机分别驱动主轴部件沿立柱部件做垂直进给运动和主轴钻削运动。本实用新型具有水平进给运动、垂直进给运动和回转运动功能的轴承专用高速钻床，具有高速、高刚性、精度高等优点，适合长期连续加工。
Description
技术领域
本实用新型属于一种大型（φ1500~φ3000mm）转盘轴承的端面安装孔专用加工设备，主要涉及一种大型转盘轴承分度钻床。
背景技术
随着我国能源结构的调整，风力发电作为一种新兴能源以其清洁环保特性在我国电力产业发展中占有越来越重要的地位，风能轴承做为风力发电设备的关键部件，成为影响风电产业的重要因素之一。作为大型转盘轴承的风能轴承市场前景广阔，但国内相关轴承厂家普遍存在加工设备制约，影响风能轴承产量。风能轴承孔加工是该类轴承生产瓶颈之一，风能轴承内外圈安装孔较多，而且孔加工质量和效率要求高，传统的加工方法由于分度精度低，而且劳动强度高，生产效率低，已经不适合目前的生产需求。传统的转盘轴承安装孔加工方式是采用人工分度，然后用摇臂钻床进行加工。这种加工方式分度精度低，加工质量差，而且效率低，工人劳动强度大。本实用新型提供的大型转盘轴承分度钻床，分度精度高，加工质量好，而且效率高，工人劳动强度低。
国内轴承生产厂家大多采用通用高速钻床进行孔加工，该类机床价格高，而且普遍不符合轴承专机化加工特点。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种大型转盘轴承分度钻床，具有高速、高刚性、分度精度高等特点，可以极大提高大型转盘轴承孔加工效率，降低工人劳动强度。
本实用新型的目的可采用如下技术方案来实现：
所述的大型转盘轴承分度钻床包括包括液压系统、可水平移动和回转的工作台部件、冷却系统、钻削机构、电气控制系统及排屑装置，工作台部件固定在地基上，可在水平方向移动，工件固定在工作台部件上，电气控制系统控制的两个电机分别驱动工作台部件做进给运动和回转运动；排屑装置位于工作台部件左侧，特征是：所述的钻削机构包括用于承载刀架并可使钻削刀架上下移动的立柱部件以及用于钻削工作的主轴部件，立柱部件固定在地基上，主轴部件位于立柱部件的左侧，由电气控制系统控制的两个电机分别驱动主轴部件沿立柱部件做垂直进给运动和主轴钻削运动。
所述的立柱部件由立柱、支承轴承座、滚柱导轨副、滚珠丝杠副、伺服电机等组成。立柱通过调整垫铁固定在地基上，伺服电机Ⅰ通过电机安装板Ⅰ安装在立柱上部，通过联轴器带动丝杠螺母传动，丝杠上装有两组成对滚珠丝杠用球轴承，与轴承座Ⅰ、轴承座Ⅱ配合，并安装在立柱上下两端，丝母座与主轴部件相连，在滚珠丝杠上可上下移动，从而带动主轴部件在垂直方向上移动。
所述的主轴部件由刀架、动力钻削主轴单元、大功率主轴电机、等组成。主轴部件可同时进行刀架垂直进给运动和回转钻削运动。采用精密重型滚柱导轨单元支承，滑块安装在刀架上，导轨安装在立柱上，刀架可在立柱上作垂直运动。主轴伺服电机通过电机安装板Ⅱ安装在刀架的上部，经1:1同步齿形带轮将动力传递到动力钻削主轴单元上。动力钻削主轴单元位于主轴伺服电机左侧，拉刀油缸通过拉刀缸支座安装在动力钻削主轴单元上部，U钻单元安装在动力钻削主轴单元下部，由拉刀油缸控制其松拉刀过程。调整机构设置在主轴伺服电机的右侧。
本实用新型作为该类轴承专用加工设备，具有水平进给运动（X轴）、垂直进给运动（Y轴）和回转运动（Z轴）功能的轴承专用高速钻床，具有高速、高刚性等优点，可以大大提高孔加工效率，而且还可以提高加工精度，分度精度高，加工质量好，而且效率高，降低工人劳动强度。工件加工质量也可以得到有效提高，适合长期连续加工。
附图说明
附图1为本实用新型的整体结构示意图。
附图2为本实用新型的立柱部件、主轴部件结构示意图。
图中： 1、液压系统，2、工作台部件，3、冷却系统，4、立柱部件，5、主轴部件，6、电气控制系统，7、排屑装置，8、伺服电机Ⅰ， 9、电机安装板Ⅰ，10、联轴器，11、上滚珠丝杠用球轴承，12、轴承座Ⅰ，13、主轴伺服电机，14、拉刀油缸，15、同步齿形带轮，16、拉刀缸支座，17、动力钻削主轴单元，18、刀架，19、U钻单元，20、电机安装板Ⅱ，21、丝母座，22、滚柱导轨副，23、下滚珠丝杠用球轴承，24、轴承座Ⅱ，25、滚珠丝杠副，26、立柱，27、调整机构。
具体实施方式
结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
如附图1所示：本实用新型主要由液压系统1、工作台部件2、冷却系统3、于立柱部件4、主轴部件5、电气控制系统6及排屑装置7组成。所述的钻削机构包括用于承载刀架并可使钻削刀架上下移动的立柱部件4以及用于钻削工作的主轴部件5，其中液压系统1、冷却系统3位于同一平面上，低于工作台部件2，立柱部件4、电气控制系统6及排屑装置7位于同一平面上，高于工作台部件2，工作台部件2可沿水平方向移动，主轴部件5可在立柱部件4上做上下垂直运动。其中立柱部件4固定在地基上，主轴部件5位于立柱部件4的左侧，由电气控制系统6控制的两个电机分别驱动主轴部件5做垂直进给运动和主轴切削运动。工作台部件2固定在地基上，可在水平方向移动，工件固定在工作台部件2上，电气控制系统6控制的两个电机分别驱动工作台部件2做进给运动和回转运动。排屑装置7位于工作台部件2左侧，用于清理钻削后的铁屑，电气控制系统6位于操作区左前方，便于操作。
如附图2所示：所述的立柱部件由伺服电机Ⅰ8、电机安装板Ⅰ9、联轴器10、上滚珠丝杠用球轴承11、下滚珠丝杠用球轴承23、轴承座Ⅰ12、轴承座Ⅱ24、丝母座21、滚珠丝杠副25、、立柱26组成。立柱26固定在地基上，伺服电机Ⅰ8通过电机安装板Ⅰ9安装在立柱26上部，通过联轴器10带动滚珠丝杠副25传动，丝杠上装有两组成对上滚珠丝杠用球轴承11、下滚珠丝杠用球轴承23，与轴承座Ⅰ12、轴承座Ⅱ24配合，并安装在立柱26上下两端，丝母座21与主轴部件5相连，在滚珠丝杠副25上可上下移动，从而带动主轴部件5在垂直方向上移动。
所述的主轴部件由主轴伺服电机13、拉刀油缸14、同步齿形带轮15、拉刀缸支座16、动力钻削主轴单元17、刀架18、U钻单元19、电机安装板Ⅱ20、滚柱导轨副22、调整机构27组成。主轴伺服电机13通过电机安装板Ⅱ20安装在刀架18的上部，经1:1同步齿形带轮15将动力传递到动力钻削主轴单元17上。动力钻削主轴单元17位于主轴伺服电机13左侧，拉刀油缸14通过拉刀缸支座16安装在动力钻削主轴单元17上部，拉刀缸支座16固定在刀架18上，U钻单元19安装在动力钻削主轴单元17下部，由拉刀油缸14控制其松拉刀过程。主轴伺服电机13的右侧装有一套调整机构27，用来调整皮带松紧。精密重型滚柱导轨副22安装在刀架上，导轨安装在立柱上，刀架可在立柱上作垂直运动。
所述的工作台部件2采用采用知名企业较为成熟的功能部件，下部的床身通过大量的调整垫铁固定在地基上，床身侧端固定伺服电机，带动丝杠螺母传动，螺母座上部与滑座相连，滑座与工作转台相连，螺母座在丝杠上滑动，从而带动工作转台做水平方向的运动。工作转台侧壁上装有由CNC控制的电机，驱动工作转台实现回转运动，在加工完一个孔后旋转至另一加工位置继续钻孔。
所述的液压系统部件采用成熟技术，配置了两台相互独立的液压站，一台为工作台部件2提供压力和润滑，同时为水平运动锁紧机构和回转运动锁紧机构提供压力，主要由电机、齿轮泵、滤油器、压力传感器和各类液压阀组成；另一台为动力钻削主轴松拉刀具和液压平衡装置提供液压动力，主要由电机、变量泵、滤油器、蓄能器和各类液压阀组成。
所述的冷却系统采用成熟技术，用于钻削主轴刀具的冷却，主要由电机、高压冷却水泵、磁性分离器和纸带过滤装置等组成，钻削主轴带有中空出水装置，乳化液经高压冷却水泵通过管路进入主轴内，冷却水压力可达3Mpa，不仅可以实现对刀具进行实时冷却，而且同时具备辅助断屑功能，从而满足强力高速钻削需要。
Claims (3)
1.一种所述的大型转盘轴承分度钻床，包括液压系统（1）、可水平移动和回转的工作台部件（2）、冷却系统（3）、钻削机构、电气控制系统及排屑装置，工作台部件（2）固定在地基上，工件固定在工作台部件（2）上，电气控制系统（6）控制的两个电机分别驱动工作台部件（2）做进给运动和回转运动；排屑装置（7）位于工作台部件（2）左侧，特征是：所述的钻削机构包括用于承载刀架并可使钻削刀架上下移动的立柱部件（4）以及用于钻削工作的主轴部件（5），立柱部件（4）固定在地基上，主轴部件（5）位于立柱部件（4）的左侧，由电气控制系统（6）控制的两个电机分别驱动主轴部件（5）沿立柱部件（4）做垂直进给运动和主轴钻削运动。
2.根据权利要求1所述的大型转盘轴承分度钻床，其特征是：所述的立柱部件（4）包括伺服电机Ⅰ（8）、电机安装板Ⅰ（9）、联轴器（10）、上滚珠丝杠用球轴承（11）、下滚珠丝杠用球轴承（23）、轴承座Ⅰ（12）、轴承座Ⅱ（24）、丝母座（21）、滚珠丝杠副（25）、以及立柱（26），立柱（26）固定在地基上，伺服电机Ⅰ（8）通过电机安装板Ⅰ（9）安装在立柱（26）上部，通过联轴器（10）带动滚珠丝杠副（25）传动，丝杠上装有两组成对的上滚珠丝杠用球轴承（11）、下滚珠丝杠用球轴承（23），分别与轴承座Ⅰ（12）、轴承座Ⅱ（24）配合，并安装在立柱（26）上下两端，丝母座（21）与主轴部件（5）相连，带动主轴部件（5）在垂直方向上移动。
3.根据权利要求1所述的大型转盘轴承分度钻床，其特征是：所述的主轴部件由主轴伺服电机（13）、拉刀油缸（14）、同步齿形带轮（15）、拉刀缸支座（16）、动力钻削主轴单元（17）、刀架（18）、U钻单元（19）、电机安装板Ⅱ（20）、滚柱导轨副（22）以及调整机构（27）组成，主轴伺服电机（13）通过电机安装板Ⅱ（20）安装在刀架（18）的上部，经1:1同步齿形带轮（15）将动力传递到动力钻削主轴单元（17）上；动力钻削主轴单元（17）位于主轴伺服电机（13）左侧，拉刀油缸（14）通过拉刀缸支座（16）安装在动力钻削主轴单元（17）上部，拉刀缸支座（16）固定在刀架（18）上，U钻单元（19）安装在动力钻削主轴单元（17）下部；调整机构（27）设置在主轴伺服电机（13）的右侧；滚柱导轨副（22）安装在刀架上，导轨安装在立柱上。
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