直线型多排类卧式双面加工多轴钻床的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械加工设备技术领域，具体涉及一种直线型多排类卧式双面加工多轴钻床，尤其适用于矩形风管角钢法兰角钢件开孔。
【背景技术】
[0002]角钢法兰通风管道是传统通风管道制作形式。角钢法兰风管具有适用范围广的特点，在风管边长大于一米(特别在大于两米)的风管中具有不可代替的地位。尤其是在除尘系统、管道输送系统、消防防排烟系统与通风工程系统中角钢法兰风管的优点更为突出。为减少角钢法兰制作成本，提高生产效率，风管开片下料成形制作已有成熟的生产线，而角钢法兰制作成为改进提升效率的关键环节。角钢法兰制作过程中角钢的下料与焊接工序必不可少，已经没有很大的提升效率空间，而开(钻)孔包括角钢法兰螺栓孔与铆钉孔两种类型，开(钻)孔的快慢便在很大程度上决定着角钢法兰的制作成本高低。目前，现有开孔用普通台式钻床是由电机、变速机构、进给机构和机架构成，一次只能钻削一个孔，对于角钢法兰上间距固定、孔径相同的排孔，现有的单孔机床在钻孔时，需要逐个开孔，多次重新定位，势必存在间距不够精确、加工孔位精度低、孔间距误差大等问题，因此，加工效率低、工件质量合格率低。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题就是克服上述现有技术的不足，而提供一种尤其适用于矩形风管角钢法兰角钢件开孔，能够一次性加工多个角钢件上成排间距固定、孔径相同的孔，省时省力，加工效率高，加工精确的直线型多排类卧式双面加工多轴钻床。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为:
[0005]设计一种直线型多排类卧式双面加工多轴钻床，包括共用底座、机身、工作台、夹具和钻孔单元，所述钻孔单元沿共用底座顶面纵向居中固定安装，工作台有两个，且分别固定安装在共用底座纵向两端的机身上，机身内自上而下依次设有工作台纵向往复移动机构、工作台横向往复移动机构和工作台升降移动机构，每个工作台安装有一套夹具，所述夹具包括支座和夹紧件，支座上自上而下设有多层横架，每个横架上对应设有多个夹紧件，待加工件沿长度方向横向固定在横架上，所述钻孔单元包括主轴及钻头、齿轮箱和驱动机构，其中主轴有多个，呈上下多排均布横向安装在齿轮箱内，相邻两排主轴上下错开设置，且钻头伸出方向相反，驱动机构包括对应套装在主轴上居中设置的多个齿轮、主传动机构及动力机构，其中相邻两排齿轮上下啮合传动，齿轮箱两侧伸出的各排钻头与相应侧夹具上的各层横架一一对应，每层相邻两主轴的轴中心线间距为L。
[0006]进一步的，中低压风系统直线型多排类卧式双面加工多轴钻床每层相邻两主轴的轴中心线间距为L的范围值为120-150mm。
[0007]进一步的，高压风系统直线型多排类卧式双面加工多轴钻床每层相邻两主轴的轴中心线间距为L的范围值为80-100mm。
[0008]进一步的，加工净化风系统直线型多排类卧式双面加工多轴钻床每层相邻两主轴的轴中心线间距为L的范围值为50-70mm。
[0009]优选的，所述工作台纵向往复移动机构包括底板、两纵向滑轨、丝杠丝母传动机构、涡轮蜗杆传动机构和手轮，其中涡轮蜗杆传动机构安装在手轮轴与丝杠之间，丝母箱与其上部工作台底面固定，滑轨固定在其下部平台上面；所述工作台横向往复移动机构包括底板、两横向滑轨、丝杠丝母传动机构、涡轮蜗杆传动机构和手轮，其中丝杠丝母传动机构和涡轮蜗杆传动机构分别有两套，且每套涡轮蜗杆传动机构安装在手轮轴与相应的丝杠之间，丝母箱与工作台纵向往复移动机构所含底板底面固定，滑轨与其下部升降平台固定；所述工作台升降移动机构包括底板，该底板与工作台横向往复移动机构所含底板之间设有升降导轨、滑动连接的导向柱及套和液压油缸，其中升降导轨和液压油缸位于底板纵向中部并前后设置，滑动连接的导向柱及套对称分布于底板纵向两侧。
[0010]优选的，所述齿轮箱包括固连在一起的两侧挡板、两端封板、底板和顶板，以及与侧挡板平行设置的两个中间板；主轴的主体部分为阶梯轴，主体部分一端外延用于安装钻头，阶梯轴的两端轴肩处通过轴承转动支撑在两中间板和两侧挡板上；所述顶板上设有排气孔，底板内壁为倾斜面，且在最低端设有排放孔。
[0011]优选的，所述主传动机构包括对称安装在主轴两侧的两套链轮链条传动机构(含链条涨紧轮)，所述动力机构包括变速箱及电机。
[0012]进一步的，在主轴的钻头安装端、主轴与钻头之间安装有万向节及其固定机构，用于拓展轴间距加工范围及分布形式。
[0013]优选的，所述角钢夹紧件为大力钳，并且大力钳的下夹持部固定在横架上沿；同时在各横架两端分别设有固定滑块和活动滑块，以及活动滑块上设有顶丝，用于将待加工件两端顶紧固定。
[0014]进一步的，所述横架内侧或者横架与支座底板之间横向均布设有多个加强筋板；在横架上、对应每个钻头位置分别安装有冷却喷淋系统。
[0015]本实用新型技术方案的有益效果是:
[0016]1、在结构上，本实用新型直线型多排类卧式双面加工多轴钻床采用钻孔单元居中设置，并且双面分别设置有多排间距相同、直径相同的钻头，相应的工作台有两个，分布于钻孔单元两侧，工作台上固定夹具所含支座上下设有多层横架，两面伸出的各排钻头与相应侧夹具上的各层横架一一对应，每个工作台上同时设有纵向、横向及升降移动机构，这样以来，在工作台通过横向及升降移动机构调整好待加工件位置后，工作台纵向进给，可以对两侧的多层待加工件一次性加工出一排间距固定、孔径大小相同的孔，大大提高了加工效率，并且加工精度高，尤其适用于矩形风管角钢法兰角钢件开孔。因而，本实用新型适用于待加工件上同一直线上需要同时多个点位多排双工位同时完成作业任务，相对单点完成作业任务能显著提高人工效益。
[0017]2、在结构上，本实用新型该多轴钻床同时具有钻、铣、攻丝等加工功能；针对不同的用途，比如中低压风系统、高压风系统和加工风净化系统，而采用不同的主轴间距，以满足不同的使用要求；或者，在主轴的钻头安装端、主轴与钻头之间安装有万向节及其固定机构，主轴间距可调，从而一机多用，在同一台设备上可以一次加工不同孔间距的排孔，满足不同用途的使用要求，用于拓展轴间距加工范围及分布形式；所述横架及夹具位置变化调整后还可加工诸如管材、板材等类型的待加工件；因而，应用范围更广，使用更方便，同时还大大降低了生产成本，有利于推广实施。
[0018]3、在结构上，本实用新型所述工作台纵向往复移动机构底板、两纵向滑轨、丝杠丝母传动机构、涡轮蜗杆传动机构和手轮，以及所述工作台横向往复移动机构包括底板、两横向滑轨、丝杠丝母传动机构、涡轮蜗杆传动机构和手轮，结构简单，性能稳定，传动可靠，其中手轮可以采用步进电机或变频电机代替，自动化程度更高，使用更方便；所述工作台升降移动机构包括底板、升降导轨、滑动连接的导向柱及套和液压油缸，结构简单，性能稳定、可靠，其中液压油缸也可以采用气缸代替；结构形式多样，实施例多，便于推广实施。
[0019]4、在结构上，本实用新型在角钢件表面被夹紧基础上，同时两端通过顶丝和活动滑块固定机构顶紧固定，固定更牢靠；在钻头上增设冷却喷淋系统，提高钻头使用寿命；将所述钻头换成铣刀头后，本机还具有铣床功能；所述手轮换成带电机驱动齿轮变速机构或变频调速电机后