本实用新型涉及精密机加领域，具体是涉及螺旋加工领域，尤其是涉及一种斜螺旋加工单元与加工设备。
背景技术：
螺旋铣孔是一项发展较为成熟的加工工艺，刀具通过绕自身轴心的自转、绕公共轴心的公转以及轴线的进给实现螺旋铣削。然而现有的螺旋铣孔设备存在缺陷：现有技术中刀具的端面与待加工工件的表面平行且贴合，故刀具的中心区域也会参与加工，而刀具的中心区域切削速度接近于零，在加工过程此区域不是通过切削的方式去除材料，而是通过挤压的方式去除材料，因此加工质量极差、同时也容易损坏刀具；此外，刀具端面与工件的表面贴合也会影响加工过程中的排屑。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种斜螺旋加工单元，以解决现有技术加工质量差、刀具易损坏、排屑不畅等问题。
本实用新型还公开了一种应用上述斜螺旋加工单元的斜螺旋加工设备。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种斜螺旋加工单元，包括安装座、自转驱动装置与旋转电机，其中，自转驱动装置与安装座连接，自转驱动装置包括可绕自身轴心发生自转的驱动轴，旋转电机可以驱动自转驱动装置绕一公共轴心发生公转，且驱动轴的自转轴心相对驱动装置的公转轴心倾斜。
作为上述方案的进一步改进方式，驱动轴可沿自转轴心的方向进行超声振动。
作为上述方案的进一步改进方式，自转驱动装置为超声主轴。
作为上述方案的进一步改进方式，安装座内具有倾斜的安装孔，安装孔的倾角等于自转轴心与公转轴心之间的倾角，自转驱动装置固定在安装孔内。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括连接旋转电机与自转驱动装置的传动装置。
作为上述方案的进一步改进方式，传动装置包括主动带轮、从动带轮与同步带，主动带轮与旋转电机的驱动轴固定连接，从动带轮与安装座固定连接，同步带绕设在主动带轮、从动带轮之上。
作为上述方案的进一步改进方式，传动装置包括主动齿轮与从动齿轮，主动齿轮与旋转电机的驱动轴固定连接，从动齿轮与安装座固定连接，主动齿轮与从动齿轮相互啮合。
作为上述方案的进一步改进方式，安装座的两端还设置有滚动轴承。
一种斜螺旋加工设备，包括上述斜螺旋加工单元。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括机架、工作台、工作台座与直线模组，工作台座与机架连接，并可相对机架绕一水平转轴转动，工作台与工作台座连接，并可相对工作台座绕一竖直转轴转动，直线模组与机架连接，斜螺旋加工单元可通过直线模组相对机架沿竖直方向与水平方向移动。
本实用新型的有益效果是：
1、由于W形孔底上V形沟的存在，刀具的端面上磨粒/切削刃切削速度接近零的区域不会与工件材料接触，从而解决了普通螺旋磨削/铣削中的速度零点问题。
2、由于V形沟以及刀具外周与孔内壁之间的V形空间的存在，切屑可以较为容易的从加工区域排出，从而可以大幅度减轻切屑堵塞的现象，减小加工作用力，提高加工效率和提高刀具工作寿命。
3、由于磨粒/切削刃周期性的切入与切出作用，即断续磨削/切削现象的发生，故可以促进磨屑/切屑的细粒化，有利于磨屑/切屑的排出，同时也有利于磨削液进入底面加工区域，降低加工温度。
4、在加工通孔时，摆动的刀具还可以在出口处进行倒工，从而去除出口处残留的切屑，提高出口处的加工质量。
5、在本实用新型的优选实施例中，超声波电主轴通过轴向高频振动辅助刀具进行斜螺旋开孔加工，刀具斜螺旋使得单向的超声在各个方向都有分量,超声的传播使刀具表面各点往复运动形成大量的“锉”，斜螺旋使得“锉”群的方向不断地变化，使得孔内壁表面更光滑，出口撕裂少、毛刺少。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型一个实施例的立体示意图；
图2是本实用新型一个实施例的剖视图；
图3是本实用新型斜螺旋加工设备一个实施例的立体示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右、前、后等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。
此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。
参照图1、图2，分别示出了本实用新型一个实施例的立体示意图与剖面示意图，图1、图2中均隐藏了外壳，图2中隐藏自转驱动装置的内部结构。如图所示，斜螺旋加工单元包括安装座110、旋转电机120、主动带轮130、从动带轮140、同步带150与自转驱动装置160。
安装座110的外形优选为筒状结构，内部设有一通孔，该通孔的轴心b相对安装座110自身的轴心a具有一倾角θ，倾角的数值可以根据需要调整。
自转驱动装置160固定安装在安装座110上的通孔内，可与安装座110一体绕安装座110的轴心a(也即公转轴心)转动。同时，自转驱动装置160具有可绕自身轴心发生自转的驱动轴，驱动轴与上述通孔同轴，即驱动轴的自转轴心相对公转轴心a具有相同的倾角θ。
旋转电机120、主动带轮130、从动带轮140与同步带150 用于驱动安装座110与自转驱动装置160一体发生绕轴心a的公转，具体地，主动带轮130与旋转电机120的驱动轴固定连接，从动带轮140与安装座110固定连接，同步带150绕设在主动带轮130、从动带轮140之上，如此，随着旋转电机120 的启动，安装座110将会与自转驱动装置160同步绕轴心a转动。
优选地，安装座110的两端还设有轴承170，当安装座110 安装在未示出的外壳上时，轴承170可以使安装座110更加流畅地相对外壳转动。
基于上述，安装座110带动自转驱动装置160发生公转，而自转驱动装置160整体相对公转轴心a倾斜，故刀具做圆锥摆动，结合驱动轴的自转以及加工单元整体相对于工件向下的进给运动，刀具将会在工件上逐渐形成截面底部近似为W形的盲孔，并最终形成具有一定深度的盲孔或通孔。
本实用新型具有以下优点：
1、由于W形孔底上V形沟的存在，刀具的端面上磨粒/切削刃切削速度接近零的区域不会与工件材料接触，从而解决了普通螺旋磨削/铣削中的速度零点问题。
2、由于V形沟以及刀具外周与孔内壁之间的V形空间的存在，切屑可以较为容易的从加工区域排出，从而可以大幅度减轻切屑堵塞的现象，减小加工作用力，提高加工效率和提高刀具工作寿命。
3、由于磨粒/切削刃周期性的切入与切出作用，即断续磨削/切削现象的发生，故可以促进磨屑/切屑的细粒化，有利于磨屑/切屑的排出，同时也有利于磨削液进入底面加工区域，降低加工温度。
4、在加工通孔时，摆动的刀具还可以在出口处进行倒工，从而去除出口处残留的切屑，提高出口处的加工质量。
本实施例中采用主动带轮130、从动带轮140与同步带150 作为旋转电机120与安装座110之间的传动装置，在本实用新型的其他实施例中，传动装置也可以是主动齿轮与从动齿轮，其中主动齿轮与旋转电机120的驱动轴固定连接，从动齿轮与安装座110固定连接，主动齿轮与从动齿轮之间相互啮合；此外，旋转电机120也可以直接带动安装座110转动。
作为本实用新型中自转驱动装置160的优选方案，自转驱动装置160采用电主轴，电主轴可以采用公知的技术，本实用新型对此不作具体限定。
优选地，电主轴的驱动轴可沿自转轴心的方向进行超声振动，即实现超声辅助切削功能，刀具斜螺旋使得单向的超声在各个方向都有分量,超声的传播使刀具表面各点往复运动形成大量的“锉”，斜螺旋使得“锉”群的方向不断地变化，使得孔内壁表面更光滑，出口撕裂少、毛刺少。
基于上述，本本实用新型的自转驱动装置160优选采用超声主轴，其中超声主轴可以采用公知的技术，同时，本实用新型也不限定超声振动的频率范围，只需满足超声润滑功能即可。
本实用新型还公开了一种斜螺旋加工设备，参照图3，示出了本实用新型斜螺旋加工设备一个实施例的立体示意图。如图所示，斜螺旋加工设备包括机架200、工作台300、工作台座400、直线模组500与上述的斜螺旋加工单元100。
其中工作台座400与机架200连接，并可相对机架200绕一水平转轴(图示为Y轴)转动。工作台300与工作台座400 连接，并可相对工作台座400绕一竖直转轴(图示为Z轴)转动。直线模组500与机架200连接，其可以带动斜螺旋加工单元100相对机架200沿竖直方向(图示为Z轴)与水平方向(图示为X轴、Y轴)移动，即本实施例中的加工设备可以实现斜螺旋加工单元100五个自由度上的运动。
斜螺旋加工单元100的运动自由度还可以根据需要增减，本实用新型对此不做限定。
除上述固定式的加工设备之外，本实用新型也可以采用便携式的加工设备。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。