專利名稱:一種多功能機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種多功能機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種機(jī)床,特別是一種多功能機(jī)床。
技術(shù)背景[0002]目前,公知的機(jī)床大多僅具有一種功能,如銑床僅具有銑削的功能,它只能做圓周旋轉(zhuǎn)切削,而且單獨(dú)使用只能完成零件的一道工序,不能同時(shí)對(duì)零件進(jìn)行側(cè)面加工。在金屬鉆銑的過程中,常常會(huì)遇到需要加工形狀復(fù)雜、類形涉及較多,精度要求又高的零件,加工這類零件,往往需要經(jīng)過幾種銑床加工才能完成。由于換用銑床,造成每次裝夾都會(huì)產(chǎn)生累計(jì)定位誤差、導(dǎo)致工件加工精度降低、廢品率高、各工序間的往返輸送使生產(chǎn)周期較長、生產(chǎn)效率低、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大、投入成本高。這類銑床功能比較單一,自動(dòng)化程度低。[0003]目前較先進(jìn)的是采用組合機(jī)床聯(lián)合加工.但由于目前已有的組合機(jī)床各切削頭采用單獨(dú)進(jìn)給,各切削頭主軸數(shù)有限,軸距較大,無法在同一工位上一次完成密集的同類工序。這樣,雖比流水線提高了工效,但由于多次裝夾,精度能難以保證,而且設(shè)備投資也大, 生產(chǎn)成本仍較高。[0004]為此,人們經(jīng)過長期的探索,提出了各種各樣的解決方案,有些還申請(qǐng)了專利。例如中國專利公開了一種數(shù)控多工位機(jī)床[授權(quán)公告號(hào)CN 2552633Y],機(jī)床上裝有圓形分度盤,分度盤上裝有工具夾件,機(jī)座上在工具夾件的對(duì)應(yīng)位置處裝有工作臺(tái),機(jī)座上還裝有微機(jī)。該數(shù)控多工位機(jī)床可以同時(shí)完成鉸孔、銑削、鉆孔、攻螺工作,功能完善,工作效率高,自動(dòng)化程度高,零件加工的質(zhì)量穩(wěn)定。[0005]但是這種數(shù)控多工位機(jī)床依然存在著以下缺點(diǎn)1、切削頭主軸較多,安裝到機(jī)床上占用較大空間,導(dǎo)致機(jī)床必須足夠大才能容納較多的主軸;2、整個(gè)機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,操作不方便,對(duì)工件定位需大量時(shí)間,工作效率低下;3、機(jī)床成本高,而且機(jī)床的使用壽命長,增大了加工成本。發(fā)明內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種結(jié)構(gòu)簡單,能同時(shí)進(jìn)行銑削、側(cè)面鉆孔、擴(kuò)孔等加工的多功能機(jī)床。[0007]本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種多功能機(jī)床,包括一床身,所述的床身上部具有床頭箱和拖板組件,其特征在于,所述的拖板組件包括橫拖板和縱拖板, 所述的橫拖板位于縱拖板的下方,所述縱拖板上設(shè)有一支架,該支架上設(shè)有動(dòng)力頭和安裝于動(dòng)力頭上的刀具,所述的支架與縱拖板之間設(shè)有能使所述的刀具垂直或平行于縱拖板的可拆卸連接結(jié)構(gòu)。[0008]在床頭箱上設(shè)有能夾緊工件的夾具,在加工工件的過程中,拖板組件可橫向和縱向滑動(dòng),帶動(dòng)支架移動(dòng),而支架上的動(dòng)力頭帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng),以對(duì)工件進(jìn)行加工。由于在支架和縱拖板之間設(shè)有可拆卸連接結(jié)構(gòu),使得支架可呈兩種安裝狀態(tài),即垂直于縱拖板安裝和平行于縱拖板安裝,因此刀具可分別加工工件的外端面和側(cè)面,而通過更換動(dòng)力頭上的刀具,可進(jìn)行不同的加工操作,如鉆孔、擴(kuò)口、銑削、攻絲等等,因此本機(jī)床可在工件一次裝夾的情況下分別進(jìn)行多個(gè)工序的操作,實(shí)現(xiàn)多功能化。[0009]在上述的多功能機(jī)床中,所述的連接結(jié)構(gòu)包括螺栓和設(shè)置于縱拖板上的兩組螺栓孔,所述的支架上設(shè)有定位孔,所述的螺栓穿過支架上的定位孔與對(duì)應(yīng)的螺栓孔連接。[0010]螺栓孔分別為垂直連接螺栓孔和平行連接螺栓孔,螺栓孔數(shù)量為四個(gè),垂直連接螺栓孔位于縱拖板的前方,平行連接螺栓孔位于縱拖板的后方,當(dāng)需要調(diào)節(jié)支架的不同位置時(shí),只需更換不同的螺栓孔即可。由于螺栓連接為可拆卸連接,因此可方便的更換支架的位置,以改變加工方式。[0011]在上述的多功能機(jī)床中,所述的動(dòng)力頭包括電機(jī)和位于電機(jī)輸出軸上的傳動(dòng)帶, 所述的傳動(dòng)帶另一端與一主軸連接,所述的主軸上設(shè)有用于安裝刀具的夾頭。[0012]在加工過程中,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)帶,而傳動(dòng)帶帶動(dòng)主軸,主軸上具有用于裝夾刀具的夾頭,主軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的加工。[0013]在上述的多功能機(jī)床中,所述主軸的數(shù)量為2根。電機(jī)輸出軸上設(shè)置兩組皮帶,使得同一個(gè)電機(jī)能帶動(dòng)兩個(gè)主軸轉(zhuǎn)動(dòng),通過調(diào)節(jié)皮帶的傳動(dòng)比還可改變兩主軸的轉(zhuǎn)速比,一個(gè)動(dòng)力頭帶動(dòng)兩根主軸轉(zhuǎn)動(dòng),可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工位的加工,進(jìn)一步提高加工效率。[0014]在上述的多功能機(jī)床中,所述的床身上設(shè)有橫向?qū)к?,所述的橫拖板設(shè)置于橫向?qū)к壣锨铱裳貦M向?qū)к壸笥一瑒?dòng),所述的床身上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)橫拖板運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一。[0015]在上述的多功能機(jī)床中,所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一為伺服電機(jī)一、聯(lián)軸器和絲桿,伺服電機(jī)一固連在床身上,所述的橫拖板上固連有螺母,絲桿的一端通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)一連接,上述的螺母套在絲桿上且兩者螺紋連接。[0016]通過伺服電機(jī)一的正轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)和停止,帶動(dòng)絲桿螺母組件運(yùn)動(dòng),從而使橫拖板沿著橫向?qū)к壸笥一瑒?dòng)。[0017]在上述的多功能機(jī)床中,所述的橫拖板上設(shè)有縱向?qū)к?,所述的縱拖板設(shè)置于縱向?qū)к壣锨铱裳乜v向?qū)к壡昂蠡瑒?dòng),所述的橫拖板上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)縱拖板運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)--ο[0018]在上述的多功能機(jī)床中,所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二為伺服電機(jī)二、聯(lián)軸器和絲桿,伺服電機(jī)二固連在橫拖板上,所述的縱拖板上固連有螺母,絲桿的一端通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)二連接,上述的螺母套在絲桿上且兩者螺紋連接。[0019]通過伺服電機(jī)二的正轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)和停止,帶動(dòng)絲桿螺母組件運(yùn)動(dòng),從而使縱拖板沿著縱向?qū)к壡昂蠡瑒?dòng)。利用橫拖板和縱拖板的組合運(yùn)動(dòng),完成動(dòng)力頭在χ、γ方向的聯(lián)動(dòng),以精確定位到工件的待加工點(diǎn)。[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本多功能機(jī)床具有以下優(yōu)點(diǎn)[0021]1、本加工機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、工件加工精度高,且廢品率低、生產(chǎn)效率高、投入的成本低。[0022]2、能同時(shí)對(duì)工件的端面和側(cè)面進(jìn)行圓周旋轉(zhuǎn)切削,而且還能對(duì)工件進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔以及側(cè)面攻螺紋,功能強(qiáng)大,該機(jī)床與數(shù)控系統(tǒng)相連,自動(dòng)化程度高。[0023]3、實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成多道工序的加工,提高工件的加工精度。
[0024]圖1是本多功能機(jī)床的俯視圖;[0025]圖2是本多功能機(jī)床的主視圖。[0026]圖中,1、床身;11、橫向?qū)к墸?2、縱向?qū)к墸?、床頭箱;3、橫拖板;31、伺服電機(jī)一; 4、縱拖板;41、伺服電機(jī)二 ;5、支架;6、動(dòng)力頭;61、電機(jī);62、傳動(dòng)帶;63、主軸;64、刀具;7、 定位孔;8、螺栓;具體實(shí)施方式
[0027]以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。[0028]如圖1和圖2所示,本多功能機(jī)床包括床身1,床身1上部具有用于裝夾工件的床頭箱13,床身1上設(shè)有橫向?qū)к?1和設(shè)置于橫向?qū)к?1上且可其左右滑動(dòng)的橫拖板3,所述的床身1上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)橫拖板3運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一,所述的橫拖板3上設(shè)有縱向?qū)к?12和設(shè)置于縱向?qū)к?2上可沿其前后滑動(dòng)的縱拖板4,所述的橫拖板3上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)縱拖板4運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二。利用橫拖板3和縱拖板4的組合運(yùn)動(dòng),可實(shí)現(xiàn)縱拖板4在X、Y 軸方向的聯(lián)動(dòng)。[0029]所述縱拖板4上設(shè)有一支架5,該支架5上設(shè)有動(dòng)力頭6和安裝于動(dòng)力頭6上的刀具64,所述的支架5與縱拖板4之間設(shè)有能使所述的刀具64垂直或平行于縱拖板4的可拆卸連接結(jié)構(gòu)。[0030]在床頭箱13上設(shè)有能夾緊工件的夾具,在加工工件的過程中,拖板組件可橫向和縱向滑動(dòng),帶動(dòng)支架5移動(dòng),而支架5上的動(dòng)力頭6帶動(dòng)刀具64轉(zhuǎn)動(dòng),以對(duì)工件進(jìn)行加工。 由于在支架5和縱拖板4之間設(shè)有可拆卸連接結(jié)構(gòu),使得支架5可呈兩種安裝狀態(tài),即垂直于縱拖板4安裝和平行于縱拖板4安裝,因此刀具64可分別加工工件的外端面和側(cè)面,而通過更換動(dòng)力頭6上的刀具64,可進(jìn)行不同的加工操作,如鉆孔、擴(kuò)口、銑削、攻絲等等,因此本機(jī)床可在工件一次裝夾的情況下分別進(jìn)行多個(gè)工序的操作,實(shí)現(xiàn)多功能化。[0031]所述的連接結(jié)構(gòu)包括螺栓和設(shè)置于縱拖板4上的兩組螺栓孔,所述的支架5上設(shè)有定位孔7,所述的螺栓穿過支架5上的定位孔7與對(duì)應(yīng)的螺栓孔連接。[0032]螺栓孔分別為垂直連接螺栓孔和平行連接螺栓孔,螺栓孔數(shù)量為四個(gè),垂直連接螺栓孔位于縱拖板4的前方,平行連接螺栓孔位于縱拖板4的后方,當(dāng)需要調(diào)節(jié)支架5的不同位置時(shí),只需更換不同的螺栓孔即可。由于螺栓連接為可拆卸連接,因此可方便的更換支架5的位置,以改變刀具64方向。[0033]所述的動(dòng)力頭6包括電機(jī)61和位于電機(jī)61輸出軸上的傳動(dòng)帶62,所述的傳動(dòng)帶 62另一端與一主軸63連接,所述的主軸63上設(shè)有用于安裝刀具64的夾頭。[0034]在加工過程中,電機(jī)61轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)帶62,而傳動(dòng)帶62帶動(dòng)主軸63,主軸63上具有用于裝夾刀具64的夾頭,主軸63轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)刀具64轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的加工。[0035]所述主軸63的數(shù)量為2根,電機(jī)61輸出軸上設(shè)置兩組皮帶,使得同一個(gè)電機(jī)61 能帶動(dòng)兩個(gè)主軸63轉(zhuǎn)動(dòng),通過調(diào)節(jié)皮帶的傳動(dòng)比還可改變兩主軸63的轉(zhuǎn)速比,一個(gè)動(dòng)力頭 6帶動(dòng)兩根主軸63轉(zhuǎn)動(dòng),可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)工位的加工,進(jìn)一步提高加工效率。[0036]上述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一為伺服電機(jī)一 31、聯(lián)軸器和絲桿,伺服電機(jī)一 31固連在床身1 上,所述的橫拖板3上固連有螺母,絲桿的一端通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)一 31連接,上述的螺母套在絲桿上且兩者螺紋連接。上述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二為伺服電機(jī)二 41、聯(lián)軸器和絲桿,伺服電機(jī)二 41固連在橫拖板3上,所述的縱拖板4上固連有螺母,絲桿的一端通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)二 41連接,上述的螺母套在絲桿上且兩者螺紋連接。[0037] 通過伺服電機(jī)一 31和伺服電機(jī)二 41的正轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)和停止,帶動(dòng)絲桿螺母組件運(yùn)動(dòng),從而使橫拖板3左右運(yùn)動(dòng),縱拖板4前后運(yùn)動(dòng)。利用橫拖板3和縱拖板4的組合運(yùn)動(dòng), 完成動(dòng)力頭6在X、Y方向的聯(lián)動(dòng),以精確定位到工件的待加工點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種多功能機(jī)床,包括一床身(1),所述的床身(1)上部具有床頭箱( 和拖板組件,其特征在于,所述的拖板組件包括橫拖板C3)和縱拖板G),所述的橫拖板C3)位于縱拖板的下方,所述縱拖板(4)上設(shè)有一支架(5),該支架( 上設(shè)有動(dòng)力頭(6)和安裝于動(dòng)力頭(6)上的刀具(64),所述的支架( 與縱拖板(4)之間設(shè)有能使所述的刀具(64) 垂直或平行于縱拖板的可拆卸連接結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的連接結(jié)構(gòu)包括螺栓(8)和設(shè)置于縱拖板(4)上的兩組螺栓孔,所述的支架( 上設(shè)有定位孔(7),所述的螺栓(8)穿過支架( 上的定位孔(7)與對(duì)應(yīng)的螺栓孔連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的動(dòng)力頭(6)包括電機(jī) (61)和位于電機(jī)(61)輸出軸上的傳動(dòng)帶(62),所述的傳動(dòng)帶(6 另一端與一主軸(63) 連接,所述的主軸(63)上設(shè)有用于安裝刀具陽4)的夾頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的主軸(63)的數(shù)量為2根。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的床身(1)上設(shè)有橫向?qū)к?11),所述的橫拖板⑶設(shè)置于橫向?qū)к?11)上且可沿橫向?qū)к?11)左右滑動(dòng),所述的床身(1)上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)橫拖板(3)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一為伺服電機(jī)一 (31)、聯(lián)軸器和絲桿,伺服電機(jī)一(31)固連在床身(1)上,所述的橫拖板C3)上固連有螺母,絲桿的一端通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)一(31)連接,上述的螺母套在絲桿上且兩者螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的橫拖板(3)上設(shè)有縱向?qū)к?12),所述的縱拖板(4)設(shè)置于縱向?qū)к?1 上且可沿縱向?qū)к?1 前后滑動(dòng),所述的橫拖板( 上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)縱拖板(4)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能機(jī)床,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二為伺服電機(jī)二 (41)、聯(lián)軸器和絲桿,伺服電機(jī)二 Gl)固連在橫拖板C3)上,所述的縱拖板(4)上固連有螺母,絲桿的一端通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)二 Gl)連接,上述的螺母套在絲桿上且兩者螺紋連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種多功能機(jī)床,屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的機(jī)床功能單一的問題。本多功能機(jī)床包括床身,床身上部具有床頭箱和拖板組件,拖板組件包括橫拖板和縱拖板,橫拖板位于縱拖板的下方,縱拖板上設(shè)有一支架,該支架上設(shè)有動(dòng)力頭和安裝于動(dòng)力頭上的刀具,支架與縱拖板之間設(shè)有能使所述的刀具垂直或平行于縱拖板的可拆卸連接結(jié)構(gòu)。本多功能機(jī)床通過一次裝夾可實(shí)現(xiàn)多個(gè)工位多個(gè)工序的產(chǎn)品加工,加工精度高,提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B23P23/00GK202240439SQ201120298119
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者于垂順, 陳承展, 陳晨 申請(qǐng)人:于垂順, 陳承展, 陳晨