專利名稱：多軸孔加工機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及特別是一種機床，特別是一種多軸孔加工機。
背景技術：
現(xiàn)有的機床功能單一，如鉆床只能鉆孔而不能攻絲，攻絲機則只能攻絲而不能鉆孔，因此對孔系(包括一個孔)多項內(nèi)容的加工十分困難，所謂多項內(nèi)容即鉆、擴、锪、攻絲、鉸、擠壓等，例如臺階孔、臺階螺紋孔、臺階锪面孔、臺階精鉸孔等。例如制作一個臺階螺紋孔零件，傳統(tǒng)加工工藝步驟是1.將零件安裝到第一臺鉆床的夾具上夾緊，鉆螺紋底孔φ10.25，鉆孔后拆下零件；2.將零件轉移到第二臺鉆床，將零件安裝上夾具夾緊，鉆孔φ7，鉆孔后拆下零件；3.將零件轉移到第三臺機床(攻絲機)，將零件安裝上夾具夾緊后攻螺紋M12，攻完后，拆卸零件。此加工操作用三臺機床，三套夾具，零件多次拆裝重復定位誤差很大，攻絲質量、位置度公差都達不到圖紙要求。在產(chǎn)品質量要求日益提高的形勢下，近年多工步、多工序孔較多的采用了加工中心進行加工，質量雖可以獲得保證，但加工費大幅增加。目前也有多軸鉆床，但各軸的功能相同，其目的是解決鉆多個相同的孔的快慢問題，也不能解決孔系多項內(nèi)容加工的難題。即使各軸功能不同，而滑臺的移送位置又精確可調(diào)，但時間上卻會因工件與刀具發(fā)生干涉等原因而無法實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種多軸孔加工機本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種多軸孔加工機，包括動力源、傳動裝置、動力軸以及刀具，其特征在于所述的動力軸設有兩個或兩個以上，所述的傳動裝置為可控制動力軸分動進給防止刀具干涉的滾軸傳動裝置。
還包括一設于動力軸下方，移送位置精確可調(diào)以實現(xiàn)一次裝夾完成加工工序的滑臺。
所述的滾軸傳動裝置包括一中空的傳動軸，軸上設有開槽；一安裝于開槽內(nèi)的滾軸；一套接于傳動軸內(nèi)的控制滾軸進出開槽的分配軸，其軸身上對應傳動軸開槽的位置設有削扁平面；一套接于傳動軸外對應開槽位置的傳動齒輪，傳動齒輪的安裝孔設有凹槽，輪齒與動力軸嚙合。
本實用新型結構緊湊簡單，精度高，按照工藝順序在各動力軸上配置對應的刀具及相應的軸功能，即具有多項功能并可進行組合，使用時加工零件不用多次裝卸，能較好的滿足孔系的多項內(nèi)容的加工精度，操作時除工作動力軸作進給運動外，其余各軸均無進給運動，因此工件與刀具不會發(fā)生干涉。


圖1是本實用新型的滾軸傳動裝置結構示意圖；圖2-1、2-2、2-3分別是圖1的A-A、B-B、C-C剖面圖；圖3是本實用新型的的加工示意圖。
具體實施方式
本實用新型是一種多軸孔加工機，包括動力源、傳動裝置、動力軸13、刀具17以及滑臺18等。
動力軸13設有兩個或兩個以上，按照工藝順序在各動力軸13上配置對應的刀具17及相應的軸功能。在本實施例中，動力軸設有三個，分別是13A、13B、13C，從左到右分別配置有鉆孔、擴孔以及攻絲功能的刀具17。當工件幾何尺寸較大時，三軸同時進給必將與刀具發(fā)生碰撞，故每次只允許一個動力軸作進給運動。
傳動裝置為可控制動力軸13分動進給防止刀具17干涉的滾軸傳動裝置，是一種變速、變傳動機構，主傳動軸可以改變被動軸的轉速或改變傳動路線，適用于空間狹窄，結構緊湊的輕負荷可控傳動。該滾軸傳動裝置包括一中空的傳動軸14，軸上設有開槽；一安裝于開槽內(nèi)的滾軸8；一套接于傳動軸14內(nèi)的分配軸6，軸身上對應傳動軸14開槽的位置設有削扁平面；一套接于傳動軸14外對應開槽位置的傳動齒輪7，傳動齒輪7的安裝孔設有凹槽。傳動齒輪7的輪齒與動力軸13表面齒條嚙合。分配軸6為手控、機控或由可編程控制器控制。在本實施例中分配軸6的一端通過鍵12、緩沖器4、電機接軸2與一接收可編程控制器指令的步進電機1連接，控制分配軸6的旋轉角度。傳動軸14一端與一控制進給的手輪15同軸安裝。手輪15上設有可靠近與可編程控制器連接的接近開關9的碰塊16。
滑臺設于動力軸下方，其移送位置通過PLC控制精確可調(diào)，從而可實現(xiàn)一位工人在一臺裝置上經(jīng)一次裝夾既可完成在同一孔位或不同孔位進行多項內(nèi)容(如鉆、擴、锪、攻絲、鉸、擠壓等)的加工工序。
如圖1，傳動軸14.是一中空的軸，軸上有多個(與被傳動件個數(shù)相同)腰形槽，槽內(nèi)放置有滾軸8，對應腰形槽位置套裝有分別與動力軸13A、13B、13C嚙合的傳動齒輪7A、7B、7C。傳動軸14內(nèi)裝有分配軸6，分配軸6在對應傳動軸14腰形槽位置設有多處削扁平面。如圖2-2、2-3所示，削扁平面正對腰形槽時滾軸8沒入腰形槽內(nèi)，不與傳動齒輪7B、7C的圓弧槽吻合。如圖2-1所示，若分配軸6的圓柱面正對腰形槽，則滾軸8突出而與傳動齒輪7A的圓弧槽相嚙合，傳動齒輪7便被驅動。如果分配軸6上有多個相位相同的圓柱面則可同時帶動多個傳動輪7。選擇分配軸6的轉動位置便可選擇哪個傳動齒輪7進入嚙合狀態(tài)，分配軸6的傳動位置可以手可控，機控或由可編程控制器(PLC)控制。
初始位置時，傳動齒輪7A處于嚙合狀態(tài)，傳動齒輪7B、7C處于分離狀態(tài)，傳動軸14只能帶動輪7A轉動。步進電機1無輸出，則此狀態(tài)不會改變。當步進電機1得到PLC的指令逆時針(或順時針)轉支了某個角度(轉支的度數(shù)視設計而定)，為避免步進電機1失步，此轉支能量被存儲在緩沖器4內(nèi)。當傳動軸14上腰形槽與傳動齒輪7B圓弧槽完全對正，滾軸8可以靈活進入嚙合時，分配軸6在緩沖器4帶動下轉動到圓柱面對正腰形槽，滾軸8被頂出進入傳動齒輪7B的圓弧槽，傳動齒輪7B完成嚙合。同時齒輪7A使脫離嚙合，齒輪7C因滾軸仍處于削扁平面上而保持原來狀態(tài)不變。
如圖3所示，工件19隨夾具安裝在滑臺18上，滑臺18按程序要求移送工件19，確保每一步都與對應動力軸13位置精確對正。開始加工時與動力軸13A嚙合的傳動齒輪7A因分配軸6圓柱面頂出滾軸8而處于嚙合狀態(tài)，正向轉動進給手輪15，帶動動力軸13A作鉆孔進給運動，傳動齒輪7B、7C則處于脫離狀態(tài)，故動力軸13B、13C都不進給。當鉆孔完成，進給手輪15反轉，動力軸13A退回到接近原位時，手輪15上的碰塊16旋轉靠近接近開關9，接近開關9將信號傳輸給PLC(可編程控制器，圖中未表示)，PLC按預定程序發(fā)出指令使步進電機1逆時針轉動120度，由于操作上的時間差，滾軸8可能尚不能進入傳動齒輪7B的圓弧槽，分配軸6不能轉動，步進電機1的轉動被儲存在緩沖器4內(nèi)，直到傳動齒輪7B圓弧槽與傳動軸14上腰形槽完全對正，分配軸6在緩沖器4帶動下將滾軸8推入傳動齒輪7B的圓弧槽而嚙合，傳動齒輪7A則由嚙合轉為脫離狀態(tài)，傳動齒輪7C仍未進入嚙合狀態(tài)，此時滑臺已在PLC控制下將工件移送到對正動力軸13B位置，轉動進給手輪15，傳動齒輪7B便帶動動力軸13B作進給運動，進行第二步的擴孔加工，擴孔完成后重復上述操作工件進入第三步加工，此時動力軸13C已具有攻絲功能，而工件也被移送到正對動力軸13C位置，轉動手輪15帶動動力軸13C進給，正轉攻絲達預定深度后，動力軸13C反轉退出，重復前述操作，機床恢復初始狀態(tài)，準備下一工件加工。
權利要求1.一種多軸孔加工機，包括動力源、傳動裝置、動力軸以及刀具，其特征在于所述的動力軸(13)設有兩個或兩個以上，所述的傳動裝置為可控制動力軸(13)分動進給以防止刀具干涉的滾軸傳動裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的多軸孔加工機，其特征在于還包括一設于動力軸(13)下方，移送位置精確可調(diào)以實現(xiàn)一次裝夾完成加工工序的滑臺(18)。
3.根據(jù)權利要求1所述的多軸孔加工機，其特征在于所述的滾軸傳動裝置包括一中空的傳動軸(14)，軸上設有開槽；一安裝于開槽內(nèi)的滾軸(8)；一套接于傳動軸(14)內(nèi)的控制滾軸(8)進出開槽的分配軸(6)，其軸身上對應傳動軸(14)開槽的位置設有削扁平面；一套接于傳動軸(14)外對應開槽位置的傳動齒輪(7)，傳動齒輪(7)的安裝孔設有凹槽，輪齒(7)與動力軸(13)嚙合。
4.根據(jù)權利要求3所述的多軸孔加工機，其特征在于所述的分配軸(6)為手控、機控或由可編程控制器控制。
5.根據(jù)權利要求4所述的多軸孔加工機，其特征在于所述分配軸(6)的一端與一接收可編程控制器指令的步進電機(1)連接，控制分配軸(6)的旋轉角度。
6.根據(jù)權利要求5所述的多軸孔加工機，其特征在于所述的步進電機(1)與分配軸(6)之間還連接有一緩沖器(4)。
7.根據(jù)權利要求3所述的多軸孔加工機，其特征在于所述的傳動軸(14)一端與一控制進給的手輪(15)同軸安裝。
8.根據(jù)權利要求7所述的多軸孔加工機，其特征在于所述的手輪(15)上設有可靠近與可編程控制器連接的接近開關(9)的碰塊(16)。
專利摘要本實用新型公開了一種多軸孔加工機，包括動力源、傳動裝置、動力軸以及刀具，其特征在于所述的動力軸設有兩個或兩個以上，所述的傳動裝置為可控制動力軸分動進給防止刀具干涉的滾軸傳動裝置。本實用新型結構緊湊簡單，精度高，按照工藝順序在各動力軸上配置對應的刀具及相應的軸功能，即具有多項功能并可進行組合，使用時加工零件不用多次裝卸，能較好的滿足孔系的多項內(nèi)容的加工精度，操作時除工作動力軸作進給運動外，其余各軸均無進給運動，因此工件與刀具不會發(fā)生干涉。
文檔編號B23Q5/00GK2794737SQ20052006050
公開日2006年7月12日 申請日期2005年6月27日 優(yōu)先權日2005年6月27日
發(fā)明者莫信芳, 陳永光 申請人:莫信芳, 陳永光