带有主轴内自动钻孔装置的车床的制作方法
【专利摘要】一种带有主轴内自动钻孔装置的车床，中空回转液压油缸内连接有第一油缸活塞，第一油缸活塞里端传动连接有中空拉杆，主轴外传动连接有从动皮带轮，中空回转液压油缸的后壳体外侧安装有液压进给油缸，第二油缸活塞里侧连接有活塞杆，中空拉杆从第二油缸活塞的活塞杆外穿过；主轴的里端口外面连接有中空液压卡盘，中空液压卡盘内铰接有杠杆压板，中空拉杆的里端口外面传动连接有锲块，锲块的斜面与杠杆压板的其中一端传动接触，杠杆压板的另一端传动连接有卡盘三爪；第二油缸活塞的活塞杆里端传动连接有中心钻进给拉杆，中心钻进给拉杆前端带有中心钻，中心钻与卡盘三爪对应设置，中心钻相对旋转设置在中空液压卡盘中。
【专利说明】
带有主轴内自动钻孔装置的车床
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种车床，尤其涉及一种带有主轴内自动钻孔装置的车床。
【背景技术】
[0002]在中小型车床上加工轴类零件时，需在其两端钻中心孔，传统的做法是先卡住其中一端外圆、车另一端外圆钻中心孔，然后调头卡住已车外圆端、车另一端外圆钻另一面中心孔。
[0003]由于轴类工件中心孔起着轴类工件加工定位基准作用，因此，中心孔的加工质量直接影响产品的质量，对于精度高的轴还要进行二次钻扩中心孔，甚至还需要进一步研磨中心孔。传统的操作方法一是效率太低，二是虽经多次修正，两中心孔仍与理想回转面存有误差，因此，使用目前的车床钻中心孔费时费力、精度不高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对不足，提供一种加工中心孔省时省力、且精度高的带有主轴内自动钻孔装置的车床。
[0005]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:
[0006]—种带有主轴内自动钻孔装置的车床，包括床头箱体，床头箱体上安装有主轴单元，主轴单元包括与床头箱体相对旋转连接的主轴，其特征在于，床头箱体外侧固定安装有中空回转液压油缸，中空回转液压油缸内连接有第一油缸活塞，第一油缸活塞为中空，第一油缸活塞里端传动连接有中空拉杆，中空拉杆也为中空、且与第一油缸活塞相通，主轴位于中空拉杆外，主轴也为中空，中空拉杆从主轴内穿过，主轴外传动连接有从动皮带轮，中空回转液压油缸的后壳体外侧安装有液压进给油缸，液压进给油缸带有第二油缸活塞，第二油缸活塞里侧连接有活塞杆，中空拉杆从第二油缸活塞的活塞杆外穿过;主轴的里端口外面连接有中空液压卡盘，中空液压卡盘内铰接有杠杆压板，中空拉杆的里端口外面传动连接有锲块，锲块的斜面与杠杆压板的其中一端传动接触，杠杆压板的另一端传动连接有卡盘三爪;第二油缸活塞的活塞杆里端传动连接有中心钻进给拉杆，中心钻进给拉杆前端带有中心钻，中心钻与卡盘三爪对应设置，中心钻相对旋转设置在中空液压卡盘中。
[0007]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述中心钻进给拉杆包括进给拉杆，进给拉杆与所述中空拉杆相对旋转连接，进给拉杆里端铰接有导套，所述中心钻安装在导套内，导套相对旋转设置在所述中空液压卡盘中。
[0008]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述中心钻通过弹簧夹头安装在所述导套内。
[0009]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述进给拉杆与所述导套之间还各自铰接有十字滑块。
[0010]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述第二油缸活塞的外侧螺纹连接有螺母。[0011 ]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述杠杆压板与所述卡盘三爪之间设有卡盘爪滑块，杠杆压板与卡盘爪滑块传动相连，卡盘三爪与卡盘爪滑块固定相连。
[0012]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述导套外面连接有衬套，衬套外面通过角接触球轴承相对旋转连接有前轴承支架，前轴承支架固定安装在所述中空液压卡盘中。
[0013]根据所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述中空回转液压油缸的后壳体外侧固定安装有后轴承支架，所述液压进给油缸固定连接在后轴承支架外侧，所述第二油缸活塞的活塞杆从后轴承支架穿过，并通过滚针轴承使第二油缸活塞的活塞杆与后轴承支架相对旋转连接。
[0014]本实用新型的工作原理是:
[0015]第一:工件夹紧，依靠的是中空回转液压油缸26的第一油缸活塞27后移带动中空拉杆4及锲块17同步后移，杠杆压板16的一端受锲块17后移推动沿第一销轴18轴心转动，其另一端向中空液压卡盘6中心收拢，从而拨动卡盘三爪14夹紧工件。
[0016]第二:中心钻12的进给，是依靠液压进给油缸30的推进来完成的。中心钻进给拉杆的尾端与液压进给油缸的活塞杆相连接，液压进给油缸30通过后轴承支架28连接固定在中空回转液压油缸26后壳体上(主轴及工件旋转时中空回转液压油缸的后壳体不旋转)，液压进给油缸30依靠液压油量控制推动中心钻进给拉杆的前移，从而实现了中心钻的前移，与此同时，被夹持的工件随主轴旋转，加之中空拉杆4带动了中心钻12的前移，形成了中心钻与工件同时相对转动和相对移动，因而就实现了对工件的自动钻孔动作。其进给速度的快慢依靠油缸溢流阀控制，进给行程由中心钻进给拉杆后侧的螺母来调整，其切削速度通过变频电机来控制。
[0017]使用该数控车床能够克服多次钻中心孔及研磨费时费力且精度不高的问题，该装置能实现一次装夹工件后边加工一端边自动钻另一端中心孔的车削，能在主轴内自动钻孔，尾座原有的中心钻头配合钻孔，可实现工件一次装夹既能车削端面及外圆又能同时钻出两端中心孔的操作，若采用普通方法加工工件，需要多次调头装夹加工，甚至修研中心孔，才能使两中心孔同心，使用这种装置加工两中心孔不仅提高了加工精度，也减少了加工工序，提高了工效。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构不意图；
[0019]图2为图1的局部放大图。
[0020]附图中:
[0021]1、床头箱体;2、主轴单元;3、主轴;4、中空拉杆;5、盘根;6、中空液压卡盘;7、前轴承支架;8、角接触球轴承;9、前轴承压盖；10、衬套；11、导套；12、中心钻；13、弹簧夹头；14、卡盘三爪；15、卡盘爪滑块；16、杠杆压板；17、锲块；18、第一销轴；19、第二销轴;20、十字滑块;21、第三销轴；22、进给拉杆;23、轴承；24、法兰盘;25、从动皮带轮;26、中空回转液压油缸;27、第一油缸活塞;28、后轴承支架;29、滚针轴承;30、液压进给油缸;31、第二油缸活塞；32、螺母。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0023]—种带有主轴内自动钻孔装置的车床，如图1和图2所示，包括床头箱体I，床头箱体I上安装有主轴单元2，主轴单元2包括与床头箱体I相对旋转连接的主轴3，床头箱体I夕卜侧固定安装有中空回转液压油缸26，中空回转液压油缸26内连接有第一油缸活塞27，第一油缸活塞27为中空，第一油缸活塞27里端传动连接有中空拉杆4，中空拉杆4也为中空、且与第一油缸活塞27相通，主轴3位于中空拉杆4外，主轴3也为中空，中空拉杆4从主轴3内穿过，主轴3外传动连接有从动皮带轮25，中空回转液压油缸26的后壳体外侧安装有液压进给油缸30，液压进给油缸30带有第二油缸活塞31，第二油缸活塞31里侧连接有活塞杆，中空拉杆4从第二油缸活塞31的活塞杆外穿过;主轴3的里端口外面连接有中空液压卡盘6，中空液压卡盘6内铰接有杠杆压板16，中空拉杆4的里端口外面传动连接有锲块17，锲块17的斜面与杠杆压板16的其中一端传动接触，杠杆压板16的另一端传动连接有卡盘三爪14;第二油缸活塞31的活塞杆里端传动连接有中心钻进给拉杆，中心钻进给拉杆前端带有中心钻12，中心钻12与卡盘三爪14对应设置，中心钻12相对旋转设置在中空液压卡盘6中。
[0024]在本实施例中，所述中心钻进给拉杆包括进给拉杆22，进给拉杆22与所述中空拉杆4相对旋转连接，进给拉杆22里端铰接有导套11，所述中心钻12安装在导套11内，导套11相对旋转设置在所述中空液压卡盘6中。所述中心钻12通过弹簧夹头13安装在所述导套11内。所述进给拉杆22与所述导套11之间还各自铰接有十字滑块20。所述第二油缸活塞31的外侧螺纹连接有螺母32。
[0025]在本实施例中，所述杠杆压板16与所述卡盘三爪14之间设有卡盘爪滑块15，杠杆压板16与卡盘爪滑块15传动相连，卡盘三爪14与卡盘爪滑块15固定相连。所述导套11外面连接有衬套10，衬套10外面通过角接触球轴承8相对旋转连接有前轴承支架7，前轴承支架7固定安装在所述中空液压卡盘6中。所述中空回转液压油缸26的后壳体外侧固定安装有后轴承支架28，所述液压进给油缸30固定连接在后轴承支架28外侧，所述第二油缸活塞31的活塞杆从后轴承支架28穿过，并通过滚针轴承29使第二油缸活塞31的活塞杆与后轴承支架28相对旋转连接。
[0026]在本实施例中，所述进给拉杆22与所述中空拉杆4轴承23通过相对旋转连接;所述第二油缸活塞31的活塞杆从所述第一油缸活塞27内穿过;所述空液压卡盘6通过盘根5与所述主轴3相连接。所述杠杆压板16通过第一销轴18铰接在所述空液压卡盘6内；所述导套11与所述十字滑块20通过第二销轴19铰接相连;所述进给拉杆22与十字滑块20通过第三销轴21铰接相连。
[0027]本实用新型除了包括主轴单元2、床头箱体1、中空液压卡盘6、盘根5、中空回转液压油缸26、液压进给油缸30、中空拉杆4、进给拉杆22、后轴承支架28、前轴承支架7、从动皮带轮25、弹簧夹头13和中心钻12等外，还包括电机、主动皮带轮、皮带、液压站和数控系统等，结构简单，设计合理，方便安装，精度稳定性好。
[0028]在本实用新型中，中空液压卡盘6通过盘根连接在主轴3端头，中空回转液压油缸26通过从动皮带轮25及法兰盘24紧固在主轴单元2后部，中心钻进给拉杆通过后轴承支撑在中空回转液压油缸26上。
[0029]中空回转液压油缸26的第一油缸活塞27与中空拉杆4连接，中空拉杆4的前端与中空液压卡盘6的锲块17连接，紧贴锲块17上有一通过固定轴回转的杠杆压板16，杠杆压板16的另一端与卡盘爪滑块15铰接，卡盘爪滑块15与卡盘三爪14连接。
[0030]中心钻进给拉杆由三段组成，其前段包括导套11，导套11内装弹簧夹头13，精度由一对角接触球轴承8掌控，中心钻进给拉杆的中段是十字滑块20，后段是推拉杆。中心钻进给拉杆上的支撑部位有两处，前段由前轴承支架7支撑，后段由后轴承支撑，其尾端通过液压进给油缸30的活塞杆通孔，并由螺母32固定。
[0031]本实用新型所说的主轴内自动钻孔是指在中空回转液压油缸26后部设有后轴承支架28及轴承、在中空液压卡盘6内设有前轴承支架7及轴承、设置由进给拉杆22、十字滑块20和导套11组成的柔性轴(即中心钻进给拉杆)，进给运动由液压进给油缸提供，高速旋转由电机、主轴及卡盘提供，由此完成的自动钻孔。
【主权项】
1.一种带有主轴内自动钻孔装置的车床，包括床头箱体(I)，床头箱体(I)上安装有主轴单元(2)，主轴单元(2)包括与床头箱体(I)相对旋转连接的主轴(3)，其特征在于，床头箱体(I)外侧固定安装有中空回转液压油缸(26 )，中空回转液压油缸(26 )内连接有第一油缸活塞(27)，第一油缸活塞(27)为中空，第一油缸活塞(27)里端传动连接有中空拉杆(4)，中空拉杆(4)也为中空、且与第一油缸活塞(27)相通，主轴(3)位于中空拉杆(4)外，主轴(3)也为中空，中空拉杆(4)从主轴(3)内穿过，主轴(3)外传动连接有从动皮带轮(25)，中空回转液压油缸(26)的后壳体外侧安装有液压进给油缸(30)，液压进给油缸(30)带有第二油缸活塞(31)，第二油缸活塞(31)里侧连接有活塞杆，中空拉杆(4)从第二油缸活塞(31)的活塞杆外穿过;主轴(3)的里端口外面连接有中空液压卡盘(6)，中空液压卡盘(6)内铰接有杠杆压板(16)，中空拉杆(4)的里端口外面传动连接有锲块(17)，锲块(17)的斜面与杠杆压板(16)的其中一端传动接触，杠杆压板(16)的另一端传动连接有卡盘三爪(14);第二油缸活塞(31)的活塞杆里端传动连接有中心钻进给拉杆，中心钻进给拉杆前端带有中心钻(12)，中心钻(12)与卡盘三爪(14)对应设置，中心钻(12)相对旋转设置在中空液压卡盘(6)中。2.根据权利要求1所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述中心钻进给拉杆包括进给拉杆(22)，进给拉杆(22)与所述中空拉杆(4)相对旋转连接，进给拉杆(22)里端铰接有导套(U)，所述中心钻(12)安装在导套(11)内，导套(11)相对旋转设置在所述中空液压卡盘(6)中。3.根据权利要求2所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述中心钻(12)通过弹簧夹头(13)安装在所述导套(11)内。4.根据权利要求3所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述进给拉杆(22)与所述导套(11)之间还各自铰接有十字滑块(20)。5.根据权利要求4所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述第二油缸活塞(31)的外侧螺纹连接有螺母(32)。6.根据权利要求5所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述杠杆压板(16)与所述卡盘三爪(14)之间设有卡盘爪滑块(15)，杠杆压板(16)与卡盘爪滑块(15)传动相连，卡盘三爪(14)与卡盘爪滑块(15)固定相连。7.根据权利要求6所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述导套(11)外面连接有衬套(10)，衬套(10)外面通过角接触球轴承(8)相对旋转连接有前轴承支架(7)，前轴承支架(7)固定安装在所述中空液压卡盘(6)中。8.根据权利要求7所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述中空回转液压油缸(26)的后壳体外侧固定安装有后轴承支架(28)，所述液压进给油缸(30)固定连接在后轴承支架(28)外侧，所述第二油缸活塞(31)的活塞杆从后轴承支架(28)穿过，并通过滚针轴承(29)使第二油缸活塞(31)的活塞杆与后轴承支架(28)相对旋转连接。9.根据权利要求8所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述进给拉杆(22)与所述中空拉杆(4)轴承(23)通过相对旋转连接;所述第二油缸活塞(31)的活塞杆从所述第一油缸活塞(27)内穿过;所述空液压卡盘(6)通过盘根(5)与所述主轴(3)相连接。10.根据权利要求9所述的带有主轴内自动钻孔装置的车床，其特征在于，所述杠杆压板(16)通过第一销轴(18)铰接在所述空液压卡盘(6)内；所述导套(11)与所述十字滑块(20)通过第二销轴(19)铰接相连;所述进给拉杆(22)与十字滑块(20)通过第三销轴(21)铰接相连。
【文档编号】B23B19/02GK205519782SQ201620087880
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】杜继富, 王德健, 李兴勇, 耿建国
【申请人】山东普鲁特机床有限公司