一种深孔钻削和铣削一体的数控机床

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一种深孔钻削和铣削一体的数控机床\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及数控机床，尤其涉及深孔钻削和铣削一体的数控机床。\n背景技术\n[0002] 在机械加工设备技术领域中，数控机床是模具加工中常用的加工设备，其中，数控机床包括铣床、钻床、车床等，根据数控机床的特点，铣床智能实现铣削以及简单的钻孔功能。对于既需要进行铣削加工，又需要进行深孔钻削加工的工件，则在铣床上完成铣削加工后，因铣床无深孔钻削加工装置，需要将工件转移至钻床进行加工，同一工件上的铣削和深孔钻削工序需要在两台设备上才能完成，整个工作过程需要进行多次的装夹加工才能完成，劳动强度大，耗时间多，造成加工生产效率和工件生产质量差的问题。如何提供一种数控机床，既能实现铣削加工，又能实现深孔钻削加工，提高工件的加工生产效率和工件的生产质量，是机械加工技术领域亟需解决的技术问题之一。\n实用新型内容\n[0003] 为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种深孔钻削和铣削一体的数控机床，其能解决在工件同时需要铣削和深孔钻削加工时，工件的加工生产效率低和工件的生产质量差的问题。\n[0004] 本实用新型的目的采用以下技术方案实现：\n[0005] 一种深孔钻削和铣削一体的数控机床包括数控机床主体、深孔钻削单元和铣削单元；所述数控机床主体上垂直设置有立柱，所述立柱上设置有主轴箱，所述深孔钻削单元和所述铣削单元集合设置在所述主轴箱上；所述深孔钻削单元包括深孔钻削刀轴、第一电机、第一油缸和可拆卸用于支撑所述深孔钻削刀轴的支撑架，所述第一电机与所述支撑架连接，用于控制所述支撑架的旋转；所述第一油缸与所述支撑架连接，用于控制所述支撑架沿特定方向移动；所述支撑架安装于所述第一电机靠近所述数控机床主体的一侧。\n[0006] 优选的，所述立柱上还设置有滑轨，所述支撑架上设置有滑块，所述支撑架通过所述滑块与所述滑轨滑动连接。\n[0007] 优选的，所述支撑架开设有贯穿孔，所述贯穿孔靠近所述数控机床主体的一侧安装有可拆卸的定位套。\n[0008] 优选的，所述立柱上还设置有与所述立柱滑动连接的刀轴更换单元和控制开关，所述刀轴更换单元通过所述控制开关对更换方式进行转换。\n[0009] 优选的，所述刀轴的更换方式包括手动更换方式和数控更换方式，通过设置所述控制开关进行手动更换方式和数控更换方式的切换。\n[0010] 优选的，所述刀轴更换单元包括马达、第二油缸、刀库组件和用于固定所述刀库组件的刀库支架，所述马达和所述第二油缸固定于所述刀库支架上，所述马达用于驱动所述刀库支架转动，所述第二油缸用于驱动所述刀轴更换单元沿X轴方向移动。\n[0011] 优选的，所述主轴箱靠近所述数控机床主体一侧设有刀轴安装部，用于安装深孔钻削刀轴或铣削刀轴的一种或多种刀轴。\n[0012] 优选的，所述主轴箱上设置有主轴，所述主轴内部设置有供冷却油通往刀轴的油路，所述油路通过管道与数控机床的油箱连接。\n[0013] 优选的，所述深孔钻削刀轴和所述铣削刀轴均为钢制刀轴。\n[0014] 相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过将深孔钻削和铣削一体的数控机床设计为包括数控机床主体、深孔钻削单元和铣削单元；所述数控机床主体上垂直设置有立柱，所述立柱上设置有主轴箱，所述深孔钻削单元和所述铣削单元集合设置在所述主轴箱上；所述深孔钻削单元包括深孔钻削刀轴、第一电机、第一油缸和可拆卸用于支撑所述深孔钻削刀轴的支撑架，所述第一电机与所述主轴箱连接，用于控制所述支撑架的旋转；所述第一油缸与所述主轴箱连接，用于控制所述支撑架沿特定方向移动；所述支撑架安装于所述第一电机靠近所述数控机床主体的一侧。因该数控机床同时具有深孔钻削单元和铣削单元，通过控制深孔钻削单元的支撑架转动与移动，可以在该数控机床上进行铣削和深孔钻削加工，避免了这两道加工工序需要在两台设备上才能完成而耗时间多且劳动强度大，从而提高了工件的加工生产效率和工件的生产质量。\n附图说明\n[0015] 图1为本实用新型深孔钻削和铣削一体的数控机床一实施例的结构示意图，其中刀轴更换单元未示出；\n[0016] 图2为本实用新型深孔钻削和铣削一体的数控机床一实施例的部分结构示意图，其中示出刀轴更换单元、深孔钻削单元、主轴箱、立柱；\n[0017] 图3是图2中深孔钻削和铣削一体的数控机床在深孔钻削模式时的部分示意图，其中示出主轴箱、深孔钻削单元和支撑架；\n[0018] 图4是图2中深孔钻削和铣削一体的数控机床在铣削模式时的部分示意图，其中示出主轴箱、深孔钻削单元、铣削单元和支撑架。\n[0019] 附图标号说明：\n[0020]\n1 数控机床主体 2 深孔钻削单元\n21 深孔钻削刀轴 22 支撑架\n221 贯穿孔 222 定位套\n223 滑块 23 第一电机\n24 第一油缸 3 铣削单元\n4 立柱 41 滑轨\n5 主轴箱 52 刀轴安装部\n53 主轴 54 油路\n6 刀轴更换单元 61 马达\n62 第二油缸 63 刀库组件\n64 刀库支架    \n具体实施方式\n[0021] 下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：\n[0022] 如图1和图2所示，本实用新型实施例公开了一种深孔钻削和铣削一体的数控机床包括数控机床主体1、深孔钻削单元2和铣削单元3(参见图4)；数控机床主体1上垂直设置有立柱4，立柱4上设置有主轴箱5，深孔钻削单元2和铣削单元3集合设置在主轴箱5上；深孔钻削单元2包括深孔钻削刀轴21(参见图3)、第一电机23、第一油缸24和可拆卸用于支撑深孔钻削刀轴21的支撑架22(参见图3)，第一电机23与支撑架22连接，用于控制支撑架22的旋转；第一油缸24与支撑架22连接，用于控制支撑架22沿特定方向移动；支撑架22安装于第一电机23靠近数控机床主体1的一侧。\n[0023] 具体地，铣削单元3包括铣削刀轴。X轴、Y轴和Z轴的方向如图1所示，第一油缸24与支撑架22连接，用于控制支撑架22沿Z轴方向移动。\n[0024] 因该数控机床同时设有深孔钻削单元2和铣削单元21，通过控制深孔钻削单元2的支撑架22转动与移动，可以在该数控机床上进行铣削和深孔钻削加工，避免了这两道加工工序需要在两台设备上才能完成而耗时间多且劳动强度大，从而提高了工件的加工生产效率和工件的生产质量。\n[0025] 优选的，立柱4上还设置有滑轨41，支撑架22上设置有滑块223，支撑架22通过滑块\n223与滑轨41滑动连接，通过第一油缸24控制支撑架22通过滑块223与滑轨41沿Z轴方向移动。\n[0026] 进一步的，立柱4上还设置有沿Z轴方向设置的另一组滑轨，主轴箱5上还设置有另一组滑块223，以实现主轴箱5和立柱4的沿Z轴方向滑动连接。支撑架22的滑块223与主轴箱\n5活动连接，当支撑架22需要沿Z轴方向移动而主轴箱5不需要移动时，第一油缸24驱动支撑架22的滑块223沿Z轴方向移动，进而使支撑架22沿Z轴方向移动。主轴箱5上还设置有螺杆，用于驱动主轴箱5沿Z轴方向移动。当支撑架22和主轴箱5一起沿Z轴方向移动时，第一油缸\n24不工作，主轴箱5上的螺杆驱动主轴箱5沿Z轴方向移动，同时带动支撑架22沿Z轴方向移动。\n[0027] 优选的，支撑架22开设有贯穿孔221，贯穿孔221靠近数控机床主体1的一侧安装有可拆卸的定位套222，这种结构便于深孔钻削刀轴21的定位。\n[0028] 优选的，立柱4上还设置有与立柱4滑动连接的刀轴更换单元6和控制开关(未标示)，刀轴更换单元6通过控制开关对更换方式进行转换。\n[0029] 优选的，刀轴的更换方式包括手动更换方式和数控更换方式，通过设置控制开关进行手动更换方式和数控更换方式的切换。\n[0030] 优选的，刀轴更换单元6包括马达61、第二油缸62、刀库组件63和用于固定刀库组件63的刀库支架64，马达61和第二油缸62固定于刀库支架64上，马达61用于驱动刀库支架\n64转动，第二油缸62用于驱动刀轴更换单元6沿X轴方向移动。刀库支架64的下端设有一圆盘，圆盘上设有若干用于固定刀杆的虎口夹具，圆盘上可以放置一个或多个不同型号的深孔钻削刀轴，以及一个或多个不同型号的铣削刀轴，马达61可以控制圆盘的转动。\n[0031] 优选的，主轴箱5靠近数控机床主体1一侧设有刀轴安装部52，用于安装深孔钻削刀轴或铣削刀轴的一个或多个刀轴。刀轴安装部52的数量为一个或多个，本实用新型不限于此。\n[0032] 具体地，当控制开关切换刀轴更换方式至手动更换方式时，操作人员可以手动更换刀轴，将深孔钻削刀轴21或铣削刀轴手动取下，再手动将需要使用的深孔钻削刀轴21或铣削刀轴与刀轴安装部52固定连接。\n[0033] 进一步地，当控制开关切换刀轴更换方式至数控更换方式时，可以实现数控更换刀轴。如图3所示，当需要深孔钻削加工时，控制开关开启深孔钻削加工模式，第一电机23和第一油缸24控制支撑架22旋转定位，使定位套222与刀轴安装部52垂直并在同一中心线上；\n马达61和第二油缸62驱动刀库支架64旋转移动使刀轴安装部52上的刀轴取下并放置在刀库支架64上，马达61和第二油缸62也可以驱动刀库支架64旋转移动使目标深孔钻削刀轴与刀轴安装部52自动安装固定。如图4所示，当需要铣削加工时，控制开关开启铣削加工模式，第一电机23和第一油缸24控制支撑架22旋转移动至主轴箱5的边缘，避免干扰铣削刀轴的安装，马达61和第二油缸62驱动刀库支架64旋转移动使刀轴安装部52上的刀轴取下并放置在刀库支架64上，马达61和第二油缸62驱动刀库支架64旋转移动还可使目标铣削刀轴与刀轴安装部52自动安装固定。\n[0034] 优选的，主轴箱5上设置有主轴53，主轴53内部设置有供冷却油通往刀轴的油路\n54，油路54通过管道与数控机床的油箱连接。管道将油箱内的冷却油或切削液输送至主轴\n53和油路54，至刀轴中心喷出，以冲洗加工时产生的铁屑并起到冷却刀轴的效果，从而使刀轴寿命延长，加工工件的光洁度也得到提高。\n[0035] 优选的，深孔钻削刀轴21和铣削刀轴均为钢制刀轴。\n[0036] 对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。