CN204724887U - 一种钻床 - Google Patents

Abstract

本技术提供一种钻床，用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个孔，它包括底座，转动设置在底座上的回转工作台，轴线与回转工作台回转轴线平行的立柱固联于回转工作台上，移动时沿立柱轴线方向、移动设置在立柱上的大拖板，移动时与立柱轴线方向垂直、移动设置在大拖板上的小拖板，设置在小拖板上的切削装置；切削装置包括切削电机，通过减速装置与切削电机连接的液压动力头，液压动力头轴线与回转工作台回转轴线垂直并相交；在大拖板上还设置有至少三个用于将工件夹紧的液压支撑架，每个液压支撑架包括与大拖板固连的支架，支架的立板与立柱轴线平行，还包括与立板垂直、固连在立板上的液压缸，在液压缸的活塞杆上转动设置有支撑头。

Description

一种钻床

技术领域

    本技术涉及机床领域，提供一种钻床，用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个孔，尤其适用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个位于不同母线上的孔。

背景技术

现有技术中，在大型发电机定子上钻孔都是人工使用吸铁钻或枪钻加工，耗时长，劳动强度大，劳动效率低，加工精度难以保证。

发明内容

本技术的目的是提供一种钻床，用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个孔，尤其适用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个位于不同母线上的孔。

本技术的目的是通过以下技术方案实现：

这种钻床，包括水平设置的底座，与底座平行、转动设置在底座上的回转工作台，轴线与回转工作台回转轴线平行的立柱固联于回转工作台上，移动时沿立柱轴线方向、移动设置在立柱上的大拖板，移动时与立柱轴线方向垂直、移动设置在大拖板上的小拖板，设置在小拖板上的切削装置；切削装置包括切削电机，通过减速装置与切削电机连接的液压动力头，液压动力头轴线与立柱轴线垂直并相交；在大拖板上还设置有至少三个用于将工件夹紧的液压支撑架，每个液压支撑架包括与大拖板固连的支架，支架的立板与立柱轴线平行，还包括与立板垂直、固连在立板上的液压缸，在液压缸的活塞杆上转动设置有支撑头。

本技术的有益效果是：

使用上述钻床在大型回转体上加工多个位于不同母线上的孔时，依下述步骤进行：a、将工件放置在底座上并可靠定位，使工件的轴线与立柱轴线重合。b、回转工作台转动、大拖板上下移动使动力头夹持钻头轴线与需加工孔的轴线重合；启动液压支撑架液压缸，活塞杆伸出，三个支撑头分别与工件可靠接触，将工件夹紧；小拖板在切削装置无切削状态下快速进刀至钻头切削位置。c、驱动切削电机，动力经减速装置传递至液压动力头，始切削，在切削进给时，液压动力头内部自有的液压***动作使动力头沿与立柱轴线垂直并相交方向外伸，实现切削进给，其进给量大小由液压站上的阀控旋钮来控制。d、进给结束后，液压动力头回缩，完成退刀，得到一个孔。e、小拖板在切削装置无切削状态下快速退刀，准备加工下一孔。f、重复步骤b-e得到下一个孔。

上述为使用上述钻床在大型回转体上加工多个位于不同母线上的孔的步骤。若使用上述钻床在大型回转体上加工多个位于同一母线上的孔，只需将回转工作台一次转动使动力头夹持钻头轴线与该母线相交即可参照上述步骤进行。

这种钻床用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个孔，尤其是对大型回转体工件一次定位即可加工多个位于不同母线上的孔时，相较于现有技术，在保证加工精度的同时，降低劳动强度，提高劳动效率；以切削电机提供切削动力，以液压***提供进给动力，即采用液压马达加电机的混合动力打孔，减小了切削装置占用的空间。

作为对本技术的改进，在底座与回转工作台内还转动设置有轴线与回转工作台回转轴线重合的集电环。

这种改进，外接电源通过集电环向***360°无限制旋转供电，使回转工作台可以做任意角度的倒顺运转。

作为对本技术的进一步改进，回转工作台转动设置在底座上的结构是：底座为止推轴承的座片，回转工作台为止推轴承的轴片，底座为向心轴承的外圈，回转工作台为向心轴承的内圈；在底座上设置有驱动回转工作台转动的底座电机。

这种改进，使回转工作台在底座上定位可靠，回转工作台相对于底座转动时运转灵活，利用底座电机驱动回转工作台转动，使用方便。

作为对本技术的进一步改进，设置在立柱上的大拖板移动时沿立柱轴线方向移动的结构是：在立柱上设置与立柱轴线平行的导轨，大拖板移动设置在导轨上，由大拖板驱动机构驱动大拖板沿导轨移动。大拖板驱动机构包括设置在立柱上的立柱电机，立柱电机通过减速装置驱动丝杠螺母副；丝杠螺母副包括沿立柱轴线方向仅转动设置在立柱上的立柱丝杠，在大拖板上固连的与丝杠配合的螺母；立柱电机通过减速装置与立柱丝杠连接。立柱电机为变频电机。

这些改进，采用导轨滑块结构，使大拖板在立柱上移动时导向精准，运行平稳；采用丝杠螺母副驱动大拖板在立柱上移动，可精确控制大拖板在立柱上的位移，提高加工精度；采用变频电机提供动力，易于调控大拖板移动的速度。

作为对本技术的进一步改进，设置在大拖板上的小拖板移动时与立柱轴线方向垂直的结构是：在大拖板上设置与立柱轴线垂直的导槽，小拖板移动设置在导槽内，由小拖板驱动机构驱动小拖板沿导槽移动。小拖板驱动机构包括设置在大拖板上的拖板电机，拖板电机通过减速装置驱动丝杠螺母副；丝杠螺母副包括垂直于立柱轴线方向仅转动设置在大拖板上的拖板丝杠，在小拖板上固连的与丝杠配合的螺母；拖板电机通过减速装置与拖板丝杠连接。

附图说明

图1  是钻床的结构示意图

图2  是图1的侧视图

图3  是底座即回转工作台主视图

图4  是图3的俯视图

图5  是大拖板总成的结构示意图

图6  是图5的俯视图

图7  是图6的侧视图

图8  是大拖板、小拖板的主视图

图9  是图8的俯视图

图10 是图9的侧视图

图11 是图8去除了件10及件35的侧视图

图12 是液压支撑架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本技术作进一步说明：

参见图1、图2所示，总体上说，这种钻床包括水平设置的底座1，与底座1平行、转动设置在底座1上的回转工作台2，轴线与回转工作台2回转轴线平行的立柱5固联于回转工作台2上，移动时沿立柱5轴线方向、移动设置在立柱5上的大拖板7，移动时与立柱5轴线方向垂直、移动设置在大拖板7上的小拖板10，设置在小拖板10上的切削装置（又参见图5-11所示）；切削装置包括切削电机19，通过减速装置20与切削电机19连接的液压动力头20，液压动力头20沿与立柱5轴线垂直并相交方向的进给量大小由液压站上的阀控旋钮（图中未示出）控制；在大拖板7上还设置有至少三个用于将工件夹紧的液压支撑架，又参见图12所示，每个液压支撑架包括与大拖板7固连的支架25，支架25的立板29与立柱5轴线平行，还包括与立板29垂直、固连在立板29上的液压缸26，在液压缸26的活塞杆27上转动设置有支撑头28。

具体地说：

又参见图3、图4所示，为使回转工作台2在底座1上定位可靠，回转工作台2相对于底座1转动时运转灵活，水平设置的底座1与回转工作台2事实上为止推轴承和向心轴承相组合的组合式轴承：底座1为止推轴承的座片，回转工作台2为止推轴承的轴片；底座1为向心轴承的外圈，回转工作台2为向心轴承的内圈。在回转工作台2周向固连齿圈30，在底座1上设置有减速器支座31，底座电机3经设置在减速器支座31上的减速器8与从动轮为齿圈30的齿轮副连接。

为使外接电源向***360°无限制旋转供电，使回转工作台2可以做任意角度的倒顺运转，在底座1与回转工作台2内转动设置有集电环32，集电环32的轴线与回转工作台2回转轴线重合。集电环的结构为现有技术，此不赘述。

在回转工作台2上固连立柱5，立柱5的轴线与回转工作台2的回转轴线平行。

在立柱5上设置与立柱5轴线平行的导轨6，大拖板7通过大拖板7上的滑槽24与导轨6相配合而由大拖板驱动机构驱动沿导轨6移动，事实上，大拖板7上的滑槽24与导轨6相配合的结构为导轨、滑块机构。大拖板驱动机构主要包括立柱电机9、丝杠螺母副，图示中，立柱电机9为立式电机，设置在立柱5上，立柱电机9通过减速装置驱动丝杠螺母副；丝杠螺母副包括沿立柱轴线方向仅转动设置在立柱5上的立柱丝杠15，在大拖板7上固连的与立柱丝杠15配合的螺母23；立柱电机9通过减速装置与立柱丝杠15连接。立柱电机9为变频电机，可通过调频器（图中未示出）控制转速，即调控大拖板7在导轨6上的移动速度。本案中立柱电机9的最大转速为1440r/min，大拖板7最大有效行程为3600mm，为保证大拖板7在导/6上运行可靠、不脱轨，在立柱5上还设置有用于限定大拖板7上行极限位置和下行极限位置4的限位开关。为尽可能减小丝杠螺母副的负载，还设置有重力平衡装置，具体结构是：钢丝绳14的一端固连在大拖板7上、另一端固连有配重12，在立柱5的顶板设置有定滑轮支架13，钢丝绳14移动设置在定滑轮11的轮槽内；配重12的质量等于大拖板7及设置在大拖板7上的其余结构的质量之和。

可以实现小拖板移动设置在大拖板上的结构可以是导轨、滑块机构，也可以是导槽、滑块机构，本案中采用导槽、滑块机构：在大拖板7上设置与立柱5轴线垂直的导槽36，小拖板10作为滑块移动设置在导槽36内，由小拖板驱动机构驱动小拖板10沿导槽36移动。小拖板驱动机构包括设置在大拖板7上的拖板电机16，拖板电机16通过减速装置驱动丝杠螺母副；丝杠螺母副包括垂直于立柱5轴线方向仅转动设置在大拖板7上的拖板丝杠34，在小拖板19上固连的与拖板丝杠34配合的螺母35；拖板电机16通过减速装置与拖板丝杠34连接。减速装置采用二级带轮减速装置与齿轮减速器相结合的结构，为实现带传动的精确传动比，传送带21、22使用同步带，拖板电机16将动力通过传送带21传递至中间轮17，再由中间轮17传递至齿轮减速器后至拖板丝杠34，使小拖板10上集成的切削装置在无切削状态下做快速进刀，退刀运动。在大拖板7上还设置有用于限定小拖板10移动极限位置的行程开关，本案中小拖板10最大行程为650mm。

在大拖板7上还设置有至少三个用于将工件夹紧的液压支撑架，其目的是利用三点定心原理将以定位的工件夹紧，防止在切削装置进行切削作业时道具对工件的作用力使工件脱离定位。每个液压支撑架包括与大拖板7固连的支架25，支架25的立板29与立柱5轴线平行，还包括与立板29垂直、固连在立板29上的液压缸26，在液压缸26的活塞杆27上转动设置有支撑头28，图示为活塞杆27与支撑头28以销轴33铰接，显然支撑头28的方向不应全部相同。

切削装置集成在小拖板10上，为减小动力装置占用的空间，采用液压马达（提供进给动力）加电机（提供切削动力）的混合动力打孔，包括切削电机19，通过减速装置20与切削电机19连接的液压动力头20，液压动力头20沿与立柱5轴线垂直并相交方向的进给量大小由液压站上的阀控旋钮（图中未示出）控制。

使用上述钻床在大型回转体上加工多个位于不同母线上的孔时，依下述步骤进行：a、将工件放置在底座上并可靠定位，使工件的轴线与立柱轴线重合。b、回转工作台转动、大拖板上下移动使动力头夹持钻头轴线与需加工孔的轴线重合；启动液压支撑架液压缸，活塞杆伸出，三个支撑头分别与工件可靠接触，将工件夹紧；小拖板在切削装置无切削状态下快速进刀至钻头切削位置。c、驱动切削电机，动力经减速装置传递至液压动力头，始切削，在切削进给时，液压动力头内部自有的液压***动作使动力头沿与立柱轴线垂直并相交方向外伸，实现切削进给，其进给量大小由液压站上的阀控旋钮来控制。d、进给结束后，液压动力头回缩，完成退刀，得到一个孔。e、小拖板在切削装置无切削状态下快速退刀，准备加工下一孔。f、重复步骤b-e得到下一个孔。

上述为使用上述钻床在大型回转体上加工多个位于不同母线上的孔的步骤。若使用上述钻床在大型回转体上加工多个位于同一母线上的孔，只需将回转工作台一次转动使动力头夹持钻头轴线与该母线相交即可参照上述步骤进行。

本技术的有益效果是：

这种钻床用于对大型回转体工件一次定位即可加工多个孔，尤其是对大型回转体工件一次定位即可加工多个位于不同母线上的孔时，相较于现有技术，在保证加工精度的同时，降低劳动强度，提高劳动效率；以切削电机提供切削动力，以液压***提供进给动力，即采用液压马达加电机的混合动力打孔，减小了切削装置占用的空间。

Claims (8)

1.一种钻床，其特征是，包括水平设置的底座，与底座平行、转动设置在底座上的回转工作台，轴线与回转工作台回转轴线平行的立柱固联于回转工作台上，移动时沿立柱轴线方向、移动设置在立柱上的大拖板，移动时与立柱轴线方向垂直、移动设置在大拖板上的小拖板，设置在小拖板上的切削装置；切削装置包括切削电机，通过减速装置与切削电机连接的液压动力头，液压动力头轴线与回转工作台回转轴线垂直并相交；在大拖板上还设置有至少三个用于将工件夹紧的液压支撑架，每个液压支撑架包括与大拖板固连的支架，支架的立板与立柱轴线平行，还包括与立板垂直、固连在立板上的液压缸，在液压缸的活塞杆上转动设置有支撑头。

2.根据权利要求1所述的钻床，其特征是，在底座与回转工作台内还转动设置有轴线与回转工作台回转轴线重合的集电环。

3.根据权利要求1所述的钻床，其特征是，回转工作台转动设置在底座上的结构是：底座为止推轴承的座片，回转工作台为止推轴承的轴片，底座为向心轴承的外圈，回转工作台为向心轴承的内圈；在底座上设置有驱动回转工作台转动的底座电机。

4.根据权利要求1所述的钻床，其特征是，设置在立柱上的大拖板移动时沿立柱轴线方向移动的结构是：在立柱上设置与立柱轴线平行的导轨，大拖板移动设置在导轨上，由大拖板驱动机构驱动大拖板沿导轨移动。

5.根据权利要求4所述的钻床，其特征是，大拖板驱动机构包括设置在立柱上的立柱电机，立柱电机通过减速装置驱动丝杠螺母副；丝杠螺母副包括沿立柱轴线方向仅转动设置在立柱上的立柱丝杠，在大拖板上固连的与丝杠配合的螺母；立柱电机通过减速装置与立柱丝杠连接。

6.根据权利要求5所述的钻床，其特征是，立柱电机为变频电机。

7.根据权利要求1所述的钻床，其特征是，设置在大拖板上的小拖板移动时与立柱轴线方向垂直的结构是：在大拖板上设置与立柱轴线垂直的导槽，小拖板移动设置在导槽内，由小拖板驱动机构驱动小拖板沿导轨移动。

8.根据权利要求7所述的钻床，其特征是，小拖板驱动机构包括设置在大拖板上的拖板电机，拖板电机通过减速装置驱动丝杠螺母副；丝杠螺母副包括垂直于立柱轴线方向仅转动设置在大拖板上的拖板丝杠，在小拖板上固连的与丝杠配合的螺母；拖板电机通过减速装置与拖板丝杠连接。