CN208696763U - 数控钻孔攻牙一体机 - Google Patents

Abstract

数控钻孔攻牙一体机，本实用新型涉及机械设备技术领域，Z轴组件包含Z轴滑台座、Z伺服电机、Z轴滚珠丝杆；所述的Z轴滑台座固定在Y轴滑台座的前侧，Z轴滑台座顶部的左右两侧分别固定有A伺服电机和Z伺服电机，A伺服电机、Z伺服电机的输出轴的下端均穿过Z轴滑台座的顶板后，套设有Z轴连轴器，Z轴连轴器设于Z轴滑台座的前侧；所述的Z轴连轴器的下侧设有Z轴丝杆固定端；借助先进的热熔钻孔技术，将攻牙集中到一台机器上，解决了薄壁管加工螺纹的效率低、质量不稳定的问题；机器调试好以后，仅需要普通操作工人完成对零件的装卸就可以完成产品的钻孔和攻牙加工，提高了生产效率，产品质量也得到稳定。

Description

数控钻孔攻牙一体机

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及数控钻孔攻牙一体机。

背景技术

数控钻孔攻牙一体机是一款集钻孔和攻牙于一体的专用机床，目前对产品螺纹孔的加工工艺是由台钻钻孔(划线或者钻模)+攻牙机攻牙两台机器完成，钻孔孔位和精度难以保证，要达到高精度钻孔的要求对操作工人的技术要求较高，并且需要两个技术工人才能完成，钢架产品的薄壁管上加工螺纹孔的工艺更复杂，生产效率难以控制，工作效率低，质量难以控制，亟待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的数控钻孔攻牙一体机，借助先进的热熔钻孔技术，将攻牙集中到一台机器上，解决了薄壁管加工螺纹的效率低、质量不稳定的问题；机器调试好以后，仅需要普通操作工人完成对零件的装卸就可以完成产品的钻孔和攻牙加工，提高了生产效率，产品质量也得到稳定。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含X轴组件、Y轴组件、数控控制系统；所述的X轴组件包含机座、X轴伺服电机、X轴滚珠丝杆，Y轴组件包含Y轴滑台座、Y轴伺服电机、Y轴滚珠丝杆；所述的机座顶部的左侧固定有X轴伺服电机座，X轴伺服电机座的左侧固定有X轴伺服电机，X轴伺服电机的输出轴的右端穿过X轴伺服电机座后，套设有X轴连轴器，X轴连轴器设于X轴伺服电机座的上侧；所述的X轴伺服电机座的右侧设有X轴丝杆固定端，X轴丝杆固定端固定在机座顶板上，X轴丝杆固定端内穿设有X轴滚珠丝杆；所述的X轴滚珠丝杆的左端嵌设在X轴连轴器的右端内，X轴滚珠丝杆上套设有X轴螺母座，X轴滚珠丝杆的右端嵌设在X轴丝杆支撑端内，X轴丝杆支撑端固定在机座顶部的右侧；所述的X轴滚珠丝杆的前后两侧设有X轴直线导轨，X轴直线导轨通过X轴固定板固定在机座顶部；所述的X轴螺母座的上侧固定有X轴滑台连接板，X轴滑台连接板底部的前后两侧固定有数个X轴滑块，前侧的X轴滑块与前侧的X轴直线导轨滑动设置，后侧的X轴滑块与后侧的X轴直线导轨滑动设置；所述的X轴滑台连接板的上侧设有Y轴滑台座，Y轴滑台座底部的后侧固定有Y轴伺服电机座，Y轴伺服电机座的后侧固定有Y轴伺服电机，Y轴伺服电机的输出轴的前端穿过Y轴伺服电机座后，套设有Y轴连轴器，Y轴连轴器设于Y轴伺服电机座的下侧；所述的Y轴伺服电机座的前侧设有Y轴丝杆固定端，Y轴丝杆固定端固定在Y轴滑台座底板上，Y轴丝杆固定端内穿设有Y轴滚珠丝杆；所述的Y轴滚珠丝杆的后端嵌设在Y轴连轴器的前端内，Y轴滚珠丝杆上套设有Y轴螺母座，Y轴滚珠丝杆的前端嵌设在Y轴丝杆支撑端内，Y轴丝杆支撑端固定在Y轴滑台座底部的前侧；所述的Y轴滚珠丝杆的左右两侧设有Y轴直线导轨，Y轴直线导轨通过Y轴固定板固定在Y轴滑台座底部；所述的Y轴螺母座的底部固定有Y轴滑台连接板，Y轴滑台连接板的底部与X轴滑台连接板固定；所述的Y轴滑台连接板顶部的左右两侧固定有数个Y轴滑块，左侧的Y轴滑块与左侧的Y轴直线导轨滑动设置，右侧的Y轴滑块与右侧的Y轴直线导轨滑动设置；所述的机座的一侧通过支撑杆固定有数控控制系统，数控控制系统、X轴伺服电机、Y轴伺服电机均与外部电源连接；所述的X轴伺服电机、Y轴伺服电机分别通过各自配套的伺服驱动器与数控控制系统连接；它还包含Z轴组件，Z轴组件包含Z轴滑台座、Z伺服电机、Z轴滚珠丝杆；所述的Z轴滑台座固定在Y轴滑台座的前侧，Z轴滑台座顶部的左右两侧分别固定有A伺服电机和Z伺服电机，A伺服电机、Z伺服电机的输出轴的下端均穿过Z轴滑台座的顶板后，套设有Z轴连轴器，Z轴连轴器设于Z轴滑台座的前侧；所述的Z轴连轴器的下侧设有Z轴丝杆固定端，Z轴丝杆固定端固定在Z轴滑台座上，Z轴丝杆固定端内穿设有Z轴滚珠丝杆；所述的Z轴滚珠丝杆的上端嵌设在Z轴连轴器的下端内，Z轴滚珠丝杆上套设有Z轴螺母座，Z轴滚珠丝杆的下端嵌设在Z轴丝杆支撑端内，Z轴丝杆支撑端固定在Z轴滑台座后侧板的下侧；所述的Z轴滚珠丝杆的左右两侧设有Z轴直线导轨，Z轴直线导轨通过Z轴固定板固定在Z轴滑台座前侧；所述的Z轴螺母座的前侧固定有Z轴滑台连接板，Z轴滑台连接板后侧的左右两侧固定有数个Z轴滑块，左侧的Z轴滑块与左侧的Z轴直线导轨滑动设置，右侧的Z轴滑块与右侧的Z轴直线导轨滑动设置；所述的Z轴滑台连接板前侧的左右两侧分别固定有钻孔动力电机和攻丝伺服电机；所述的钻孔动力电机的左侧设有冷却水泵电机，冷却水泵电机固定在Z轴滑台连接板上；所述的钻孔动力电机的输出轴的下端连接有A主轴头，钻孔动力电机的输出轴上通过轴承套设有A主轴，A主轴头设于A主轴的下侧；所述的攻丝伺服电机的输出轴的下端连接有Z主轴头，攻丝伺服电机电机的输出轴上通过轴承套设有Z主轴，Z主轴头设于Z主轴的下侧；所述的A主轴、Z主轴的上侧均套设有主轴夹座，主轴夹座固定在Z轴滑台连接板上；所述的A伺服电机、Z伺服电机、钻孔动力电机、冷却水泵电机、攻丝伺服电机均与外部电源连接；所述的A伺服电机、Z伺服电机、攻丝伺服电机分别通过各自配套的伺服驱动器与数控控制系统连接，钻孔动力电机通过主轴电机变频器与数控控制系统连接，冷却水泵电机通过接触器与数控控制系统连接。

进一步地，所述的机座的底部通过连接板固定有数个螺杆，螺杆的下侧旋接有螺母帽。

进一步地，所述的机座顶部的前侧固定有零件固定板，零件固定板上开设有数个凹槽。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的数控钻孔攻牙一体机，借助先进的热熔钻孔技术，将攻牙集中到一台机器上，解决了薄壁管加工螺纹的效率低、质量不稳定的问题；机器调试好以后，仅需要普通操作工人完成对零件的装卸就可以完成产品的钻孔和攻牙加工，提高了生产效率，产品质量也得到稳定，本实用新型具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A部的结构放大图。

图3是图1中B部的结构放大图。

图4是本实用新型中X轴组件的结构示意图。

图5是本实用新型中Y轴组件的结构示意图。

图6是本实用新型中Z轴组件的结构示意图。

图7是本实用新型中Z轴滑台座、Z轴滚珠丝杆、Z轴直线导轨的连接结构示意图。

附图标记说明：

机座1、X轴伺服电机座2、X轴伺服电机3、X轴连轴器4、X轴丝杆固定端5、X轴滚珠丝杆6、X轴螺母座7、X轴丝杆支撑端8、X轴直线导轨9、X轴固定板9-1、X轴滑台连接板10、X轴滑块11、Y轴滑台座12、Y轴伺服电机座13、Y轴伺服电机14、Y轴连轴器15、Y轴丝杆固定端16、Y轴滚珠丝杆17、Y轴螺母座18、Y轴丝杆支撑端19、Y轴直线导轨20、Y轴固定板20-1、Y轴滑台连接板21、Y轴滑块22、Z轴滑台座23、A伺服电机24、Z伺服电机25、Z轴连轴器26、Z轴丝杆固定端27、Z轴滚珠丝杆28、Z轴螺母座29、Z轴丝杆支撑端30、Z轴直线导轨31、Z轴固定板31-1、Z轴滑台连接板32、Z轴滑块33、钻孔动力电机34、A主轴头34-1、A主轴34-2、攻丝伺服电机35、Z主轴头35-1、Z主轴35-2、主轴夹座36、数控控制系统37、螺杆38、螺母帽38-1、冷却水泵电机39、零件固定板40、凹槽40-1。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

参看如图1至图7所示，本具体实施方式所采用的技术手段如下：X轴组件、Y轴组件、数控控制系统37的连接关系、工作原理均为数控设备中的现有技术，在此不做赘述；它还包含Z轴组件，Z轴组件包含Z轴滑台座23、Z伺服电机25、Z轴滚珠丝杆28；所述的Z轴滑台座23螺丝固定在Y轴滑台座12的前侧，Z轴滑台座23顶部的左右两侧分别螺丝固定有A伺服电机24和Z伺服电机25，A伺服电机24、Z伺服电机25的输出轴的下端均穿过Z轴滑台座23的顶板后，套设有Z轴连轴器26，Z轴连轴器26设于Z轴滑台座23的前侧；所述的Z轴连轴器26的下侧设有Z轴丝杆固定端27，Z轴丝杆固定端27螺丝固定在Z轴滑台座23上，Z轴丝杆固定端27内穿设有Z轴滚珠丝杆28；所述的Z轴滚珠丝杆28的上端嵌设且过盈配合在Z轴连轴器26的下端内，Z轴滚珠丝杆28上套设有Z轴螺母座29，Z轴滚珠丝杆28的下端嵌设且过盈配合在Z轴丝杆支撑端30内，Z轴丝杆支撑端30螺丝固定在Z轴滑台座23后侧板的下侧；所述的Z轴滚珠丝杆28的左右两侧设有Z轴直线导轨31，Z轴直线导轨31通过Z轴固定板31-1螺丝固定在Z轴滑台座23前侧，Z轴固定板31-1螺丝固定在Z轴滑台座23上，Z轴直线导轨31螺丝固定在Z轴固定板31-1上；所述的Z轴螺母座29的前侧螺丝固定有Z轴滑台连接板32，Z轴滑台连接板32后侧的左右两侧螺丝固定有四个Z轴滑块33，左侧的Z轴滑块33与左侧的Z轴直线导轨31滑动设置，右侧的Z轴滑块33与右侧的Z轴直线导轨31滑动设置；所述的Z轴滑台连接板32前侧的左右两侧分别螺丝固定有钻孔动力电机34和攻丝伺服电机35；所述的钻孔动力电机34的左侧设有冷却水泵电机39，冷却水泵电机39螺丝固定在Z轴滑台连接板32上；所述的钻孔动力电机34的输出轴的下端连接有A主轴头34-1，钻孔动力电机34的输出轴上通过轴承套设且过盈配合有A主轴34-2，A主轴头34-1设于A主轴34-2的下侧；所述的攻丝伺服电机35的输出轴的下端连接有Z主轴头35-1，攻丝伺服电机35电机的输出轴上通过轴承套设且过盈配合有Z主轴35-2，Z主轴头35-1设于Z主轴35-2的下侧；所述的A主轴34-2、Z主轴35-2的上侧均套设有主轴夹座36，主轴夹座36螺丝固定在Z轴滑台连接板32上；所述的A伺服电机24、Z伺服电机25、钻孔动力电机34、冷却水泵电机39、攻丝伺服电机35均与外部电源连接；所述的A伺服电机24、Z伺服电机25、攻丝伺服电机35分别通过各自配套的伺服驱动器与数控控制系统37连接，钻孔动力电机34通过主轴电机变频器与数控控制系统37连接，冷却水泵电机39通过接触器与数控控制系统37连接。

进一步地，所述的机座1的底部通过连接板螺丝固定有八个螺杆38，螺杆38的下侧通过螺纹旋接有螺母帽38-1，可以垫高机座1，方便对机座1底部进行清洁打扫。

进一步地，所述的机座1顶部的前侧螺丝固定有零件固定板40，零件固定板40上一体成型有三个凹槽40-1，零件固定板40上可以放置需要加工的零件，用气动夹具夹住零件，通过螺丝将夹具固定在零件固定板40上，螺丝的底部会插入到凹槽40-1中。

本具体实施方式的工作原理是：整个装置采用焊接结构于一体，龙门铣精加工，X轴组件和Y轴组件使装置形成X、Y十字滑台，用于产品孔位的定位，A主轴34-2和Z主轴35-2平行排列，间距200mm垂直于X、Y轴，使机器做钻孔攻牙工进动作；其中采用1.5KW的钻孔动力电机34作为A主轴头34-1的钻孔动力，Z轴滚珠丝杆28和两条平行的Z轴直线导轨31的结构来完成钻孔深度的高精控制；采用2.3KW的攻丝伺服电机35作为Z主轴头35-1的攻牙动力，Z轴滚珠丝杠28和两条平行的Z轴直线导轨31的结构形式来完成刚性攻牙动作；A主轴头34-1、Z主轴头35-1的双主轴头的结构形式配备高速点位的数控控制系统37，完成钻孔、攻牙两道工序的加工；零件采用气动夹具安装在机座1的零件固定板40上后，根据图纸编辑相关程序确认无误后启动，A主轴头34-1按照预先编好的程序先以快速点定位方式移动到孔的上方，A主轴头34-1根据程序设定钻孔的深度可以直接钻孔和啄式钻孔等形式完成钻孔操作，依次完成所有孔位的钻孔操作后抬到安全平面位置；钻孔完成后，Z主轴头35-1根据程序设定攻牙的深度可以直接攻牙和啄式攻牙等形式完成攻牙的操作，依次完成所有孔位的攻牙操作后抬到安全平面位置，攻牙完成后Z轴组件根据设定的程序回到安全区域，完成零件的加工，操作工人可以更换零件进行下一次加工。

本具体实施方式的技术优点为：本具体实施方式所提出的数控钻孔攻牙一体机，借助先进的热熔钻孔技术，将攻牙集中到一台机器上，解决了薄壁管加工螺纹的效率低、质量不稳定的问题；机器调试好以后，仅需要普通操作工人完成对零件的装卸就可以完成产品的钻孔和攻牙加工，提高了生产效率，产品质量也得到稳定，具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.数控钻孔攻牙一体机，它包含X轴组件、Y轴组件、数控控制系统(37)；所述的X轴组件包含机座(1)、X轴伺服电机(3)、X轴滚珠丝杆(6)，Y轴组件包含Y轴滑台座(12)、Y轴伺服电机(14)、Y轴滚珠丝杆(17)；所述的机座(1)顶部的左侧固定有X轴伺服电机座(2)，X轴伺服电机座(2)的左侧固定有X轴伺服电机(3)，X轴伺服电机(3)的输出轴的右端穿过X轴伺服电机座(2)后，套设有X轴连轴器(4)，X轴连轴器(4)设于X轴伺服电机座(2)的上侧；所述的X轴伺服电机座(2)的右侧设有X轴丝杆固定端(5)，X轴丝杆固定端(5)固定在机座(1)顶板上，X轴丝杆固定端(5)内穿设有X轴滚珠丝杆(6)；所述的X轴滚珠丝杆(6)的左端嵌设在X轴连轴器(4)的右端内，X轴滚珠丝杆(6)上套设有X轴螺母座(7)，X轴滚珠丝杆(6)的右端嵌设在X轴丝杆支撑端(8)内，X轴丝杆支撑端(8)固定在机座(1)顶部的右侧；所述的X轴滚珠丝杆(6)的前后两侧设有X轴直线导轨(9)，X轴直线导轨(9)通过X轴固定板(9-1)固定在机座(1)顶部；所述的X轴螺母座(7)的上侧固定有X轴滑台连接板(10)，X轴滑台连接板(10)底部的前后两侧固定有数个X轴滑块(11)，前侧的X轴滑块(11)与前侧的X轴直线导轨(9)滑动设置，后侧的X轴滑块(11)与后侧的X轴直线导轨(9)滑动设置；所述的X轴滑台连接板(10)的上侧设有Y轴滑台座(12)，Y轴滑台座(12)底部的后侧固定有Y轴伺服电机座(13)，Y轴伺服电机座(13)的后侧固定有Y轴伺服电机(14)，Y轴伺服电机(14)的输出轴的前端穿过Y轴伺服电机座(13)后，套设有Y轴连轴器(15)，Y轴连轴器(15)设于Y轴伺服电机座(13)的下侧；所述的Y轴伺服电机座(13)的前侧设有Y轴丝杆固定端(16)，Y轴丝杆固定端(16)固定在Y轴滑台座(12)底板上，Y轴丝杆固定端(16)内穿设有Y轴滚珠丝杆(17)；所述的Y轴滚珠丝杆(17)的后端嵌设在Y轴连轴器(15)的前端内，Y轴滚珠丝杆(17)上套设有Y轴螺母座(18)，Y轴滚珠丝杆(17)的前端嵌设在Y轴丝杆支撑端(19)内，Y轴丝杆支撑端(19)固定在Y轴滑台座(12)底部的前侧；所述的Y轴滚珠丝杆(17)的左右两侧设有Y轴直线导轨(20)，Y轴直线导轨(20)通过Y轴固定板(20-1)固定在Y轴滑台座(12)底部；所述的Y轴螺母座(18)的底部固定有Y轴滑台连接板(21)，Y轴滑台连接板(21)的底部与X轴滑台连接板(10)固定；所述的Y轴滑台连接板(21)顶部的左右两侧固定有数个Y轴滑块(22)，左侧的Y轴滑块(22)与左侧的Y轴直线导轨(20)滑动设置，右侧的Y轴滑块(22)与右侧的Y轴直线导轨(20)滑动设置；所述的机座(1)的一侧通过支撑杆固定有数控控制系统(37)，数控控制系统(37)、X轴伺服电机(3)、Y轴伺服电机(14)均与外部电源连接；所述的X轴伺服电机(3)、Y轴伺服电机(14)分别通过各自配套的伺服驱动器与数控控制系统(37)连接；其特征在于：它还包含Z轴组件，Z轴组件包含Z轴滑台座(23)、Z伺服电机(25)、Z轴滚珠丝杆(28)；所述的Z轴滑台座(23)固定在Y轴滑台座(12)的前侧，Z轴滑台座(23)顶部的左右两侧分别固定有A伺服电机(24)和Z伺服电机(25)，A伺服电机(24)、Z伺服电机(25)的输出轴的下端均穿过Z轴滑台座(23)的顶板后，套设有Z轴连轴器(26)，Z轴连轴器(26)设于Z轴滑台座(23)的前侧；所述的Z轴连轴器(26)的下侧设有Z轴丝杆固定端(27)，Z轴丝杆固定端(27)固定在Z轴滑台座(23)上，Z轴丝杆固定端(27)内穿设有Z轴滚珠丝杆(28)；所述的Z轴滚珠丝杆(28)的上端嵌设在Z轴连轴器(26)的下端内，Z轴滚珠丝杆(28)上套设有Z轴螺母座(29)，Z轴滚珠丝杆(28)的下端嵌设在Z轴丝杆支撑端(30)内，Z轴丝杆支撑端(30)固定在Z轴滑台座(23)后侧板的下侧；所述的Z轴滚珠丝杆(28)的左右两侧设有Z轴直线导轨(31)，Z轴直线导轨(31)通过Z轴固定板(31-1)固定在Z轴滑台座(23)前侧；所述的Z轴螺母座(29)的前侧固定有Z轴滑台连接板(32)，Z轴滑台连接板(32)后侧的左右两侧固定有数个Z轴滑块(33)，左侧的Z轴滑块(33)与左侧的Z轴直线导轨(31)滑动设置，右侧的Z轴滑块(33)与右侧的Z轴直线导轨(31)滑动设置；所述的Z轴滑台连接板(32)前侧的左右两侧分别固定有钻孔动力电机(34)和攻丝伺服电机(35)；所述的钻孔动力电机(34)的左侧设有冷却水泵电机(39)，冷却水泵电机(39)固定在Z轴滑台连接板(32)上；所述的钻孔动力电机(34)的输出轴的下端连接有A主轴头(34-1)，钻孔动力电机(34)的输出轴上通过轴承套设有A主轴(34-2)，A主轴头(34-1)设于A主轴(34-2)的下侧；所述的攻丝伺服电机(35)的输出轴的下端连接有Z主轴头(35-1)，攻丝伺服电机(35)电机的输出轴上通过轴承套设有Z主轴(35-2)，Z主轴头(35-1)设于Z主轴(35-2)的下侧；所述的A主轴(34-2)、Z主轴(35-2)的上侧均套设有主轴夹座(36)，主轴夹座(36)固定在Z轴滑台连接板(32)上；所述的A伺服电机(24)、Z伺服电机(25)、钻孔动力电机(34)、冷却水泵电机(39)、攻丝伺服电机(35)均与外部电源连接；所述的A伺服电机(24)、Z伺服电机(25)、攻丝伺服电机(35)分别通过各自配套的伺服驱动器与数控控制系统(37)连接，钻孔动力电机(34)通过主轴电机变频器与数控控制系统(37)连接，冷却水泵电机(39)通过接触器与数控控制系统(37)连接。

2.根据权利要求1所述的数控钻孔攻牙一体机，其特征在于：所述的机座(1)的底部通过连接板固定有数个螺杆(38)，螺杆(38)的下侧旋接有螺母帽(38-1)。

3.根据权利要求1所述的数控钻孔攻牙一体机，其特征在于：所述的机座(1)顶部的前侧固定有零件固定板(40)，零件固定板(40)上开设有数个凹槽(40-1)。