CN105798351A - 一种改进的四头钻机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改进的四头钻机，包括位于钻机底部的底座，底座上安装床身，床身中部开有凹槽，凹槽中设置丝杆和丝杆座，床身上部纵向布置四条Y轴导轨，Y轴导轨上放置工作台和刀库；床身上部还安装U形梁，U形梁正面安装两条X轴导轨，X轴导轨与挂板啮合滑动，挂板正面开有四组主轴孔安装主轴组件，主轴与挂板上的两条Z轴导轨啮合，主轴组件侧部安装机械手，主轴组件与机械手之间安装探针组件。三轴通过丝杆传动实现三轴运行加工，机床加装探针组件先行对工件加工表面进行高度数据测量，再使用主轴组件对工件进行加工，以此来保证槽或孔的深度，确保对高精密深度的要求。

Description

一种改进的四头钻机
技术领域：
本发明涉及钻孔机设备技术领域，具体而言，涉及一种四头钻机。
背景技术：
在PCB板的加工制造中，钻机主要是用来钻凿线路板上的盲槽、盲孔，但现有技术的四头钻机存在孔加工深度不够精确，主轴调整不够精准的问题，有必要予以改进。
发明内容：
本发明的目的就在于针对现有技术存在的不足之处而提供一种改进的四头钻机，以克服四头钻机存在孔加工深度不够精确，主轴调整不够精准的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种改进的四头钻机，包括位于钻机最底部的底座，底座上安装床身，床身中部开有凹槽，凹槽中设置丝杆和丝杆座，床身上部纵向布置四条Y轴导轨，Y轴导轨上放置工作台和刀库；床身上部还安装U形梁，所述U形梁正面安装两条X轴导轨，X轴导轨与挂板啮合滑动；所述挂板正面开有四组主轴孔安装主轴组件，主轴组件与挂板上的两条Z轴导轨啮合，主轴组件侧部安装机械手，主轴组件与机械手之间安装探针组件，所述探针组件包括探针固定板、探针主体和圆柱形的探针，所述探针固定板开有四个固定孔安装螺钉将探针固定板与主轴组件固定，所述探针主体下部开有两个螺纹孔安装螺钉，探针主体通过螺钉被固定在探针固定板上，所述探针穿过探针主体安装，且可在探针主体内上下滑动。
按上述技术方案，主轴组件可沿着X轴导轨和Z轴导轨进行水平和竖直方向上的位置调整，同时可对工作台进行前后位置调整即对置于工作台上的工件进行位置调整，如此调整刀具的同时调整工件位置，最终使二者处于合适的位置。在需要进行换刀时，调整主轴组件到达刀库的上方，后调整主轴的竖直方向位置靠近刀库使之完成换刀工作。本钻机的挂板上开有四组主轴孔安装主轴组件，主轴组件的电机转动通过丝杆与轴承部件使整个主轴组件在Z轴导轨上移动。当开始对工件进行钻孔工作时，首先使用探针组件对工件加工表面进行高度数据测量：探针固定板固定于主轴夹块上不动，探针主体固定于探针固定板上也同样静止，当调整整个主轴组件至将要接近工件表面位置时，调整探针使之下降探测工件的厚度，获得的数据会反馈至高度感应元件处，然后主轴组件的气缸启动，驱动主轴下部的刀具进行钻孔作业。加装探针的主轴组件加工的深度更加精准可以满足对高精度钻孔要求的客户。
作为对上述技术方案中探针组件的其他部件的一种说明，所述探针的顶部设有探针挡块，所述探针挡块为圆柱形，其中心轴线与探针的中心轴线垂直；在探针主体的顶部设有竖直仪和竖直仪座，所述竖直仪和竖直仪座位于探针的侧部，且在探针挡块的相对方向；竖直仪为圆柱体，竖直仪座为上下底面为六边形的基座。探针挡块用于探针下降过程中对探针进行保护的部件，使之下降的高度不超过探针的最大伸长量。主体顶部设置的竖直仪用于确保探针主体始终处于水平位置，这样才能保证探针的移动方向为竖直方向，如此才能确保对工件高度测量的准确性。
作为对本发明中的刮板的一种说明，所述挂板背部设有挂板滑动块和挂板滑动块座，所述挂板滑动块为U形块，其上下部设有两个挂板滑动块座，所述两个挂板滑动块座分别设有两个螺纹孔安装螺钉使之固定在挂板上，挂板滑动块与X轴导轨啮合滑动。所述的挂板背部的刮板滑动块和挂板滑动块座共计有四组，均布在挂板的背部，可方便地对挂板进行X轴方向的位置调整。
作为对本发明中的主轴组件的一种说明,所述主轴组件包括：位于组件顶部的电机，电机底部设置电机座，电机座下部安装两个轴承，穿过轴承的中心安装Z轴丝杆，Z轴丝杆下部安装丝杆螺母，丝杆螺母与Z轴滑板固定，Z轴滑板背部开有滑槽与Z轴导轨滑动连接，Z轴滑板正面设有主轴夹块，主轴夹块内安装主轴，主轴夹块两侧安装导杆，导杆正上方设有气缸和气缸座。电机用于驱动主轴组件在Z轴导轨上竖直移动，通过丝杆和轴承使主轴组件快速地移动，以此来调整主轴的竖直方向的位置。探针组件侧部的机械手辅助主轴对工件进行钻孔作业。
作为对本发明中的工作台和刀库的一种说明，所述工作台为底部带有四条滑槽的厚板，所述刀库的底板为L型板，所述刀库的底板与工作台固定连接共同在Y轴导轨上滑动。本钻机设计了工作台和刀库固定连接，即在对工作台进行Y轴方向上的位置调整时也对刀库进行了位置调整，如此可节省驱动刀库的部件，使钻机更加简洁。
附图说明：
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为从图1的左后方向观察所得结构视图；
图3为本发明的主轴组件结构示意图；
图4为本发明的探针组件结构示意图。
具体实施方式：
如图1到图4所示，一种改进的四头钻机，包括位于钻机最底部的底座10，底座10上安装床身20，床身20中部开有凹槽，凹槽中设置丝杆70和丝杆座80，床身20上部纵向布置四条Y轴导轨90，Y轴导轨90上放置工作台50和刀库60；床身上部还安装U形梁30，所述U形梁30正面安装两条X轴导轨100，X轴导轨100与挂板40啮合滑动；其特征在于：所述挂板40正面开有四组主轴孔安装主轴组件120，主轴组件120与挂板40上的两条Z轴导轨110啮合，主轴组件120侧部安装机械手130，主轴组件120与机械手130之间安装探针组件140，所述探针组件140包括探针固定板141、探针主体142和圆柱形的探针143，所述探针固定板141开有四个固定孔1410安装螺钉将探针固定板141与主轴组件120固定，所述探针主体142下部开有两个螺纹孔1420安装螺钉，探针主体142通过螺钉被固定在探针固定板141上，所述探针143穿过探针主体142安装，且可在探针主体142内上下滑动。
如图4所示，所述探针143的顶部设有探针挡块144，所述探针挡块144为圆柱形，其中心轴线与探针143的中心轴线垂直；在探针主体142的顶部设有竖直仪145和竖直仪座146，所述竖直仪145和竖直仪座146位于探针143的侧部，且在探针挡块144的相对方向；竖直仪145为圆柱体，竖直仪座146为上下底面为六边形的基座。
如图2所示，所述挂板40背部设有挂板滑动块42和挂板滑动块座41，所述挂板滑动块42为U形块，其上下部设有两个挂板滑动块座41，所述两个挂板滑动块座41分别设有两个螺纹孔安装螺钉使之固定在挂板40上，挂板滑动块42与X轴导轨100啮合滑动。
如图3所示，所述主轴组件120包括：位于组件顶部的电机121，电机121底部设置电机座122，电机座122下部安装两个轴承1201，穿过轴承1201的中心安装Z轴丝杆123，Z轴丝杆123下部安装丝杆螺母124，丝杆螺母124与Z轴滑板125固定，Z轴滑板125背部开有滑槽与Z轴导轨110滑动连接，Z轴滑板125正面设有主轴夹块128，主轴夹块128内安装主轴127，主轴夹块128两侧安装导杆129，导杆129正上方设有气缸126和气缸座1260。
如图1和图2所示，所述工作台50为底部带有四条滑槽的厚板，所述刀库60的底板600为L型板，所述刀库60的底板600与工作台50固定连接共同在Y轴导轨90上滑动。
按上述技术方案，主轴组件120可沿着X轴导轨100和Z轴导轨110进行水平和竖直方向上的位置调整，同时可对工作台50进行前后位置调整即对置于工作台50上的工件进行位置调整，如此调整刀具的同时调整工件位置，最终使二者处于合适的位置。在需要进行换刀时，调整主轴组件120到达刀库60的上方，后调整主轴127的竖直方向位置靠近刀库60使之完成换刀工作。本钻机的挂板40上开有四组主轴孔安装主轴组件120，主轴组件120的电机121转动通过Z轴丝杆123与轴承1201使整个主轴组件120在Z轴导轨110上移动。当开始对工件进行钻孔工作时，首先使用探针组件140对工件加工表面进行高度数据测量：探针固定板141固定于主轴夹块128上不动，探针主体142固定于探针固定板141上也同样静止，当调整整个主轴组件120至将要接近工件表面位置时，调整探针143使之下降探测工件的厚度，获得的数据会反馈至高度感应元件处，然后主轴组件120的气缸126启动，驱动主轴127下部的刀具进行钻孔作业。加装探针的主轴组件加工的深度更加精准可以满足对高精度钻孔要求的客户。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种改进的四头钻机，包括位于钻机最底部的底座(10)，底座(10)上安装床身(20)，床身(20)中部开有凹槽，凹槽中设置丝杆(70)和丝杆座(80)，床身(20)上部纵向布置四条Y轴导轨(90)，Y轴导轨(90)上放置工作台(50)和刀库(60)；床身上部还安装U形梁(30)，所述U形梁(30)正面安装两条X轴导轨(100)，X轴导轨(100)与挂板(40)啮合滑动；其特征在于：所述挂板(40)正面开有四组主轴孔安装主轴组件(120)，主轴组件(120)与挂板(40)上的两条Z轴导轨(110)啮合，主轴组件(120)侧部安装机械手(130)，主轴组件(120)与机械手(130)之间安装探针组件(140)，所述探针组件(140)包括探针固定板(141)、探针主体(142)和圆柱形的探针(143)，所述探针固定板(141)开有四个固定孔(1410)，安装螺钉将探针固定板(141)与主轴组件(120)固定，所述探针主体(142)下部开有两个螺纹孔(1420)安装螺钉，探针主体(142)通过螺钉被固定在探针固定板(141)上，所述探针(143)穿过探针主体(142)安装，且可在探针主体(142)内上下滑动。
2.如权利要求1所述的一种改进的四头钻机，其特征在于：所述探针(143)的顶部设有探针挡块(144)，所述探针挡块(144)为圆柱形，其中心轴线与探针(143)的中心轴线垂直；在探针主体(142)的顶部设有竖直仪(145)和竖直仪座(146)，所述竖直仪(145)和竖直仪座(146)位于探针(143)的侧部，且在探针挡块(144)的相对方向；竖直仪(145)为圆柱体，竖直仪座(146)为上下底面为六边形的基座。
3.如权利要求1所述的一种改进的四头钻机，其特征在于：所述挂板(40)背部设有挂板滑动块(42)和挂板滑动块座(41)，所述挂板滑动块(42)为U形块，其上下部设有两个挂板滑动块座(41)，所述两个挂板滑动块座(41)分别设有两个螺纹孔安装螺钉使之固定在挂板(40)上，挂板滑动块(42)与X轴导轨(100)啮合滑动。
4.如权利要求1所述的一种改进的四头钻机，其特征在于：所述主轴组件(120)包括：位于组件顶部的电机(121)，电机(121)底部设置电机座(122)，电机座(122)下部安装两个轴承(1201)，穿过轴承(1201)的中心安装Z轴丝杆(123)，Z轴丝杆(123)下部安装丝杆螺母(124)，丝杆螺母(124)与Z轴滑板(125)固定，Z轴滑板(125)背部开有滑槽与Z轴导轨(110)滑动连接，Z轴滑板(125)正面设有主轴夹块(128)，主轴夹块(128)内安装主轴(127)，主轴夹块(128)两侧安装导杆(129)，导杆(129)正上方设有气缸(126)和气缸座(1260)。
5.如权利要求1所述的一种改进的四头钻机，其特征在于：所述工作台(50)为底部带有四条滑槽的厚板，所述刀库(60)的底板(600)为L型板，所述刀库(60)的底板(600)与工作台(50)固定连接共同在Y轴导轨(90)上滑动。
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