本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種小型可拆裝移動(dòng)式數(shù)控鉆銑孔機(jī)床。
背景技術(shù):
目前,眾多企業(yè)廣泛使用的數(shù)控鉆銑孔設(shè)備主要有兩種,一是龍門式銑床,二是立式數(shù)控銑床,大都安裝在車間內(nèi),有牢固的地基固定在專用位置上,無(wú)論是大小工件,需要高精度定位鉆銑孔中心距的均要由車間內(nèi)固定的設(shè)備上加工,特別是大型工件需要高精度中心距的孔位,要由大型起重設(shè)備把工件吊裝到鉆床工位上,然后矯正工件,進(jìn)行加工,矯正難度大,工序繁瑣,效率低下,浪費(fèi)嚴(yán)重。對(duì)于一些小工件的局部高中心距的鉆銑孔也要到龐大的設(shè)備上裝夾后進(jìn)行加工,設(shè)備工時(shí)成本居高不下,特別是大批量小型工件更是浪費(fèi)嚴(yán)重。對(duì)于大型的施工或維護(hù)維修現(xiàn)場(chǎng),需要高中心距的鉆銑孔,只能靠人工劃線磁力鉆打孔,很難保證孔間中心距精度,對(duì)于小型企業(yè)需要高精度的局部鉆銑孔功能設(shè)備,但沒(méi)有條件購(gòu)買數(shù)控通用鉆銑設(shè)備,只能靠外協(xié)加工或人工劃線,再經(jīng)普通鉆床加工,成本高,效率低,精度差。
總而言之,目前的鉆銑設(shè)備現(xiàn)狀是大型鉆孔設(shè)備不便于現(xiàn)場(chǎng)施工,具有一定的局限性;小型鉆孔設(shè)備對(duì)于一個(gè)工件上具有多個(gè)孔的工作效率低,并且施工者勞動(dòng)強(qiáng)度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種小型可拆裝移動(dòng)式數(shù)控鉆銑孔機(jī)床,能夠在有效范圍內(nèi)精確定位鉆銑孔中心距,任意鉆孔和銑削孔,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,重量輕,可便攜移動(dòng),拆裝方便。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種小型可拆裝移動(dòng)式數(shù)控鉆銑孔機(jī)床,包含有基座、x軸進(jìn)給裝置、y軸進(jìn)給裝置、動(dòng)力頭裝置和數(shù)控系統(tǒng),所述基座由設(shè)備底座和基座電磁吸附裝置組成,所述基座電磁吸附裝置設(shè)置于設(shè)備底座的底部,所述設(shè)備底座上方分別設(shè)置相互垂直的x軸進(jìn)給裝置及y軸進(jìn)給裝置,所述動(dòng)力頭裝置底部連接刀具設(shè)置于設(shè)備底座的一側(cè),與x軸進(jìn)給裝置和y軸進(jìn)給裝置兩兩連接配合數(shù)控系統(tǒng)形成三軸式數(shù)控鉆銑孔機(jī)床,所述動(dòng)力頭裝置包含有動(dòng)力頭進(jìn)給裝置、動(dòng)力頭輔助裝置和刀具,所述動(dòng)力頭輔助裝置底部連接輔助電磁吸附裝置,所述刀具連接在動(dòng)力頭進(jìn)給裝置末端,所述刀具工作時(shí),所述基座電磁吸附裝置和輔助電磁吸附裝置通電吸附待加工工件,完成鉆銑孔工作。
所述x軸進(jìn)給裝置包含有x軸機(jī)械臂、x軸驅(qū)動(dòng)裝置、x軸連接裝置、x軸直線定位裝置和x軸移動(dòng)支撐裝置,所述x軸驅(qū)動(dòng)裝置、x軸連接裝置、x軸直線定位裝置、x軸機(jī)械臂相互連接,所述x軸移動(dòng)支撐裝置設(shè)置于x軸機(jī)械臂下方,所述x軸移動(dòng)支撐裝置底部設(shè)置x軸萬(wàn)向球。
所述y軸進(jìn)給裝置包含有y軸機(jī)械臂、拐板座、y軸驅(qū)動(dòng)裝置、y軸連接裝置和y軸直線定位裝置,所述y軸機(jī)械臂一端與拐板座連接,所述y軸驅(qū)動(dòng)裝置、y軸連接裝置、y軸直線定位裝置與y軸機(jī)械臂的另一端相互連接,所述拐板座底部設(shè)置y軸萬(wàn)向球。
所述動(dòng)力頭裝置包含有動(dòng)力頭進(jìn)給裝置、動(dòng)力頭輔助裝置和刀具,所述動(dòng)力頭進(jìn)給裝置主要由驅(qū)動(dòng)裝置、調(diào)速裝置、直線定位裝置連接組成,末端連接刀具,所述動(dòng)力頭輔助裝置設(shè)置于動(dòng)力頭進(jìn)給裝置的兩側(cè),包含有輔助光軸、輔助電磁吸附裝置、手動(dòng)鎖緊裝置,所述輔助電磁吸附裝置固定設(shè)置于輔助光軸底部,所述手動(dòng)鎖緊裝置設(shè)置于輔助光軸上用于固定輔助光軸,所述動(dòng)力頭輔助裝置與動(dòng)力頭進(jìn)給裝置固定連接隨動(dòng)力頭進(jìn)給裝置運(yùn)動(dòng)。
所述動(dòng)力頭裝置還包含有隨動(dòng)支座,所述隨動(dòng)支座設(shè)置于y軸進(jìn)給裝置的下方,所述隨動(dòng)支座包含有隨動(dòng)光軸、自動(dòng)氣缸夾緊裝置、隨動(dòng)電磁吸附裝置和升降裝置,所述升降裝置與自動(dòng)氣缸夾緊裝置連接,所述隨動(dòng)光軸底部連接隨動(dòng)電磁吸附裝置、頂部連接自動(dòng)氣缸夾緊裝置。
所述x軸機(jī)械臂主體采用鋁型材。
所述y軸機(jī)械臂主體采用鋁型材。
所述基座電磁吸附裝置、輔助電磁吸附裝置、隨動(dòng)電磁吸附裝置采用電磁鐵作為吸附主體。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,拆裝方便,可拆解為4個(gè)組件便于運(yùn)輸,可按照用戶需要確定加工范圍,整機(jī)重量在200-280㎏,能加工3-40mm直徑的孔;采用風(fēng)冷式鉆具,無(wú)冷卻液污染問(wèn)題,使用快速夾具安裝刀具,減少刀具更換時(shí)間;設(shè)計(jì)了動(dòng)力頭輔助裝置和隨動(dòng)支座,工作時(shí)刀具周邊具有三點(diǎn)強(qiáng)大的吸附力,為穩(wěn)定切削提供了條件;x軸進(jìn)給裝置、y軸進(jìn)給裝置定位速度快,精度高,結(jié)合數(shù)控系統(tǒng),在控制屏上自動(dòng)實(shí)施各項(xiàng)設(shè)定功能,減少工作人員數(shù)量和勞動(dòng)強(qiáng)度,大大提高了工作效率。本發(fā)明解決了大型工件原地實(shí)現(xiàn)數(shù)控高精度定位的局部鉆銑孔問(wèn)題,還可以滿足大型施工現(xiàn)場(chǎng)、自然災(zāi)害救援現(xiàn)場(chǎng)、軍事野戰(zhàn)裝備維修或維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)高精度局部數(shù)控鉆銑孔的需求,對(duì)于小企業(yè)而言,既降低了生產(chǎn)成本又解決了技術(shù)難題。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明動(dòng)力頭裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明隨動(dòng)支座結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明整體示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
如圖1-4所示,該小型可拆裝移動(dòng)式數(shù)控鉆銑孔機(jī)床,包含有基座1、x軸進(jìn)給裝置2、y軸進(jìn)給裝置3、動(dòng)力頭裝置4和數(shù)控系統(tǒng),所述基座1由設(shè)備底座11和基座電磁吸附裝置12組成,所述基座電磁吸附裝置12設(shè)置于設(shè)備底座11的底部,所述設(shè)備底座11上方分別設(shè)置相互垂直的x軸進(jìn)給裝置2及y軸進(jìn)給裝置3,所述動(dòng)力頭裝置4底部連接刀具設(shè)置于設(shè)備底座11的一側(cè),與x軸進(jìn)給裝置2和y軸進(jìn)給裝置3兩兩連接配合數(shù)控系統(tǒng)形成三軸式數(shù)控鉆銑孔機(jī)床,本實(shí)施例中所述x軸進(jìn)給裝置2和y軸進(jìn)給裝置3兩兩之間均通過(guò)高精度直線滑軌連接導(dǎo)向,并由伺服電機(jī)或伺服行星減速機(jī)連接滾珠絲杠來(lái)驅(qū)動(dòng),從而可高精度定位鉆孔,所述動(dòng)力頭裝置4包含有動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41、動(dòng)力頭輔助裝置42和刀具43,所述動(dòng)力頭輔助裝置42底部連接輔助電磁吸附裝置44,所述刀具43連接在動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41末端,所述刀具43工作時(shí),所述基座電磁吸附裝置12和輔助電磁吸附裝置44通電吸附待加工工件,完成鉆銑孔工作。
本發(fā)明中所述的數(shù)控系統(tǒng),可以采用現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的配置即可,普通技術(shù)人員都能夠?qū)崿F(xiàn),在這里不做過(guò)多的描述。本實(shí)施例中的數(shù)控系統(tǒng),由plc、伺服系統(tǒng)、觸摸屏等組成,各系統(tǒng)的信號(hào)均由數(shù)字模塊采集處理完成,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備在運(yùn)行中的啟動(dòng)、停止、保護(hù)、速度、刀具給進(jìn)量等各種條件的自動(dòng)控制。
所述x軸進(jìn)給裝置2包含有x軸機(jī)械臂21、x軸驅(qū)動(dòng)裝置、x軸連接裝置、x軸直線定位裝置和x軸移動(dòng)支撐裝置22,所述x軸驅(qū)動(dòng)裝置、x軸連接裝置、x軸直線定位裝置、x軸機(jī)械臂21相互連接,所述x軸移動(dòng)支撐裝置22設(shè)置于x軸機(jī)械臂21下方,所述x軸移動(dòng)支撐裝置22底部設(shè)置x軸萬(wàn)向球23。本實(shí)施例中,x軸驅(qū)動(dòng)裝置、x軸連接裝置、x軸直線定位裝置采用伺服電機(jī)、聯(lián)軸器、滾珠絲杠、線軌、軸承等組成,x軸移動(dòng)支撐裝置22采用立柱,在立柱下方設(shè)置x軸萬(wàn)向球23,為所述x軸機(jī)械臂21提供另一個(gè)支點(diǎn),使x軸機(jī)械臂受力更合理,減少變形量,并且x軸萬(wàn)向球23與工件滾動(dòng)摩擦,阻力小。
所述y軸進(jìn)給裝置3包含有y軸機(jī)械臂31、拐板座32、y軸驅(qū)動(dòng)裝置、y軸連接裝置和y軸直線定位裝置,所述y軸機(jī)械臂31一端與拐板座32連接,所述y軸驅(qū)動(dòng)裝置、y軸連接裝置、y軸直線定位裝置與y軸機(jī)械臂31的另一端相互連接,所述拐板座32底部設(shè)置y軸萬(wàn)向球34。本實(shí)施例中,y軸驅(qū)動(dòng)裝置、y軸連接裝置和y軸直線定位裝置與x軸進(jìn)給裝置2中的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)類似,這里不詳細(xì)說(shuō)明,y軸萬(wàn)向球34的作用與x軸進(jìn)給裝置2中的x軸萬(wàn)向球23作用相同。
作為優(yōu)選的方式,所述x軸機(jī)械臂21和y軸機(jī)械臂31主體均采用鋁型材,在保證機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)減輕了重量,增加了便攜性。
所述動(dòng)力頭裝置4包含有動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41、動(dòng)力頭輔助裝置42和刀具43,所述動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41主要由驅(qū)動(dòng)裝置、調(diào)速裝置、直線定位裝置連接組成,末端連接刀具43,所述動(dòng)力頭輔助裝置42設(shè)置于動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41的兩側(cè),包含有輔助光軸411、輔助電磁吸附裝置412、手動(dòng)鎖緊裝置413,所述輔助電磁吸附裝置412固定設(shè)置于輔助光軸411底部,所述手動(dòng)鎖緊裝置413設(shè)置于輔助光軸411上用于固定輔助光軸411,所述動(dòng)力頭輔助裝置42與動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41固定連接隨動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41運(yùn)動(dòng)。
所述動(dòng)力頭裝置4主要實(shí)現(xiàn)調(diào)速和刀具的快換功能。動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41居中,主要由伺服電機(jī)、行星減速機(jī)、滾珠絲杠和線軌等組成,使其具有快進(jìn)快退和工進(jìn)等功能。動(dòng)力頭輔助裝置42設(shè)置在刀具的兩側(cè),隨動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41升降,用于保證動(dòng)力頭的穩(wěn)定。伺服電機(jī)與行星減速機(jī)相結(jié)合的結(jié)構(gòu),降低了噪音,改善了工作環(huán)境。
所述動(dòng)力頭裝置4還包含有隨動(dòng)支座44,所述隨動(dòng)支座44設(shè)置于y軸進(jìn)給裝置3的下方,所述隨動(dòng)支座44包含有隨動(dòng)光軸441、自動(dòng)氣缸夾緊裝置442、隨動(dòng)電磁吸附裝置443和升降裝置444,所述升降裝置444與自動(dòng)氣缸夾緊裝置442連接,所述隨動(dòng)光軸441底部連接隨動(dòng)電磁吸附裝置443、頂部連接自動(dòng)氣缸夾緊裝置442。所述隨動(dòng)支座44的作用,也是用來(lái)保證整個(gè)動(dòng)力頭裝置4的穩(wěn)固。
作為優(yōu)選的方式,本實(shí)施例中,所述基座電磁吸附裝置12、輔助電磁吸附裝置412、隨動(dòng)電磁吸附裝置443采用電磁鐵作為吸附主體。所述基座電磁吸附裝置12設(shè)置于設(shè)備支座11底部,設(shè)備工作時(shí)通過(guò)強(qiáng)力電磁吸附在工件上,使設(shè)備工作穩(wěn)定、牢靠。所述輔助電磁吸附裝置412和隨動(dòng)電磁吸附裝置443在設(shè)備工作狀態(tài)下,當(dāng)確定好鉆孔的位置,在刀具的周圍形成三點(diǎn)的吸附固定,保證工件與刀具之間的固定位置,實(shí)現(xiàn)工件的穩(wěn)定加工。
本發(fā)明在具體的應(yīng)用中,首先根據(jù)工件個(gè)孔的位置尺寸,確定基準(zhǔn)點(diǎn),在數(shù)控系統(tǒng)的觸摸屏上進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)定并確認(rèn),啟動(dòng)設(shè)備,設(shè)備根據(jù)設(shè)定好的程序自動(dòng)運(yùn)行。當(dāng)設(shè)備通過(guò)x軸進(jìn)給裝置2、y軸進(jìn)給裝置3調(diào)整運(yùn)行到鉆孔位置,基座電磁吸附裝置12通電,吸附在工件上,隨動(dòng)支座44落下,隨動(dòng)電磁吸附裝置443通電吸附在工件上,自動(dòng)氣缸夾緊裝置442工作鎖緊隨動(dòng)光軸441。所述動(dòng)力頭裝置4啟動(dòng),動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41開始快進(jìn)至工作面并轉(zhuǎn)換為工進(jìn),同時(shí)動(dòng)力頭輔助裝置42接通電源并開始工作,輔助電磁吸附裝置412吸附在工件上,形成刀具43周圍的三個(gè)固定點(diǎn),保證了工件加工過(guò)程的穩(wěn)定,刀具43開始工作。完成鉆孔工作后,動(dòng)力頭輔助裝置42斷電,動(dòng)力頭進(jìn)給裝置41開始快退至零點(diǎn),動(dòng)力頭裝置4停止工作,同時(shí)隨動(dòng)支座44的隨動(dòng)電磁吸附裝置443斷電,自動(dòng)氣缸夾緊裝置442停止工作釋放隨動(dòng)光軸441并升起,至此一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束,設(shè)備根據(jù)程序自動(dòng)運(yùn)行至另一鉆孔位置,直至工作結(jié)束。設(shè)備大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,明顯提高了工作效率。
當(dāng)然,上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。