專利名稱：一種倒立式深孔鉆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械鉆孔設(shè)備，具體涉及一種深孔鉆。
背景技術(shù)：
工件上孔的加工是機(jī)械加工中最常用的加工工序之一，隨著各種現(xiàn)代化工業(yè)的快 速發(fā)展，需加工的孔的形式越來越多，特別是深孔的加工越來越引其人們的關(guān)注。但深孔的加工一直采用分級(jí)鉆，需要更換刀具比較麻煩；另外越到深處，徑向分力 越大，鉆頭的擺動(dòng)越大，孔越鉆越偏；再者鐵屑排不出，工件、鐵屑和鉆頭之間的磨損越來越 大，熱量越來越大又散不出，鉆頭易磨損或斷裂，壽命短，同時(shí)加工質(zhì)量得不到保證，且操作 復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。
發(fā)明內(nèi)容為了克服深孔加工鐵屑排不出，工件、鐵屑和鉆頭之間的磨損大，鉆頭易磨損或斷 裂，壽命短，加工質(zhì)量得不到保證，生產(chǎn)效率低等不足，本發(fā)明提供一種倒立式深孔鉆，解決 了上述深孔加工難題。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種倒立式深孔鉆，包括鉆頭、夾具 和鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述鉆頭倒立安裝在主軸頭上，所述夾具位于鉆頭上方，主軸頭裝在軸套 中，軸套固定在立柱座上。所述鉆頭為單刃鉆，在鉆頭中心有一冷卻孔，可利用高壓油對(duì)鉆 頭進(jìn)行冷卻。所述夾具兩側(cè)設(shè)限位塊，限位塊卡在導(dǎo)軌上，使夾具平穩(wěn)地在導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。 夾具通過螺母安裝在絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的絲桿上，絲桿由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使夾具沿絲桿上下運(yùn) 動(dòng)。絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)固定在立柱上，立柱固定在立柱座上。夾具上設(shè)有導(dǎo)向套和汽缸，汽 缸活塞端一頂尖固接。為提高加工精度，確保質(zhì)量，本發(fā)明可采用程序自動(dòng)控制鉆頭的轉(zhuǎn)速 和鉆孔的深度。在一臺(tái)深孔鉆上可設(shè)置兩個(gè)相同的工位，同時(shí)可對(duì)兩個(gè)工件進(jìn)行鉆孔，以提 高工作效率。主軸頭由所述鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)。鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括設(shè)在電機(jī)座上的主軸電機(jī)、 電機(jī)皮帶輪和主軸皮帶輪；電機(jī)座固定在立柱座上。所述主軸電機(jī)通過三角皮帶驅(qū)動(dòng)主軸 頭。本實(shí)用新型工件的裝夾方式為將工件從上往下套入固定在夾具上的導(dǎo)向套內(nèi)，工件上端由汽缸活塞運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)頂 尖從上往下頂住，工件裝夾在夾具上，左側(cè)用可調(diào)螺釘頂緊。鉆孔時(shí)鉆頭只轉(zhuǎn)動(dòng)不移動(dòng)，由 主軸電機(jī)通過三角皮帶帶動(dòng)主軸頭轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。鉆孔時(shí)工件由上往下移動(dòng)，由電動(dòng)機(jī)帶 動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺母移動(dòng)帶動(dòng)夾具移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明在鉆孔時(shí)工件在上，孔面朝下，鉆 具在下，鉆頭朝上，鉆孔時(shí)鉆頭只轉(zhuǎn)動(dòng)，不移動(dòng)，工件從上往下移動(dòng)。鐵屑在自重的作用下會(huì) 沿著鉆頭的螺旋槽自動(dòng)排出。本實(shí)用新型的有益效果由于倒立式鉆孔，工件在上，孔朝下，鉆頭采用單刃鉆，鉆孔過程中的鐵屑會(huì)因自重自動(dòng)從鉆頭的螺旋槽中下落排出，同時(shí)在鉆頭中心有一小冷卻孔，利用高壓油對(duì)鉆頭進(jìn) 行冷卻；減少工件、鐵屑和鉆頭三者之間的磨損，有利于熱量的散發(fā)，有利于提高鉆頭的使 用壽命，提高加工精度，更重要的是可加工深孔，本發(fā)明鉆孔的深度可達(dá)500mm，由于絲桿螺 母?jìng)鲃?dòng)的精度高，本發(fā)明鉆孔深度誤差可控制在0. 005mm范圍內(nèi)。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1為本實(shí)用新型的主視圖；圖2為A-A剖面圖；圖3為B-B剖視圖;圖4為鉆頭部位剖面圖。圖中1、底腳2、電機(jī)座3、主軸電機(jī)4、立柱座5、立柱6、電機(jī)7、絲桿螺母?jìng)鲃?dòng) 機(jī)構(gòu)8、汽缸9、圍框10、工具架11、頂尖12、工件13、導(dǎo)向套14、夾具15、鉆頭16、軸 套17、主軸頭18、主軸皮帶輪19、平鍵20、三角皮帶21、平鍵22、電機(jī)皮帶輪，23、排屑 機(jī)構(gòu)，24、導(dǎo)軌，25、限位塊，26、鍵，27、冷卻孔，28、刃槽。
具體實(shí)施方式
參見
圖1-4，底腳1是整個(gè)深孔鉆的支腳，在其上方用螺栓固定有立柱座4、電機(jī)座 2，電機(jī)座2固定主軸電機(jī)3，在立柱座4上固定有立柱5，立柱座4通過螺栓與軸套16固 定。主軸頭17裝在軸套16中。鉆頭15倒立安裝在主軸頭17上。鉆頭15采用單刃鉆，便 于排屑。立柱5的主要作用是固定電機(jī)6和可使夾具14上下移動(dòng)的絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)7。 主軸頭17固定、夾緊鉆頭15并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。主軸頭17中設(shè)有冷卻鉆頭的油道，油道與鉆 頭15的冷卻孔27相連通，高壓冷卻油經(jīng)冷卻孔27進(jìn)入并沿刃槽觀流出，帶走高速旋轉(zhuǎn)的 鉆頭所產(chǎn)生的熱量。夾具14位于鉆頭15上方，通過螺母安裝在絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)7的絲 桿上，夾具14兩側(cè)設(shè)限位塊25，可使夾具14卡在導(dǎo)軌M上定向平穩(wěn)滑移，導(dǎo)軌M上設(shè)鍵 26。絲桿由電機(jī)6驅(qū)動(dòng)，絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)固定在立柱5上，立柱5固定在立柱座4上。本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)主軸頭17轉(zhuǎn)動(dòng)的方式有多種，如本例中所述主軸電機(jī)3通過電 機(jī)皮帶輪22、主軸皮帶輪18和三角皮帶20驅(qū)動(dòng)主軸頭17。主軸電機(jī)3也可經(jīng)變速機(jī)構(gòu)直 接驅(qū)動(dòng)主軸頭17。主軸電機(jī)可采用高速伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)鉆頭的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到工件表面的高 的精度。高速伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速為6500轉(zhuǎn)，通過減速可使主軸頭獲得不同的轉(zhuǎn)速，可加工不同 的材料，如鋼、鑄鐵、鋁合金等，且工件的表面粗糙度可達(dá)0. 1-0. 2um，高于衍磨的水平。一臺(tái) 深孔鉆上可設(shè)置單工位，也可設(shè)置相同的雙工位(如本例)，以提高工作效率。本實(shí)用新型工件的裝夾過程是將工件12從上往下套入事先固定在夾具14上的導(dǎo)向套13內(nèi)，工件上端通過控制 汽缸8的活塞向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)頂尖11從上往下頂住工件，工件左側(cè)用可調(diào)螺釘頂緊。本實(shí)用新型鉆孔時(shí)，工件12的上下移動(dòng)，由電動(dòng)機(jī)6帶動(dòng)絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)7帶 動(dòng)夾具移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的(工件裝夾在夾具上)，最在鉆孔深度可達(dá)500mm，深度誤差可控制在 0. 005mm范圍內(nèi)。本實(shí)用新型鉆頭15的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過下列傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)的主軸電機(jī)3、平鍵21、電機(jī)皮帶 輪22、三角皮帶20、主軸皮帶輪18、平鍵19、主軸頭17。鉆孔過程中的鐵屑會(huì)因自重自動(dòng)從 鉆頭的刃槽觀中下落經(jīng)排屑機(jī)構(gòu)23排出。主軸電機(jī)3可采用高速伺服電機(jī)，通過減速可使主軸獲得不同的轉(zhuǎn)速，以便加工不同的材料，如鋼、鑄鐵、鋁合金等，且工件的表面粗糙度 可達(dá) 0. 1-0. 2um。
權(quán)利要求1.一種倒立式深孔鉆，包括鉆頭(15)、夾具(14)和鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鉆 頭(1 倒立安裝在主軸頭(17)上，所述夾具(14)位于鉆頭(1 上方，主軸頭(17)裝在 軸套(16)中，軸套(16)固定在立柱座(4)上，主軸頭(17)由所述鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的倒立式深孔鉆，其特征在于所述鉆頭(1 為單刃鉆，在鉆頭 中心設(shè)有冷卻孔(XT)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的倒立式深孔鉆，其特征在于所述夾具(14)兩側(cè)設(shè)限位 塊(25)，限位塊0 卡在導(dǎo)軌04)上；夾具(14)通過螺母安裝在絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的絲 桿上，絲桿由電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)，絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)固定在立柱( 上，立柱(5)固定在立柱座 ⑷上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的倒立式深孔鉆，其特征在于所述鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括設(shè)在電機(jī) 座( 上的主軸電機(jī)(3)、電機(jī)皮帶輪0 和主軸皮帶輪(18)；所述主軸電機(jī)C3)通過三 角皮帶(20)驅(qū)動(dòng)主軸頭(17)；所述電機(jī)座O)固定在立柱座(4)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的倒立式深孔鉆，其特征在于所述主軸電機(jī)(3)為高速伺服電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種倒立式深孔鉆，包括鉆頭、夾具和鉆具動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述鉆頭倒立安裝在主軸頭上，所述夾具位于鉆頭上方，主軸頭裝在軸套中，軸套固定在立柱座上。所述鉆頭為單刃鉆，在鉆頭中心有一冷卻孔，可利用高壓油對(duì)鉆頭進(jìn)行冷卻。所述夾具通過螺母安裝在絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的絲桿上，夾具可沿絲桿上下運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型采用鉆頭倒立的方式，工件在上，要鉆的孔面朝下，鉆孔時(shí)鉆頭只轉(zhuǎn)動(dòng)，不移動(dòng)，工件從上往下移動(dòng)，鉆孔過程中的鐵屑會(huì)因自重自動(dòng)從鉆頭的刃槽中下落排出，減少工件、鐵屑和鉆頭三者之間的磨損，有利于熱量的散發(fā)、提高鉆頭的使用壽命、提高加工精度。
文檔編號(hào)B23B47/20GK201815705SQ201020229499
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者尹建賀 申請(qǐng)人:宣城市建林機(jī)械有限公司