加工e型螺栓外圆用铣床的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了加工E型螺栓外圆用铣床，属于外圆加工机床，其结构包括床身、丝杠、工作台、工装、变速箱、刀具卡盘、变速箱驱动机构、丝杠驱动机构和控制面板，变速箱的输入端与变速箱驱动机构相连，输出端设置有三个并排设置的主轴，三个主轴上分别设置有刀具卡盘；刀具卡盘包括刀盘座、刀垫、刀头和压紧装置，刀盘座通过螺栓与主轴相连，刀盘座的前侧中部位置设置有一通槽。本实用新型具有可以同时对E型螺栓的三个头进行外圆加工，提高了工作效率；设备操作简单，降低了对操作工的要求；有效地保证了三个头的间距和直线度，解决了车床加工容易出现的产品质量问题等特点。
【专利说明】加工E型螺栓外圆用铣床
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种外圆加工机床，尤其是一种加工E型螺栓外圆用铣床。
【背景技术】
[0002]原来E型螺栓外圆的加工是在车床上进行，存在以下问题:需逐个对三个外圆进行加工，单班产量低，每人每班加工70件左右，加工效率低；对操作工要求高，需熟练车床工才能操作；由于每个工件需要三件装夹，E型螺栓三个头间距和直线度容易出现超差，造成产品报废。
[0003]目前，还未有好的解决方案。
实用新型内容
[0004]本实用新型的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种加工E型螺栓外圆用铣床，该加工E型螺栓外圆用铣床具有每台机床上设置有三个刀具卡盘，可以同时对E型螺栓的三个头进行外圆加工，产量高，每人每班可加工160件左右，提高了工作效率；设备操作简单，整个加工过程只须按一个按钮，工件即可加工完成并复位，一般学员培训一个班次即可独立操作，对工人操作技术要求低，降低了对操作工的要求；工件三个头同时加工，有效地保证了三个头的间距和直线度，解决了车床加工容易出现的产品质量问题的特点。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:它包括床身、丝杠、工作台、工装、变速箱、刀具卡盘、变速箱驱动机构、丝杠驱动机构和控制面板，所述的工作台、变速箱和控制面板分别设置在床身上；所述的变速箱的输入端与变速箱驱动机构相连，输出端设置有三个并排设置的主轴，所述的三个主轴上分别设置有刀具卡盘，所述的工装设置在工作台的上部，工作台的下部设置有丝杠，丝杠的端部设置有丝杠驱动机构；所述的变速箱驱动机构和丝杠驱动机构分别与控制面板相连；
[0006]所述的刀具卡盘包括刀盘座、刀垫、刀头和压紧装置，所述的刀盘座通过螺栓与主轴相连，所述的刀盘座的中部开有圆形通孔，所述的刀盘座的前侧中部位置设置有一通槽，刀盘座前侧与通槽垂直方向处设置有两个与通槽相连通的刀具凹槽，所述的两个刀具凹槽内分别设置有刀垫、刀头和压紧装置，所述的刀垫的前侧端部设置有刀垫凹槽，刀头镶嵌在刀垫的刀垫凹槽内，刀头和刀垫通过压紧装置固定在刀盘座内，所述的刀垫与刀具凹槽之间设置有沿刀盘座直径方向从内向外逐渐增高的楔形块，所述的刀垫设置在楔形块上，所述的刀垫的宽度大于楔形块的宽度，刀头的刀刃前端到刀盘座中心的距离小于刀盘座中部的圆形通孔的半径，两个刀具凹槽内的两个刀头的刀刃沿刀盘座轴线对称设置。
[0007]所述的压紧装置包括刀头压板、刀垫压板和双头螺柱，所述的刀头压板和刀垫压板分别设置在刀头与刀盘座之间、刀垫与刀盘座之间的刀具凹槽内，并分别通过双头螺柱固定在刀盘座内。
[0008]所述的刀盘座通过3个螺栓与主轴相连，所述的3个螺栓沿刀盘座圆周方向均匀设置。
[0009]所述的变速箱驱动机构包括主轴电动机、电动机皮带轮、变速箱皮带轮和皮带，所述的电动机皮带轮设置在主轴电动机的电机轴上，变速箱皮带轮设置在变速箱的输入端，所述的电动机皮带轮与变速箱皮带轮通过皮带相连。
[0010]所述的丝杠驱动机构包括进给电动机和减速机，减速机的输入端和输出端分别通过联轴器与进给电动机和丝杠相连。
[0011 ] 所述的减速机为涡轮减速机。
[0012]所述的变速箱包括箱体、并排设置在箱体内下部的三个与主轴相连的输出轴，分别为第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴，所述的第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴上分别设置有齿轮，所述的第二输出轴的上部箱体内设置有带齿轮的两个平行设置的第一过渡轴和第二过渡轴，所述的第二输出轴上的齿轮分别与第一过渡轴和第二过渡轴上的齿轮相配合，第一过渡轴上的齿轮还有第一输出轴上的齿轮相配合，第二过渡轴上的齿轮还有第三输出轴上的齿轮相配合，所述的变速箱皮带轮设置在第二输出轴的端部。
[0013]所述的工装包括上夹板、下夹板、导向回位装置和压紧装置，所述的上夹板设置在下夹板的上部，所述的上夹板与下夹板之间设置有导向回位装置和压紧装置，所述的导向回位装置包括两个，对称设置在上夹板与下夹板的左右两端，所述的压紧装置设置在上夹板与下夹板的中部，所述的压紧装置包括压紧螺柱和压紧螺母，所述的压紧螺柱下端与下夹板相固定，上端穿过上夹板，并通过压紧螺母紧固，所述的上夹板和下夹板的对称内侧分别设置有与E型螺栓接触的装夹接触面，所述的装夹接触面与E型螺栓的外表面相配合，所述的下夹板通过连接装置与工作台相连。
[0014]所述的连接装置包括四个下夹板紧固螺栓，所述的四个下夹板紧固螺栓分两组，对称设置在下夹板的左右两端。
[0015]所述的导向回位装置包括导柱和弹簧，所述的导柱的下端与下夹板固定连接，上端穿过上夹板，上夹板上设置有通孔，导柱分别穿过通孔，并与通孔间隙配合，所述的上夹板与下夹板之间的导柱上设置有弹簧。
[0016]本实用新型的加工E型螺栓外圆用铣床和现有技术相比，具有以下突出的有益效果:每台机床上设置有三个刀具卡盘，可以同时对E型螺栓的三个头进行外圆加工，产量高，每人每班可加工160件左右，提高了工作效率；设备操作简单，对工人操作技术要求低，降低了对操作工的要求；工件三个头同时加工，有效地保证了三个头的间距和直线度，解决了车床加工容易出现的产品质量问题；刀具卡盘的刀盘座上开有通槽，起到排削的作用，排削效果好；刀盘座与主轴通过螺柱连接，安装简单，紧固效果好，维修安装方便；刀头及刀垫安装、调整、更换方便，压紧效果好；刀头和刀垫可根据E型螺栓的外圆的加工尺寸随意调整，方便快捷等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]附图1是加工E型螺栓外圆用铣床的俯视结构示意图；
[0018]附图2是图1中所示的刀具卡盘的放大左视图；
[0019]附图3是图2所示的A-A剖视图；
[0020]附图4是图2所示的C-C旋转剖视图；
[0021]附图5是图3所示的B向视图；
[0022]附图6是图1中的所示的工装的放大右视图；
[0023]附图7是图6所示的工装的俯视图；
[0024]附图8是图6所示的D-D剖视图；
[0025]附图9是图7所示的E-E剖视图；
[0026]附图1O是图7所示的F-F剖视图；
[0027]附图11是图1中所示的变速箱的放大左视图；
[0028]附图12是图11所示的G-G剖视图；
[0029]附图标记说明:
[0030]1、床身；
[0031]2、丝杠；
[0032]3、工作台；
[0033]4、工装，41、上夹板，42、下夹板，43、导向回位装置，431、导柱，432、弹簧，44、压紧装置，441、压紧螺柱，442、压紧螺母，45、装夹接触面，46、连接装置；
[0034]5、变速箱，501、箱体，502、第一输出轴，503、第二输出轴，504、第三输出轴，505、齿轮，506、第一过渡轴，507、第二过渡轴；
[0035]6、刀具卡盘，61、刀盘座，62、刀垫，63、刀头，64、压紧装置，641、刀头压板，642、刀垫压板，643、双头螺柱，65、螺栓，66、圆形通孔，67、通槽，68、刀具凹槽，69、楔形块；
[0036]7、变速箱驱动机构，71、主轴电动机，72、电动机皮带轮，73、变速箱皮带轮，74、皮带；
[0037]8、丝杠驱动机构，81、进给电动机，82、减速机，83、联轴器；
[0038]9、控制面板；
[0039]10、主轴。
【具体实施方式】
[0040]参照说明书附图1至附图12对本实用新型的加工E型螺栓外圆用铣床作以下详细地说明。
[0041 ] 本实用新型的加工E型螺栓外圆用铣床，其结构包括床身1、丝杠2、工作台3、工装4、变速箱5、刀具卡盘6、变速箱驱动机构7、丝杠驱动机构8和控制面板9，所述的工作台3、变速箱5和控制面板9分别设置在床身I上；所述的变速箱5的输入端与变速箱驱动机构7相连，输出端设置有三个并排设置的主轴10，所述的三个主轴10上分别设置有刀具卡盘6，所述的工装4设置在工作台3的上部，工作台3的下部设置有丝杠2，丝杠2的端部设置有丝杠驱动机构8 ;所述的变速箱驱动机构7和丝杠驱动机构8分别与控制面板9相连；
[0042]所述的刀具卡盘6包括刀盘座61、刀垫62、刀头63和压紧装置64，所述的刀盘座61通过螺栓65与主轴10相连，所述的刀盘座61的中部开有圆形通孔66，所述的刀盘座61的前侧中部位置设置有一通槽67，通槽67起到排削的作用，排削效果好，刀盘座61前侧与通槽67垂直方向处设置有两个与通槽67相连通的刀具凹槽68，所述的两个刀具凹槽68内分别设置有刀垫62、刀头63和压紧装置64，所述的刀垫62的前侧端部设置有刀垫凹槽，刀头63镶嵌在刀垫62的刀垫凹槽内，刀头63和刀垫62通过压紧装置64固定在刀盘座61内，所述的刀垫62与刀具凹槽68之间设置有沿刀盘座61直径方向从内向外逐渐增高的楔形块69，所述的刀垫62设置在楔形块69上，使刀头63倾斜设置，所述的刀垫62的宽度大于楔形块69的宽度，便于刀垫62的压紧固定，刀头63的刀刃前端到刀盘座61中心的距离小于刀盘座61中部的圆形通孔66的半径，两个刀具凹槽68内的两个刀头63的刀刃沿刀盘座61轴线对称设置，两个刀头63的刀刃连线经过刀盘座61的中心。
[0043]所述的压紧装置64包括刀头压板641、刀垫压板642和双头螺柱643，所述的刀头压板641和刀垫压板642分别设置在刀头63与刀盘座61之间、刀垫62与刀盘座61之间的刀具凹槽68内，并分别通过双头螺柱643固定在刀盘座61内。
[0044]所述的刀盘座61通过3个螺栓65与主轴10相连，所述的3个螺栓65沿刀盘座61圆周方向均勾设置。刀盘座61通过螺栓65与主轴10相连，安装、拆卸快捷方便。
[0045]所述的变速箱驱动机构7包括主轴电动机71、电动机皮带轮72、变速箱皮带轮73和皮带74，所述的电动机皮带轮72设置在主轴电动机71的电机轴上，变速箱皮带轮73设置在变速箱5的输入端，所述的电动机皮带轮72与变速箱皮带轮73通过皮带74相连。
[0046]所述的丝杠驱动机构8包括进给电动机81和减速机82，减速机82的输入端和输出端分别通过联轴器83与进给电动机81和丝杠2相连。
[0047]所述的减速机82为涡轮减速机。
[0048]所述的变速箱5包括箱体501、并排设置在箱体501内下部的三个与主轴10相连的输出轴，分别为第一输出轴502、第二输出轴503和第三输出轴504，所述的第一输出轴502、第二输出轴503和第三输出轴504上分别设置有齿轮505，所述的第二输出轴503的上部箱体501内设置有带齿轮505的两个平行设置的第一过渡轴506和第二过渡轴507，所述的第二输出轴503上的齿轮分别与第一过渡轴506和第二过渡轴507上的齿轮相配合，第一过渡轴506上的齿轮还有第一输出轴502上的齿轮相配合，第二过渡轴507上的齿轮还有第三输出轴504上的齿轮相配合，所述的变速箱皮带轮73设置在第二输出轴503的端部。控制面板9控制主轴电动机71启动，主轴电动机71通过皮带74带动变速箱5的第二输出轴502旋转，第二输出轴502通过齿轮505带动第一过渡轴506和第二过渡轴507反向旋转，第一过渡轴506通过齿轮505带动第一输出轴502正向旋转，第二过渡轴507通过齿轮带动第三输出轴504正向旋转，从而实现第一输出轴502、第二输出轴503和第三输出轴504同步同向旋转，进而带动第一输出轴502、第二输出轴503和第三输出轴504上的主轴1和刀具卡盘6同步同向旋转，实现对E型螺栓的外圆同步加工，提高了工作效率，以避免因偏心造成的坏件，适合大批量加工。
[0049]所述的工装4包括上夹板41、下夹板42、导向回位装置43和压紧装置44，所述的上夹板41设置在下夹板42的上部，所述的上夹板41与下夹板42之间设置有导向回位装置43和压紧装置44，所述的导向回位装置43包括两个，对称设置在上夹板41与下夹板42的左右两端，所述的压紧装置44设置在上夹板41与下夹板42的中部，所述的压紧装置44包括压紧螺柱441和压紧螺母442，所述的压紧螺柱441下端与下夹板42相固定，上端穿过上夹板41，并通过压紧螺母442紧固，所述的上夹板41和下夹板42的对称内侧分别设置有与E型螺栓接触的装夹接触面45，所述的装夹接触面45与E型螺栓的外表面相配合，保证装夹时E型螺栓水平度及加工时夹紧牢固，保证了加工质量，所述的下夹板42通过连接装置46与工作台3相连。
[0050]所述的连接装置46包括四个下夹板紧固螺栓，所述的四个下夹板紧固螺栓分两组，对称设置在下夹板的左右两端。可以方便装卸下夹板，以更换不同型号的工装，适应不同型号的E型螺栓加工。
[0051]所述的导向回位装置43包括导柱431和弹簧432，所述的导柱431的下端与下夹板42固定连接，上端穿过上夹板41，上夹板41上设置有通孔，导柱431分别穿过通孔，并与通孔间隙配合，所述的上夹板41与下夹板42之间的导柱431上设置有弹簧432。导柱431对上夹板41下移起到导向作用，而且上夹板41与下夹板42之间设置有弹簧432，取工件时，可以使上夹板41回位，便于取出工件。
[0052]工装4装夹工件E型螺栓时，先将E型螺栓放入下夹板42的型腔内，然后拧紧压紧螺母442，上夹板41沿导柱431向下移动，其型腔与E型螺栓上表面接触，完成装夹动作。加工完成后，松开压紧螺母442，上夹板41在弹簧432的反作用力的推动下向上移动，工件松开，取出工件，完成一次加工过程。
[0053]当对E型螺栓的三个头进行外圆加工时，先通过工装4将E型螺栓固定，加工前调整好刀具卡盘6的刀头63到刀盘座61中心的距离，即加工的螺栓杆部的半径，然后压紧刀头63和刀垫62，工件即可开始加工；通过控制面板9控制进给电动机81和主轴电动机71启动，主轴电动机71通过皮带74带动变速箱5的三个主轴10旋转，三个主轴10带动与之相连的刀具卡盘6旋转，进给电动机81通过联轴器83.带动减速机82旋转，减速机82通过联轴器83带动丝杠2旋转，丝杠2带动工作台3及工作台3上的工装4和E型螺栓向右移动，进入刀具卡盘6，通过刀具卡盘6上的刀头63对E型螺栓的三个螺栓杆进行外圆加工，加工至需要的长度时，工件停止进入，工件退出，然后将工件从工装4上取出，完成一次加工。
[0054]除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
【权利要求】
1.加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:包括床身、丝杠、工作台、工装、变速箱、刀具卡盘、变速箱驱动机构、丝杠驱动机构和控制面板，所述的工作台、变速箱和控制面板分别设置在床身上；所述的变速箱的输入端与变速箱驱动机构相连，输出端设置有三个并排设置的主轴，所述的三个主轴上分别设置有刀具卡盘，所述的工装设置在工作台的上部，工作台的下部设置有丝杠，丝杠的端部设置有丝杠驱动机构；所述的变速箱驱动机构和丝杠驱动机构分别与控制面板相连； 所述的刀具卡盘包括刀盘座、刀垫、刀头和压紧装置，所述的刀盘座通过螺栓与主轴相连，所述的刀盘座的中部开有圆形通孔，所述的刀盘座的前侧中部位置设置有一通槽，刀盘座前侧与通槽垂直方向处设置有两个与通槽相连通的刀具凹槽，所述的两个刀具凹槽内分别设置有刀垫、刀头和压紧装置，所述的刀垫的前侧端部设置有刀垫凹槽，刀头镶嵌在刀垫的刀垫凹槽内，刀头和刀垫通过压紧装置固定在刀盘座内，所述的刀垫与刀具凹槽之间设置有沿刀盘座直径方向从内向外逐渐增高的楔形块，所述的刀垫设置在楔形块上，所述的刀垫的宽度大于楔形块的宽度，刀头的刀刃前端到刀盘座中心的距离小于刀盘座中部的圆形通孔的半径，两个刀具凹槽内的两个刀头的刀刃沿刀盘座轴线对称设置。
2.根据权利要求1所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的压紧装置包括刀头压板、刀垫压板和双头螺柱，所述的刀头压板和刀垫压板分别设置在刀头与刀盘座之间、刀垫与刀盘座之间的刀具凹槽内，并分别通过双头螺柱固定在刀盘座内。
3.根据权利要求1所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的刀盘座通过3个螺栓与主轴相连，所述的3个螺栓沿刀盘座圆周方向均匀设置。
4.根据权利要求1所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的变速箱驱动机构包括主轴电动机、电动机皮带轮、变速箱皮带轮和皮带，所述的电动机皮带轮设置在主轴电动机的电机轴上，变速箱皮带轮设置在变速箱的输入端，所述的电动机皮带轮与变速箱皮带轮通过皮带相连。
5.根据权利要求1所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的丝杠驱动机构包括进给电动机和减速机，减速机的输入端和输出端分别通过联轴器与进给电动机和丝杠相连。
6.根据权利要求5所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的减速机为涡轮减速机。
7.根据权利要求4所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的变速箱包括箱体、并排设置在箱体内下部的三个与主轴相连的输出轴，分别为第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴，所述的第一输出轴、第二输出轴和第三输出轴上分别设置有齿轮，所述的第二输出轴的上部箱体内设置有带齿轮的两个平行设置的第一过渡轴和第二过渡轴，所述的第二输出轴上的齿轮分别与第一过渡轴和第二过渡轴上的齿轮相配合，第一过渡轴上的齿轮还有第一输出轴上的齿轮相配合，第二过渡轴上的齿轮还有第三输出轴上的齿轮相配合，所述的变速箱皮带轮设置在第二输出轴的端部。
8.根据权利要求1所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的工装包括上夹板、下夹板、导向回位装置和压紧装置，所述的上夹板设置在下夹板的上部，所述的上夹板与下夹板之间设置有导向回位装置和压紧装置，所述的导向回位装置包括两个，对称设置在上夹板与下夹板的左右两端，所述的压紧装置设置在上夹板与下夹板的中部，所述的压紧装置包括压紧螺柱和压紧螺母，所述的压紧螺柱下端与下夹板相固定，上端穿过上夹板，并通过压紧螺母紧固，所述的上夹板和下夹板的对称内侧分别设置有与E型螺栓接触的装夹接触面，所述的装夹接触面与E型螺栓的外表面相配合，所述的下夹板通过连接装置与工作台相连。
9.根据权利要求8所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的连接装置包括四个下夹板紧固螺栓，所述的四个下夹板紧固螺栓分两组，对称设置在下夹板的左右两端。
10.根据权利要求8所述的加工E型螺栓外圆用铣床，其特征是:所述的导向回位装置包括导柱和弹簧，所述的导柱的下端与下夹板固定连接，上端穿过上夹板，上夹板上设置有通孔，导柱分别穿过通孔，并与通孔间隙配合，所述的上夹板与下夹板之间的导柱上设置有弹簧。
【文档编号】B23Q5/40GK204234835SQ201420720585
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】孙建华, 李新国, 侯训海, 张彬 申请人:山东矿机集团莱芜煤机有限公司