CN115446381A - 一种多次进给键槽拉床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多次进给键槽拉床，涉及机加工设备技术领域，其技术方案要点是：拉床包括机架、升降装置、拉刀、定位机构以及进给机构，升降装置滑移设置于机架上并能够对工件限位，机架上设置有驱动升降装置滑移的驱动组件；定位机构设置于机架上并用于对拉刀限位，进给机构设置于升降装置上，且进给机构能够调节拉刀的进刀量。工件只需单次装夹，升降装置多次上移并拉削键槽之前，先通过进给机构调节拉刀的进刀量，便可完成工件上长度长且深度较深的键槽加工，保证了工件的加工精度。

Description

一种多次进给键槽拉床

技术领域

本发明涉及机加工设备技术领域，特别涉及一种多次进给键槽拉床。

背景技术

拉床属于金属切削机床，主要用于加工工件的内齿或键槽。拉床上的拉刀是用于拉削加工的成形刀具，拉刀的外表面上开设有多排刀齿，各排刀齿的尺寸和形状从切入端至切出端依次增加和变化，当拉刀拉削工件时，每个刀齿从工件上切下一定厚度的金属，最终得到所要求的尺寸和形状。

由于常规拉床的拉刀仅能单次进给，且单次的拉削量固定，对于大型工件上长度长且深度较深的键槽，常规机床难以单次加工成型，通常需要将工件二次，甚至多次转换至不同尺寸规格的拉床上加工，在工件反复装夹的过程中，工件的定位基准难以保证统一，导致工件的加工精度较低；而且，单种工件需要多台拉床的配合加工，使用成本较高，并不符合常规企业的生产需求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种多次进给键槽拉床，解决了工件需要多次拉削加工的情况下，加工精度难以保证的技术问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多次进给键槽拉床，所述拉床包括机架、升降装置、拉刀、定位机构以及进给机构，所述升降装置滑移设置于所述机架上并能够对工件限位，所述机架上设置有驱动所述升降装置滑移的驱动组件；所述定位机构设置于所述机架上并用于对所述拉刀限位，所述进给机构设置于升降装置上，且所述进给机构能够调节所述拉刀的进刀量。

通过上述技术方案，待加工工件放置于升降装置上，并通过升降装置对工件限位；拉刀通过定位机构限位，使得拉刀朝向工件的待加工部位，进给机构调节拉刀的单次进刀量，之后驱动组件驱动升降装置、工件同时向上滑移，使得拉刀相对于工件移动，实现工件的首次加工；随后驱动组件驱动升降装置向下滑移并复位，进给机构在前次加工基础上再次进给，从而改变拉刀的位置，驱动组件二次驱动升降装置向上滑移时，拉刀便可对工件二次加工，重复上述的工作，直至在工件加工成预定形状的键槽；也就是说，工件只需单次装夹，驱动组件多次上移之前，先通过进给机构调节拉刀的进刀量，便可完成工件上长度长且深度较深的键槽加工，从而保证工件的加工精度。

优选的，工件具有中心孔；所述升降装置包括滑座以及夹具，所述滑座滑移连接于所述机架上，且所述滑座与所述驱动组件连接，所述滑座上设置有与所述中心孔同轴心的定轴，所述定轴能够伸入所述中心孔内，所述定轴内开设有避让孔一，且所述避让孔一与所述中心孔连通，所述避让孔一供所述拉刀穿过并向下贯穿所述滑座；所述夹具设置于所述滑座上，所述夹具能够对工件限位以及解除对工件的限位。

通过上述技术方案，滑座对夹具、工件提供支撑，拉刀从避让孔一穿过定轴、滑座后被定位机构限位，使得滑座上移时，滑座、定轴不会干涉拉刀；工件通过夹具对限位，工件加工完成后，夹具解除对工件的限位，即可将工件取出，便于工件的装卸。

优选的，所述避让孔一的孔壁上开设有支撑面一；所述进给机构包括导向座、进给板、纵向驱动件以及横向驱动件，所述导向座滑移连接于所述滑座上，所述导向座内开设有导向孔，所述进给板上具有滑移连接于所述导向孔内的滑移部，所述进给板具有支撑面二、限位面，所述支撑面二与所述支撑面一适配，所述限位面能够与所述拉刀的刀背贴靠，所述纵向驱动件设置于所述滑座上，所述纵向驱动件能够驱动导向座、进给板纵向滑移，使得所述支撑面一为所述进给板导向，所述横向驱动件能够驱动所述进给板靠近及远离所述拉刀。

通过上述技术方案，横向驱动件驱动进给板靠近拉刀，使得限位面抵紧拉刀的刀背，同时纵向驱动件驱动导向座、横向驱动件、进给板整体上升，使得支撑面二与支撑面一抵紧，此时定轴、进给板同时为拉刀提供支撑，从而确保进给板不会偏移或移动，进而提升对拉刀的限位效果。由于进给机构设置于滑座上，进给机构便可跟随滑座升降，在滑座带动工件上升的过程中，进给板便能够一直将拉刀抵紧于工件的待加工部位，能够避免拉刀的上端倾斜或偏移，从而提升加工质量。工件单次拉削结束后，纵向驱动件驱动导向座、横向驱动件、进给板整体下移，同时横向驱动件驱动进给板远离拉刀，从而结束进给机构的该次进给，此时拉刀的刀口不再抵紧工件的待加工部位，滑座便可带动工件顺利下移、复位。

优选的，所述纵向驱动件包括设置于所述滑座上的纵向驱动电机，所述纵向驱动电机的输出端设置有丝杆二，所述导向座上设置有丝杆套二，所述丝杆套二与所述丝杆二螺纹连接；所述横向驱动件包括横向驱动气缸，所述横向驱动气缸设置于所述导向座上，所述横向驱动气缸的输出端与所述滑移部连接。

通过上述技术方案，纵向驱动电机驱动丝杆二转动，便可驱动导向座、横向驱动气缸、进给板整体滑移，控制方便的同时，也能够精确控制进给板的升降量；横向驱动气缸驱动拉刀靠近及远离拉刀，从而有效控制进给板、拉刀的进刀量，通过两个方向的驱动能够精确控制拉刀的单次进刀量。

优选的，所述升降装置还包括升降台，所述升降台位于所述滑座与所述夹具之间，所述升降台与所述滑座滑移连接，所述升降台开设有供所述定轴穿过的避让孔二，所述升降台上设置有升降气缸，所述升降气缸能够驱动所述升降台靠近及远离所述定轴，所述夹具设置于所述升降台上，所述夹具上开设有连通所述避让孔二的避让孔三，所述避让孔三供所述定轴穿过。

通过上述技术方案，工件加工结束后，先将拉刀从定位机构内取出，之后升降气缸驱动升降台上升，使得升降台、夹具、工件远离定轴，工件便可较为轻松的从夹具上取下；随后，将新的待加工工件放置于夹具上，在夹具将工件定位后，升降气缸再控制升降台、夹具、工件同时下移，使得定轴伸入避让孔二、避让孔三内，最终定轴的上端***工件的中心孔内，拉刀便可正常装入避让孔一内，便于工件的装夹。

优选的，所述夹具包括底座以及限位组件，所述底座设置于所述升降台上并供工件放置，所述避让孔三开设于所述底座上，所述限位组件设置于所述底座上并能够对工件周向限位。

通过上述技术方案，待加工工件放置于底座上，升降气缸驱动升降台下移后，定轴的上端便可***中心孔内，滑座带动工件上移后，拉刀便可加工工件中心孔孔壁上的键槽，而限位组件将工件周向限位于底座上，完成夹具对工件的限位，从而有效避免工件转动。

优选的，所述夹具还包括设置于所述升降台上的压紧气缸，所述压紧气缸的输出端设置有横臂，所述压紧气缸的输出端能够控制所述横臂旋转并升降，使得所述横臂对工件轴向限位。

通过上述技术方案，待加工工件放置于底座上时，横臂远离工件，从而不干涉工件的装卸；待加工工件被限位组件限位后，压紧气缸的输出端再驱动横臂旋转并下压，使得横臂将工件压紧于底座上，从而对工件轴向限位，进一步提升对工件限位效果，可有效提升工件的加工精度。

优选的，所述升降装置还包括设置于所述升降台与所述滑座之间的输送组件，所述输送组件包括滑板、输送气缸，所述滑板滑移连接于滑座上，所述输送气缸设置于所述滑座外侧，所述输送气缸的输出端与所述滑板连接，所述输送气缸能够驱动所述滑板、升降台靠近及远离所述滑座。

通过上述技术方案，输送组件搭配升降台使用，在升降台带动工件脱离定轴后，输送气缸再驱动滑板、升降台、夹具远离滑座，避免其他部件干涉工件的正常上下料，进一步提升了工件装卸的便捷性。

优选的，所述定位机构包括刀座、定位气缸，所述刀座设置于所述机架上，所述刀座开设有相连通的让位孔一、引导孔一，所述让位孔一供所述拉刀***，所述刀座内设置有对所述拉刀下端限位的限位销，所述拉刀的下端具有限位槽一，所述引导孔一内滑移连接有插块一，所述插块一上开设有与所述限位槽一适配的定位槽一，所述定位气缸设置于所述刀座上，所述定位气缸的输出端与所述插块一连接，所述拉刀***所述让位孔一后，所述插块一能够***所述限位槽一内。

通过上述技术方案，拉刀的下端***让位孔一后，限位销对拉刀轴向限位，此时拉刀下端的限位槽一与引导孔一连通，定位气缸的输出端驱动插块一***限位槽一内，使得限位槽一与定位槽一咬合，便可完成对拉刀的定位，升降装置带动工件移动后，工件相对于拉刀移动，拉刀便可加工工件内的键槽；定位气缸驱动插块一脱离拉刀后，便可解除对拉刀的定位，此时的拉刀能够较为轻松的从让位孔一内取出。

优选的，所述拉床还包括提刀机构，所述提刀机构包括滑动架、驱动源、支座以及提刀气缸，所述滑动架滑移连接于所述机架上，所述驱动源设置于所述机架上方，所述驱动源的输出端与所述滑动架连接，且所述驱动源能够驱动所述滑动架靠近及远离所述定位机构；所述支座设置于所述滑动架上，所述支座上开设有相连通的让位孔二、引导孔二，所述让位孔二供所述拉刀的上端伸入，所述拉刀的上端具有限位槽二，所述引导孔二内滑移设置有插块二，所述插块二上开设有与所述限位槽二适配的定位槽二，所述提刀气缸设置于所述支座上，所述提刀气缸的输出端与所述插块二连接，所述拉刀上端伸入所述让位孔二后，所述插块二能够***所述限位槽二内。

通过上述技术方案，工件加工结束后，驱动源的输出端驱动滑动架下移，使得拉刀的上端***让位孔二内，拉刀上端的限位槽二与引导孔二连通后，提刀气缸的输出端驱动插块二***限位槽二内，使得限位槽二与定位槽二咬合，完成提刀机构对拉刀的限位，之后定位机构解除对拉刀下端的定位，驱动源的输出端驱动滑动架上移，提刀机构便可将拉刀从定位机构中取出；也就是说，提刀机构用于将拉刀输送至定位机构，或是将拉刀从定位机构中取出，拉刀从定位机构中取出后，便于工件的装卸。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

1.本拉床加工工件上长度长且深度较深的键槽时，工件只需单次装夹，确保工件的定位基准不变，驱动组件上移之前，先通过进给机构调节拉刀的单次进刀量，工件多次拉削加工后，能够有效保证工件的加工精度；

2.由于拉刀仅下端通过定位机构定位，拉刀的上端并未被限位；进给机构可跟随滑座升降，在滑座带动工件上升的过程中，进给板可以一直将拉刀的刀口抵紧于工件的待加工部位，能够避免拉刀的上端倾斜、晃动或偏移，从而提升加工质量；

3.工件加工结束后，先通过提刀机构将拉刀从定位机构中取出，避免长度较长的拉刀干涉工件的装卸；

4.拉刀从定位机构内取出后，升降气缸驱动升降台上移，使得升降台远离定轴，之后输送气缸再驱动滑板、升降台、夹具远离滑座，同时夹具解除对工件的限位，此时的工件远离定轴、拉刀，工件可不受干涉的从底座上取出。

附图说明

图1为实施例中，工件加工前的结构示意图；

图2为实施例中，工件加工后的结构示意图；

图3为实施例中，拉刀的结构示意图；

图4为实施例中，机架的结构示意图；

图5为实施例的外部结构示意图；

图6为图5的剖视示意图；

图7为实施例中，滑座的结构示意图；

图8为实施例中，升降装置的结构示意图；

图9为图8的剖视示意图；

图10为实施例的部分结构示意图，主要用于展示升降台的上移状态；

图11为图10变化后的结构示意图，主要用于展示输送组件移动后的状态；

图12为图11的剖视示意图；

图13为实施例中，进给机构的结构示意图；

图14为图13的剖视示意图；

图15为实施例中，定位机构的结构示意图；

图16为图15的剖视示意图；

图17为实施例中，提刀机构的结构示意图；

图18为实施例中，提刀机构将拉刀取出状态的结构示意图。

附图标记：1、工件；11、中心孔；12、工艺孔；13、键槽；

100、机架；110、驱动组件；111、伺服电机；112、丝杆一；113、平衡缸；120、滑轨；

200、升降装置；210、滑座；211、定轴；2111、避让孔一；2112、支撑面一；212、丝杆套一；213、避让槽；214、缺口；220、夹具；221、底座；2211、避让孔三；222、限位组件；2221、立柱；2222、压环；2223、限位块；223、压紧气缸；2231、横臂；230、升降台；231、避让孔二；232、升降气缸；240、输送组件；241、滑板；2411、导向杆；242、输送气缸；

300、拉刀；310、刀口；320、刀背；330、限位槽一；340、限位槽二；

400、定位机构；410、刀座；411、让位孔一；412、引导孔一；413、限位销；414、插块一；4141、定位槽一；420、定位气缸；

500、进给机构；510、导向座；511、导向孔；512、丝杆套二；513、插销；520、进给板；521、滑移部；5211、滑槽；5212、挡片；522、支撑面二；523、限位面；530、纵向驱动件；531、纵向驱动电机；532、丝杆二；540、横向驱动件；541、横向驱动气缸；

600、提刀机构；610、滑动架；620、驱动源；630、支座；631、让位孔二；632、引导孔二；633、插块二；6331、定位槽二；640、提刀气缸；650、缓冲件；651、缓冲座；652、滑块；653、缓冲弹簧。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种多次进给键槽拉床，如图1至图18所示，本拉床包括机架100、升降装置200、拉刀300、定位机构400以及进给机构500，升降装置200滑移设置于机架100上并能够对工件1限位，机架100上设置有驱动升降装置200滑移的驱动组件110；定位机构400设置于机架100上并用于对拉刀300限位，进给机构500设置于升降装置200上，且进给机构500能够调节拉刀300的进刀量。

需要说明的是，工件1具有中心孔11，工件1以中心孔11为轴周向分布有多个工艺孔12，工件1的待加工部位为中心孔11的孔壁，其目的是在中心孔11内加工出键槽13；拉刀300为现有技术中的常规刀具，拉刀300具有刀口310、刀背320，拉刀300的下端宽度小于上端宽度，即进刀的一端较窄，拉刀300的下端具有限位槽一330，拉刀300的上端具有限位槽二340。

升降装置200包括滑座210以及夹具220，机架100上设置有滑轨120，滑座210滑移连接于滑轨120上，且滑座210与驱动组件110连接，滑座210上设置有与中心孔11同轴心的定轴211，定轴211能够伸入中心孔11内，定轴211内开设有避让孔一2111，且避让孔一2111的上端与中心孔11连通，避让孔一2111供拉刀300穿过并向下贯穿滑座210；夹具220设置于滑座210上，且夹具220能够对工件1限位以及解除对工件1的限位；滑座210的底部开设有对定位机构400让位的避让槽213，且避让槽213与避让孔一2111连通。

本实施例中，驱动组件110包括伺服电机111、丝杆一112，伺服电机111设置于机架100上，伺服电机111的输出轴与丝杆一112连接，滑座210的背面设置有与丝杆一112螺纹连接的丝杆套一212。作为其他方案，驱动组件110也可以是机架100靠近滑座210一侧对称设置的两组平衡缸113，两平衡缸113的输出端均与滑座210连接；亦或者，将伺服电机111、丝杆一112、平衡缸113三者搭配使用，伺服电机111、丝杆一112主要用于驱动滑座210滑移，而平衡缸113的输出端跟随滑座210滑移，从而提升滑座210滑移过程中的稳定性，该种配置下的平衡缸113也能够避免滑座210从丝杆一112上意外脱落时直接下坠损坏或伤人，平衡缸113可以是常规的液压油缸。

避让孔一2111的孔壁远离拉刀300的一侧具有支撑面一2112；进给机构500包括导向座510、进给板520、纵向驱动件530以及横向驱动件540，导向座510滑移连接于滑座210上，滑座210上开设有连通避让孔一2111的缺口214，缺口214供导向座510滑移，导向座510内开设有导向孔511；进给板520上具有滑移连接于导向孔511内的滑移部521，进给板520远离滑移部521的一侧具有支撑面二522、限位面523，支撑面二522与支撑面一2112适配，限位面523能够与拉刀300的刀背320贴靠，纵向驱动件530设置于滑座210上，且纵向驱动件530能够驱动导向座510、进给板520纵向滑移，使得支撑面一2112为进给板520导向，横向驱动件540能够驱动进给板520靠近及远离拉刀300。本实施例中，支撑面二522、支撑面一2112优选为斜面，且支撑面二522、限位面523之间形成有夹角；作为其他方案，支撑面二522与支撑面一2112也可以是弧面，只要确保支撑面二522能够沿支撑面一2112滑移并抵紧即可。

进一步的，纵向驱动件530包括设置于滑座210上的纵向驱动电机531，纵向驱动电机531的输出端设置有丝杆二532，导向座510上设置有丝杆套二512，丝杆套二512与丝杆二532螺纹连接；横向驱动件540包括横向驱动气缸541，横向驱动气缸541设置于导向座510上，横向驱动气缸541的输出端与滑移部521连接。横向驱动气缸541驱动进给板520将拉刀300向工件1的待加工一侧推动，纵向驱动件530驱动导向座510、进给板520、横向驱动件540同步纵向滑移，使得支撑面二522与支撑面一2112抵紧，最终定轴211、进给板520同时为拉刀300提供支撑。

进一步的，滑移部521上方设置有用于遮盖导向孔511的挡片5212，挡片5212阻挡碎削进入导向孔511内，且挡片5212能够跟随进给板520滑移；导向座510上可拆卸连接有插销513，滑移部521上开设有滑槽5211，滑槽5211的长度方向与导向孔511的长度方向一致，插销513***滑槽5211后，插销513能够为滑移部521导向，从而提升滑移部521滑移的稳定性。

升降装置200还包括升降台230，升降台230位于滑座210与夹具220之间，升降台230与滑座210滑移连接，升降台230开设有供定轴211穿过的避让孔二231，升降台230上设置有升降气缸232，升降气缸232能够驱动升降台230靠近及远离定轴211，夹具220设置于升降台230上，夹具220上开设有连通避让孔二231的避让孔三2211，避让孔三2211供定轴211穿过。

进一步的，升降装置200还包括设置于升降台230与滑座210之间的输送组件240，输送组件240包括滑板241、输送气缸242，本实施例中，滑板241对称有两块，相应的，输送气缸242也设置有两个，两滑板241的上端均与升降台230连接，两滑板241的下端均滑移连接于滑座210上，两输送气缸242对应设置于滑座210外侧，一个输送气缸242的输出端与一块滑板241连接，升降台230上升、拉刀300脱离定位机构400内，且两输送气缸242同时工作时，能够驱动滑板241、升降台230同步靠近及远离滑座210；滑板241上设置有多根竖直的导向杆2411，升降台230与导向杆2411滑移连接，升降气缸232的输出端与滑板241连接，升降气缸232的输出端伸出时，能够反向推动升降台230、升降气缸232自身沿导向杆2411的长度方向滑移，使得升降台230、夹具220远离定轴211。

夹具220包括底座221以及限位组件222，底座221可拆卸连接于升降台230的上端面并供工件1放置，避让孔三2211开设于底座221上，限位组件222设置于底座221上并能够对工件1周向限位。

具体的，限位组件222包括立柱2221以及压环2222，立柱2221设置有至少两根，且立柱2221的位置与工艺孔12对应，立柱2221能够穿过工艺孔12并与压环2222连接，压环2222下端面设置有限位块2223，限位块2223与工艺孔12适配，通过螺母等紧固件将压环2222固定于立柱2221的上端后，限位块2223对准工艺孔12，从而实现压环2222对工件1周向限位的目的，同时压环2222也能够将工件1压紧于底座221上。本实施例中，立柱2221的数目为工艺孔12的一半，限位块2223的数目则与立柱2221的数目相同。作为其他方案，也可以省略压环2222，仅通过立柱2221对工艺孔12周向限位，从而避免工件1旋转。

进一步的，夹具220还包括设置于升降台230上的压紧气缸223，压紧气缸223的输出端设置有横臂2231，压紧气缸223的输出端能够控制横臂2231旋转并升降，使得横臂2231对工件1轴向限位。本实施例中，压紧气缸223对称设置有两个，且压紧气缸223优选为常规的转角下压气缸；压紧气缸223的输出端驱动横臂2231旋紧90度后下压，横臂2231便可将工件1压紧于底座221上，从而实现对工件1的轴向限位，避免工件1在加工过程中位移。作为其他方案，也可以将压紧气缸223替代限位组件222，只要横臂2231的压力足够，完全能够对工件1周向限位。

定位机构400包括刀座410、定位气缸420，刀座410设置于机架100的下侧，刀座410内开设有相连通的让位孔一411、引导孔一412，让位孔一411供拉刀300的下端***，且让位孔一411能够对拉刀300周向限位，刀座410内设置有对拉刀300下端限位的限位销413，引导孔一412内滑移连接有插块一414，插块一414上开设有与限位槽一330适配的定位槽一4141，定位气缸420设置于刀座410上，定位气缸420的输出端与插块一414连接，拉刀300的下端***让位孔一411后，拉刀300下端的限位槽一330与引导孔一412连通，定位气缸420能够驱动插块一414***限位槽一330内，实现对拉刀300下端的轴向限位。需要说明的是，在横向驱动件540驱动进给板520靠近拉刀300时，拉刀300下端可跟随进给板520的移动而滑移于让位孔一411内，即让位孔一411并非对拉刀300下端完全限位。

本拉床还包括提刀机构600，提刀机构600用于将拉刀300输送至定位机构400，并能够将拉刀300从定位机构400中取出。

具体的，提刀机构600包括滑动架610、驱动源620、支座630以及提刀气缸640，滑动架610滑移连接于机架100上，驱动源620设置于机架100上方，驱动源620的输出端与滑动架610连接，且驱动源620的输出端能够驱动滑动架610靠近及远离定位机构400；支座630设置于滑动架610上，支座630上开设有相连通的让位孔二631、引导孔二632，让位孔二631供拉刀300的上端伸入，引导孔二632内滑移设置有插块二633，插块二633上开设有与限位槽二340适配的定位槽二6331，提刀气缸640设置于支座630上，提刀气缸640的输出端与插块二633连接，拉刀300上端伸入让位孔二631后，提刀气缸640的输出端能够驱动插块二633***限位槽二340内，实现对拉刀300上端的限位。

为避免提刀机构600下移过程与拉刀300上端撞击，驱动源620的输出端与滑动架610之间通过缓冲件650连接，缓冲件650包括缓冲座651、滑块652、缓冲弹簧653，缓冲件650与滑动架610连接，缓冲座651的内部中空，滑块652滑移连接于缓冲座651内，滑块652的上端与驱动源620的输出端连接，缓冲弹簧653设置于缓冲座651内，且缓冲弹簧653能够对滑块652施加以向上的预紧力。本实施例中，驱动源620可以采用气缸或油缸。

作为其他方案，提刀机构600也可以通过现有技术中常规的机械手替代。

工作原理：

正常状态下，滑座210位于滑轨120的下端，即复位位置，滑动架610位于机架100的上侧，且拉刀300位于提刀机构600内，定位机构400位于避让槽213内。

上料时，升降气缸232驱动升降台230、夹具220同步上移，之后输送气缸242的输出端伸出并驱动滑板241、升降台230、夹具220远离滑座210，且升降气缸232驱动升降台230、夹具220下移，此时的夹具220脱离定轴211、拉刀300，处于无干涉状态，通过人工或机械手将待加工工件1放置于底座221上，使得立柱2221***工件1上的工艺孔12内，随后压紧气缸223的输出端控制横臂2231旋转并下压，实现对工件1的初步定位，之后将压环2222通过螺母连接于立柱2221的上端，使得限位块2223***工艺孔12内，完成夹具220对工件1的定位；

最后升降气缸232驱动升降台230、夹具220、工件1整体同步上移，同时，输送气缸242的输出端缩回并驱动滑板241、升降台230、夹具220、工件1整体靠近滑座210，在升降台230位于定轴211上方后，升降气缸232驱动升降台230下降并复位，此时定轴211的上端依次穿过避让孔二231、避让孔三2211，并***工件1的中心孔11内，中心孔11则与避让孔一2111连通，工件1的上料完成。

工件1上料完成后，驱动源620的输出端驱动滑动架610下移，使得拉刀300的下端穿过避让孔一2111、中心孔11最后***让位孔一411内，拉刀300的下端与限位销413接触时，滑动架610停止，定位气缸420的输出端则驱动插块一414***限位槽一330内，使得限位槽一330与定位槽一4141咬合，便可完成对拉刀300下端的定位，同时，提刀气缸640的输出端驱动插块二633脱离限位槽二340，使得插块二633解除对拉刀300上端的限位，之后驱动源620的输出端驱动滑动架610上移并复位，拉刀300则停留在定位机构400内，提刀机构600对拉刀300的送刀工作完成。

横向驱动件540驱动进给板520靠近拉刀300，使得限位面523靠近拉刀300的刀背320，同时纵向驱动件530驱动导向座510、横向驱动件540、进给板520整体上升，使得支撑面二522与支撑面一2112抵紧，此时定轴211、进给板520同时为拉刀300提供支撑，拉刀300的刀口310则抵紧中心孔11的孔壁，确保进给板520不会偏移或移动，进给机构500对拉刀300单次进刀量的调整完成；

之后，伺服电机111驱动丝杆一112转动，转动的丝杆一112则驱动丝杆套一212、滑座210以及滑座210上的进给机构500、输送组件240、升降台230、夹具220、工件1整体上移，使得工件1相对于拉刀300发生滑移，拉刀300便可拉削工件1的中心孔11的孔壁；滑座210上移至最高的行程位置后，横向驱动件540驱动进给板520远离拉刀300，同时纵向驱动件530驱动导向座510、横向驱动件540、进给板520整体下移，使得支撑面二522脱离支撑面一2112，此时进给板520撤销对拉刀300的支撑，伺服电机111则驱动滑座210正常下移并复位，工件1的单次拉削完成。

随后，横向驱动件540二次驱动进给板520靠近拉刀300，同时纵向驱动件530驱动导向座510、横向驱动件540、进给板520整体上升，使得支撑面二522与支撑面一2112重新抵紧，此时定轴211、进给板520再次为拉刀300提供支撑，进给机构500对拉刀300二次进刀量的调整完成，由于拉刀300二次进给是在首次加工的键槽13内，二次进给时，拉刀300的刀口310会抵紧于首次加工的槽底，即调整的是拉刀300的位置；伺服电机111二次驱动滑座210上移时，拉刀300便可对工件1进行二次加工；滑座210上移至最高的行程位置后，进给机构500撤消对拉刀300的支撑，伺服电机111驱动滑座210二次复位，工件1的二次拉削结束；重复上述加工过程，直至完成工件1的键槽13加工。

工件1加工完成后，驱动源620的输出端驱动滑动架610下移，在拉刀300的上端***让位孔二631后，滑动架610停止下移，此时拉刀300上端的限位槽二340与引导孔二632连通，提刀气缸640的输出端驱动插块二633***限位槽二340，使得限位槽二340与定位槽二6331咬合，便可完成对拉刀300上端的定位，同时，定位气缸420的输出端驱动插块一414脱离限位槽一330，插块一414便可解除对拉刀300下端的限位，之后驱动源620的输出端驱动滑动架610上移并复位，拉刀300则跟随滑动架610的上移而从定位机构400内抽出，滑动架610复位后，拉刀300完全脱离避让孔一2111并远离工件1，提刀机构600对拉刀300的提刀工作完成。

拉刀300脱离工件1后，升降气缸232驱动升降台230、夹具220、工件1同步上移，之后输送气缸242的输出端伸出并驱动滑板241、升降台230、夹具220、工件1整体远离定轴211，升降气缸232再驱动升降台230、夹具220下移，此时夹具220上加工完成的工件1完全脱离定轴211、拉刀300，压紧气缸223的输出端则控制横臂2231反向旋转并上升，将螺母从立柱2221的上端拆除，便可直接将压环2222取出；此时夹具220解除了对工件1的限位，可以将工件1从夹具220上取下，或者将工件1转动一定角度后固定于夹具220上进行剩余键槽13的拉削加工；

待工件1在夹具220上重新限位后，升降气缸232驱动升降台230、夹具220、工件1整体同步上移，同时输送气缸242的输出端缩回并驱动滑板241、升降台230、夹具220、工件1整体靠近滑座210，在升降台230位于定轴211上方后，升降气缸232驱动升降台230下降并复位，此时定轴211的上端依次穿过避让孔二231、避让孔三2211并***工件1的中心孔11内，中心孔11则与避让孔一2111连通，工件1的二次上料完成，最后提刀机构600为定位机构400送刀，进给机构500对拉刀300进给，并重复上述的拉削过程。

而工件1只需单次装夹，驱动组件110多次上移之前，先通过进给机构500调节拉刀300的进刀量，便可完成工件1上长度长且深度较深的同一键槽13加工，保证工件1上键槽13的加工精度。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种多次进给键槽拉床，其特征在于：所述拉床包括机架(100)、升降装置(200)、拉刀(300)、定位机构(400)以及进给机构(500)，所述升降装置(200)滑移设置于所述机架(100)上并能够对工件(1)限位，所述机架(100)上设置有驱动所述升降装置(200)滑移的驱动组件(110)；所述定位机构(400)设置于所述机架(100)上并用于对所述拉刀(300)限位，所述进给机构(500)设置于升降装置(200)上，且所述进给机构(500)能够调节所述拉刀(300)的进刀量。

2.根据权利要求1所述的拉床，其特征在于：工件(1)具有中心孔(11)；所述升降装置(200)包括滑座(210)以及夹具(220)，所述滑座(210)滑移连接于所述机架(100)上，且所述滑座(210)与所述驱动组件(110)连接，所述滑座(210)上设置有与所述中心孔(11)同轴心的定轴(211)，所述定轴(211)能够伸入所述中心孔(11)内，所述定轴(211)内开设有避让孔一(2111)，且所述避让孔一(2111)与所述中心孔(11)连通，所述避让孔一(2111)供所述拉刀(300)穿过并向下贯穿所述滑座(210)；所述夹具(220)设置于所述滑座(210)上，所述夹具(220)能够对工件(1)限位以及解除对工件(1)的限位。

3.根据权利要求2所述的拉床，其特征在于：所述避让孔一(2111)的孔壁上开设有支撑面一(2112)；所述进给机构(500)包括导向座(510)、进给板(520)、纵向驱动件(530)以及横向驱动件(540)，所述导向座(510)滑移连接于所述滑座(210)上，所述导向座(510)内开设有导向孔(511)，所述进给板(520)上具有滑移连接于所述导向孔(511)内的滑移部(521)，所述进给板(520)具有支撑面二(522)、限位面(523)，所述支撑面二(522)与所述支撑面一(2112)适配，所述限位面(523)能够与所述拉刀(300)的刀背(320)贴靠，所述纵向驱动件(530)设置于所述滑座(210)上，所述纵向驱动件(530)能够驱动导向座(510)、进给板(520)纵向滑移，使得所述支撑面一(2112)为所述进给板(520)导向，所述横向驱动件(540)能够驱动所述进给板(520)靠近及远离所述拉刀(300)。

4.根据权利要求3所述的拉床，其特征在于：所述纵向驱动件(530)包括设置于所述滑座(210)上的纵向驱动电机(531)，所述纵向驱动电机(531)的输出端设置有丝杆二(532)，所述导向座(510)上设置有丝杆套二(512)，所述丝杆套二(512)与所述丝杆二(532)螺纹连接；所述横向驱动件(540)包括横向驱动气缸(541)，所述横向驱动气缸(541)设置于所述导向座(510)上，所述横向驱动气缸(541)的输出端与所述滑移部(521)连接。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的拉床，其特征在于：所述升降装置(200)还包括升降台(230)，所述升降台(230)位于所述滑座(210)与所述夹具(220)之间，所述升降台(230)与所述滑座(210)滑移连接，所述升降台(230)开设有供所述定轴(211)穿过的避让孔二(231)，所述升降台(230)上设置有升降气缸(232)，所述升降气缸(232)能够驱动所述升降台(230)靠近及远离所述定轴(211)，所述夹具(220)设置于所述升降台(230)上，所述夹具(220)上开设有连通所述避让孔二(231)的避让孔三(2211)，所述避让孔三(2211)供所述定轴(211)穿过。

6.根据权利要求5所述的拉床，其特征在于：所述夹具(220)包括底座(221)以及限位组件(222)，所述底座(221)设置于所述升降台(230)上并供工件(1)放置，所述避让孔三(2211)开设于所述底座(221)上，所述限位组件(222)设置于所述底座(221)上并能够对工件(1)周向限位。

7.根据权利要求6所述的拉床，其特征在于：所述夹具(220)还包括设置于所述升降台(230)上的压紧气缸(223)，所述压紧气缸(223)的输出端设置有横臂(2231)，所述压紧气缸(223)的输出端能够控制所述横臂(2231)旋转并升降，使得所述横臂(2231)对工件(1)轴向限位。

8.根据权利要求5所述的拉床，其特征在于：所述升降装置(200)还包括设置于所述升降台(230)与所述滑座(210)之间的输送组件(240)，所述输送组件(240)包括滑板(241)、输送气缸(242)，所述滑板(241)滑移连接于滑座(210)上，所述输送气缸(242)设置于所述滑座(210)外侧，所述输送气缸(242)的输出端与所述滑板(241)连接，所述输送气缸(242)能够驱动所述滑板(241)、升降台(230)靠近及远离所述滑座(210)。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的拉床，其特征在于：所述定位机构(400)包括刀座(410)、定位气缸(420)，所述刀座(410)设置于所述机架(100)上，所述刀座(410)开设有相连通的让位孔一(411)、引导孔一(412)，所述让位孔一(411)供所述拉刀(300)***，所述刀座(410)内设置有对所述拉刀(300)下端限位的限位销(413)，所述拉刀(300)的下端具有限位槽一(330)，所述引导孔一(412)内滑移连接有插块一(414)，所述插块一(414)上开设有与所述限位槽一(330)适配的定位槽一(4141)，所述定位气缸(420)设置于所述刀座(410)上，所述定位气缸(420)的输出端与所述插块一(414)连接，所述拉刀(300)***所述让位孔一(411)后，所述插块一(414)能够***所述限位槽一(330)内。

10.根据权利要求1-4任意一项所述的拉床，其特征在于：所述拉床还包括提刀机构(600)，所述提刀机构(600)包括滑动架(610)、驱动源(620)、支座(630)以及提刀气缸(640)，所述滑动架(610)滑移连接于所述机架(100)上，所述驱动源(620)设置于所述机架(100)上方，所述驱动源(620)的输出端与所述滑动架(610)连接，且所述驱动源(620)能够驱动所述滑动架(610)靠近及远离所述定位机构(400)；所述支座(630)设置于所述滑动架(610)上，所述支座(630)上开设有相连通的让位孔二(631)、引导孔二(632)，所述让位孔二(631)供所述拉刀(300)的上端伸入，所述拉刀(300)的上端具有限位槽二(340)，所述引导孔二(632)内滑移设置有插块二(633)，所述插块二(633)上开设有与所述限位槽二(340)适配的定位槽二(6331)，所述提刀气缸(640)设置于所述支座(630)上，所述提刀气缸(640)的输出端与所述插块二(633)连接，所述拉刀(300)上端伸入所述让位孔二(631)后，所述插块二(633)能够***所述限位槽二(340)内。

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