一種多軸深孔鑽床的製作方法

2023-09-18 11:36:15 3

實用新型屬於鑽孔技術領域，尤其是涉及一種多軸深孔鑽床。

背景技術：

在一般切削過程中，有80%的切削熱量會被切屑帶走，但是在深孔鑽削的過程中，由於鑽孔深度過深，切屑難以排除，進而熱量難以通過切屑排出，最多只能排除40%，鑽孔內殘留的熱量還是會很大。進而在深孔鑽削時，刀具佔切削熱量的比例會很大，擴散速度很慢，刀口溫度有時甚至能夠達到600℃，鑽頭很容易發生損壞。同時由於鑽孔的孔深較大，切屑經過的路線長，鑽孔容易發生堵塞，造成鑽頭崩刀。

技術實現要素：

本實用新型為了克服現有技術的不足，提供一種散熱排屑效果好，使用壽命長的一種多軸深孔鑽床。

為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案：一種多軸深孔鑽床，包括機架、工作檯、設於工作檯上的夾具、鑽孔機構以及控制器；所述工作檯通過第一移動結構可前後動作的設於機架上，所述鑽孔機構通過第二移動結構可左右動作的設於所述工作檯對面；所述鑽孔機構包括鑽頭和用於驅動鑽頭轉動的第一驅動件；還包括一用於對工件的鑽孔進行降溫的水冷降溫件，該水冷降溫件包括一噴水頭，該噴水頭朝向所述鑽孔設置; 所述第二移動結構電連於控制器，該控制器可於一次鑽孔操作時控制第二移動結構驅動鑽孔機構進行多次往復移動。本實用新型通過噴水頭對鑽孔噴水可有效實現鑽孔的降溫，防止鑽孔過熱而，鑽頭不易過熱損壞；鑽孔機構可在一次鑽孔操作時實現多次往復移動，從而實現分步鑽孔，鑽頭可在鑽至一定深度之後後退從鑽孔中取出，通過多次鑽孔操作實現對一個深孔的鑽孔，防止鑽孔路線過長而使得鑽頭折斷；同時鑽頭在取出時可同時進行排屑操作，鑽頭上及鑽孔內的切屑少，不易發生堵塞，鑽頭不會崩刀；鑽頭在取出的過程中可得到良好的散熱，鑽頭降溫快，使用壽命長。

進一步的，所述第一驅動件包括一旋轉電機、齒輪箱、傳動連接於齒輪箱的皮帶輪及皮帶；該皮帶一端套設於旋轉電機的轉子上，另一端套設於皮帶輪上；通過皮帶傳動齒輪箱轉動，當鑽頭設置為多個時，可通過齒輪箱一同傳動，無需設置多個驅動件，更為節能環保。

進一步的，還包括一用於調節鑽頭位置的位移調節件，所述鑽孔機構包括殼體；該位移調節件包括活動連接於所述殼體上的鑽頭移動板，該鑽頭移動板上設有供鑽頭穿過的通孔；便於調節鑽頭的位置，適應於不同工件鑽孔位置的需求。

進一步的，所述鑽頭包括活動連接的內杆和外杆，該內杆下端傳動連接於所述齒輪箱，所述外杆上端穿出所述殼體和通孔伸出至鑽頭移動板外表面；內外杆活動連接，進而調節鑽頭位置時僅對外杆進行調節即可，內杆仍可連接至齒輪箱上，不會影響齒輪箱對鑽頭的傳動。

進一步的，所述第一移動結構包括設於所述機架上的滑軌和用於驅動工作檯在滑軌上前後移動的油缸；所述第二移動結構包括與該滑軌垂直設置的軌道和連接於鑽孔機構的油缸。

進一步的，所述第二移動結構連接一調速閥，該調速閥可控制所述鑽孔機構的移動速度；實現鑽頭在不同鑽孔位置的轉速不同，防止鑽頭折斷。

進一步的，所述鑽孔機構設置為兩個，所述工作檯的移動行程等於兩鑽孔機構的間距。

更進一步的，每個鑽孔機構上可設置1-12個鑽頭，兩鑽孔機構上的鑽頭位置為交錯設置；當工件要求鑽孔的孔距較密時，一個鑽孔機構無法實現時，可通過兩個鑽孔機構配合實現，操作簡便。

綜上所述，本實用新型的有益效果為：可實現深孔鑽削過程中的快速散熱和有效降溫，且切屑亦排出，不易堵塞，有效解決深孔鑽削中存在的排屑和降溫兩大難題，實用性強，使用壽命長。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖一。

圖2為本實用新型的結構示意圖二。

圖3為本鑽頭的結構示意圖。

圖4為鑽孔深度的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好的理解本實用新型方案，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。

如圖1-4所示，一種多軸深孔鑽床，包括機架1、工作檯2、設於工作檯上的夾具3、鑽孔機構以及控制器，該控制器採用PLC；所述鑽孔機構包括金屬鑽頭41和用於驅動鑽頭轉動的第一驅動件，該第一驅動件包括一旋轉電機61、齒輪箱62、傳動連接於齒輪箱的皮帶輪63、皮帶以及罩設於這些部件外的殼體64；該皮帶一端套設於旋轉電機61的轉子上，另一端套設於皮帶輪63上；所述工作檯上設有一水冷降溫件，該水冷降溫件包括一噴水頭和進水管，該噴水頭朝向所述鑽孔設置，可對鑽孔進行噴水，進而對工件的鑽孔進行降溫，所述第二移動結構電連於控制器，該控制器可於一次鑽孔操作時控制第二移動結構驅動鑽孔機構進行多次往復移動，實現分步鑽孔，優選的，鑽孔操作分為5步，鑽頭41可在鑽至一定深度之後後退從鑽孔中取出，防止鑽孔路線過長而使得鑽頭折斷；如圖4所示，為鑽孔深度的五個階段，根據這五個階段的深度情況來控制鑽孔的往復操作；具體的，可事先在控制器內設置這5個深度值，當鑽頭達到該深度值時，控制器即可控制鑽頭後退；具體的，所述鑽孔機構設置為兩個，每個鑽孔機構上可設置1-12個鑽頭41，兩鑽孔機構上的鑽頭位置為交錯設置；所述1-12個鑽頭41均連接在齒輪箱63上，當電機動作時，即可通過皮帶傳動所有鑽頭41一同動作，更為節能環保。

所述工作檯2通過第一移動結構可前後動作的設於機架上，且該工作檯2的移動行程等於兩鑽孔機構的間距；具體的，該第一移動結構包括設於所述機架上的滑軌71和油缸7，該油缸傳動連接於工作檯，進而油缸7可驅動在工作檯滑軌上前後移動，進而帶動工件至不同的工位；所述鑽孔機構通過第二移動結構可左右動作的設於所述工作檯對面；具體的，該第二移動結構包括與該滑軌垂直設置的軌道72和連接於鑽孔機構的油缸7，該油缸動作時即可帶工作檯2在軌道上左右動作；作為優選的，所述第二移動結構連接一調速閥8，具體的，該調速閥8連接在油缸上，通過該調速閥可控制油缸的伸縮速度，進而控制所述鑽孔機構的移動速度，實現鑽孔過程中的不同轉速。

作為優選的，還包括一用於調節鑽頭位置的位移調節件，該位移調節件包括鑽頭移動板5，該鑽頭移動板5通過一螺釘活動連接於所述殼體64上，該鑽頭移動板5上設有多個圓形的通孔，這些通孔的位置應當對應於鑽頭41的位置設置，進而鑽頭41可從該通孔中穿出，當需要移動鑽頭位置時，將螺釘旋出，移動鑽頭41移動板即可帶動鑽頭41進行移動，操作簡便；為了防止鑽頭移動時與齒輪箱63的連接發生變化，我們將所述鑽頭41設置為內杆411和外杆412，該內杆411和外杆412通過一梅花鍵活動連接在一起；所述內杆411下端傳動連接於所述齒輪箱63，上端通過一梅花鍵活動連接在外杆412的下端，所述外杆412上端穿出所述殼體64和通孔伸出至鑽頭41移動板外表面；進而在移動時，內外杆的連接角度可發生變化，但內杆411與齒輪箱63的傳動連接不會發生變化，進而無論調節外杆411至任何位置，齒輪箱63均能很好的傳動鑽頭轉動。

所述旋轉端機63、油缸7及調速閥8均電連於控制器，具體工作原理如下：將工件放入至夾具內，夾具夾緊工件；控制器控制油缸動作將工件帶動至第一個鑽孔機構的位置；之後控制器控制旋轉電機動作帶動鑽頭轉動，同時控制動作鑽孔機構處的油缸動作，使得鑽頭向工件移動，對工件進行鑽孔；當鑽頭前端鑽至第一階段的深度時，控制器控制鑽頭後退離開鑽孔，再控制噴水頭向鑽孔噴水；之後控制器繼續控制鑽頭向前移動，當鑽制第二深度時，繼續重複上述操作，直至需開設鑽至第五深度；此時由於深度過深，鑽孔時的熱度會加大，進而此時控制器將控制鑽頭鑽取5mm時，就控制鑽頭後退離開鑽孔，同時噴水頭向鑽孔噴水；重複至第五深度完成時，即可控制鑽孔機構回至原位，完成第一鑽孔機構對應的鑽孔操作；之後控制器控制油缸動作，帶動工件移動至第二鑽孔機構位置；重複第一鑽孔機構的鑽孔操作，之後完成鑽孔，打開夾具即可取出工件。

顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的 所有其他實施例，都應當屬於本實用新型保護的範圍。