一种简易型深孔加工设备的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地说，涉及一种简易型深孔加工设备。


背景技术：

2.数控深孔钻床是一种机械加工设备。数控深孔钻床广泛地应用于军工、航天、汽车和模具行业等零件的深孔加工。所谓深孔，一般是指孔深与孔径之比大于10，甚至到100或100以上的孔。但是，随着军工、航天、汽车和模具行业的飞速发展，待深孔加工的零件种类以及数量日益增多，对数控深孔钻床的加工能力要求越来越苛刻。
3.目前，由于具有轴类工件的产品形状日趋复杂，不仅对于产品成本的控制越来越严格，产品的开发周期也越来越短，更加体现出加工效率的重要性。从深孔加工技术的现有水平来看，轴类工件的深孔加工技术尚处于新兴发展阶段。传统的采用麻花钻、或啄钻等进行钻孔的加工方法，效率太低，已经不能满足需求。因此为了提升加工中心的钻孔加工效率，必须研究出一种高效的深孔加工设备。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种简易型深孔加工设备；该简易型深孔加工设备可保证深孔加工的精度，同时可提高深孔加工的加工效率。
5.为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：一种简易型深孔加工设备，包括前机座、后机座、工作台、用于支撑工件的辅助支架、用于固定工件以及驱动工件旋转的数控转台、用于对工件进行深孔加工的加工机头、x轴驱动组件、z轴驱动组件以及至少两个y轴驱动组件；所述辅助支架设置在工作台上，x轴驱动组件设置在工作台上并与数控转台连接，x轴驱动组件带动数控转台沿x轴方向与工作台可移动连接；所述y轴驱动组件设置在前机座上并与工作台连接，y轴驱动组件带动工作台沿y轴方向与前机座可移动连接；所述z轴驱动组件设置在后机座上并与加工机头连接，z轴驱动组件带动加工机头沿z轴方向与后机座可移动连接；工作时，通过x轴驱动组件和y轴驱动组件调节工件截面钻孔的位置，通过z轴驱动组件驱动加工机头朝工件进给，控制加工机头对数控转台上的工件进行深孔加工；其中，x轴为工作台的长度方向，y轴为前机座的宽度方向，z轴为后机座的长度方向，x轴方向与z轴方向平行；
6.所述工作台还设置有用于对数控转台上的工件进行定位的中心架；所述中心架可沿工作台的长度方向移动调节位置；
7.所述中心架可沿工作台的长度方向移动调节位置是指：该简易型深孔加工设备还包括调节轴、调节板、齿轮、齿条和中心架滑座；所述齿条设置在工作台上；所述中心架滑座与调节板连接并与工作台滑动连接，中心架设置在中心架滑座上；所述调节轴通过调节轴承设置在调节板上并与齿轮连接，齿轮与齿条啮合连接，实现旋转调节轴带动齿轮转动，以带动中心架滑座上的中心架沿工作台的长度方向移动。
8.在上述方案中，本实用新型简易型深孔加工设备可通过x轴驱动组件和y轴驱动组
件调节工件截面钻孔的位置，通过控制加工机头工作以及通过z轴驱动组件驱动加工机头朝工件进给加工。在加工过程中，工件可通过数控转台实现分度旋转，配合工作台的y轴移动和x轴移动则可实现工件截面的多个深孔加工，可实现工件一次性深孔加工，而无需对工件重新装夹及校正进行二次加工，从而提高加工效率，节省人力成本以及保证加工精度，特别适合轴类工件的深孔加工。本实用新型的中心架可通过对工件进行进一步支撑，并可通过根据工件的长度调节中心架在工作台的位置，从而提高通用性和实用性。
9.所述x轴驱动组件包括x轴驱动电机、x轴丝杆、x轴螺母、x轴滑座和设置在工作台上的x轴线轨；所述x轴滑座与x轴线轨滑动连接并与数控转台连接；所述x轴螺母套设在x轴丝杆上并与x轴滑座连接；所述x轴驱动电机设置在工作台上并与x轴丝杆连接，实现驱动x轴丝杆转动以带动数控转台沿x轴方向在工作台上移动。
10.所述y轴驱动组件包括y轴驱动电机、y轴丝杆、y轴螺母、y轴滑座和设置在前机座上的y轴线轨；所述y轴滑座与y轴线轨滑动连接并与工作台连接；所述y轴螺母套设在y轴丝杆上并与y轴滑座连接；所述y轴驱动电机设置在前机座上并与y轴丝杆连接，实现驱动y轴丝杆转动以带动工作台沿y轴方向在前机座上移动。
11.所述z轴驱动组件包括z轴驱动电机、z轴丝杆、z轴螺母、z轴滑座和设置在后机座上的z轴线轨；所述z轴滑座与z轴线轨滑动连接并与加工机头连接；所述z轴螺母套设在z轴丝杆上并与z轴滑座连接；所述z轴驱动电机设置在后机座上并与z轴丝杆连接，实现驱动z轴丝杆转动以带动加工机头沿z轴方向在后机座上移动。
12.所述加工机头包括主轴箱、主轴电机、硬质合金钻孔刀具和主轴；所述主轴与硬质合金钻孔刀具连接；所述主轴电机设置在主轴箱上并与主轴连接，实现驱动主轴上的硬质合金钻孔刀具转动以对工件进行深孔加工。
13.该简易型深孔加工设备还包括刀箱座和用于承托硬质合金钻孔刀具的若干个刀具扶架；所述刀箱座设置在后机座的端部，若干个刀具扶架与后机座可滑动连接并位于加工机头和刀箱座之间；所述硬质合金钻孔刀具一端与加工机头连接，另一端依次穿设在若干个刀具扶架和刀箱座上。
14.所述刀具扶架包括安装座、支架、轴承和用于固定轴承的轴承扣；所述安装座与后机座可滑动连接并与支架连接；所述轴承与支架可拆卸连接，轴承扣与支架连接并可锁紧或松开轴承，实现轴承的更换；所述硬质合金钻孔刀具一端与加工机头连接，另一端依次穿设在若干个刀具扶架的轴承和刀箱座上。
15.所述轴承扣包括扣件和螺栓；所述扣件的一端与支架铰接，螺栓穿过扣件的另一端并与支架相顶实现扣件对轴承锁紧。本实用新型可根据硬质合金钻孔刀具的尺寸随意更换安装在刀具扶架上的轴承，可提高该深孔加工设备的通用性和实用性。
16.所述刀具扶架还包括用于保证若干个刀具扶架安装在同一直线上的接链板；所述接链板设置在支架上。本实用新型可通过固定在刀箱座上的链条穿设在每个刀具扶架的接链板上，保证若干个刀具扶架安装在同一直线上，从而进一步保证硬质合金钻孔刀具加工的直线度。
17.本实用新型简易型深孔加工设备的工作过程为：将工件装夹在数控转台上，并通过辅助支架支撑。通过控制加工机头工作以及通过z轴驱动组件驱动加工机头朝工件进给加工。在加工过程中，工件可通过数控转台实现分度旋转，配合工作台的y轴移动和x轴移动
则可实现工件截面的多个深孔加工，可实现工件一次性深孔加工。
18.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点与有益效果：本实用新型的简易型深孔加工设备可保证深孔加工的精度，同时可提高深孔加工的加工效率。
附图说明
19.图1是本实用新型简易型深孔加工设备的示意图；
20.图2是图1中a处放大图；
21.图3是图1中b处放大图；
22.图4是本实用新型简易型深孔加工设备的部分示意图一；
23.图5是本实用新型简易型深孔加工设备的部分示意图二；
24.图6是工件示意图；
25.其中，1为前机座、2为后机座、3为工作台、4为工件、5为辅助支架、6为数控转台、7为x轴驱动电机、8为x轴丝杆、9为x轴滑座、10为y轴驱动电机、11为y轴丝杆、12为y轴滑座、13为z轴驱动电机、14为z轴丝杆、15为z轴滑座、16为z轴线轨、17为中心架、18为调节轴、19为调节板、20为齿轮、21为齿条、22为中心架滑座、23为主轴箱、24为主轴电机、25为硬质合金钻孔刀具、26为主轴、27为刀箱座、28为刀具扶架、28.1为安装座、28.2为支架、28.3为轴承、28.4为扣件、28.5为螺栓、29为接链板、30为链条、31为深孔。
具体实施方式
26.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述。
27.实施例
28.如图1至图5所示，本实用新型简易型深孔加工设备包括前机座1、后机座2、工作台3、x轴驱动组件、至少两个y轴驱动组件、z轴驱动组件、用于支撑工件4的辅助支架5、用于固定工件4以及驱动工件4旋转的数控转台6以及用于对工件4进行深孔加工的加工机头，其中，辅助支架5设置在工作台3上，x轴驱动组件设置在工作台3上并与数控转台6连接，x轴驱动组件带动数控转台6沿x轴方向与工作台3可移动连接，y轴驱动组件设置在前机座1上并与工作台3连接，y轴驱动组件带动工作台3沿y轴方向与前机座1可移动连接；z轴驱动组件设置在后机座2上并与加工机头连接，z轴驱动组件带动加工机头沿z轴方向与后机座2可移动连接；工作时，通过x轴驱动组件和y轴驱动组件调节工件4截面钻孔的位置，通过z轴驱动组件驱动加工机头朝工件4进给，控制加工机头对数控转台6上的工件4进行深孔加工。其中，本实用新型的x轴为工作台3的长度方向，y轴为前机座1的宽度方向，z轴为后机座2的长度方向，x轴方向与z轴方向平行。
29.本实用新型深孔加工设备的x轴驱动组件包括x轴驱动电机7、x轴丝杆8、x轴螺母、x轴滑座9和设置在工作台3上的x轴线轨（未图示），其中，x轴滑座9与x轴线轨滑动连接并与数控转台6连接，x轴螺母套设在x轴丝杆8上并与x轴滑座9连接，x轴驱动电机7设置在工作台3上并与x轴丝杆8连接，实现驱动x轴丝杆8转动以带动数控转台6沿x轴方向在工作台3上移动。
30.本实用新型深孔加工设备的y轴驱动组件包括y轴驱动电机10、y轴丝杆11、y轴螺母、y轴滑座12和设置在前机座1上的y轴线轨（未图示），其中，y轴滑座12与y轴线轨滑动连
接并与工作台3连接，y轴螺母套设在y轴丝杆11上并与y轴滑座12连接，y轴驱动电机10设置在前机座1上并与y轴丝杆11连接，实现驱动y轴丝杆11转动以带动工作台3沿y轴方向在前机座1上移动。
31.本实用新型深孔加工设备的z轴驱动组件包括z轴驱动电机13、z轴丝杆14、z轴螺母、z轴滑座15和设置在后机座2上的z轴线轨16，其中，z轴滑座15与z轴线轨16滑动连接并与加工机头连接，z轴螺母套设在z轴丝杆14上并与z轴滑座15连接，z轴驱动电机13设置在后机座2上并与z轴丝杆14连接，实现驱动z轴丝杆14转动以带动加工机头沿z轴方向在后机座2上移动。
32.本实用新型的工作台3还设置有用于对数控转台6上的工件4进行定位的中心架17，该中心架17可沿工作台3的长度方向移动调节位置。具体地说，该深孔加工设备还包括调节轴18、调节板19、齿轮20、齿条21和中心架滑座22，其中，齿条20设置在工作台3上，中心架滑座22与调节板19连接并与工作台3滑动连接，中心架17设置在中心架滑座22上，调节轴18通过调节轴承设置在调节板19上并与齿轮20连接，齿轮20与齿条21啮合连接，实现旋转调节轴18带动齿轮20转动，以带动中心架滑座22上的中心架17沿工作台3的长度方向移动。
33.本实用新型的加工机头包括主轴箱23、主轴电机24、硬质合金钻孔刀具25和主轴26，其中，主轴26与硬质合金钻孔刀具25连接，主轴电机24设置在主轴箱23上并与主轴26连接，实现驱动主轴26上的硬质合金钻孔刀具25转动以对工件4进行深孔加工。该主轴箱23与z轴滑座15连接，可沿z轴方向在后机座2上移动。
34.该深孔加工设备还包括刀箱座27和用于承托硬质合金钻孔刀具25的若干个刀具扶架28，其中，刀箱座27设置在后机座2的端部，若干个刀具扶架28与后机座2可滑动连接并位于加工机头和刀箱座27之间。该刀具扶架28包括安装座28.1、支架28.2、轴承28.3和用于固定轴承28.3的轴承扣，其中，安装座28.1与后机座2可滑动连接，可沿z轴方向可调节移动，并且安装座28.1与支架28.2连接，轴承28.3与支架28.2可拆卸连接，轴承扣与支架28.2连接并可锁紧或松开轴承28.3，实现轴承28.3的更换；硬质合金钻孔刀具25一端与加工机头连接，另一端依次穿设在若干个刀具扶架28的轴承28.3和刀箱座27上。而轴承扣包括扣件28.4和螺栓28.5，扣件28.4的一端与支架28.2铰接，螺栓28.5穿过扣件28.4的另一端并与支架28.2相顶实现扣件28.4对轴承28.3锁紧。
35.为了保证硬质合金钻孔刀具25加工的直线度，刀具扶架28还包括用于保证若干个刀具扶架28安装在同一直线上的接链板29，接链板29设置在支架28.2上。本实用新型可通过固定在刀箱座27上的链条30穿设在每个刀具扶架28的接链板29上，保证若干个刀具扶架28安装在同一直线上。
36.深孔加工后的工件截面示意图如图6所示，本实用新型简易型深孔加工设备的工作过程为：将工件4装夹在数控转台6上，并通过辅助支架5支撑。通过控制加工机头工作以及通过z轴驱动组件驱动加工机头朝工件4进给加工。在加工过程中，工件4可通过数控转台6实现分度旋转，配合工作台3的y轴移动和x轴移动则可实现工件4截面的多个深孔31加工，可实现工件4一次性深孔加工。
37.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。