专利名称：一种全液压数控钻床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种全液压数控钻床，属于金属切削机械领域。
背景技术：
传统的钻床通常都是由电动机通过多级齿轮传动实现主轴转动及进给运动，通过变速手柄与滑移齿轮配合实现变速，零件数量多，结构复杂，操作麻烦。特别是主运动和进给运动的速度等级有限，不能适应现代加工对于切削速度日益广泛的要求。申请号为02280701. 2的中国专利《液压自动钻 床》，属于摇臂钻床，在摇臂上安装有花键主轴，在花键主轴顶端装有油缸，直接推动主轴进给。此钻床的缺陷是油缸与主轴串联安装，轴向尺寸大，传动刚度不足，影响了加工精度。申请号为200720109445. 9的中国专利《钻床自动进刀装置》，在主轴箱下端设有联接板，联接板的两端分别与主轴和导柱固结，油缸置于主轴和导柱中间，通过联接板驱动主轴进给，此钻床的缺陷是油缸推力与进给阻力不共线，可能使主轴倾斜导致钻孔偏斜。由于联结板横跨下端主轴，无法加工下凹部位的孔，钻床的使用范围受到限制。目前与钻床相关的专利，都只涉及到进给部分，其主运动仍然沿用电机通过齿轮或皮带轮驱动，因而其主运动的变速等级有限，不能满足现代加工对多种切削速度的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种全液压驱动钻床，其主轴用液压马达驱动，进给运动由进给油缸直接完成，主轴与进给油缸合为一体，省略了大量的传动齿轮及变速手柄，且主轴转动与进给都可实现大范围无级调速。本发明按以下技术方案实现一种全液压数控钻床，包括立柱I、主轴箱3、底座6、升降工作台4、控制箱11 ;主轴箱3固定在立柱I上，立柱I上设有导轨8，升降工作台4通过导轨8安装在立柱I上，立柱I设有托架10，控制箱11安装在立柱I的托架10上，控制箱11面板上装有显示屏及控制键盘，升降工作台4下部设有升降油缸7。主轴箱3包括液压马达2、主动齿轮12、进给油缸16、箱体17、主轴22、从动齿轮24 ;液压马达2安装在箱体17顶端，进给油缸16固定在箱体17内，主轴22安装在进给油缸16的活塞杆II 15内。所述主轴箱3的主动齿轮12与液压马达2同轴套接，从动齿轮24中心花键孔与主轴22顶端花键轴滑动套接。所述升降工作台4底部设有铰座5，升降油缸7的活塞杆I 9与升降工作台4的铰座5铰接。所述升降油缸7缸体通过螺栓或焊接固定在底座6上。所述进给油缸16的活塞杆II 15内部为通孔、其两端固定有上轴承座14、下轴承座18。所述上轴承座14内安装有上轴承23、其上端固定有上轴承盖13，上轴承盖13及上轴承座14用于主轴的轴向固定。所述下轴承座18内安装有下轴承20及推力轴承21、其下端通过螺栓固定有下轴承盖19，下轴承座18及下轴承盖19用于主轴轴向固定。工作原理液压马达2工作，通过主动齿轮12驱动从动齿轮24转动，由于从动齿轮24中心的花键孔与主轴22顶端的花键轴滑动套件，主轴22可相对从动齿轮24上下移动，不论主轴22垂直进给至任何位置，液压马达2都能驱动其转动。主轴22通过上轴承23、下轴承20可转动的安装于活塞杆II 15内部，在上、下轴承盖13、19及推力轴承21的共同作用下，主轴22相对于活塞杆15轴向固定，因此当进给油缸16通入液压油后，活塞杆II 15在油压作用下，带动主轴22上下移动完成主轴22的进给运动。升降工作台4垂直位置的调整由升降油缸7完成，通入液压油时，升降油缸7的活塞杆I 9驱动工作台4沿导轨8作垂直运动，其作用是调节工件与主轴的相对位置，以适应不同外形尺寸工件的加工。液压马达2、进给油缸16、升降油缸7由液压一数控系统控制，可以实现大范围的无极调速，控制箱11面板上装有显示屏及控制键盘，通过控制按键可以预设转速、进给速度、钻孔深度等加工参数，可以在线修改，并通过显示屏同 步实时显示。本发明与现有的技术相比具有以下有益效果
I、全液压驱动，省略了大部分传动齿轮和全部变速手柄，传动链短，结构简单；2、主轴转动及进给均为无级调速，可满足各种加工要求；
3、加工参数按键设置操作简单，自动化程度高；
4、加工参数实时显示，便于观察和监控。
图I为本发明的外型结构示意 图2为本发明主轴箱的剖视结构示意图。图中各标号为1 :立柱、2 :液压马达、3 :主轴箱、4 :升降工作台、5 :铰座、6 :底座、
7:升降油缸、8 :立柱导轨、9 :活塞杆I、10 :托架、11 :控制箱、12 :主动齿轮、13 :上轴承盖、14 :上轴承座、15 :活塞杆II、16 :进给油缸、17 :箱体、18 :下轴承座、19 :下轴承盖、20 :下轴承、21 :推力轴承、22 :主轴、23 :上轴承、24 :从动齿轮。
具体实施例方式本发明通过具体实施过程进行说明的，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明专利进行各种变换及等同代替，因此，本发明专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本发明专利权利要求范围内的全部实施方案。实施例I :如图1-2所不,一种全液压数控钻床,包括立柱I、主轴箱3、底座6、升降工作台4、控制箱11 ;主轴箱3固定在立柱I上，立柱I上设有导轨8，升降工作台4通过导轨8安装在立柱I上，立柱I设有托架10，控制箱11安装在立柱I的托架10上，升降工作台4下部设有升降油缸7，主轴箱3包括液压马达2、主动齿轮12、进给油缸16、箱体17、主轴22、从动齿轮24 ;液压马达2安装在箱体17顶端，进给油缸16固定在箱体17内，主轴22与进给油缸16的活塞杆II 15连接。主轴箱3的主动齿轮12与液压马达2连接，从动齿轮24与主轴22上端连接。升降工作台4底部设有铰座5，升降油缸7的活塞杆I 9与升降工作台4的铰座5铰接。升降油缸7缸体通过螺栓固定在底座6上。实施例2 :如图1-2所示，一种全液压数控钻床，包括立柱I、主轴箱3、底座6、升降工作台4、控制箱11 ;主轴箱3固定在立柱I上，立柱I上设有导轨8，升降工作台4通过导轨8安装在立柱I上，立柱I设有托架10，控制箱11安装在立柱I的托架10上，升降工作台4下部设有升降油缸7，主轴箱3包括液压马达2、主动齿轮12、进给油缸16、箱体17、主轴22、从动齿轮24 ;液压马达2安装在箱体17顶端，进给油缸16固定在箱体17内，主轴22与进给油缸16的活塞杆II 15连接。主轴箱3的主动齿轮12与液压马达2同轴套接，从动齿轮24中心花键孔与主轴22上端花键轴滑动套接。升降工作台4底部设有铰座5，升降油缸7的活塞杆I 9与升降工作台4的铰座5铰接。升降油缸7缸体通过焊接固定在底座6上。实施例3 :如图1-2所示，一种全液压数控钻床，包括立柱I、主轴箱3、底座6、升降工作台4、控制箱11 ;主轴箱3固定在立柱I上，立柱I上设有导轨8，升降工作台4通过导轨8安装在立柱I上，立柱I设有托架10，控制箱11安装在立柱 I的托架10上，升降工作台4下部设有升降油缸7，主轴箱3包括液压马达2、主动齿轮12、进给油缸16、箱体17、主轴22、从动齿轮24 ;液压马达2安装在箱体17顶端，进给油缸16固定在箱体17内，主轴22安装在进给油缸16的活塞杆II 15内。主轴箱3的主动齿轮12与液压马达2同轴套接，从动齿轮24中心花键孔与主轴22上端花键轴滑动套接。升降工作台4底部设有铰座5，升降油缸7的活塞杆I 9与升降工作台4的铰座5铰接。升降油缸7缸体通过螺栓固定在底座6上。进给油缸16的活塞杆II 15内部为通孔、其两端固定有上轴承座14、下轴承座18。上轴承座14内安装有上轴承23、其上端固定有上轴承盖13。下轴承座18内安装有下轴承20及推力轴承21、其下端通过螺栓固定有下轴承盖19。
权利要求
1.一种全液压数控钻床，包括立柱(I)、主轴箱(3)、底座(6)、升降工作台(4)、控制箱(11);主轴箱(3)固定在立柱(I)上，立柱(I)上设有导轨(8)，升降工作台(4)通过导轨(8)安装在立柱(I)上，立柱(I)设有托架(10)，控制箱(11)安装在立柱(I)的托架(10)上，其特征在于升降工作台(4)下部设有升降油缸(7)，主轴箱(3)包括液压马达(2)、主动齿轮(12)、进给油缸(16)、箱体(17)、主轴(22)、从动齿轮(24);液压马达(2)安装在箱体(17)顶端，进给油缸(16)固定在箱体(17)内，主轴(22)安装在进给油缸(16)的活塞杆II (15)内。
2.根据权利要求I所述的全液压数控钻床，其特征在于所述主轴箱(3)的主动齿轮(12)与液压马达(2)连接，从动齿轮(24)与主轴(22)上端连接。
3.根据权利要求I所述的全液压数控钻床，其特征在于所述升降工作台(4)底部设有铰座(5)，升降油缸(7)的活塞杆I (9)与升降工作台(4)的铰座(5)连接。
4.根据权利要求I所述的全液压数控钻床，其特征在于所述升降油缸(7)缸体固定在底座(6)上。
5.根据权利要求I所述的全液压数控钻床，其特征在于所述进给油缸(16)的活塞杆II(15)内部为通孔、其两端固定有上轴承座(14)、下轴承座(18)。
6.根据权利要求5所述的全液压数控钻床，其特征在于所述上轴承座(14)内安装有上轴承(23)、其上端固定有上轴承盖(13)。
7.根据权利要求5所述的全液压数控钻床，其特征在于所述下轴承座(18)内安装有下轴承(20)及推力轴承(21)、其下端固定有下轴承盖(19)。
全文摘要
本发明涉及一种全液压数控钻床，属于金属切削机械领域。本发明包括立柱、主轴箱、底座、升降工作台、控制箱；主轴箱固定在立柱上，立柱上设有导轨，升降工作台通过导轨安装在立柱上，立柱设有托架，控制箱安装在立柱的托架上，升降工作台下部设有升降油缸，主轴箱包括液压马达、主动齿轮、进给油缸、箱体、主轴、从动齿轮；液压马达安装在箱体顶端，进给油缸固定在箱体内，主轴安装在进给油缸的活塞杆内。本发明的主轴用液压马达驱动，进给运动由进给油缸直接完成，主轴与进给油缸合为一体，省略了大量的传动齿轮及变速手柄，主轴转动与进给都可实现大范围无极调速，结构简单、自动化程度高，可满足各种加工工艺要求。
文档编号B23B39/10GK102764905SQ20121024780
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月18日 优先权日2012年7月18日
发明者全永福, 刘永胜, 宁重阳, 李友兴, 杨尚平, 汪泽波, 王敏 申请人:昆明理工大学