CN109773263B - 卧式拉床床体及其制作方法、拉床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卧式拉床床体及其制作方法、拉床，属于机床领域。本发明采用的技术方案是：包括矩形框状的床身，床身的前端设有工作台，工作台设拉刀孔，床身的后端面开有活塞中心孔，床身内部设有两圆柱状的导向轨，导向轨的两端固定于工作台和床身的后端面上，两导向轨平行设置，导向轨的下部设有多组导向支撑，导向支撑固定于床身，导向支撑上部为开放状态的支撑面并与导向轨的下侧面间接触。

Description

卧式拉床床体及其制作方法、拉床

技术领域

本发明涉及一种卧式拉床床体及其制作方法、拉床，属于机床领域。

背景技术

拉床是用拉刀作为刀具加工各种成型内外表面的机床。加工时工件不动刀具做直线切削。

卧式液压拉床由于机身长，其深长孔较难加工，目前的制作方法一般采用调头加工或使用专机加工。调头加工误差大其同心度很难保证；使用专机加工，其专机制作成本很高且周期长。

现有的卧式液压拉床在使用时仍然存在一些不足之处：

1.现有的卧式液压拉床在拉削时由于行程长，会出现振动问题，尤其是拉削长度越长问题越突出，这不仅使加工精度降低，还大大影响生产效率。

2.拉床在加工中需频繁上下刀，但现有拉刀与工件托板座的定位是通过人工插卡的方式，手动操作麻烦，工作量大，且易使手染上油污。

3. 较长的行程导致使用的导轨存在磨损及受压变形问题，影响加工精度。

发明内容

本发明提供一种卧式拉床床体及其制作方法、拉床，解决导向结构长行程存在的变形及震动问题，实现拉刀安装定位及退刀时的自动化。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

卧式拉床床体，包括矩形框状的床身，床身的前端设有工作台，工作台设通孔，并于床身的后端面液压油缸的定心孔同心，床身内部设有两圆柱状的导向轨，导向轨的两端固定于工作台和床身的后端面上，两导向轨平行于拉刀与液压油缸的同心孔，导向轨的下部设有多组导向支撑，导向支撑固定于床身，导向支撑上部为开放状的弧形面支托导向轨。

导向轨上设工作托板，工作托板下面设与导向轨的上面接触的滑动面，滑动面为朝下的弧形面，工作托板上设置通孔用来连接液压油缸杆和拉刀，并随液压油缸杆的前后移动可沿导向轨滑动。

作为优选，工作托板的前端面设有双棘爪锁，双棘爪锁包括锁体、销轴、压簧和棘爪，锁体的一端与液压油缸活塞杆同轴直连，棘爪的中部通过销轴铰接于锁体下面，压簧设置在棘爪尾端内侧，自由状态下，压簧的一端通过锁体将棘爪尾端顶起通过销轴旋转，使双棘爪合拢夹持住拉刀柄，将油缸杆与拉刀柄对接在一起，双棘爪的外部设有滚轮，随着液压油缸杆的向前推进，棘爪的尾端被滚轮压下、压簧被压缩，双棘爪头张开，使得双棘爪锁与拉刀脱开，为退刀动作作了准备。

作为优选，滚轮通过转轴设置在滚轮架上，滚轮架固定于拉床内靠近工作台的定位板上，两滚轮处于相对内侧的周面部分距离小于两摆动锁销处于锁止状态时的后部最大间距，其滚轮处于两固定板延伸面的中间位置。

作为优选，床身的底部设有多组可调高度的支脚，床身的顶部为开放面，且设有两侧面的固定梁。

作为优选，导向支撑的支撑面为圆弧面支托导向轨，导向支撑下部通过安装架安装在床身内部，所述工作托板的下面为弧面，可沿导向轨滑动。

制作卧式拉床床体的方法，包括以下步骤，

1）、将床身的上侧面和一侧侧面的外表面进行精度加工，两侧面保持垂直作为基准面，对工作台的前后两端面加工至垂直于上述基准面，且互相平行；

2）、将床身的工作台、工作托板和床身的后端面处的油缸连接板平行紧固在一起，然后同时加工两导向轨的固定孔和活塞杆中心孔；

3）以床身一侧侧面为基准初装工作台、油缸连接板在床身的前后端上，用螺钉初紧固，再用两根同心棒旋转找正工作台、油缸连接板与其机架的相对位置，使同心棒旋转一周顺滑无明显沉点时进而紧固螺钉，并用定位销固定。

拉床，包括床身、拉刀支撑架和液压油缸支撑架，液压油缸支撑架设置在床身的后端，用来固定液压油缸，且与拉刀孔同心；拉刀支撑架设置在床身的前端，并设有多组拉刀支撑滚轮，形成拉刀的滚动导轨；拉刀支撑架的端部设退刀油缸，退刀油缸的活塞固定拉刀，进行自动送刀和退刀。

退刀油缸的活塞杆前端连接棘爪锁，棘爪锁包括锁体、销轴、压簧和棘爪，锁体的后端与退刀油缸活塞杆同轴直连，棘爪的中部通过销轴铰接于锁体上，压簧设置在棘爪尾端内侧，自由状态下，压簧的一端通过锁体将棘爪尾端顶起，通过销轴旋转，将棘爪合拢，既夹持住拉刀尾端，将退刀油缸杆与拉刀尾端对接在一起，棘爪的下部设有压轮，随着退刀缸的向前推进，棘爪的尾端被压轮压缩压簧后，棘爪头张开，，使得棘爪锁与拉刀脱开，完成了退刀油缸的送刀动作。

本发明的优点在于：

1）、设置导向轨的支撑结构，避免长行程磨损及受压变形问题，提高了产品的使用寿命；

2）、设置了拉刀的安装定位结构和退刀结构，实现了拉刀安装和退刀的自动进行，提高了生产效率，避免人工操作环境差的问题；

3)、用分体多壁板同时加工再装配方法解决了长行程床体难以加工的问题。

附图说明

图1是本发明的拉床的整体结构图，

图2是本发明的拉床的剖切图，

图3是图2的局部放大图，

图4是本发明的侧面剖切图，

图5是本发明的拉床的俯视图。

图6是本发明的立体图。

附图标记：

1床身，2支脚，3工作台，4工作托板，5双棘爪锁，6拉刀，7棘爪锁，8导向轨，9导向支撑，10油缸，11拉刀支撑架，12液压油缸支撑架，13、拉刀支撑滚轮，，14退刀油缸，15固定梁，16 活塞杆， 501锁体，502棘爪， 503棘爪头，504压簧，505滚轮，506滚轮架，507定位板，601拉刀柄。

具体实施方式

下面就本发明的具体结构进行进一步的说明：

如图1所示的本发明卧式拉床床体，结构包括矩形框状的床身1，床身1的前端设有工作台3，工作台3设孔，床身1的后端面设置油缸安装止口及通孔。床身1的底部设有多组底脚2，床身1的顶部为开放面，且设有连接两侧面的固定梁15。

床身1内部设有两圆柱状的导向轨8，导向轨8的两端固定于工作台3和床身1的后端面的油缸连接板上，两导向轨8和油缸拉刀孔平行设置，导向轨8的下部设有多组导向支撑9，导向支撑9上部为开放状态的支撑面并与导向轨8的下面间接触，导向支撑9的支撑面为圆弧面与导向轨8的下面相匹配，导向支撑9下部通过安装架安装在床身1内部。导向轨8上设工作托板4，工作托板4的下侧面开弧形槽，弧形槽的内侧面为滑动导向面，与导向轨8的上侧面接触。该处设置的导向轨的支撑结构及工作托板的安装方式不仅能对导向轨实现有效的支撑，还能对这一运动副长时间工作造成磨损或受压变形进行手动调整补偿机床精度。

工作托板4的上方设置一与两导向轨8平行的通孔，通孔与活塞杆16、退刀油缸14同心，用来支撑和固定双棘爪锁5，活塞杆16的前端为双棘爪锁，双棘爪锁包括锁体、销轴、压簧和棘爪，锁体的一端与液压油缸活塞杆同轴直连，棘爪的中部通过销轴铰接于锁体下面，压簧设置在棘爪尾端内侧，自由状态下，压簧的一端通过锁体将棘爪尾端顶起通过销轴旋转，使双棘爪合拢夹持住拉刀柄，将油缸杆与拉刀柄对接在一起，双棘爪的外部设有滚轮，随着液压油缸杆的向前推进，棘爪的尾端被滚轮压下、压簧被压缩，双棘爪头张开，使得双棘爪锁与拉刀脱开，为退刀动作作了准备。

在床身1前端面的内侧设有两滚轮505，滚轮505处于拉刀6上方和下方，滚轮505挤压摆动锁销502的后端时两摆动锁销502的前端张开锁舌503从拉刀6的拉刀柄601脱出。

滚轮505通过转轴设置在滚轮架506上，滚轮架506固定于拉床内靠近工作台3的定位板507上，两滚轮505处于相对内侧的周面部分距离小于两摆动锁销502处于锁止状态时的后部最大间距，其滚轮505处于两固定板501延伸面的中间位置。

本处设置的拉刀前端的固定结构将拉刀在动作时进行有效的固定，在工作结束后能通过滚轮挤压摆动锁销实现拉刀的松开，实现了拉刀固定于松开的机械操作，避免人工直接操作带来的精度及油污问题。

为实现卧式拉床床体的高精度加工，本专利设计了制作卧式拉床床体的方法，包括以下步骤，

1、将床身1的上侧面和一侧侧面的外表面进行精度加工，两侧面保持垂直作为基准面，对工作台3的前后两端面加工至垂直于上述基准面，且互相平行；

2、将床身1的工作台3、工作托板4和床身1的后端面处的油缸连接板平行紧固在一起，然后同时加工两导向轨8的固定孔和活塞杆16中心孔；

3、以床身1一侧侧面为基准初装工作台3、油缸连接板在床身1的前后端上，用螺钉初紧固，再用两根同心棒旋转找正工作台3、油缸连接板与其机架的相对位置，使同心棒旋转一周顺滑无明显沉点时进而紧固螺钉，并用定位销固定。

用分体多壁板同时加工多同心孔然后远距离拉开用同心棒找正的装配方法，保证了床身多孔的平行度及孔距等各项精度，提高了产品的安装精度。

设有上述床体的拉床，结构如图1-6所示，包括床身1、拉刀支撑架11和液压油缸支撑架12，拉刀支撑架11设置在床身1的前端，液压油缸支撑架设置在床身1的后端，拉刀支撑架11的端部设退刀油缸14，退刀油缸14的活塞固定拉刀6，进行自动送刀和退刀。拉刀支撑架11上设有支撑拉刀6的多个拉刀支撑滚轮13；所述液压油缸支撑架12内固定液压油缸10，液压油缸10的活塞从床身1的后端面的油缸连接板的活塞中心孔深入床身1内。

退刀油缸14的活塞前端设棘爪锁7，棘爪锁7包括固定在活塞前端的锁体，锁体的前端设拉刀6深入的固定槽，棘爪的中部通过销轴铰接于锁体上，压簧设置在棘爪尾端内侧，自由状态下，压簧的一端通过锁体将棘爪尾端顶起，通过销轴旋转，将棘爪合拢，夹持住拉刀尾端，将退刀油缸杆与拉刀尾端对接在一起，棘爪的下部设有压轮，随着退刀缸的向前推进，棘爪的尾端被压轮压缩压簧后，棘爪头张开。

该结构实现了拉刀在加工完成的退工操作，同时也实现了更换拉刀时的松刀和安装拉刀时的自动操作。

Claims (6)

1.一种卧式拉床床体，包括矩形框状的床身（1），床身（1）的前 端设有工作台（3），工作台（3）设拉刀孔，并与床身（1）的后端液压油缸的定心孔同心，床身（1）内部设有两圆柱状的导向轨（8），导向轨（8）的两端固定于工作台（3）和床身（1）的后端面上，两导向轨（8）平行于拉刀与液压油缸的同心孔，其特征是，导向轨(8)的下部设有多组导向支撑（9），导向支撑（9）固定于床身（1），导向支撑（9）上部为开放状态的支撑面支承导向轨（8），导向轨（8）上设工作托板（4），工作托板下面设与导向轨（8）的上侧面接触的滑动面，滑动面为朝下的开放缺口；

工作托板的前端面设有双棘爪锁，双棘爪锁包括锁体、销轴、压簧和棘爪，锁体的一端与液压油缸活塞杆同轴直连，棘爪的中部通过销轴铰接于锁体下面，压簧设置在棘爪尾端内侧，自由状态下，压簧的一端通过锁体将棘爪尾端顶起，通过销轴旋转使双棘爪合拢夹持住拉刀柄，将活塞杆与拉刀柄对接在一起，双棘爪的外部设有滚轮，随着液压活塞杆的向前推进，棘爪的尾端被滚轮压下、压簧被压缩，双棘爪头张开，使得双棘爪锁与拉刀脱开，为退刀动作作了准备；

滚轮（505）通过转轴设置在滚轮架（506）上，滚轮架（506）固定于拉床内靠近工作台（3）的定位板（507）上，两滚轮（505）处于相对内侧的周面部分距离小于两摆动锁销（502）处于锁止状态时的后部最大间距，其滚轮（505）处于两固定板（501）延伸面的中间位置。

2.根据权利要求1所述的卧式拉床床体，其特征是，床身（1）的底部设有多组可调高度的底座（2），床身（1）的顶部为开放面，且设有连接两侧面的固定梁（15）。

3.根据权利要求1所述的卧式拉床床体，其特征是，导向支撑（9）的支撑面为圆弧面与导向轨（8）的下侧面间接触，导向支撑（9）下部通过安装架安装在床身（1）内部，所述工作托板（4）的下侧面开弧形槽，弧形槽的内侧面为所述的滑动面。

4.一种权利要求1所述的卧式拉床床体的制作方法，其特征是，包括以下步骤，

1）、将床身（1）的上侧面和一侧侧面的外表面进行精度加工，两侧面保持垂直作为基准面，对工作台（3）的前后两端面加工至垂直于上述基准面，且互相平行；

2）、将床身（1）的工作台（3）、工作托板（4）和床身（1）的后端面处的油缸连接板平行紧固在一起，然后同时加工两导向轨（8）的固定孔和活塞杆（16）中心孔；

3）以床身（1）一侧侧面为基准初装工作台（3）、油缸连接板在床身（1）的前后端上，用螺钉初紧固，再用两根同心棒旋转找正工作台（3）、油缸连接板与其机架的相对位置，使同心棒旋转一周顺滑无明显沉点时进而紧固螺钉，并用定位销固定。

5.一种设有权利要求1所述的卧式拉床床体的拉床，其特征是，包括床身（1）、拉刀支撑架（11）和液压油缸支撑架（12），液压油缸支撑架设置在床身的后端，液压油缸支撑架内部固定液压油缸，液压油缸与拉刀孔同心，液压油缸（10）的活塞从床身（1）的后端面的活塞中心孔深入床身（1）内；拉刀支撑架（11）设置在床身（1）的前端，并设有多组拉刀支撑滚轮，形成拉刀的滚动导轨；拉刀支撑架（11）的端部设退刀油缸（14），退刀油缸（14）的活塞固定拉刀（6），进行自动送刀和退刀。

6.根据权利要求5所述的拉床，其特征是，退刀油缸（14）的活塞前端设棘爪锁（7），棘爪锁（7）包括固定在活塞前端的锁体，棘爪的中部通过销轴铰接于锁体上，压簧设置在棘爪尾端内侧，自由状态下，压簧的一端通过锁体将棘爪尾端顶起，通过销轴旋转，将棘爪合拢，夹持住拉刀尾端，将退刀活塞杆与拉刀尾端对接在一起，棘爪的下部设有压轮，随着退刀缸的向前推进，棘爪的尾端被压轮压缩压簧后，棘爪头张开。