專(zhuān)利名稱(chēng)：一種球面鉆孔機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工機(jī)床，特別是一種球面鉆孔機(jī)床。
技術(shù)背景鉆床一般為單頭立式鉆床，用一個(gè)鉆頭對(duì)工件進(jìn)行單面鉆孔，為了加工工件上的多個(gè)孔， 需要采用人工把工件從夾具中卸下、翻轉(zhuǎn)一定角度再用夾具夾緊進(jìn)行加工，例如關(guān)節(jié)軸承球 面上填充固體潤(rùn)滑劑的盲孔的加工，先人工劃線，再用專(zhuān)用的工裝夾具在普通鉆床上完成， 這種鉆孔方式存在的不足之處是1、 加工工藝煩瑣，操作復(fù)雜；2、 精度差，表現(xiàn)為孔間距和孔深尺寸不一；3、 工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種能有效降 低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工件加工精度和生產(chǎn)效率的球面鉆孔機(jī)床。 本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在機(jī)床床身上呈左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)液壓滑臺(tái)，并 在其上分別裝有動(dòng)力頭和鉆卡具，工作臺(tái)設(shè)置在兩個(gè)液壓滑臺(tái)之間，工作臺(tái)由擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和徊 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成；擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是在機(jī)床床身上裝有導(dǎo)軌座，在導(dǎo)軌座上安裝有擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌，擺轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī) 與擺轉(zhuǎn)減速器相連接，擺轉(zhuǎn)減速器輸出軸上安裝有傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪與固定在工作臺(tái)底座 上的擺轉(zhuǎn)扇形齒輪相嚙合；徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是徊轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)和徊轉(zhuǎn)減速器安裝在工作臺(tái)底座上，以通過(guò)徊轉(zhuǎn)減速器輸出的 徊轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)作為徊轉(zhuǎn)分度盤(pán)的驅(qū)動(dòng)件。本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌采用一邊弧形矩形和另一邊弧形三角形的結(jié)構(gòu)形式，包括在導(dǎo)軌座的甜后 兩側(cè)分別對(duì)應(yīng)設(shè)置弧形矩形下導(dǎo)軌和弧形三角形下導(dǎo)軌，以設(shè)置在工作臺(tái)上的弧形矩形上導(dǎo) 軌和弧形三角形上導(dǎo)軌與弧形矩形下導(dǎo)軌和弧形三角形下導(dǎo)軌分別構(gòu)成滑動(dòng)配合；擺轉(zhuǎn)弧形 導(dǎo)軌的圓弧中心即為加工工件的圓球中心。在工作臺(tái)底座上設(shè)有徊轉(zhuǎn)制動(dòng)器和擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器。徊轉(zhuǎn)制動(dòng)器和擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器為電磁式制動(dòng)器。本實(shí)用新型的工作過(guò)程為31、 工件裝夾完畢，數(shù)控編程后，工件跟隨徊轉(zhuǎn)分度盤(pán)旋轉(zhuǎn)兩孔之間的圓心角，此時(shí)徊 轉(zhuǎn)制動(dòng)器和擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器工作，爾后兩動(dòng)力頭在液壓滑臺(tái)的推動(dòng)下，丌始鉆孔。工件徊轉(zhuǎn)與動(dòng) 力頭鉆孔交替進(jìn)行至一排孔加工完畢。2、 一排孔加工完畢后，擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器松丌，啟動(dòng)擺轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)，工作臺(tái)沿弧形導(dǎo)軌擺轉(zhuǎn)， 工件亦擺轉(zhuǎn)一個(gè)所需角度即相鄰不同排孔所對(duì)應(yīng)的圓心角，擺轉(zhuǎn)結(jié)束后(整個(gè)鉆孔中)制動(dòng) 器吸合制動(dòng)，然后重復(fù)歩驟l。這一歩驟，兩動(dòng)力頭鉆削的是以最大球截面為對(duì)稱(chēng)的上排孔和下排孔。3、 歩驟2結(jié)束后，擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)重新再擺轉(zhuǎn)相鄰不同排孔所對(duì)應(yīng)的圓心角，再重復(fù)歩驟l。4、 擺轉(zhuǎn)次數(shù)，依產(chǎn)品、排孔數(shù)定。數(shù)控系統(tǒng)指揮歩進(jìn)電機(jī)一擺轉(zhuǎn)減速器一擺轉(zhuǎn)弧形齒 輪，帶動(dòng)工作臺(tái)在弧形導(dǎo)軌上完成。與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、 機(jī)床工作時(shí)，兩動(dòng)力頭同時(shí)鉆削，同一排孔加工由徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)完成產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作， 旋轉(zhuǎn)與動(dòng)力頭鉆孔交替進(jìn)行； 一排孔加工完畢后，由擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以球心旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度(即兩排 孔之間圓心角)后，再由旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與動(dòng)力頭交替工作，完成下一排孔鉆削加工。整個(gè)過(guò)程， 工件僅裝夾一次。2、 加工件精度高，避免了孔間距和孔深尺寸不一的現(xiàn)象。3、 與先用人工劃線，再用專(zhuān)用的工裝夾具在普通鉆床上鉆孔相比，生產(chǎn)效率提高10倍 以上，從而明顯降低了成本。


圖1為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床俯視圖。圖3為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床剖視圖。圖4為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床工作臺(tái)擺轉(zhuǎn)示意圖。圖5為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床加工的產(chǎn)品圖。圖6為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形矩形上導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形矩形上導(dǎo)軌剖視圖。圖8為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形矩形下導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形矩形下導(dǎo)軌剖視圖。圖10為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形三角形上導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形三角形上導(dǎo)軌剖視圖。圖12為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形三角形下導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖。圖13為本實(shí)用新型球面鉆孔機(jī)床弧形三角形下導(dǎo)軌剖視圖。圖中標(biāo)號(hào)l機(jī)床床身、2擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌、3工件、4工作臺(tái)、5液壓滑臺(tái)、6動(dòng)力頭、7 擺轉(zhuǎn)減速器、8擺轉(zhuǎn)扇形齒輪、9徊轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)、10導(dǎo)軌座、11回轉(zhuǎn)分度盤(pán)、12回轉(zhuǎn)制動(dòng) 器、13擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器、14擺轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)、15鉆卡具、16弧形矩形上導(dǎo)軌、17弧形矩形下導(dǎo) 軌、18弧形三角形上導(dǎo)軌、19弧形三角形下導(dǎo)軌、20工作臺(tái)底座、21傳動(dòng)齒輪、22徊轉(zhuǎn) 減速器。以下通過(guò)具體實(shí)施方式
，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)--歩說(shuō)明具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，在機(jī)床床身1上呈左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)液壓滑臺(tái)5，并在其上分 別裝有動(dòng)力頭6和鉆卡具15，工作臺(tái)4設(shè)置在兩個(gè)液壓滑臺(tái)5之間，工作臺(tái)4由擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 和徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成；擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是在機(jī)床床身1上裝有導(dǎo)軌座10，在導(dǎo)軌座10上安裝有擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌2，擺 轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)14與擺轉(zhuǎn)減速器7相連接，擺轉(zhuǎn)減速器7輸出軸上安裝有傳動(dòng)齒輪21，傳動(dòng)齒 輪21與固定在工作臺(tái)底座20上的擺轉(zhuǎn)扇形齒輪8相嚙合；當(dāng)啟動(dòng)擺轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)14時(shí)，由 傳動(dòng)齒輪21驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)扇形齒輪8，從而帶動(dòng)工作臺(tái)4沿弧形導(dǎo)軌擺轉(zhuǎn)；徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是徊轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)9和徊轉(zhuǎn)減速器22安裝在工作臺(tái)底座20上，以通過(guò)徊轉(zhuǎn)減速 器22輸出的徊轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)9作為徊轉(zhuǎn)分度盤(pán)11的驅(qū)動(dòng)件。當(dāng)啟動(dòng)徊轉(zhuǎn)歩進(jìn)電機(jī)9時(shí)，由徊 轉(zhuǎn)減速器22驅(qū)動(dòng)徊轉(zhuǎn)分度盤(pán)11，從而帶動(dòng)工作臺(tái)上安裝的產(chǎn)品3在Z軸圓周徊轉(zhuǎn)。具體實(shí)施中，擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌2采用一邊弧形矩形和另一邊弧形三角形的結(jié)構(gòu)形式，包括 在導(dǎo)軌座10的前后兩側(cè)分別對(duì)應(yīng)設(shè)置弧形矩形下導(dǎo)軌17 (圖8、圖9所示)和弧形三角形 下導(dǎo)軌19(圖12、圖13所示)，以設(shè)置在工作臺(tái)4上的弧形矩形上導(dǎo)軌16 (圖6、圖7所 示)和弧形三角形上導(dǎo)軌18 (圖10、圖11所示)與弧形矩形下導(dǎo)軌17和弧形三角形下導(dǎo) 軌19分別構(gòu)成滑動(dòng)配合；擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌2的圓弧中心即為加工工件3的圓球中心(圖4、 圖5所示)。此外，為了防止工件在加工過(guò)程中的松動(dòng)，在工作臺(tái)底座20上設(shè)置徊轉(zhuǎn)制動(dòng)器12和擺 轉(zhuǎn)制動(dòng)器13，為便于自動(dòng)控制，徊轉(zhuǎn)制動(dòng)器12和擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器13可以采用電磁式制動(dòng)器。本實(shí)施例中，擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌2中的弧形矩形導(dǎo)軌和另一邊弧形三角形導(dǎo)軌的圓弧半徑 Rl相同，弧形三角形導(dǎo)軌截面采用對(duì)稱(chēng)的三角形，頂角為90° 。本實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一種應(yīng)用場(chǎng)合，同樣的結(jié)構(gòu)形式還可用于銑床、車(chē)床等組合 機(jī)床中。
權(quán)利要求1、一種球面鉆孔機(jī)床，其特征是在機(jī)床床身(1)上呈左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)液壓滑臺(tái)(5)，并在其上分別裝有動(dòng)力頭(6)和鉆卡具(15)，工作臺(tái)(4)設(shè)置在兩個(gè)液壓滑臺(tái)(5)之間，所述工作臺(tái)(4)由擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成；所述擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是在機(jī)床床身(1)上裝有導(dǎo)軌座(10)，在導(dǎo)軌座(10)上安裝有擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌(2)，擺轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(14)與擺轉(zhuǎn)減速器(7)相連接，擺轉(zhuǎn)減速器(7)輸出軸上安裝有傳動(dòng)齒輪(21)，所述傳動(dòng)齒輪(21)與固定在工作臺(tái)底座(20)上的擺轉(zhuǎn)扇形齒輪(8)相嚙合；所述徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是徊轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(9)和徊轉(zhuǎn)減速器(22)安裝在工作臺(tái)底座(20)上，以通過(guò)徊轉(zhuǎn)減速器(22)輸出的徊轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(9)作為徊轉(zhuǎn)分度盤(pán)(11)的驅(qū)動(dòng)件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球面鉆孔機(jī)床，其特征是所述擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌(2)采用一邊弧 形矩形和另一邊弧形三角形的結(jié)構(gòu)形式，包括在導(dǎo)軌座(10)的前后兩側(cè)分別對(duì)應(yīng)設(shè)置弧形 矩形下導(dǎo)軌(17)和弧形三角形下導(dǎo)軌(19)，以設(shè)置在工作臺(tái)(4)上的弧形矩形上導(dǎo)軌(16) 和弧形三角形上導(dǎo)軌(18)與所述弧形矩形下導(dǎo)軌(17)和弧形三角形下導(dǎo)軌(19)分別構(gòu) 成滑動(dòng)配合；擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌(2)的圓弧中心即為加工工件的圓球中心。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球面鉆孔機(jī)床，其特征是在所述工作臺(tái)底座(20)上設(shè)有徊 轉(zhuǎn)制動(dòng)器(12)和擺轉(zhuǎn)制動(dòng)器(13)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的球面鉆孔機(jī)床，其特征是所述徊轉(zhuǎn)制動(dòng)器(12)和擺轉(zhuǎn)制動(dòng) 器(13)為電磁式制動(dòng)器。
專(zhuān)利摘要一種球面鉆孔機(jī)床，其特征是在機(jī)床床身上呈左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)液壓滑臺(tái)，并在其上分別裝有動(dòng)力頭和鉆卡具，工作臺(tái)設(shè)置在兩個(gè)液壓滑臺(tái)之間，工作臺(tái)由擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成；擺轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是在機(jī)床床身上裝有導(dǎo)軌座，在導(dǎo)軌座上安裝有擺轉(zhuǎn)弧形導(dǎo)軌，擺轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)與擺轉(zhuǎn)減速器相連接，擺轉(zhuǎn)減速器輸出軸上安裝有傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪與固定在工作臺(tái)底座上的擺轉(zhuǎn)扇形齒輪相嚙合；徊轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是徊轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)和徊轉(zhuǎn)減速器安裝在工作臺(tái)底座上，以通過(guò)徊轉(zhuǎn)減速器輸出的徊轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)作為徊轉(zhuǎn)分度盤(pán)的驅(qū)動(dòng)件。本實(shí)用新型能有效降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工件加工精度。
文檔編號(hào)B23B39/16GK201108975SQ20072004249
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者劉安勝, 束志康, 童子文, 黃厚勇 申請(qǐng)人:合肥波林新材料有限公司