CN210996577U - 一种数控钻头倾角卧式调节机构 - Google Patents

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林海燕
王恩林
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Abstract

本实用新型涉及一种数控钻头倾角卧式调节机构,涉及数控机床设备技术领域。一种数控钻头倾角卧式调节机构,包括悬臂,所述悬臂包括固定端、悬端,及连接固定端和悬端的两个侧板;悬臂的固定端用于活动安装在机床座的支撑柱上,悬端用于安装钻头;所述的两个侧板竖直相对设置;调节机构还包括内框架,与两个侧板滑动安装;钻头安装架,设置于内框架中,钻头安装架上设有转轴,该转轴活动穿插在内框架中,钻头安装架基于该转轴实现与内框架的活动连接。本实用新型采用钻头安装机构安装钻头,该安装机构能够实现绕轴摆动动作,及直线平移动作,且平移方向在摆动动作的一个切线方向,上述复合运动即可实现钻头的绕尖端部转动的动作。

Description

一种数控钻头倾角卧式调节机构
技术领域
本实用新型涉及数控机床设备技术领域,具体地,涉及一种数控钻头倾角卧式调节机构。
背景技术
数控机床的钻头可以在立体空间内移动,实现对零件的灵活加工。部分机床的纵向移动平台和横向移动平台通常设置在机床座上,机床座通过立柱安装悬臂,并通过立柱内的丝杠驱动与之配合的悬臂上下移动。还有部分龙门式机床,将横向移动平台也放在了两根共同支撑的横梁结构上。
总之,数控机床的形式多样,但是绝大部分机床也仅能实现三维立体运动,钻头结构本身并不能在相关驱动构件的辅助下,做自转以外的动作,这就导致在零件加工过程中,零件斜侧部的钻、铣等操作难以进行,往往必须停机后通过改变零件夹持姿态,将零部件的待加工面朝向钻头。
重新夹持定位必然影响工件加工精度,且影响加工效率。人们需要一种新型的加工设备,针对特殊零件的台肩部位进行加工,而不必停机和重新夹持。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有机床对零件不同位置的加工需要频繁调节被加工零件的夹持姿态的问题,本实用新型的技术方案采用加工姿态可调的钻头加工系统,实现了一次夹持,持续加工的目的,由于提高加工效率,保证加工精度。
2、技术方案
为解决上述问题,本实用新型采用如下的技术方案。
一种数控钻头倾角卧式调节机构,包括悬臂,所述悬臂包括固定端、悬端,及连接固定端和悬端的两个侧板;悬臂的固定端用于活动安装在机床座的支撑柱上,悬端用于安装钻头;所述的两个侧板竖直相对设置;调节机构还包括内框架,与两个侧板滑动安装;
钻头安装架,设置于内框架中,钻头安装架上设有转轴,该转轴活动穿插在内框架中,钻头安装架基于该转轴实现与内框架的活动连接;
第一驱动组,用于驱动内框架沿两个侧板滑动;
第二驱动组,安装于内框架内,用于推动钻头安装架绕转轴摆动。
优选地,所述内框架为框体结构,内框架的靠近两个侧板的两端面上分别设有一个滑块;对应地,侧板上分别设有与对应滑块滑动配合的滑轨,滑块可在滑轨上沿悬臂的延伸方向往复移动。
优选地,所述第一驱动组包括固定安装在悬臂上的第一电机,及由第一电机驱动的丝杠;所述丝杠活动穿插配合在内框架上的丝杠套内,实现丝杠对内框架的往复驱动。
优选地,所述钻头安装架包括安装板;所述安装板的靠近侧板的两个侧部分别设有蜗轮结构,及与所述蜗轮结构对应配合的蜗杆;所述蜗杆由固定安装在内框架上的两个第二电机分别驱动。
优选地,所述蜗轮为弧形齿条结构。
优选地,所述固定端为板结构,其上设有窗口;固定端包括固定设于其上的丝杆套。
优选地,所述安装板上设有用于安装钻头部件的安装孔,及用于固定钻头部件的螺栓孔。
3、有益效果
相比于现有技术,本实用新型的有益效果为:
(1)本实用新型采用钻头安装机构安装钻头,该安装机构能够实现绕轴摆动动作,及直线平移动作,且平移方向在摆动动作的一个切线方向,上述复合运动即可实现钻头的绕尖端部转动的动作。通过实现该动作,能够保证钻/铣动作的尖端部分工作位置保持不变,但加工姿态/钻头进给方向转变的目的,从而能够以特殊角度实现对特定要求的某些部位,如倾斜的台/肩部位进行交加工的目的,不用停机更换零部件夹持姿态。
(2)本实用新型采用三重嵌套的安装方式,将钻头及其附属部件和系统安装在悬臂内,借助一级移动机构件,即内框架结构实现钻头在悬臂内的平移运动,提高了悬臂动作灵活性;借助二级转动机构件,即钻头安装架实现钻头相对于内框架和悬臂的摆动,在一定范围内调整钻头相对于水平面的倾角,从而实现对零件倾斜部位的垂直加工。以上各个动作可以复合,也可以单独动作,以满足多样化加工需求。
(3)本实用新型采用为了实现钻头的多样化动作,在悬臂上设置窗口,借助该窗口,安装在机床座上的驱动机,如电机等,可以通过带传动或者万向节传动等多样化的传动方式驱动钻头转动。当然,在某些加工场景下,也可直接将驱动机安装在悬臂的悬端,更便捷地与钻头联动,达到更好的加工效果。
附图说明
图1为实施例的右后侧视角立体图;
图2为实施例的右前侧视角立体图;
图3为实施例的右后侧视角立体图。
图中:
1、悬臂;101、固定端;102、悬端;103、侧板;104、滑轨;
2、内框架;201、滑块;
3、钻头安装架;301、转轴;302、安装板;303、安装孔;304、螺栓孔;
4、第一驱动组;401、第一电机;402、丝杠;
5、第二驱动组;501、蜗轮结构;502、蜗杆;503、第二电机。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面对本实用新型进一步阐述。
如图1-3所示,一种数控钻头倾角卧式调节机构,包括悬臂1,所述悬臂1包括固定端101、悬端102,及连接固定端101和悬端102的两个侧板103。悬臂1的固定端101用于活动安装在机床座的支撑柱上,悬端102用于安装钻头部件。所述的两个侧板103竖直相对设置。调节机构还包括内框架2,所述内框架2为框体结构,内框架2的靠近两个侧板103的两端面上分别设有一个滑块201;对应地,侧板103上分别设有与对应滑块201滑动配合的滑轨104,滑块201可在滑轨104上沿悬臂1的延伸方向往复移动,实现内框架2的滑动安装。
内框架在侧板上的滑动动作依据以下方式实现:通过第一驱动组4驱动内框架2沿两个侧板103往复滑动。所述第一驱动组4包括固定安装在悬臂1上的第一电机401,及由第一电机401驱动的丝杠402;所述丝杠402活动穿插配合在内框架2上的丝杠402套内,通过第一电机401驱动丝杠402相对于丝杠套转动,实现丝杠402推动内框架2的往复驱动。
内框架2中安装有钻头安装架3。钻头安装架3上设有转轴301,该转轴301活动穿插在内框架2中,转轴301可相对于内框架2转动,且转轴301与钻头安装架3固连。钻头安装架3基于该转轴301实现与内框架2的活动连接,即实现钻头安装架3相对于内框架2的转动。
为了控制钻头安装架3相对于内框架2的转动动作进程,本实施例采用第二驱动组5驱动钻头安装架3。具体地,所述钻头安装架3包括安装板302。安装板302的靠近侧板103的位置设置第二驱动组5。第二驱动组5包括蜗轮结构501,及与所述蜗轮结构501对应配合的蜗杆502。所述蜗杆502由固定安装在内框架2上的第二电机503分别对应驱动。所述蜗轮结构501为弧形齿条结构。
使用时,第二电机503分别对应驱动蜗杆502转动,蜗杆502采用蜗轮蜗杆传动方式驱动蜗轮结构501转动,由于实施过程中,仅需要蜗轮结构501转动较小的角度,因此蜗轮结构501不必设置为整圆结构,本实施例中采用四分之一圆结构。蜗轮结构501采用固连的方式安装在安装板302上,安装板302同样产生转动。基于以上往复运动和安装板的转动所构成的复合运动,安装板能够实现安装在其上的钻头系统或者说钻头部件总成的复合运动,更具体地说,可以实现具体钻头绕其钻头尖端部(加工点)转动,以此实现加工点不变的情况下,加工姿态的转变,实现更灵活的加工。
进一步地,所述固定端101为板结构,其上设有窗口,预留该窗口以供机床座上的传动机构驱动悬臂上的驱动件(包括第一传动组和第二传动组,及钻头)转动,具体驱动方式可以采用齿轮传动组。
悬臂的固定端101包括固定设于其上的丝杆套,机床座上的立柱内设有与丝杆套配合的丝杠结构,用于驱动悬臂升降。
为了安装钻头及其部件,所述安装板302上设有用于安装钻头部件的安装孔303,及用于固定钻头部件的螺栓孔304。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的普通技术人员应当了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都应落入要求保护的本实用新型内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种数控钻头倾角卧式调节机构,包括悬臂(1),所述悬臂(1)包括固定端(101)、悬端(102),及连接固定端(101)和悬端(102)的两个侧板(103);悬臂(1)的固定端(101)用于活动安装在机床座的支撑柱上,悬端(102)用于安装钻头部件;所述的两个侧板(103)竖直相对设置;其特征在于:调节机构还包括
内框架(2),与两个侧板(103)滑动安装;
钻头安装架(3),设置于内框架(2)中,钻头安装架(3)上设有转轴(301),该转轴(301)活动穿插在内框架(2)中,钻头安装架(3)基于该转轴(301)实现与内框架(2)的活动连接;
第一驱动组(4),用于驱动内框架(2)沿两个侧板(103)滑动;
第二驱动组(5),安装于内框架(2)内,用于推动钻头安装架(3)绕转轴(301)摆动。
2.根据权利要求1所述的一种数控钻头倾角卧式调节机构,其特征在于:
所述内框架(2)为框体结构,内框架(2)的靠近两个侧板(103)的两端面上分别设有一个滑块(201);对应地,侧板(103)上分别设有与对应滑块(201)滑动配合的滑轨(104),滑块(201)可在滑轨(104)上沿悬臂(1)的延伸方向往复移动。
3.根据权利要求2所述的一种数控钻头倾角卧式调节机构,其特征在于:
所述第一驱动组(4)包括固定安装在悬臂(1)上的第一电机(401),及由第一电机(401)驱动的丝杠(402);所述丝杠(402)活动穿插配合在内框架(2)上的丝杠(402)套内,实现丝杠(402)对内框架(2)的往复驱动。
4.根据权利要求1所述的一种数控钻头倾角卧式调节机构,其特征在于:
所述钻头安装架(3)包括安装板(302);
所述第二驱动组(5)位于安装板(302)的靠近侧板(103)的位置,第二驱动组(5)包括蜗轮结构(501),及与所述蜗轮结构(501)对应配合的蜗杆(502);所述蜗杆(502)由固定安装在内框架(2)上的第二电机(503)分别对应驱动。
5.根据权利要求4所述的一种数控钻头倾角卧式调节机构,其特征在于:
所述蜗轮结构(501)为弧形齿条结构。
6.根据权利要求1所述的一种数控钻头倾角卧式调节机构,其特征在于:
所述固定端(101)为板结构,其上设有窗口;固定端(101)包括固定设于其上的丝杆套。
7.根据权利要求4所述的一种数控钻头倾角卧式调节机构,其特征在于:
所述安装板(302)上设有用于安装钻头部件的安装孔(303),及用于固定钻头部件的螺栓孔(304)。
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