一种复合加工机床的制作方法

本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种复合加工机床。

背景技术：

铣扁机属于二次加工机系列中的一种专用机床，通常对轴状或柱状工件的表面进行铣削加工以得到需要的表面形状。目前，对轴状或柱状工件若要同时进行铣扁和钻孔两个加工工序时，需要两台机器分别进行操作，不仅生产成本高、生产效率低，而且占地面积大。

技术实现要素：

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复合加工机床，其可以同时进行钻孔和铣扁两个加工工序，降低生产成本。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种复合加工机床，包括：

配置于工作台上的铣扁刀具座，安装在所述铣扁刀具座上的第一电机和安装在所述第一电机的输出轴上的铣扁刀具；所述第一电机的输出轴垂直于水平面；

适于与所述铣扁刀具座驱动连接的第一直线驱动机构，使所述铣扁刀具座能够向着夹持工件的夹具运动；

通过活动支座安装在所述工作台上的钻孔刀具座，安装在所述钻孔刀具座上的第二电机和安装在所述第二电机的输出轴上的钻孔刀具；所述第二电机的输出轴平行于水平面，所述铣扁刀具位于所述钻孔刀具上方；

所述钻孔刀具座可沿第一方向滑动地设置在所述活动支座上，所述钻孔刀具座沿所述第一方向的滑动能够由第二直线驱动机构驱动；所述第一方向平行于所述第二电机的输出轴的轴向；

第一竖轨，与所述第一竖轨滑动配合的第一滑座，以及驱动所述第一滑座沿所述第一竖轨滑动的第三直线驱动机构；所述夹具安装在所述第一滑座上并能够随所述第一滑座移动，使所述夹具夹持的所述工件能够被所述铣扁刀具加工以及能够被钻孔刀具加工。

进一步地，所述活动支座可沿第二方向滑动地设置在所述工作台上，所述活动支座沿所述第二方向的滑动能够由第四直线驱动机构驱动；所述第二方向平行于水平面且垂直于所述第一方向。

进一步地，还包括：

第一调整轨道，安装在固定支架上，与所述第一调整轨道滑动配合的第一调整座，所述铣扁刀具座安装在所述第一调整座上，所述第一调整轨道与所述铣扁刀具座滑动的轨道相垂直；

第一微调驱动机构，适于与所述第一调整座驱动连接，以使所述铣扁刀具座能够沿着第一调整轨道水平移动；

第二调整轨道，适于与所述第二调整轨道滑动配合的第二调整座，所述第二调整轨道安装在所述铣扁刀具座上，所述第一电机安装在所述第二调整座上；

第二微调驱动机构，适于与所述第二调整座驱动连接，以使所述铣扁刀具能沿着所述第二调整轨道轴向移动。

进一步地，所述夹具包括、固定夹块、活动夹块和第五直线驱动机构；

所述固定夹块安装在所述第一滑座上；所述第一滑座和/或所述固定夹块上配置有第二竖轨；

所述活动夹块位于所述固定夹块上方并与所述第二竖轨滑动配合；

所述第五直线驱动机构与所述活动夹块驱动连接，用于驱动所述活动夹块沿所述第二竖轨滑动，使所述活动夹块与所述固定夹块相配合以所述夹持工件或者相分离以打开所述工件。

进一步地，所述活动夹块配置有可拆卸的第一夹持头部，所述固定夹块配置有可拆卸的第二夹持头部，所述工件适于夹持在所述第一夹持头部和所述第二夹持头部之间。

进一步地，所述钻孔刀具座上还安装有连接架，所述连接架设置有位于所述钻孔刀具的进给方向的导向孔，所述钻孔刀具适于从所述导向孔中穿过。

进一步地，所述连接架包括：第一调节板，与所述钻孔刀具座滑动配合且所述第一调节板的滑动方向与所述钻孔刀具的轴向相平行；水平布置的第二调节板，与所述第一调节板垂直连接，且所述第二调节板和所述第一调节板之间的相对位置能够调整；竖直布置的导向孔固定板，所述导向孔固定板安装在所述第二调节板上，且所述导向孔固定板和所述第二调节板之间的相对位置能够调整。

进一步地，还包括：

形成有竖直的排料槽的排料支架；

安装在所述排料支架的下方的送料盘，所述送料盘与所述第一竖轨连接，所述送料盘配置有送料槽，所述送料槽用于承接来自所述排料槽的工件；

可沿轴向移动的第一推杆，其第一端与第六直线驱动机构连接，第二端适于伸入所述送料槽中，以将所述送料槽内的所述工件推入所述夹具中夹紧。

进一步地，还包括适于抵接在所述排料槽中的所述工件上的顶料杆，以及驱动所述顶料杆沿轴向伸缩的第七直线驱动机构，所述第七直线驱动机构通过支撑架固定于所述排料支架上。

进一步地，由水平架支承并能够做轴向移动的第二推杆，所述第二推杆位于所述钻孔刀具的下方；所述第二推杆的第一端与第八直线驱动机构驱动连接，所述第二推杆的第二端将所述工件从所述夹具中推出。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的一种复合加工机床，利用夹具对工件进行自动定位后，第一直线驱动机构驱动铣扁刀具座向着夹具的方向轴向移动，这样，铣扁刀具对夹持的工件上的铣扁加工位置进行铣扁，完成铣扁之后，第三直线驱动机构带动夹具向着钻孔刀具座滑动，夹具到达钻孔加工位置后，钻孔刀具对夹具中夹持的工件进行钻孔加工，从而完成工件的铣扁和钻孔两个加工工序。本实施例提供的复合加工机床，通过夹具夹紧工件，可对工件准确定位，提高加工精度；同时，钻孔和铣扁两个加工工序只需一台机器就可以解决，极大降低了生产成本和提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种复合加工机床的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的铣扁刀具座的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的钻孔刀具座的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的钻孔刀具座与连接架的的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的送料槽与夹具的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的送料槽的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的排料槽的示意图；

图8为本实用新型实施例提供的夹具的示意图；

图9为本实用新型实施例提供的夹具和第一滑座的示意图；

图10为本实用新型实施例提供的第二推杆的示意图。

图中：100、工作台；200、退料通道；300、机架；1、工件；2、铣扁刀具座；20、第一电机；21、铣扁刀具；22、第一直线驱动机构；23、第一支撑板； 24、固定支架；25、第一调整轨道；26、第一调整座；27、第二调整轨道；28、第二调整座；29、第二微调驱动机构；3、钻孔刀具座；30、第二电机；31、钻孔刀具；32、第二直线驱动机构；33、活动支座；34、第四直线驱动机构；35、导向孔；36、导向孔固定板；37、第一调节板；38、第二调节板；39、第二支撑板；4、夹具；40、固定夹块；41、活动夹块；42、第一夹持头部；43、第二夹持头部；44、第五直线驱动机构；45、第四支撑板；5、第一竖轨；50、第一滑座；51、第三直线驱动机构；52、第三支撑板；53、第二竖轨；6、排料支架； 60、排料槽；61、送料盘；62、送料槽；63、第六直线驱动机构；64、第一推杆；65、圆孔；66、第六支撑板；67、第七直线驱动机构；68、顶料杆；69、支撑架；7、第八直线驱动机构；70、第二推杆；71、水平架。

具体实施方式

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，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-10所示，为本实用新型实施例提供的一种复合加工床，包括安装在工作台100的铣扁刀具座2、钻孔刀具座3、活动支座33、第一竖轨5、夹具4、第一直线驱动机构22、第二直线驱动机构32及第三直线驱动机构51，其中，铣扁刀具座2上安装有第一电机20，并且第一电机20的输出轴上配置有适于对工件1进行铣扁加工的铣扁刀具21，第一电机20的输出轴垂直于水平面，第一直线驱动机构22与铣扁刀具座2驱动连接，使铣扁刀具座2能够向着夹持工件1的夹具4运动。钻孔刀具座3安装在活动支座33上，钻孔刀具座3上安装有第二电机30，第二电机30的输出轴配置有适于对工件1进行钻孔加工的钻孔刀具31，第二电机30的输出轴平行于水平面，另外，铣扁刀具21位于钻孔刀具 31的上方。

钻孔刀具座3可沿第一方向滑动地设置在活动支座33上，第二直线驱动机构32与钻孔刀具座3驱动连接，第二直线驱动机构32带动钻孔刀具座3沿第一方向滑动，其中，第一方向平行于第二电机30的输出轴的轴向方向。

第一竖轨5上安装有第一滑座50，且第一滑座50与第一竖轨5滑动配合，由第三直线驱动机构51驱动第一滑座50沿第一竖轨5滑动。夹具4安装在第一滑座50上并能够随第一滑座50移动，使夹具4夹持的工件1能够被铣扁刀具21加工以及能够被钻孔刀具31加工。

本实施例的工作原理如下所述：首先待加工的工件1由夹具4进行夹持，然后，第一直线驱动机构22驱动铣扁刀具座2向着夹具4运动，这样，铣扁刀具21对工件1上的铣扁加工位置进行加工，完成铣扁工序后，由第三直线驱动机构51带动夹具4向着钻孔刀具座3滑动，夹具4到达钻孔加工位置后，此时，第二直线驱动机构32带动活动支座33沿第一方向滑动，从而使钻孔刀具31对工件1进行钻孔。本实施例提供的复合加工机床，通过夹具4对工件1自动进行夹紧定位，不仅提高工作效率，还提高加工精度；同时，钻孔和铣扁两个加工工序只需一台机器就可以解决，极大降低了生产成本。

需要说明的是，上述夹具4具有夹持工件1的的夹持位置，根据待加工工件1的形状可替换地安装在夹具上，比如可以由可拆卸的两部分对工件1进行夹紧，可以根据实际情况而定，在这里不做限定。另外，在第一竖轨5上配置有定位部，工件1上需要铣扁和钻孔的加工段抵接在定位部上，这样，便于铣扁刀具21和钻孔刀具31对工件1进行加工。

优选地，上述的第一直线驱动机构22、第二直线驱动机构32及第三直线驱动机构51分别为第一伸缩缸、第二伸缩缸及第三伸缩缸；第一伸缩缸通过第一支撑板23与铣扁刀具座2连接，其中，第一伸缩缸的缸筒安装在第一支撑板23 上，第一伸缩缸的活塞杆与铣扁刀具座2驱动连接。第二伸缩缸通过第二支撑板39与钻孔刀具座连3接，其中，第二伸缩缸的缸筒安装在第二支撑板39上，第二伸缩缸的活塞杆与钻孔刀具座3驱动连接。第三伸缩缸通过第三支撑板52 与第一竖轨5连接，其中，第三伸缩缸的缸筒安装在第三支撑板52上，第三伸缩缸的活塞杆与第一滑座50驱动连接。当然，第一直线驱动机构22、第二直线驱动机构32及第三直线驱动机构51还可以为直线电机或者电缸等，只要第一直线驱动机构22能驱动铣扁刀具座2沿与第一电机20的输出轴平行的方向滑动即可，只要第二直线驱动机构32驱动钻孔刀具座3沿与第二电机30的输出轴平行的方向滑动即可滑动即可，只要第三直线驱动机构51驱动第一滑座50 沿第一竖轨5滑动即可，在这里不做限定。

优选地，在本实施例中，活动支座33还可沿第二方向滑动地设置在工作台 100上，其中，活动支座33与第四直线驱动机构34驱动连接，第四直线驱动机构34带动活动支座33沿第二方向滑动，第二方向平行于水平面且垂直于第一方向。需要说明的是，上述的第四直线驱动机构34为微调螺杆，活动支座33 配置有与微调螺杆配合的螺纹，通过调整微调螺杆可以使活动支座33沿第二方向滑动，从而使钻孔刀具座3在两个维度的方向进行位置调整。

优选地，本实施例示出了铣扁刀具座2的一种实施方式，包括固定支架24、第一调整轨道25、第一微调驱动机构、第二调整轨道27及第二微调驱动机构 29，其中，第一调整轨道25安装在固定支架24上，及与第一调整轨道25滑动配合的第一调整座26，上述的铣扁刀具座2安装在第一调整座26上，而且第一调整轨道25与铣扁刀具座2滑动的轨道相垂直；第一微调驱动机构，适于与第一调整座26驱动连接，这样，铣扁刀具座2能够沿着第一调整轨道25水平移动；第二调整轨道27，适于与第二调整轨道27滑动配合的第二调整座28，第二调整轨道27安装在铣扁刀具座2上，第一电机20安装在第二调整座28上；第二微调驱动机构29，适于与第二调整座28驱动连接，这样铣扁刀具21能沿着第二调整轨道27轴向移动。

需要说明的是，第一微调驱动机构为微调螺杆，第一调整座26上配置有适于与微调螺杆相互配合的螺纹，因此，通过旋转微调螺杆，可以调整第一调整座26沿着第一调整轨道25水平移动；第二微调驱动机构为气缸，气缸的活塞与第二调整座28驱动连接，这样，气缸带动第二调整座28沿着第二调整轨道 27轴向滑动，从而使铣扁刀具21可上下移动，提高操作的灵活性与通用性。

优选地，本实施例示出了钻孔刀具座3的一种实施方式，钻孔刀具座3上安装有连接架，其中，连接架设置有位于上述钻孔刀具31的进给方向的导向孔 35，钻孔刀具31适于从导向孔35中穿过。通过设置导向孔35，便于钻孔刀具 31对工件1进行精确钻孔，提高钻孔精度。

具体地，上述的连接架包括第一调节板37、第二调节板38和导向孔固定 36板，第一调节板37与钻孔刀具座3滑动配合且第一调节板37的滑动方向与钻孔刀具31的轴向相平行。其中，第二调节板38水平布置且与第一调节板37 垂直连接，另外，第二调节板38和第一调节板37之间的相对位置能够调整；竖直布置的导向孔固定板36，导向孔固定板36安装在第二调节板38上，且呈竖直布置，同样地，导向孔固定板36和第二调节板38之间的相对位置能够调整。通过调整第一调节板37，使导向孔固定板26向着与钻孔刀具31的轴向相平行的方向移动；调整第二调节板38，可以使导向孔固定板36向着与钻孔刀具 31的轴向相垂直的方向移动。

优选地，本实施例示出了夹具4的一种实施方式，夹具4包括固定夹块40、活动夹块41和第五直线驱动机构44，其中，夹具4适于夹持工件1，固定夹块 40安装在第一滑座50上，第一滑座50和/或固定夹块40上配置有第二竖轨53，活动夹块41位于固定夹块40上方并与第二竖轨53滑动配合；第五直线驱动机构44与活动夹块41驱动连接，用于驱动活动夹块41沿第二竖轨53滑动，使活动夹块41与固定夹块40相配合以使夹具4夹紧工件1或者相分离以打开工件1，便于对工件准确定位，提高加工精度。

具体地，活动夹块41配置有可拆卸的第一夹持头部42，固定夹块40配置有可拆卸的第二夹持头部43，工件1适于夹持在第一夹持头部42和第二夹持头部43之间。这样，使夹具4具有通用部分和可替换部分，根据要加工工件1的不同，只需要替换可替换部分就行，增加通用性。

优选地，上述的第五直线驱动机构44为第五伸缩缸，第五伸缩缸通过第四支撑板45与第一滑座50连接，第五伸缩缸的缸筒安装在第四支撑板45上，其中第五伸缩缸的活塞杆与活动夹块41驱动连接，以使活动夹块41相对固定夹块40运动，从而夹紧工件1或者打开工件1。在本实施例中，第五伸缩缸优选为油缸或者气缸。当然，第五直线驱动机构44还可以为其他的驱动机构，比如直线电机、电缸等，只要第五直线驱动机构44能使活动夹块41相对固定夹块 40运动即可。

优选地，本实施例示出了将工件1送入夹具4内的一种实施方式，包括排料支架6、送料盘61、送料槽62及第六直线驱动机构63，其中，排料支架6形成有竖直的排料槽60，其中，在排料支架6左右两侧安装有挡板，这样使工件1固定在排料槽60中。送料盘61安装在排料支架6的下方，且送料盘61与第一竖轨5连接，且送料盘61配置有送料槽62，送料槽62用于承接来自排料槽 60的工件1；第六直线驱动机构63配置有可沿轴向移动的第一推杆64，其第一端与第六直线驱动机构63连接，第二端适于伸入送料槽62中，以将送料槽62 内的工件1推入夹具4中夹紧。从排料槽60进行放料，工件1从排料槽60进入送料槽62，接着第六直线驱动机构63驱动第一推杆64向着送料槽62内的工件1运动，其中，送料槽62的槽壁上设置有与第一推杆64滑动配合的圆孔65，如此，第一推杆64穿过圆孔65以推动送料槽62中的工件1向送料槽62的卸料端移动，从而将工件1自动送入夹具4内。

优选地，上述的第六直线驱动机构63为第六伸缩缸，第六伸缩缸通过第六支撑板66与送料盘61连接在一起，第六伸缩缸的缸筒安装在第六支撑板66上，其中第六伸缩缸的活塞杆与第一推杆64驱动连接。在本实施例中，上述的第六伸缩缸优选为油缸或者气缸。当然，第六直线驱动机构63还可以为其他的驱动机构，比如直线电机、电缸等，只要第六直线驱动机构63能驱动第一推杆64 沿着与送料槽62平行的方向滑动即可。

具体地，在本实施中，为了使排料槽60中的工件1一个接着一个下落到送料槽62中去，还包括顶料杆68及第七直线驱动机构67，其中，第七直线驱动机构67通过支撑架69固定于排料支架6上，第七直线驱动机构67与顶料杆68 的一端驱动连接，顶料杆68的另一端抵接在排料槽60中的工件1上，且第七直线驱动机构67使顶料杆68可沿轴向伸缩。放料时，工件1沿着排料槽60下行，当最靠近排料槽60的卸料端的工件1进入送料槽62中去，此时，第七直线驱动机构67驱动顶料杆68轴向伸出，使顶料杆68与后一个工件1接触，这样，后一个工件1被阻挡在排料槽60中，等前一个工件1加工完成后，第七直线驱动机构67驱动顶料杆68轴向缩回，后一个工件1失去阻挡，下落到送料槽62中，此时，第七直线驱动机构67驱动顶料杆68重复上述的动作，如此，可以控制工件1一个接着一个地进入送料槽62中去。

优选地，上述的第七直线驱动机构67为第七伸缩缸，第七伸缩缸的缸筒安装在支撑架69上，其中第七伸缩缸的活塞杆与顶料杆68驱动连接。在本实施例中，上述的第七伸缩缸优选为油缸或者气缸。当然，第七直线驱动机构67还可以为其他的驱动机构，比如直线电机、电缸等，只要第七直线驱动机构67能驱动顶料杆68沿轴向的方向移动即可。

优选地，在本实施例还示出了将工件1从夹具4中卸载下来的一种实施方式，包括第二推杆70及第八直线驱动机构7，其中，第二推杆70由水平架71 支承并能够做轴向移动，第二推杆70位于钻孔刀具31的下方，第八直线驱动机构7与第二推杆70的第一端驱动连接，第二推杆70的第二端将夹具4内的工件1从夹具4中推出。当钻孔刀具31对工件1钻孔完毕，第八直线驱动机构7驱动第二推杆70水平移动，将夹具4内的工件1从夹具4中推出，之后，第三直线驱动机构51带动夹具4向上滑动，回到初始位置，对下一个工件1进行夹紧及加工。

优选地，上述的第八直线驱动机构7为第八伸缩缸，第八伸缩缸安装在水平架71上，第八伸缩缸的缸筒安装在水平架71上，其中，第八伸缩缸的活塞杆与第二推杆70的第一端驱动连接，通过第八伸缩缸带动第二推杆70运动，从而将工件1从夹具4卸载下来，完成工件1的加工工序。在本实施例中的第八伸缩缸可以为油缸或者气缸。当然，第八直线驱动机构7还可以为其他的驱动机构，比如直线电机、电缸等，只要第八直线驱动机构7能驱动第二推杆70沿着水平方向滑动即可。

优选地，工作台100上还布置有用于承接工件1的接料斗，接料斗的出料口与退料通道200连接，其中，退料通道200的出口开在机架300的外侧壁上。这样，第二推杆70将工件1从夹具4卸载下来后，落入接料斗，然后从接料斗的出料口进入退料通道200中，最后从出口出来，这样，由退料通道200对工件1进行收集。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。