一种具有多组合钻头的专用钻床及其工作方法技术

本发明专利技术涉及一种具有多组合钻头的专用钻床及其工作方法，包括底座，所述底座上侧设置有可前后移动并可转动的回转工作台，所述底座上安装有龙门架，所述龙门架的横梁上安装有可横向往复移动的多轴钻攻机构，所述多轴钻攻机构包括机座，所述机座上安装有至少一组的主轴组，每组主轴组具有至少两根沿横向间隔排列并可升降的主轴，所述主轴下端安装有用以装夹钻头或丝锥的夹头，每组主轴组配备一个用以驱动其主轴转动的交流电机，所述机座上还安装有与每根主轴一一对应的用以驱动主轴升降的第一伺服电机。该具有多组合钻头的专用钻床结构简单，设计合理，安装与维修便利，减少停机换刀的频率，使用方便，节约加工时间，大大提高加工效率和加工精度。

A special drilling machine with multi combination bit and its working method

The invention relates to a special drilling machine with a multi combination drill bit and its working method, including a base, on the top side of the base is provided with a rotary table which can move back and forth and rotate, on the base is installed with a gantry, on the crossbeam of the gantry is installed with a multi axis drilling and tapping mechanism which can move horizontally and reciprocally, the multi axis drilling and tapping mechanism includes a base, and on the base is installed with a multi axis drilling and tapping mechanism At least one group of main shaft groups, each group of main shaft groups has at least two main shafts arranged horizontally and can be lifted, the lower end of the main shaft is equipped with a chuck for clamping a drill or tap, each group of main shaft groups is equipped with an AC motor for driving the rotation of its main shaft, and the machine base is also equipped with a first servo motor corresponding to each main shaft to drive the lifting of the main shaft. The special drilling machine with multi combination bits has the advantages of simple structure, reasonable design, convenient installation and maintenance, reduced frequency of stopping and changing tools, convenient use, saving processing time, and greatly improving processing efficiency and accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种具有多组合钻头的专用钻床及其工作方法
本专利技术涉及一种具有多组合钻头的专用钻床及其工作方法。
技术介绍
在机械行业中，单件或者小批量生产的零件也是占据很大的比例，同时由于日趋激烈的竞争市场氛围，每个企业为了能够在这样的环境下生存必须满足市场不断变化的需求，传统机床设备的缺点便暴露出来。例如，在纺织设备里的针盘的孔和螺纹的加工，采用的是传统的单轴钻床，这样一来需要根据针盘上孔径的螺纹的大小频繁更换刀具，因此对于纺织设备的针盘加工而言现有的钻床设备存在如下问题：（1）加工效率、精度低，频繁的换刀不仅浪费加工时间，根据当前的加工需求安装相应的加工刀具，完成一道工序之后再换刀进行下一步加工工序，传统的钻床加工效率低而且容易导致加工质量不合格；（2）自动化程度低，通过人为的换刀增加了劳动强度，与现代化生产理念不符；（3）结构复杂，不方便维修与操作。如今组合专用钻床已经为各行各业提供各种零件的加工，可以满足钻扩铰以及攻螺纹等需求，虽然现有的组合钻床已经实现高效和规范化，但是仍然存在着结构复杂、安装与维修不便、成本较高等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种结构简单，使用方便，加工效率高的具有多组合钻头的专用钻床及其工作方法。本专利技术采用以下方案实现：一种具有多组合钻头的专用钻床，包括底座，所述底座上侧设置有可前后移动并可转动的回转工作台，所述底座上安装有龙门架，所述龙门架的横梁上安装有可横向往复移动的多轴钻攻机构，所述多轴钻攻机构包括机座，所述机座上安装有至少一组的主轴组，每组主轴组具有至少两根沿横向间隔排列并可升降的主轴，所述主轴下端安装有用以装夹钻头或丝锥的夹头，每组主轴组配备一个用以驱动其主轴转动的交流电机，所述机座上还安装有与每根主轴一一对应的用以驱动主轴升降的第一伺服电机。进一步的，所述主轴上半段为花键轴部，主轴的花键轴部套装在一轴套内并可相对其上下滑动，所述轴套内部开设有与主轴的花键轴部配合的花键孔；所述主轴旁侧安装有与其平行的第一丝杆，所述主轴上外套有与其旋转配合的套筒，所述套筒侧部固定连接有与第一丝杆配合的螺母座，所述第一丝杆上端与所述第一伺服电机的主轴传动连接。进一步的，所述交流电机安装于机座端部，每组主轴组上最靠近对应交流电机的主轴上端的轴套与交流电机之间通过可变速传动机构传动连接，同一主轴组上的相邻两主轴上端的轴套之间通过传动皮带传动连接。进一步的，所述可变速传动机构包括安装于交流电机的主轴上的主动带轮、安装于所述轴套上的从动带轮以及连接主动带轮和从动带轮的传动皮带；所述主动带轮和从动带轮均由间距可变的用以配合夹紧传动皮带的活动带轮盘和固定带轮盘组成，活动带轮盘和固定带轮盘相向一面为锥面。进一步的，所述主动带轮远离交流电机一侧安装有用以驱动主动带轮的活动带轮盘上下移动的步进电机，所述步进电机的主轴上同轴连接有第二丝杆，主动带轮的活动带轮盘朝向步进电机一端固定连接有一连接板，所述连接板上开设有与第二丝杆配合的螺纹孔，第二丝杆旁侧安装有与其平行的导杆，所述连接板上开设有与所述导杆滑动配合的导向孔。进一步的，所述从动带轮的活动带轮盘位于固定带轮盘的上侧，所述轴套上端安装有用以感应轴套转速的光电编码器，所述轴套上还外套有位于所述从动带轮的活动带轮盘上方用以向下推动活动带轮盘的弹簧。进一步的，所述机座上具有两组主轴组以及分别用以驱动两组主轴组的两交流电机，两交流电机分别安装在机座的左、右两端，其中一组主轴组的主轴下端安装有钻头，另一组主轴组的主轴下端安装有丝锥，两组主轴组上的所有主轴沿横向一字排开。进一步的，所述龙门架的横梁端部安装有用以驱动机座横向移动的第二伺服电机，第二伺服电机通过丝杆螺母机构驱动机座横向移动，所述龙门架的横梁上安装有用以机座横向移动导向的横向导轨；所述底座上安装有用以驱动回转工作台前后移动的第三伺服电机，第三伺服电机通过丝杆螺母机构驱动回转工作台前后移动，所述底座上安装有用以回转工作台前后移动导向的纵向导轨。本专利技术另一技术方案：一种如上所述具有多组合钻头的专用钻床的工作方法，根据工件上所需加工的孔的直径，将所需要使用到的不同直径规格的刀具装夹在多轴钻攻机构的主轴上；将工件装夹在回转工作台上，然后回转工作台沿纵向移动至指定位置，并转动至指定角度；某个主轴上的刀具需要进行加工时，与该主轴所在主轴组对应的交流电机便驱动该主轴组的所有主轴转动，该主轴对应的第一伺服电机便驱动该主轴下行完成孔的加工；通过回转工作台的纵向移动和转动以及多轴钻攻机构的横向移动，可以选择不同刀具对工件上的不同位置进行孔的加工。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术具有多组合钻头的专用钻床结构简单，设计合理，安装与维修便利，制造成本较低，可实现多种孔径加工以及专攻一体的功能，减少停机换刀的频率，使用方便，节约加工时间，大大提高加工效率，可以高效准确的根据工件加工需求调节主轴转速，提高加工精度。为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本专利技术作进一步详细说明。附图说明图1是本专利技术实施例立体图；图2是本专利技术实施例中多轴钻攻机构立体图；图3是本专利技术实施例中多轴钻攻机构内部构造示意图；图4是本专利技术实施例中可变速传动机构的立体图；图5是本专利技术实施例中可变速传动机构的正视图；图6是本专利技术实施例中套筒与第一丝杆连接示意图；图7是本专利技术实施例中可变速传动机构的主动带轮和从动带轮连接示意图；图8是本专利技术实施例中收集槽立体图；图中标号说明：100-多轴钻攻机构、110-主轴、111-花键轴部、112-钻头、113-丝锥、120-交流电机、130-第一伺服电机、131-第一丝杆、140-轴套、150-套筒、151-螺母座、160-可变速传动机构、161-传动皮带、162-活动带轮盘、163-固定带轮盘、164-步进电机、165-第二丝杆、166-连接板、167-导杆、168-光电编码器、169-弹簧、170-主轴座、180-机座、200-底座、210-龙门架、211-第二伺服电机、300-回转工作台、400-收集槽、410-脚轮、420-冷却液泵。具体实施方式如图1~8所示，一种具有多组合钻头的专用钻床，包括底座200，所述底座200上侧设置有可前后移动并可转动的回转工作台300，回转工作台上具有用以装夹工件的夹具，所述底座200上安装有龙门架210，所述龙门架的横梁上安装有可横向往复移动的多轴钻攻机构100，所述多轴钻攻机构包括机座180，所述机座上安装有至少一组的主轴组，每组主轴组具有至少两根沿横向间隔排列并可升降的主轴，所述主轴下端安装有用以装夹钻头或丝锥的夹头，每组主轴组配备一个用以驱动其主轴转动的交流电机120，所述机座180上还安装有与每根主轴一一对应的用以驱动主轴升降的第一伺服电机130，主轴组的组数可以根据需要设置，一般组数为1~3组，组与组之间的位置可以横向排列，也可以纵向排列；通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有多组合钻头的专用钻床，其特征在于：包括底座，所述底座上侧设置有可前后移动并可转动的回转工作台，所述底座上安装有龙门架，所述龙门架的横梁上安装有可横向往复移动的多轴钻攻机构，所述多轴钻攻机构包括机座，所述机座上安装有至少一组的主轴组，每组主轴组具有至少两根沿横向间隔排列并可升降的主轴，所述主轴下端安装有用以装夹钻头或丝锥的夹头，每组主轴组配备一个用以驱动其主轴转动的交流电机，所述机座上还安装有与每根主轴一一对应的用以驱动主轴升降的第一伺服电机。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有多组合钻头的专用钻床，其特征在于：包括底座，所述底座上侧设置有可前后移动并可转动的回转工作台，所述底座上安装有龙门架，所述龙门架的横梁上安装有可横向往复移动的多轴钻攻机构，所述多轴钻攻机构包括机座，所述机座上安装有至少一组的主轴组，每组主轴组具有至少两根沿横向间隔排列并可升降的主轴，所述主轴下端安装有用以装夹钻头或丝锥的夹头，每组主轴组配备一个用以驱动其主轴转动的交流电机，所述机座上还安装有与每根主轴一一对应的用以驱动主轴升降的第一伺服电机。


2.根据权利要求1所述的具有多组合钻头的专用钻床，其特征在于：所述主轴上半段为花键轴部，主轴的花键轴部套装在一轴套内并可相对其上下滑动，所述轴套内部开设有与主轴的花键轴部配合的花键孔；所述主轴旁侧安装有与其平行的第一丝杆，所述主轴上外套有与其旋转配合的套筒，所述套筒侧部固定连接有与第一丝杆配合的螺母座，所述第一丝杆上端与所述第一伺服电机的主轴传动连接。


3.根据权利要求2所述的具有多组合钻头的专用钻床，其特征在于：所述交流电机安装于机座端部，每组主轴组上最靠近对应交流电机的主轴上端的轴套与交流电机之间通过可变速传动机构传动连接，同一主轴组上的相邻两主轴上端的轴套之间通过传动皮带传动连接。


4.根据权利要求3所述的具有多组合钻头的专用钻床，其特征在于：所述可变速传动机构包括安装于交流电机的主轴上的主动带轮、安装于所述轴套上的从动带轮以及连接主动带轮和从动带轮的传动皮带；所述主动带轮和从动带轮均由间距可变的用以配合夹紧传动皮带的活动带轮盘和固定带轮盘组成，活动带轮盘和固定带轮盘相向一面为锥面。


5.根据权利要求4所述的具有多组合钻头的专用钻床，其特征在于：所述主动带轮远离交流电机一侧安装有用以驱动主动带轮的活动带轮盘上下移动的步进电机，所述步进电机的主轴上同轴连接有第二丝杆，主动带轮的活动带轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄卫东，赖章鹏，郑建喜，洪浩，叶盛，
申请(专利权)人：福建工程学院，
类型：发明
国别省市：福建;35