一种多头钻床的制作方法

本发明属于机床产品，特别是涉及一种多头钻床。

背景技术：

目前，多头钻床有两种，一种是可调节式多头钻床，一类是固定式多头钻床，可调式多头钻床结构复杂，而可调往往带来精度的降低，因为在动态调整过程中，各个零件的精度受到很大程度的挑战，举例，两个零件的公差都是比标准数值高0.02mm，该零件的正公差为0.02mm，组装后的公差值也是0.02mm，那么，通过固定组装方式达到0.02mm应该是不成问题的，但是，可调结构其公差值为0.00到0.04mm，也就是会超标，在使用过程中，可调结构其磨损也比固定式为甚，可调式多头钻床造价也很高，固定式多头钻床缺点就是更换困难，一般工厂不止一种两种产品，每种产品都配备一台多头钻床也是不现实的，一般工厂加工法兰件或其他多孔零件，多以靠模法为主，也就是先利用其他机床加工一个标准孔零件，然后利用普通台钻，利用标准孔零件一一完成加工，这样加工机床费用少，产品更换也容易，但是，这样加工其产品质量与工人的操作有很大关系，而且长时间从事单调的钻孔工作，绝大部分人都会出错，从而造成产品报废，钻头折断的也很常见，其加工效率也很低下，举例，法兰件有12mm、10mm、6.8mm三种孔径，那么，靠模法就需要三次，而且靠模法钻孔需要导柱，也就是在已钻的孔和靠模孔插入稍小于孔径的圆柱状物体，防止靠模和产品挪位，造成废品。

技术实现要素：

技术特征：多头钻床主要将目前台钻的塔轮调速改成变频器调速，与主轴相关的零部件改由钻头座、液压缸、钻床主轴组成，钻头座自行组装时利用校准仪和标准件校准，锥柄钻头或锥柄钻夹头拆卸时利用圆扳手完成，

所述的钻床主轴是通过液压缸作用，液压杆上下移动，液压杆的上下移动带动钻头座上下移动，完成钻孔，钻床主轴设计时需要保证只能上下移动，不能旋转，定位板47的作用是和钻头座连接时，保证钻头座平面度，这样，钻头座上下移动时，钻头主轴旋转轴中心线和钻头中心线同线；

所述的标准件分上下件，下标准件是利用机床加工的具有标准孔位的零件，上标准件是利用机床加工的具有和标准孔位有同心孔的零件，这些同心孔孔径比轴孔套外径大0.5mm到5mm。

圆扳手由圆扳手基座A、固定半圆块41、活动半圆块42、拉杆43、锁紧螺杆44组成，

所述的圆扳手基座A上有系绳孔45用来供系绳用，固定半圆块41固定在基座上，活动半圆块42、拉杆43、锁紧螺杆44都是安装在基座上；

所述的活动半圆块能够在固定半圆孔的同一平面内移动，从而扩大或缩小固定半圆孔和活动半圆块的孔径，活动半圆块不能上下移动；

所述的锁紧螺杆44是锁紧活动半圆块或者松开活动半圆块；

所述的拉杆43是在锁紧螺杆44锁紧活动半圆块后，拧动拉杆，取下钻头或钻夹头；

所述的固定半圆孔和活动半圆块合并后其锥孔锥度等于锥柄钻头或钻夹头的锥柄的锥度

钻头座主要由基座8、轴孔套、轴套、固定位钻头主轴28、活动位钻头主轴29、轴承27、固定位钻头主轴齿轮20、活动位钻头主轴齿轮21、中间齿轮22，电动机12、变频器组成，

所述的基座是用来灌装凝固剂和锁紧在钻床主轴上的部件，也是安装轴孔套、轴套、固定位钻头主轴28、活动位钻头主轴29、轴承27、固定位钻头主轴齿轮20、活动位钻头主轴齿轮21、中间齿轮22，电动机12的零部件；

所述的轴孔套分两种，分别是固定位轴孔套和活动位轴孔套，活动位轴孔套有两种孔位，一种孔位用来安装钻头主轴轴套，一种用来安装中间齿轮轴轴套；

所述的固定位轴孔套是指轴孔套在出厂时已经安装和调试完毕，用户不需要自行安装，活动位轴孔套是指轴孔套和钻头座还是分开的，需要用户自行安装和调试；

所述的轴套是用来安装钻头主轴和中间齿轮轴，二者通过轴承安装，轴套安装在轴孔套内；

所述的钻头主轴是用来安装钻头的主轴，其前端是锥孔，锥孔锥度和钻头锥柄锥度相同，后端是齿轮安装位；

所述的中间齿轮轴是用来安装中间齿轮的主轴；

所述的轴套有两种，一种是钻头主轴轴套，一种是中间齿轮轴轴套；

所述的变频器是用来改变电动机的频率，从而改变电动机的转速。

校准仪由滑板30、校准仪底座31、拉杆32、上校准轴33、校准仪上座34、液压缸35、液压管接头36和37、下校准轴38、液压柱39组成，校准仪用来校准钻头主轴的垂直度，从而使钻头主轴的中心线和钻头旋转时的中心线其偏差度在合理的范围内，校准仪需要和标准件、定位套配合工作，其工作原理是,

将定位套C分别套在下标准件的孔位中和活动位轴孔套的下方B孔中，定位套D套在活动位轴孔套的上方B孔中，将轴孔套穿过上标准件的孔位，上下标准件套进钻头座，安放完毕后，将定位套C和定位套D分别与上下校准轴对准，利用液压压下滑板校准，不使用液压，使用人工压下滑板也行，压紧后，利用热熔胶将轴孔套和上标准件进行定位，待热熔胶冷却后，依次进行其他活动位轴孔套的定位，定位完毕后，从进料口灌装凝固剂，将全部活动位轴孔套定位，再进行其他零件的组装，

所述的定位套C一侧外径等于下标准件的孔位内径，一侧外径等于B孔内径，定位套C内侧锥度是60度，

所述的定位套D一侧外径等于B孔内径，一侧外径大于B孔内径，定位套D内侧锥度是60度；

所述上校准轴33和下校准轴38前端锥度是60度，上校准轴33和下校准轴38其主轴中心线是重合的，并且在校准时上校准轴向下移动是90度。

附图说明

附图1是多头钻床示意图，1是底座，2是支撑柱，3是手轮，4是工作台支撑，5是工作台锁紧手柄，6是工作台支撑锁紧手柄，7是齿条，8是钻头座基座，9是齿条限位环，10是锁紧螺杆，11是床身，12是电动机，13是开关盒，14是液压缸，15是工作台；

附图2是多头钻床示意图，1是底座，2是支撑柱，3是手轮，4是工作台支撑，5是工作台锁紧手柄，6是工作台支撑锁紧手柄，8是钻头座基座，9是齿条限位环，11是床身，14是液压缸，15是工作台，16和17是液压管，18是液压杆；

附图3是钻头座示意图，8是钻头座基座，19是锁紧孔，20是固定位钻头主轴齿轮，21是活动位钻头主轴齿轮，22是中间齿轮，23和24是标准件，25是固定位轴孔套，26是活动位轴孔套；

附图4是钻头座示意图，8是钻头座基座，27是轴承，28是固定位钻头主轴，29是活动位钻头主轴；

附图5是校准仪示意图，8是钻头座，30是滑板，31是校准仪底座，32是拉杆，33是上校准轴，34是校准仪上座，35是液压缸，36和37是液压管接头；

附图6是校准仪示意图， 30是滑板，31是校准仪底座，32是拉杆，33是上校准轴，34是校准仪上座，35是液压缸，36和37是液压管接头，38是下校准轴，39是液压柱；

附图7是圆扳手示意图，40是圆扳手，41是固定半圆块，42是活动半圆块，43是拉杆，44是锁紧螺杆，45是系绳孔，A是圆扳手基座；

附图8是半圆块示意图，42是半圆块， 46是锥孔上边线，47是锥孔下边线；

附图9是钻头座相关布局示意图，8是钻头座，12是电动机，18是液压杆，20是齿轮，20也可以是附图3中的21和22，25是固定位钻头主轴轴孔套，48是轴套，49是定位板；

附图10是轴孔套校准原理示意图，23和24是标准件，25是固定位轴孔套，26是活动位轴孔套，50是活动位轴孔套的中间齿轮轴孔位，51是进料口，52是定位套，B是指活动位轴孔套或固定位轴孔套的内径，B所在的内孔是安装钻头主轴，C是指活动位轴孔套的内径，C所在的内孔是安装中间齿轮轴。

具体实施方式

申请人参照附图说明其工作原理：这里要注意，钻床主轴是指液压装置控制的主轴，而钻头主轴是指安装钻头的主轴，二者不是一回事，例如，现在需要钻一批法兰件的四个孔，就需要四个钻头主轴，但孔的多少与钻床主轴都没有关系，轴孔套的作用是用来安装轴套，其中固定位轴孔套是工厂化生产时依据电动机12的安装位置就已经确定了，

钻头座在工厂化出厂的产品只有固定位钻头主轴以及固定位钻头主轴所在的轴孔套、轴套、齿轮是组装好的，电动机12的主轴和固定位钻头主轴在同一轴线上，以固定位钻头主轴做基准轴利于组装和安装，而活动位的相关零部件是没有组装的，需要加工时依据产品的孔位自行组装，

组装时，利用校准仪和定位套、标准件完成，标准件是指利用其他机床加工的具有标准孔位的零件，目前的靠模法进行钻孔加工时也是利用标准件完成的，这种标准件有的称为模具，为了防止多次钻孔模具孔变大，模具需要进行热处理，但本发明标准件不需要热处理，这也能降低生产成本，本发明标准件分上标准件和下标准件，上标准件的孔径稍大于轴孔套外径，下标准件的孔径为工件孔径，标准件的外径小于钻头座内径0.01mm或等于钻头座内径，将标准件和轴孔套、定位套按照附图10所示安装，标准件的外侧就是钻头座，定位套在轴孔套两端都有，定位套C一侧外径等于下标准件的孔位内径，一侧外径等于B孔内径，定位套C内侧锥度是60度，定位套D一侧外径等于B孔内径，一侧外径大于B孔内径，定位套D内侧锥度是60度，上下校准轴的前端锥度是60度，这里需要注意，从理论上来说，只需要定位套内孔锥度和校准轴的前端锥度相同即可，但是，一般机械加工中心孔都是利用中心钻，而中心钻的锥度就是60度，所以这样限定有利于加工，将钻头座放置在校准仪上，通过校准仪的上下校准轴和定位套进行初步校准，初步校准之后，将定位套取出，装入钻头主轴和轴套，轴承，齿轮，利用钻头主轴的中心孔再次校准，由于校准仪只有一个上下校准轴，因此校准只能一个一个来，利用固定位做基准校准，即先装上固定位的齿轮、钻床主轴，因为固定位的钻床主轴不需要校准，而活动位轴孔套其钻头主轴孔和中间齿轮轴孔其中心线是平行的，所以只要校准钻头主轴，中间齿轮轴也同步校准了，将校准仪校准与固定位钻床主轴相邻的一个活动位钻床主轴，校准仪上下校准轴抵紧钻床主轴中心孔，通过旋转活动位轴孔套，将齿轮调整到位，由于上标准件孔径稍大于轴孔套外径，通过热熔胶，将上标准件和轴孔套固定在一起，采用同样的方法，将所有的钻头主轴安装到位，然后，向进料口输入凝固剂，一个比较常用的凝固剂是水泥，将水泥灌进去，加水保养，固化后，同样对上模上方的轴孔套区域添加凝固剂，以免轴孔套旋转，这样完成后，将钻头座安装到定位板上，就可以工作了，需要更换时，将主轴和轴套一起取下来，装入另一个钻头座即可，为了节约材料成本，钻头座封装水泥的部分可以利用塑胶代替，因为这一部分只是起到限制轴孔套旋转的作用，这样，一个钻头座不需要多高的成本

此外，如果不采用定位套D，而是直接利用钻头主轴的中心孔进行校准，从原理上也是可行的，但这种方法有一个弊端，就是过多的粗校会导致中心孔损坏，导致校准质量变差。

圆扳手的原理，由于是封装的，所以，如果是锥柄钻头，现在的轴套是没有办法取下来的，这里采用圆扳手，锥柄钻头安装时，锥柄需要露出5到20mm，将圆扳手的44松开，随之，42也松开，将圆扳手套进锥柄部分，注意，圆扳手的41和42其锥孔锥度等于锥柄锥度，再将44拧紧，拧动43，将钻头取下来，圆扳手的系绳孔是用来系细绳的，将圆扳手利用细绳系在机床上，防止操作时找不到。