专利名称：加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床，尤其是一种适用于单工序或专业加工性能高的加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床。
二背景技术：
在制造业中， 一个装备是由多个零部件装配而成，零部件的加工精度对保证装备的性能起到很重要的作用，同时零部件的加工能力的高低，也决定了制造业的水平的高低，因此在制造业中，机床是一个重要的设备，
对提高整个制造业的水平起到重要作用；在现有的机床中，特别是在现有的加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床中，在对工件进行加工时，在水平面上采用了X、 Y轴相对直线运动的方法，受刃具的中心位置的确定，通常要使工件在X、 Y轴上移动来保证工件的运动，因而使在X、 Y轴移动距离为工件加工面的直径的2倍，从而使加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床占用面积大，如加工小600mm直径的圆柱体，需要使工件在X、 Y轴上移动至少为1200mm的距离。
三
发明内容
为了克服上述的技术缺点，本发明的目的是提供一种加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床，减少了机床的占用面积。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是一种加工圆柱的方法
圆柱工件的园周设置为被四等分的第一、第二、第三和第四区间。工作台设置为圆形旋转式并其中心点设置为01。
在对工件进行外圆周面进行加工时，刃具的中心点、'工件的等分点I与刃具接触点、工件的中心点和工作台的中心点01连线设置为X轴，工作台的中心点01设置为X、 Y轴的原点O，刃具的直径设置为C，工件的直径设置为d，工件的中心点与工作台的中心点01的之间的距离设置为R，工作台的中心点01在X轴的移动距离设置为x，工件的中心点与X轴的夹角设置为a 。
在对工件进行外圆周面进行加工时，工作台的中心点01在X轴上移动同时工作台转动使工件的中心点与X轴之间的夹角变化。
当刃具开始加工时，工件的在x轴上的等分点时，工件的中心点与x轴的
夹角a设置为O。；工件的在Y轴等分点时，工件的中心点与Y轴的夹角a设置为e并0 =arctan (C X d / R)。
第一步骤加工工件的第一区间
工件中心点、刃具的中心点和工作台的中心点01在X轴上，工件与刃具接触，工作台的中心点01与X、 Y轴的原点0重合，工作台按顺时针或逆时针方向转动同时沿X轴移动，刃具加工工件的第一区间，工作台的中心点01在X轴的移动距离x与工件的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为cos ct =[R+(C+d) /2-x]2+ R2-[ (C+d) /2]2/2 R[R十(C+d) / 2-x] ， x设置为负值，当加工到在Y轴上的等分点时，a=p、 x=-xl，工作台的中心点01与X、 Y轴的原点O之间的距离为xl。
第二步骤加工工件的第二区间
把X、 Y轴的原点O再重新设置为工作台的中心点Ol，工作台按与第一步骤的转动方向相反的方向转动同时沿X轴移动，刃具11加工工件的第二区间，工作台的中心点01在X轴的移动距离x与工件的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为cosa=[R+ (C+d) /2-x]2+ R2-[ (C+d) /2]2/2 R[R+ (C+d) /2-x]， x设置为负值，当加工到在X轴上的另一个等分点时，d=0、 x=-x2，工作台的中心点01与X、 Y轴的原点0之间的距离为x2。
第三步骤加工工件的第三区间
把X、 Y轴的原点0再次重新设置为工作台的中心点01，工作台按与第二步骤的转动方向相反的和与第一步骤的转动方向相同的方向转动同时沿X轴反方向移动，刃具加工工件的第三区间，工作台的中心点01在X轴的移动距离x与工件的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为cos a =[R+(C+d) / 2-x]2+R2-[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) /2-x]， x设置为正值，当加工到在Y轴上的另一个等分点时，a=p 、 x=+x2，工作台的中心点01与X、 Y轴的原点0之间的距离为x2，即工作台的中心点01移动到在加工工件第二区间时的X、 Y轴的原点O。
第四步骤加工工件的第四区间
把X、 Y轴的原点O再次重新设置为工作台的中心点Ol，工作台按与第三步骤的转动方向相反的和与第二步骤的转动方向相同的方向转动同时沿x轴
移动，刃具加工工件的第四区间，工作台的中心点01在X轴的移动距离x与 工件的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为C0Sa=[R+ (C+d) /2-x]2+ R2-[ (C+d) /2]V2R[R十(C+d) /2-x]， x设置为正值，当加工到在X轴上 的第一个原等分点时，a二0、 x二+xl，工作台的中心点01与X、 Y轴的原点0 之间的距离为xl，即工作台的中心点01移动到在加工工件第一区间区间时的 X、 Y轴的原点0。
在工件每加工四分之一的圆周时，工作台转动从而带动工件的外圆周面绕 刃具作圆周运动，同时工作台在X轴上移动从而使工件对刃具有一个切削量， 并在对工件相邻的四分之一的圆周加工时，工作台转动的转动方向设置为相 反，这样通过工作台不断的相反方向的转动和在X轴上移动，从而对工件的外 圆周面进行加工；由于工件在Y轴的移动距离是通过工作台的转动来实现的， 并且工件在Y轴的移动距离是工件的直径，在Y轴上大幅度地减少了移动长度， 同时由于工件沿刃具的外圆周运动进行切削加工，在进行极坐标和X、 Y座标 转换时，工件在Y轴上的运动轨迹为圆弧形，更利于工件圆柱的成型；同时由 于在X、 Y轴上的运动距离为被加工的工件的直径，使加工机床通过极坐标运 动就满足在Y轴上的运动距离，不再需要在Y轴上设置轨道；因此减少了机床 的占用面积。
一种加工行星架上的圆柱的方法
行星架上的圆柱之间的夹角设置为S ，把行星架的中心点02设置为与工 作台的中心点01重合后，在把行星架装夹在工作台上，按照一种加工圆柱的 方法加工行星架上的第一个圆柱，在行星架上的第一个圆柱加工完毕后，使工 作台转动S角，使行星架上的第二个圆柱再按照一种加工圆柱的方法进行加 工，依次使工作台转动S角，使行星架上的圆柱依次再按照一种加工圆柱的方 法进行加工。
由于使用了一种加工圆柱的方法进行行星架上的圆柱加工，在Y轴上的移 动距离只是圆柱的直径的长度，不是按照常规加工方法时，需要在Y轴上的移 动距离是圆柱之间的长度，因而使Y轴上的移动距离只通过工作台的转动就可 以满足，因此减少了机床的占用面积。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是加工圆孔的方法工件夹装
7在工作台上，设定工件的中心与工作台中心之间距离，刃具的直径设置为与工 件的孔的直径相等，刃具的位置设置为固定位置，使工件和刃具的中心重合并 设置为极坐标的初始位置，即a =0、 Y等于工件的中心与工作台中心之间距离， 工作台不转动、刃具转动对工件进行加工圆孔方法；在加工另一个工件时，调 整工作台转动a角度、Y等于另一个工件与工作台中心之间距离，使另一个工 件和刃具的中心重合并设置为极坐标的初始位置，再工作台不转动、刃具转动 对另一个工件进行加工圆孔方法。
由于工件使用了通过工作台转动的极座标与刃具进行定位，在工件被装夹 在工作台时，在工作台转动和移动下，使刃具与不同的工件快速定位，节省了 装夹时间。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是包含有机床座、床头箱、主 轴、托板、工作台、传动装置和伺服电机；机床座设置有Z轴方向的导轨和X 轴方向的导轨，床头箱设置在机床座Z轴方向的导轨上并设置为与机床座滑动 联接，主轴设置在床头箱上并设置为与床头箱转动联接，主轴的一端设置为与 伺服电机的输出轴联接并另一端设置为与钻铣刃具联接，托板设置在机床座X 轴方向的导轨上并设置为与机床座滑动联接，工作台设置在托板上并设置为与 托板转动联接，工作台设置为通过传动装置与伺服电机联接。
在加工园柱形的孔或柱时，使床头箱在Z轴移动、托板在X轴移动，使主 轴上的钻铣刃具与工件的加工面接触，使主轴转动带动钻铣刃具转动，在使装 夹了工件的工作台在传动装置带动下转动，在由Z轴或X轴方向给加工量，从 而对工件加工；由于主轴和工作台的同时在转动，使钻铣刃具不在以被加工面 的中心线为定位，而是以被加工面为定位，使钻铣刃具与被加工件的相互运动 距离减少了一半，由于工作台的转动，使工件在水平面上，可以采用极座标方 法进行加工，不再需要在Y轴方向上移动；如加工4)600mm直径的圆柱体，只 需要使工件在X上移动300mm的距离，因此减少了机床的占用面积。
本发明设计了，传动装置包含有涡轮和蜗杆，蜗杆的两端设置为串通在托 板上并设置为与托板转动联接，蜗杆的一端设置为与伺服电机的输出轴联接， 涡轮设置为与工作台固定联接，涡轮设置为与蜗杆啮合联接。 四
图1为刃具11加工工件12 I -IV区间示意图图2为刃具11加工工件12IV-III区间示意图
图3为刃具11加工工件1211I-II区间示意图 图4为刃具11加工工件1211- I区间示意图 图5为刃具11加工工件12 I -II区间示意图 图6为刃具11加工工件121I-III区间示意图 图7为刃具11加工工件1211I-IV区间示意图 图8为刃具11加工工件12IV- I区间示意图 图9为一种加工行星架上的圆柱的方法的示意图 图10为一种加工圆孔方法的示意图
图11为本发明的立式钻铣机床的示意图 图12为图11的A向视图。
五具体实施例方式
图1至图8为一种加工圆柱的方法的示意图。
按逆时针方向工件12的园周四等分后设置为等分点I、 II、 III和IV点并 设置为I -II 、 II-III、 III-IV、 I -IV加工区。工作台5设置为圆形旋转式并其 中心点设置为01。在对工件12进行外圆周面进行加工时，
刃具11的中心点、工件12的等分点I与刃具11接触点、工件12的中心 点和工作台5的中心点01连线设置为X轴，工作台5的中心点01设置为X、 Y轴的原点O，在对工件12进行外圆周面进行加工时，工作台5的中心点01 在X轴上移动同时工作台5转动使工件12的中心点与X轴之间的夹角变化。
刃具11的直径设置为C，工件12的直径设置为d，工件12的中心点与工 作台5的中心点01的之间的距离设置为R，工作台5的中心点01在X轴的移 动距离设置为x，工件12的中心点与X轴的夹角设置为a 。
当刃具11加工工件12的等分点I和III时，工件12的中心点与X轴的夹 角a设置为(T 。当刃具11加工工件12的等分点II和IV时，工件12的中心 点与X轴的夹角a设置为e并e =arctan (CX d / R)。
图1至图4为本发明加工圆柱形工件12的一个实施例，结合图1至图4 具体说明本实施例。
图1为刃具11加工工件12 I -W区间示意图
在工件12的等分点I与刃具11接触时，工作台5的中心点01与X、 Y轴的原点O重合，工作台5按顺时针方向转动同时沿X轴移动，刃具ll加工 工件12 I -IV区间，工作台5的中心点01在X轴的移动距离x与工件12的中 心点与乂轴的夹角(1之间关系设置为(:05(1=[1^ (C+d) /2-x]2+ R2-[ (C+d) /2]2/2 R[R+ (C+d) /2-x]， x设置为负值，当加工到等分点IV时，ct = e、 x二-xl，工作台5的中心点Ol与X、 Y轴的原点O之间的距离为xl。 图2为刃具11加工工件12IV-ni区间示意图
X、 Y轴的原点0再重新设置为工作台5的中心点01，工作台5按逆时针 方向转动同时沿X轴移动，刃具11加工工件12IV-III区间，工作台5的中心 点01在X轴的移动距离x与工件12的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为 cosa=[R+ (C+d) /2-x]2+R2—[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) / 2—x] ， x设置 为负值，当加工到等分点m时，a=0、 x=-x2，工作台5的中心点Ol与X、 Y 轴的原点0之间的距离为x2。
图3为刃具11加工工件12III-II区间示意图
X、 Y轴的原点0再重新设置为工作台5的中心点01，工作台5按顺时针
方向转动同时沿x轴反方向移动，刃具ii加工工件12in-n区间，工作台5
的中心点01在X轴的移动距离x与工件12的中心点与X轴的夹角a之间关系 设置为(:03€1=[1^ (C+d) /2—x]2+R2-[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) / 2—x]， x设置为正值，当加工到等分点II时，a=3、 x=+x2，工作台5的中心点01 与X、 Y轴的原点0之间的距离为x2，即工作台5的中心点01移动到在加工 工件12IV-in区间时的X、 Y轴的原点0。
图4为刃具11加工工件1211- I区间示意图
X、 Y轴的原点0再重新设置为工作台5的中心点01，工作台5按逆时针 方向转动同时沿X轴移动，刃具11加工工件1211-I区间，工作台5的中心 点01在X轴的移动距离x与工件12的中心点与X轴的夹角ci之间关系设置为 cosa=[R+ (C+d) /2-x]2+R2-[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) / 2-x] ， x设置 为正值，当加工到等分点I时，a=0、 x=+xl，工作台5的中心点Ol与X、 Y 轴的原点0之间的距离为xl，即工作台5的中心点01移动到在加工工件12 I-IV区间时的X、 Y轴的原点O。
图5至图8为本发明加工圆柱形工件12的另一个实施例，结合图5至图 8具体说明本实施例。图5为刃具ii加工工件121 -n区间示意图-
在工件12的等分点I与刃具11接触时，工作台5的中心点01与X、 Y 轴的原点O重合，工作台5按逆时针方向转动同时沿X轴移动，刃具ll加工 工件12 I -II区间，工作台5的中心点01在X轴的移动距离x与工件12的中 心点与乂轴的夹角(1之间关系设置为(:05(1=[1^ (C+d) /2-x]2+ R2-[ (C+d) /2]2/2 R[R+ (C+d) /2-x]， x设置为负值，当加工到等分点II时，a=p、 x=-xl，工作台5的中心点01与X、 Y轴的原点O之间的距离为xl。 图6为刃具11加工工件121I-III区间示意图
X、 Y轴的原点0再重新设置为工作台5的中心点01，工作台5按顺时针
方向转动同时沿x轴移动，刃具ii加工工件i2ii-in区间，工作台5的中心
点01在X轴的移动距离x与工件12的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为 cosa=[R+ (C+d) /2-x]2+R2-[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) / 2—x] ， x设置 为负值，当加工到等分点III时，a=0、 x=-x2，工作台5的中心点01与X、 Y 轴的原点0之间的距离为x2 。
图7为刃具11加工工件1211I-IV区间示意图
X、 Y轴的原点0再重新设置为工作台5的中心点01，工作台5按逆时针 方向转动同时沿X轴反方向移动，刃具11加工工件1211I-IV区间，工作台5 的中心点01在X轴的移动距离x与工件12的中心点与X轴的夹角a之间关系 设置为 5。=[1^ (C+d) /2—x]2+R2-[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) / 2—x]， x设置为正值，当加工到等分点IV时，a=p、 x=+x2，工作台5的中心点01 与X、 Y轴的原点0之间的距离为x2，即工作台5的中心点01移动到在加工 工件121I-III区间时的X、 Y轴的原点O。
图8为刃具11加工工件12IV- I区间示意图
X、 Y轴的原点0再重新设置为工作台5的中心点Ol，工作台5按顺时针 方向转动同时沿X轴移动，刃具11加工工件12IV-I区间，工作台5的中心 点01在X轴的移动距离x与工件12的中心点与X轴的夹角a之间关系设置为 cosa=[R+ (C+d) /2-x]2+R2-[ (C+d) /2]2/2R[R+ (C+d) / 2-x] ， x设置 为正值，当加工到等分点I时，a=0、 x=+xl，工作台5的中心点01与X、 Y 轴的原点0之间的距离为xl，即工作台5的中心点01移动到在加工工件12 I-II区间时的X、 Y轴的原点O。图9为一种加工行星架上的圆柱的方法的示意图。
行星架上的圆柱之间的夹角设置为S ，把行星架的中心点02设置为与工 作台5的中心点01重合后，在把行星架装夹在工作台5上，按照实施例一或 实施例二的步骤加工行星架上的第一个圆柱，在行星架上的第一个圆柱加工完 毕后，使工作台5转动S角，使行星架上的第二个圆柱再按照实施例一或实施 例二的步骤进行加工，依次使工作台5转动S角，使行星架上的圆柱依次再按
照实施例一或实施例二的步骤进行加工。
图10为本发明加工圆孔方法的一个实施例，结合图10具体说明本实施例，
工件13夹装在工作台5上，设定工件13的中心与工作台5中心之间距离，刃 具11的直径设置为与工件13的孔的直径相等，刃具11的位置设置为固定位 置，使工件13和刃具11的中心重合并设置为极坐标的初始位置，即a二0、 S 等于工件13的中心与工作台5中心之间距离，工作台5不转动、刃具11转动 对工件13进行加工圆孔方法。
在加工另一个工件13时，调整工作台5转动a角度、S等于另一个工件 13与工作台5中心之间距离，使另一个工件13和刃具11的中心重合并设置 为极坐标的初始位置，再工作台5不转动、刃具11转动对另一个工件13进行 加工圆孔方法。
图11为本发明的立式钻铣机床的一个实施例，结合图11具体说明本实施 例，包含有机床座l、床头箱2、主轴3、托板4、工作台5、涡轮6、蜗杆7 和伺服电机8;机床座1设置有Z轴方向的导轨和X轴方向的导轨，床头箱2 设置在机床座1 Z轴方向的导轨上并设置为与机床座1滑动联接，主轴3设置 在床头箱2上并设置为与床头翁2转动联接，主轴3的一端设置为与伺服电机 8的输出轴联接并另一端设置为与钻铣刃具联接，托板4设置在机床座1 X轴 方向的导轨上并设置为与机床座1滑动联接，蜗杆7的两端设置为串通在托板 4上并设置为与托板4转动联接，在蜗杆7与托板4连接部位设置有轴承，蜗 杆7的一端设置为与伺服电机8的输出轴联接，工作台5设置在托板4上并设 置为与托板4转动联接，涡轮6设置为与工作台5固定联接，涡轮6设置为与 蜗杆7啮合联接。
在本实施例中，涡轮6和蜗杆7组成的涡轮蜗杆回旋机构设置为模数为 m5、减速比为1\84。由于使用了涡轮蜗杆回旋机构，其径向跳动量小，定位
12性能好，切削力高。
在本实施例中，与主轴3联接的伺服电机8的扭矩设置为1 ONm，与蜗 杆7联接的伺服电机8的扭矩设置为1 5 Nm。在进行对工件进行加工时，其 切削力大，满足了加工要求。
在本实施例中，床头箱2和托板4设置为通过滚珠丝杠与机床座1滑动联 接，滚珠丝杠的规格为4)40X6。由于使用了滚珠丝杠，其轴向承受力大，不 易变形，滑动平稳。
在本实施例中，主轴3的材料设置为BT40或BT50。提高了主轴3的强度， 保证了在加工过程中，主轴3不变形，提高了加工精度。
在加工园孔或圆柱时，使床头箱2在Z轴移动、托板4在X轴移动，使主 轴3上的钻铣刃具与工件的加工面接触，使主轴3转动带动钻铣刃具转动，在 使装夹了工件的工作台5在涡轮6和蜗杆7带动下转动，在由Z轴或X轴方向 给加工量，从而对工件加工。
在使用本实施时，由于使用了涡轮6和蜗杆7带动工作台5转动；使工作 台5转动更平稳，轴向和径向串动量更小，传动比更适合工件的切割要求。由 于工作台5的转动；使工件在水平面上，可以采用极座标方法进行加工，不再 需要在Y轴方向上移动。
在实施本发明时，主要针对加工行星架上的圆柱，由于行星架上的圆柱之 间的距离很大，在进行加工行星架上的圆柱时，不但需要在X轴方向上移动距 离，而且需要在Y轴方向上移动距离，这样就需要同时在X、 Y轴方向上设置 滑轨，因而使整个加工设备体积庞大，而采用本发明，由于使用了对行星架上 的圆柱的每个圆柱进行了重新定位，并使行星架上的圆柱旋转来代替其在Y 轴方向上的移动，不需要在Y轴方向上移动距离，这样就仅需要在X轴方向上 设置滑轨，因而使整个加工设备体积减少。本发明的技术难点在于把本发明的 方法转换成控制程序，特别是转换成具有计算机语言的软件，通过控制程序， 使在X轴的移动距离x和与X轴的夹角ci之间按照其公式关系，使圆柱转动和 在X轴的移动。在应用本发明的设备中，加装数控机床的刃具自动进给系统， 就可以实现对行星架上的圆柱数控机床式加工， 一次性完成对行星架上的圆柱 加工。
本发明的特点在于对行星架上的圆柱加工时，整个设备体积小。
13在加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床技术领域内，凡是包含有在工件
12每加工四分之一的圆周时、工作台5转动从而带动工件12的外圆周面绕刃 具11作圆周运动、同时工作台5在X轴上移动从而使工件12对刃具11有一 个切削量、并在对工件12相邻的四分之一的圆周加工时、工作台5转动的转 动方向设置为相反、这样通过工作台5不断的相反方向的转动和在X轴上移动、 从而对工件12的外圆周面进行加工的技术内容都在本发明的保护范围中。
权利要求
1、一种加工圆柱的方法；在对工件(12)进行外圆周面进行加工时，刃具(11)的中心点、工件(12)的等分点I与刃具(11)接触点、工件(12)的中心点和工作台(5)的中心点O1连线设置为X轴，工作台(5)的中心点O1设置为X、Y轴的原点O，刃具(11)的直径设置为C，工件(12)的直径设置为d，工件(12)的中心点与工作台(5)的中心点O1的之间的距离设置为R，工作台(5)的中心点O1在X轴的移动距离设置为x，工件(12)的中心点与X轴的夹角设置为α；当刃具(11)开始加工时，工件(12)的在X轴上的等分点时，工件(12)的中心点与X轴的夹角α设置为0°；工件(12)的在Y轴等分点时，工件(12)的中心点与Y轴的夹角α设置为β并β＝arctan(C×d/R)；其特征是在对工件(12)进行外圆周面进行加工时，工作台(5)的中心点O1在X轴上移动同时工作台(5)转动使工件(12)的中心点与X轴之间的夹角变化；圆柱工件(12)的园周设置为被四等分的第一、第二、第三和第四区间，工作台(5)设置为圆形旋转式并其中心点设置为O1；第一步骤加工工件(12)的第一区间工件(12)中心点、刃具(11)的中心点和工作台(5)的中心点O1在X轴上，工件(12)与刃具(11)接触，工作台(5)的中心点O1与X、Y轴的原点O重合，工作台(5)按顺时针或逆时针方向转动同时沿X轴移动，刃具(11)加工工件(12)的第一区间，工作台(5)的中心点O1在X轴的移动距离x与工件(12)的中心点与X轴的夹角α之间关系设置为cosα＝[R+(C+d)/2-x]2+R2-[(C+d)/2]2/2R[R+(C+d)/2-x]，x设置为负值，当加工到在Y轴上的等分点时，α＝β、x＝-x1，工作台(5)的中心点O1与X、Y轴的原点O之间的距离为x1；第二步骤加工工件(12)的第二区间把X、Y轴的原点O再重新设置为工作台(5)的中心点O1，工作台(5)按与第一步骤的转动方向相反的方向转动同时沿X轴移动，刃具(11)加工工件(12)的第二区间，工作台(5)的中心点O1在X轴的移动距离x与工件(12)的中心点与X轴的夹角α之间关系设置为cosα＝[R+(C+d)/2-x]2+R2-[(C+d)/2]2/2R[R+(C+d)/2-x]，x设置为负值，当加工到在X轴上的另一个等分点时，α＝0、x＝-x2，工作台(5)的中心点O1与X、Y轴的原点O之间的距离为x2；第三步骤加工工件(12)的第三区间把X、Y轴的原点O再次重新设置为工作台(5)的中心点O1，工作台(5)按与第二步骤的转动方向相反的和与第一步骤的转动方向相同的方向转动同时沿X轴反方向移动，刃具(11)加工工件(12)的第三区间，工作台(5)的中心点O1在X轴的移动距离x与工件(12)的中心点与X轴的夹角α之间关系设置为cosα＝[R+(C+d)/2-x]2+R2-[(C+d)/2]2/2R[R+(C+d)/2-x]，x设置为正值，当加工到在Y轴上的另一个等分点时，α＝β、x＝+x2，工作台(5)的中心点O1与X、Y轴的原点O之间的距离为x2，即工作台(5)的中心点O1移动到在加工工件(12)第二区间时的X、Y轴的原点O；第四步骤加工工件(12)的第四区间把X、Y轴的原点O再次重新设置为工作台(5)的中心点O1，工作台(5)按与第三步骤的转动方向相反的和与第二步骤的转动方向相同的方向转动同时沿X轴移动，刃具(11)加工工件(12)的第四区间，工作台(5)的中心点O1在X轴的移动距离x与工件(12)的中心点与X轴的夹角α之间关系设置为cosα＝[R+(C+d)/2-x]2+R2-[(C+d)/2]2/2R[R+(C+d)/2-x]，x设置为正值，当加工到在X轴上的第一个原等分点时，α＝0、x＝+x1，工作台(5)的中心点O1与X、Y轴的原点O之间的距离为x1，即工作台(5)的中心点O1移动到在加工工件(12)第一区间区间时的X、Y轴的原点O。
2、 一种加工行星架上的圆柱的方法；其特征是行星架上的圆柱之间的 夹角设置为S，把行星架的中心点02设置为与工作台(5)的中心点01重合 后，在把行星架装夹在工作台(5)上，按照权利要求1加工行星架上的第一 个圆柱，在行星架上的第一个圆柱加工完毕后，使工作台(5)转动S角，使 行星架上的第二个圆柱再按照权利要求1进行加工，依次使工作台(5)转动S 角，使行星架上的圆柱依次再按照权利要求l进行加工。
3、 一种加工圆孔方法；其特征是工件(13)夹装在工作台(5)上，设定工 件(13)的中心与工作台(5)中心之间距离，刃具(ll)的直径设置为与工件(13)的孔的直径相等，刃具(ll)的位置设置为固定位置，使工件(13)和刃具(11) 的中心重合并设置为极坐标的初始位置，即aW、 Y等于工件(13)的中心 与工作台(5)中心之间距离，工作台(5)不转动、刃具ll转动对工件(13) 进行加工圆孔方法；在加工另一个工件(13)时，调整工作台(5)转动ci角 度、Y等于另一个工件(13)与工作台(5)中心之间距离，使另一个工件(13) 和刃具(ll)的中心重合并设置为极坐标的初始位置，再工作台(5)不转动、刃 具(11)转动对另一个工件(13)进行加工圆孔方法。
4、 应用权利要求1或3方法的一种立式钻铣机床；其特征是包含有机床 座(1)、床头箱(2)、主轴(3)、托板(4)、工作台(5)和伺服电机(8); 机床座(1)设置有Z轴方向的导轨和X轴方向的导轨，床头箱(2)设置在 机床座(1) Z轴方向的导轨上并设置为与机床座(1)滑动联接，主轴(3) 设置在床头箱(2)上并设置为与床头箱(2)转动联接，其特征是还包含 有传动装置，主轴(3)的一端设置为与伺服电机(8)的输出轴联接并另一 端设置为与钻铣刃具联接，托板(4)设置在机床座(1) X轴方向的导轨上 并设置为与机床座(1)滑动联接，工作台(5)设置在托板(4)上并设置为 与托板(4)转动联接，工作台(5)设置为通过传动装置与伺服电机(8)联 接。
5、 根据权利要求4所述的立式钻铣机床；其特征是所述的传动装置包 含有涡轮(6)和蜗杆(7)，蜗杆(7)的两端设置为串通在托板(4)上并设 置为与托板(4)转动联接，蜗杆(7)的一端设置为与伺服电机(8)的输出 轴联接，涡轮(6)设置为与工作台(5)固定联接，涡轮(6).设置为与蜗杆(7)啮合联接。
全文摘要
本发明是一种加工圆柱和圆孔方法及立式钻铣机床，在工件(12)每加工四分之一的圆周时，工作台(5)转动从而带动工件(12)的外圆周面绕刃具(11)作圆周运动，同时工作台(5)在X轴上移动从而使工件(12)对刃具(11)有一个切削量，并在对工件(12)相邻的四分之一的圆周加工时，工作台(5)转动的转动方向设置为相反，这样通过工作台(5)不断的相反方向的转动和在X轴上移动，从而对工件(12)的外圆周面进行加工；及机床座(1)设置有Z轴方向的导轨和X轴方向的导轨、托板(4)设置在机床座(1)X轴方向的导轨上并设置为与机床座(1)滑动联接、工作台(5)设置在托板(4)上并设置为与托板(4)转动联接、工作台(5)设置为通过传动装置与伺服电机(8)联接的立式钻铣机床；因此减少了机床的占用面积。
文档编号B23P23/00GK101642876SQ20091001765
公开日2010年2月10日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者刘宜经, 张振泉, 牛云田, 丽 王, 陈伟东, 陶仲法 申请人:泰安泰山福神齿轮箱有限责任公司