CN207709979U - 一种用于复合材料的螺旋铣孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机加领域，具体涉及一种用于复合材料的螺旋铣孔装置。技术方案如下：主轴与电机一连接，主轴、二轴安装在偏心板上，二轴通过小滚动轴承安装在大套筒上，电机四通过同步带传动机构一与二轴相连，大套筒通过大滚动轴承安装在支座上，电机二通过同步带传动机构二与大套筒连接，电机二和电机四安装在底座上，支座与底座固定连接；底座上设有滑块一，纵向滚动直线导轨安装在底板上，滑块一与纵向滚动直线导轨配合安装在一起；底座上设有丝母一，丝母一套装在纵向滚珠丝杠上，纵向滚珠丝杠安装在底板上；纵向滚珠丝杠与电机三连接，电机三安装在底板上；设有加工倾角调整机构。本实用新型能够完成复合材料螺旋铣孔加工，保证加工质量。

Description

一种用于复合材料的螺旋铣孔装置

技术领域

本实用新型属于机加领域，具体涉及一种用于复合材料的螺旋铣孔装置。

背景技术

螺旋铣孔过程中，刀具在绕其自身自转的基础上围绕着孔加工中心公转，并保持轴向进给，为偏心加工过程，可以实现难加工材料的高效孔加工。现有的螺旋铣孔设备已有十多种，均是根据螺旋铣孔的切削加工机理进行的设计，虽然可以满足螺旋铣孔加工要求，但是复合材料在螺旋铣孔过程中孔出入口容易出现分层情况，还没有一种相关设备专门针对复合材料的特点进行设计。目前多数设备偏心调整通过双偏心套筒的相对运动、直线电机或燕尾槽结构完成。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于复合材料的螺旋铣孔装置，采用角度倾斜的铣削方式，完成复合材料螺旋铣孔加工，保证了加工质量。

本实用新型的技术方案如下：

一种用于复合材料的螺旋铣孔装置，所述主轴与电机一连接，所述主轴通过关节轴承或调心球轴承安装在偏心板上，电机一安装在小支撑板上；二轴与所述偏心板固连，二轴通过小滚动轴承安装在大套筒上，电机四通过同步带传动机构一与二轴相连，大套筒通过大滚动轴承安装在支座上，电机二通过同步带传动机构二与大套筒连接，所述小支撑板、电机二和电机四安装在底座上，所述支座与所述底座固定连接；所述底座上设有滑块一，纵向滚动直线导轨安装在底板上，滑块一与纵向滚动直线导轨配合安装在一起；所述底座上设有丝母一，丝母一套装在纵向滚珠丝杠上，纵向滚珠丝杠安装在所述底板上；纵向滚珠丝杠与电机三连接，电机三安装在所述底板上；设有加工倾角调整机构。

所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，一种方式为所述加工倾角调整机构包括支板、挂板和电机五，电机五通过挂板连接在大套筒上，所述支板与电机五连接，所述主轴与所述支板通过螺钉连接。

所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，还设有横向进给机构，包括小底板、支撑板、安装板、横向滚动直线导轨、滑块二、横向滚珠丝杠、丝母二和电机六，所述小底板与所述底板之间呈垂直状态设置，横向滚动直线导轨设置在所述小底板上，滑块二设置在所述支撑板上，滑块二与横向滚动直线导轨配合安装在一起；所述支撑板上设有丝母二，丝母二套装在横向滚珠丝杠上，横向滚珠丝杠安装在所述小底板上；横向滚珠丝杠与电机六连接，电机六安装在所述小底板上；所述安装板通过螺钉安装在所述支撑板上。

所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，另一种方式为，所述加工倾角调整机构包括斜垫片，所述斜垫片放置在所述支撑板与安装板之间。

所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，其优选方案为，所述主轴的头部安装刀具，所述刀具为球头铣刀。

工作原理为：在加工前，主轴与大套筒处于同一回转轴线，首先电机四通过同步带传动机构一带动二轴转动，从而通过偏心板带动主轴偏移，完成主轴与大套筒之间的偏心距的调整；在工作过程中，主轴在电机一的带动下做自转的同时，由电机二通过同步带传动机构二带动大套筒做公转，轴向进给由电机三带动纵向滚珠丝杠转动，带动底板上面的所有部件沿纵向滚动直线导轨移动。

设置了一套横向进给机构，以实现在加工过程中的横向不同孔的加工。完成一个孔加工后，需要加工下一个孔时，由电机六带动横向滚珠丝杠转动，来完成零件移位。

为了实现主轴小角度倾斜(1°以内)，一种方案，通过电机五带动支板做小角度旋转实现主轴做小角度倾斜，之后拆除支板、挂板和电机五，在主轴与偏心板之间安装定位环实现主轴的定位。另一种方案，主轴本身不倾斜，将安装板做小角度倾斜(1°以内)，支撑板与安装板之间放置斜垫片完成定位。

本实用新型的有益效果为：

1、通过调整偏心板的转角实现主轴与大套筒之间偏心距的调整，结构简单，易于实现，可以精确操控。

2、设有横向进给机构，可以实现横向多个孔的加工，方便实用。

3、采用球头铣刀和加工倾角调整机构方式完成螺旋铣孔，加工复合材料时不会出现孔出入口分层的现象。

4、主轴与偏心板之间采用关节轴承或调心球轴承的连接方式，能够实现自由调节，以适应主轴的摆动。

附图说明

图1为用于复合材料的螺旋铣孔装置主视图；

图2为用于复合材料的螺旋铣孔装置俯视图；

图3为偏心距调整示意图；

图4为横向进给机构主视图；

图5为横向进给机构俯视图；

图6为横向进给机构进行加工倾角调整的状态图；

图7为主轴进行加工倾角调整的结构图；

图8为图7中B-B向剖视图。

图中，1、刀具，2、小滚动轴承，3、主轴，4、支座，5、大套筒，6、大滚动轴承，7、偏心板，8、关节轴承或调心球轴承，9、同步带传动机构一，10、电机一，11、同步带传动机构二，12、电机二，13、电机三，14、纵向滚珠丝杠，15、二轴，16、底座，18、底板，19、小支撑板，20、电机四，21、纵向滚动直线导轨，22、横向滚动直线导轨，23、横向滚珠丝杠，24、小底板，25、支撑板，26、电机六，27、安装板，28、斜垫片，29、支板，30、挂板，31、电机五。

具体实施方式

如图1-5所示，一种用于复合材料的螺旋铣孔装置，刀具1安装在主轴3的头部，所述刀具1为球头铣刀，所述主轴3与电机一10连接，所述主轴3通过关节轴承8安装在偏心板7上，电机一10安装在小支撑板19上；二轴15与所述偏心板7固连，二轴15通过小滚动轴承2安装在大套筒5上，电机四20通过同步带传动机构一9与二轴15相连，大套筒5通过大滚动轴承6安装在支座4上，电机二12通过同步带传动机构二11与大套筒5连接，所述小支撑板19、电机二12和电机四20安装在底座16上，所述支座4与所述底座16固定连接；所述底座16上设有滑块一，纵向滚动直线导轨21安装在底板18上，滑块一与纵向滚动直线导轨21配合安装在一起；所述底座16上设有丝母一，丝母一套装在纵向滚珠丝杠14上，纵向滚珠丝杠14安装在所述底板18上；纵向滚珠丝杠14与电机三13连接，电机三13安装在所述底板18上；还设有横向进给机构，包括小底板24、支撑板25、安装板27、横向滚动直线导轨22、滑块二、横向滚珠丝杠23、丝母二和电机六26，所述小底板24与所述底板18之间呈垂直状态设置，横向滚动直线导轨22设置在所述小底板24上，滑块二设置在所述支撑板25上，滑块二与横向滚动直线导轨22配合安装在一起；所述支撑板25上设有丝母二，丝母二套装在横向滚珠丝杠23上，横向滚珠丝杠23安装在所述小底板24上；横向滚珠丝杠23与电机六26连接，电机六26安装在所述小底板24上；所述安装板27通过螺钉安装在所述支撑板25上。

实施例1

如图7、8所示，还设有加工倾角调整机构，包括支板29、挂板30和电机五31，电机五31通过挂板30连接在大套筒5上，所述支板29与电机五31连接，所述主轴3与所述支板29通过螺钉连接。

实施例2

如图6所示，还设有加工倾角调整机构，即斜垫片28，所述斜垫片28放置在所述支撑板25与安装板27之间。

Claims (5)

1.一种用于复合材料的螺旋铣孔装置，其特征在于，主轴与电机一连接，所述主轴通过关节轴承或调心球轴承安装在偏心板上，电机一安装在小支撑板上；二轴与所述偏心板固连，二轴通过小滚动轴承安装在大套筒上，电机四通过同步带传动机构一与二轴相连，大套筒通过大滚动轴承安装在支座上，电机二通过同步带传动机构二与大套筒连接，所述小支撑板、电机二和电机四安装在底座上，所述支座与所述底座固定连接；所述底座上设有滑块一，纵向滚动直线导轨安装在底板上，滑块一与纵向滚动直线导轨配合安装在一起；所述底座上设有丝母一，丝母一套装在纵向滚珠丝杠上，纵向滚珠丝杠安装在所述底板上；纵向滚珠丝杠与电机三连接，电机三安装在所述底板上；设有加工倾角调整机构。

2.根据权利要求1所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，其特征在于，所述加工倾角调整机构包括支板、挂板和电机五，电机五通过挂板连接在大套筒上，所述支板与电机五连接，所述主轴与所述支板通过螺钉连接。

3.根据权利要求1所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，其特征在于，设有横向进给机构，包括小底板、支撑板、安装板、横向滚动直线导轨、滑块二、横向滚珠丝杠、丝母二和电机六，所述小底板与所述底板之间呈垂直状态设置，横向滚动直线导轨设置在所述小底板上，滑块二设置在所述支撑板上，滑块二与横向滚动直线导轨配合安装在一起；所述支撑板上设有丝母二，丝母二套装在横向滚珠丝杠上，横向滚珠丝杠安装在所述小底板上；横向滚珠丝杠与电机六连接，电机六安装在所述小底板上；所述安装板通过螺钉安装在所述支撑板上。

4.根据权利要求3所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，其特征在于，所述加工倾角调整机构包括斜垫片，所述斜垫片放置在所述支撑板与安装板之间。

5.根据权利要求1所述的用于复合材料的螺旋铣孔装置，其特征在于，所述主轴的头部安装刀具，所述刀具为球头铣刀。