一种多功能新型深孔钻机的制作方法

本发明涉及数控机床设备，特别是一种多功能新型深孔钻机。

背景技术：

市面上的深孔钻设备，其功能只能进行单独的深孔加工，如需要对工件进行铣削加工，则需要将工件转移至钻床进行加工，同一工件上的铣削和深孔钻削工序需要在两台设备上才能完成，整个工作过程需要进行多次的装夹加工才能完成，并且需要重新校准工件及刀具，其精度难以控制，耗时间多，造成加工生产效率和工件生产质量差的问题。因此，需要一种既能实现铣削加工，又能实现深孔钻削加工，提高工件的加工精度，以及提升生产效率和工件的生产质量的深孔钻机。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以有效克服上述问题发生的多功能新型深孔钻机，它不仅能够实现深孔钻削加工，又能够实现铣削加工，解决了一件工件不能在同一台设备上进行铣削和深孔钻削加工的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能新型深孔钻机，包括底座、设于底座上的滑动机构及设于滑动机构一侧的支柱，它还包括深孔钻组件以及铣削组件；所述滑动机构包括水平设置于底座的y轴滑动机构、x轴滑动机构以及垂直设置于支柱上的z轴驱动机构；所述x轴滑动机构架设于所述y轴滑动机构上、x轴滑动机构可由y轴滑动机构带动其沿着y轴方向移动，且该x轴滑动机构上设有工作平台；所述z轴驱动机构上设有主轴箱，所述深孔钻组件及铣削组件设置于主轴箱上，且深孔钻组件及铣削组件可通过z轴驱动机构沿着z轴方向移动。

上述结构中，所述y轴滑动机构包括水平滑台、y轴电机、y轴丝杆、y轴联轴器、y轴螺母座以及两个y轴滑轨；两个y轴滑轨安装在底座上、且两个y轴滑轨上分别设有多个y轴滑块，y轴螺母座安装在y轴丝杆上且可在y轴丝杆上移动，y轴电机通过y轴联轴器与y轴丝杆连接，水平滑台固定连接在y轴螺母座以及y轴滑块上；y轴电机驱动y轴丝杆旋转，y轴螺母座沿y轴丝杆移动进而带动与其固定连接的水平滑台移动。

上述结构中，所述x轴滑动机构包括x轴电机、x轴丝杆、x轴联轴器、x轴螺母座以及两个x轴滑轨；两个x轴滑轨安装在所述y轴滑动机构的水平滑台上、且两个x轴滑轨上分别设有多个x轴滑块；x轴电机通过x轴联轴器与x轴丝杆连接，x轴螺母座安装在x轴丝杆上且可在x轴丝杆上移动；工作平台固定安装在x轴螺母座及x轴滑块上；x轴电机驱动x轴丝杆旋转，x轴螺母座沿x轴丝杆移动进而带动与其固定连接的工作平台移动。

上述结构中，所述z轴驱动机构包括z轴电机、z轴丝杆、z轴联轴器、z轴螺母座以及两个z轴滑轨；z轴电机以及两个z轴滑轨垂直安装在支架2上、且两个z轴滑轨上分别设有多个z轴滑块；z轴电机通过z轴联轴器与z轴丝杆连接，z轴螺母座安装在z轴丝杆上且可在z轴丝杆上移动，所述主轴箱3固定安装在z轴螺母座及z轴滑块上；z轴电机驱动z轴丝杆旋转，z轴螺母座沿z轴丝杆移动，进而带动与其固定连接的主轴箱移动。

上述结构中，所述铣削组件包括主轴以及驱动电机；所述主轴安装于所述主轴箱内，所述驱动电机与主轴驱动连接、用于驱动主轴转动,且所述主轴上安装有铣刀。

上述结构中，所述深孔钻组件包括平移机构、升降机构以及安装在所述主轴上的深孔钻刀具；所述平移机构包括垂直安装板以及平移驱动油缸，所述垂直安装板固设于所述主轴箱一侧，垂直安装板的另一侧安装有平移驱动油缸及两个平移导轨，所述平移导轨上分别设有多个平移滑块；升降机构包括连接板、升降板以及升降驱动油缸，所述连接板安装在所述平移滑块上、且与平移驱动油缸的输出轴固定连接，连接板通过平移驱动油缸驱动其沿着平移导轨移动；所述升降板上安装有升降驱动油缸以及两个升降导轨，所述升降导轨上分别设有多个升降滑块，所述升降滑块与连接板固定连接，升降板可通过升降驱动油缸控制其沿着升降导轨移动。

上述结构中，所述主轴上的深孔钻刀具，所述升降板对应所述深孔钻刀具的位置设有导套座，所述导套座开设有贯穿孔。

上述结构中，所述升降板上还设有缓冲器，所述缓冲器包括油缸以及活塞杆，所述油缸固设于所述导套座的上方，所述活塞杆安装在油缸内、且该活塞杆与导套座固定连接。

本发明与现有技术相比的有益效果：本发明在进行深孔钻削加工时，将深孔钻刀具安装在主轴上，导向套通过深孔钻组件的平移机构及升降机构移动至深孔钻刀具前端进行深孔加工。在进行铣削加工时，通过深孔钻组件的平移机构及升降机构将导向套移开，并将铣刀安装在主轴的前端，然后进行铣削加工。本发明能通过对传统深孔钻设备进行结构上的改进，不仅能够实现深孔钻削加工，又能够实现铣削加工，而且能够快速实现对工件的多方位深孔钻削和铣削加工，其精度高，成本低，解决了一件工件不能在同一台设备上进行铣削和深孔钻削加工的问题，提升生产效率和工件的生产质量。

【附图说明】

图1为本发明的整体结构实施例示意图；

图2为本发明y轴滑动机构、x轴滑动机构的结构实施例示意图；

图3为本发明y轴滑动机构、x轴滑动机构的拆分结构实施例示意图；

图4为本发明z轴驱动机构、主轴箱、铣削组件以及深孔钻组件的结构实施例示意图；

图5为本发明z轴驱动机构的结构实施例示意图；

图6为本发明主轴箱、铣削组件以及深孔钻组件的结构实施例示意图；

图7为本发明深孔钻组件的结构实施例示意图；

图8为本发明深孔钻组件拆分结构实施例示意图。

图中：底座1、y轴滑动机构2、x轴滑动机构3、z轴驱动机构4、铣削组件5、深孔钻组件6、支柱7、主轴箱8、水平滑台20、y轴电机21、y轴丝杆22、y轴联轴器23、y轴螺母座24、y轴滑轨25、y轴滑块26、工作平台30、x轴电机31、x轴丝杆32、x轴联轴器33、x轴滑轨34、x轴滑块35、z轴电机41、z轴丝杆42、z轴联轴器43、z轴滑轨44、z轴滑块45、铣削组件5、主轴51、驱动电机52、平移机构60、垂直安装板601、平移驱动油缸602、平移导轨603、平移滑块604、升降机构61、连接板611、升降板612、升降驱动油缸613、升降导轨614、升降滑块615、导套座62、贯穿孔621、缓冲器63。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图8所示，本发明包括包括底座1、设于底座1上的滑动机构及设于滑动机构一侧的支柱7，它还包括深孔钻组件6以及铣削组件5。滑动机构包括水平设置于底座1的y轴滑动机构2、x轴滑动机构3以及垂直设置于支柱7上的z轴驱动机构4；x轴滑动机构3架设于y轴滑动机构2上、x轴滑动机构3可由y轴滑动机构2带动其沿着y轴方向移动，且该x轴滑动机构3上设有工作平台30。z轴驱动机构4上设有主轴箱8，深孔钻组件6及铣削组件5设置于主轴箱8上，且深孔钻组件6及铣削组件5可通过z轴驱动机构4沿着z轴方向移动。

具体地，如图2所示，y轴滑动机构2包括水平滑台21、y轴电机21、y轴丝杆22、y轴联轴器23、y轴螺母座24以及两个y轴滑轨25。两个y轴滑轨25安装在底座1上、且两个y轴滑轨25上分别设有多个y轴滑块26。进一步地，y轴螺母座24安装在y轴丝杆22上且可在y轴丝杆22上移动；y轴电机21通过y轴联轴器23与y轴丝杆连接，水平滑台20固定连接在y轴螺母座24以及y轴滑块26上；y轴电机21驱动y轴丝杆22旋转，y轴螺母座24沿y轴丝杆22移动进而带动与其固定连接的水平滑台20移动。

进一步地，x轴滑动机构3包括x轴电机31、x轴丝杆32、x轴联轴器33、x轴螺母座(图未示)以及两个x轴滑轨34。两个x轴滑轨34安装在y轴滑动机构2的水平滑台20上、且两个x轴滑轨34上分别设有多个x轴滑块36。x轴电机31通过x轴联轴器33与x轴丝杆32连接，x轴螺母座(图未示)安装在x轴丝杆32上且可在x轴丝杆32上移动；工作平台30固定安装在x轴螺母座及x轴滑块36上。x轴电机31驱动x轴丝杆32旋转，x轴螺母座沿x轴丝杆32移动进而带动与其固定连接的工作平台30移动。

进一步地，如图3所示，z轴驱动机构4包括z轴电机41、z轴丝杆42、z轴联轴器43、z轴螺母座(图未示)以及两个z轴滑轨44。z轴电机41以及两个z轴滑轨44垂直安装在支架7上、两个z轴滑轨44上分别设有多个z轴滑块45。z轴电机41通过z轴联轴器43与z轴丝杆42连接，z轴螺母座安装在z轴丝杆42上且可在z轴丝杆42上移动，主轴箱3固设于z轴螺母座及z轴滑块45上，z轴电机41驱动z轴丝杆42旋转，z轴螺母座沿z轴丝杆42移动进而带动与固定连接的主轴箱8沿着z轴方向移动。

进一步地，如图4所示，铣削组件包5括主轴51以及驱动电机52；主轴51安装于主轴箱8内，驱动电机52与主轴51驱动连接、用于驱动主轴51转动,且该主轴71上安装有铣刀(图未示)。也就是说，驱动电机52驱动主轴51上的铣刀转动，并通过y轴滑动机构2、x轴滑动机构3以及z轴驱动机构4对工作平台30上的工件实现多方位铣削加工。

优选地，如图5所示，深孔钻组件6包括平移机构60、升降机构61以及安装在主轴51上的深孔钻刀具(图未示)。值得注意的是，深孔钻刀具和铣削加工时所使用的铣刀同样安装在主轴71，通过驱动电机52驱动深孔钻刀具转动。具体地，平移机构60包括垂直安装板601以及平移驱动油缸602，其中，垂直安装板601固设于主轴箱8一侧，垂直安装板601的另一侧安装有平移驱动油缸602及两个平移导轨603，平移导轨603上分别设有多个平移滑块604。进一步地，升降机构61包括连接板611、升降板612以及升降驱动油缸613，连接板611安装在平移滑块604上、且与平移驱动油缸602的输出轴固定连接，连接板611通过平移驱动油缸602驱动其沿着平移导轨603移动。进一步地，升降板612上安装有升降驱动油缸613以及两个升降导轨614，升降导轨614上分别设有多个升降滑块615，升降滑块615与连接板611固定连接，升降板612可通过升降驱动油缸613控制其沿着升降导轨614移动。

深孔钻刀具(图未示)和铣削加工时所使用的铣刀都安装在主轴71，当需要深孔钻削加工时，将深孔钻刀具安装在主轴51上，升降板612对应深孔钻刀具的位置设有导套座62，导向套62对深孔钻刀具起到导向定位的作用，工作时，深孔钻刀具可穿过导向套62所开设的贯穿孔对工件进行深孔钻削加工。

进一步地，如图6所示，升降板612上还设有缓冲器63，缓冲器63能够起到很好的缓冲的作用；该缓冲器63包括油缸(图未示)以及活塞杆(图未示)，油缸固设于导套座62的上方，活塞杆安装在油缸内、且活塞杆与导套座62固定连接；活塞杆能够在油缸内往复运动，即活塞杆在油缸的油压作用下减振消能。

工作原理：当需要深孔钻削加工时，滑动机构推动主轴箱到达工件的指定位置，深孔钻组件上的平移机构及升降机构控制导向套贴紧工件，然后进行深孔加工，其中，导向套对深孔钻刀具起到导向定位的作用，并且位于导套座上方的缓冲器能够起到很好的缓冲的作用。当需要铣削加工时，将导套座通过深孔钻组件的平移机构及升降机构将导向套移开，并将铣刀安装在主轴的前端，然后通过滑动机构对工件进行多方位铣削加工。本发明能通过对传统深孔钻设备进行结构上的改进，从而在单台的深孔钻设备上能实现铣削加工和深孔钻削加工，并且能够快速转换深孔钻削加工和铣削加工，适用范围更大，减少单件工件需要进行多种刀具加工时的多次转移和装夹的次数，提高该深孔钻机的利用率，降低劳动强度，缩短生产时间，提高工作效率。

本发明在进行深孔钻削加工时，将深孔钻刀具安装在主轴上，导向套通过深孔钻组件的平移机构及升降机构移动至深孔钻刀具前端进行深孔加工。在进行铣削加工时，通过深孔钻组件的平移机构及升降机构将导向套移开，并将铣刀安装在主轴的前端，然后进行铣削加工。本发明能通过对传统深孔钻设备进行结构上的改进，不仅能够实现深孔钻削加工，又能够实现铣削加工，而且能够快速实现对工件的多方位深孔钻削和铣削加工，其精度高，成本低，解决了一件工件不能在同一台设备上进行铣削和深孔钻削加工的问题，提升生产效率和工件的生产质量。

以上所述仅为本专利优选实施方式，并非限制本专利范围，凡是利用说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其它相关的技术领域，均属于本专利保护范围。