本發(fā)明涉及一種機(jī)床加工裝置，尤其涉及一種雙向力抵消鉆孔多刀具加工裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)床工具行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)裝備產(chǎn)業(yè)，是裝備制造業(yè)發(fā)展的重中之重。隨著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、穩(wěn)定增長，我國機(jī)床工具行業(yè)已取得了長足的發(fā)展與進(jìn)步。

在零部件的懸臂結(jié)構(gòu)上進(jìn)行鉆孔加工，是經(jīng)常性的需求，比如各種法蘭結(jié)構(gòu)的螺栓連接處都需要鉆孔。由于懸臂長度或者厚度的原因，懸臂結(jié)構(gòu)在進(jìn)行鉆孔加工時，可能會剛度不足，從而零件會發(fā)生塑性變形，也會影響加工孔的精度。另外，現(xiàn)有裝置和方法一般只能每次加工一個孔，且這類弱剛度懸臂結(jié)構(gòu)也不適合用多孔鉆機(jī)床進(jìn)行加工，所以加工效率偏低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決背景技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供了一種雙向力抵消鉆孔多刀具加工裝置，它結(jié)構(gòu)簡單、使用便捷，可以在懸臂結(jié)構(gòu)的兩側(cè)同時鉆削多個孔，可以有效抵消鉆削的軸向力，從而減小加工時懸臂的變形，提高加工精度，同時也提高了鉆孔的效率。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明包括上組件、下組件、主軸和支撐箱體；主軸安裝在于支撐箱體中，上組件、下組件和進(jìn)給機(jī)構(gòu)均連接在主軸上，通過進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)給帶動上組件和下組件之間的上下分離或者合攏運(yùn)動，并由主軸帶動上組件和下組件中的刀具旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

所述的進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括進(jìn)給圓柱齒輪和進(jìn)給旋柄，圓柱齒輪置于支撐箱體內(nèi)并位于主軸側(cè)方，進(jìn)給旋柄通過軸承水平安裝在支撐箱體，進(jìn)給旋柄末端伸入到支撐箱體內(nèi)與圓柱齒輪同軸轉(zhuǎn)動連接，上組件和下組件的一端分別安裝在圓柱齒輪上方和下方的支撐箱體中，并上組件和下組件分別與圓柱齒輪兩側(cè)嚙合連接；所述的支撐箱體對稱的兩側(cè)內(nèi)壁開有豎直的導(dǎo)向槽，上組件和下組件對稱兩外側(cè)的側(cè)部嵌入到導(dǎo)向槽中，使得圓柱齒輪帶動上組件和下組件沿導(dǎo)向槽的豎直方向升降運(yùn)動。

所述的上組件包括上箱體、上第一滑塊、上主軸圓柱齒輪、上組合齒輪、上第一錐齒輪、上第一傳動軸、上第二錐齒輪、上第二傳動軸、上第三錐齒輪、上刀具箱體、上鉆頭、上緊定螺釘和上第二滑塊，上第一滑塊、上第二滑塊分別固定安裝在上箱體外部的兩側(cè)，上第二滑塊下端連接有用于與圓柱齒輪嚙合連接的齒條，主軸通過軸承貫穿安裝于上箱體的一側(cè)，上箱體內(nèi)的主軸通過滑鍵套有上主軸圓柱齒輪，使得上主軸圓柱齒輪隨主軸旋轉(zhuǎn)并且沿主軸軸向移動；上組合齒輪包括短軸以及同軸套在短軸上的圓柱齒輪和錐齒輪，短軸下端通過軸承安裝于上箱體，圓柱齒輪與上主軸圓柱齒輪嚙合，錐齒輪與上第一錐齒輪嚙合；上第一傳動軸水平安裝在上箱體內(nèi)，上第一傳動軸一端通過滑鍵與上第一錐齒輪連接，使得上第一傳動軸隨上第一錐齒輪旋轉(zhuǎn)并且沿上第一錐齒輪軸向移動，上第一傳動軸另一端伸入到上刀具箱體內(nèi)與上第二錐齒輪同軸旋轉(zhuǎn)連接，上第一傳動軸中部通過軸承支撐于上箱體；上刀具箱體的另一側(cè)開有平行于上第一傳動軸的滑槽，上刀具箱體安裝在滑槽中能夠沿滑槽水平移動，上第二錐齒輪、上第三錐齒輪和上第二傳動軸均置于上刀具箱體內(nèi)，上第二傳動軸豎直安裝在上刀具箱體內(nèi)，上第三錐齒輪通過鍵套在上第二傳動軸上，上第二錐齒輪和上第三錐齒輪嚙合連接；用于加工鉆孔的上鉆頭上端伸入到上刀具箱體內(nèi)與上第二傳動軸下端通過鍵同軸旋轉(zhuǎn)連接，上鉆頭隨上第二傳動軸同軸旋轉(zhuǎn)；滑槽側(cè)方的上刀具箱體側(cè)壁沿滑槽方向設(shè)有多個上緊定螺釘，多個上緊定螺釘間隔均布安裝安裝于上箱體外壁的螺紋孔內(nèi)。

所述的上組件中，將主軸旋轉(zhuǎn)通過上箱體內(nèi)部的齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到上鉆頭，上鉆頭的水平位置隨著上刀具箱體在滑槽中的位置而調(diào)整，將上緊定螺釘旋緊固定上鉆頭的水平位置。

所述的下組件包括下箱體、下第一滑塊、下主軸圓柱齒輪、下組合齒輪、下第一錐齒輪、下第一傳動軸、下第二錐齒輪、下第二傳動軸、下第三錐齒輪、下刀具箱體、下鉆頭、下緊定螺釘和下第二滑塊，下第一滑塊、下第二滑塊分別固定安裝在下箱體外部的兩側(cè)，下第二滑塊上端連接有用于與圓柱齒輪嚙合連接的齒條，主軸通過軸承貫穿安裝于下箱體的一側(cè)，下箱體內(nèi)的主軸通過滑鍵套有下主軸圓柱齒輪，使得下主軸圓柱齒輪隨主軸旋轉(zhuǎn)并且沿主軸軸向移動；下組合齒輪包括短軸以及同軸套在短軸上的圓柱齒輪和錐齒輪，短軸下端通過軸承安裝于下箱體，圓柱齒輪與下主軸圓柱齒輪嚙合，錐齒輪與下第一錐齒輪嚙合；下第一傳動軸水平安裝在下箱體內(nèi)，下第一傳動軸一端通過滑鍵與下第一錐齒輪連接，使得下第一傳動軸隨下第一錐齒輪旋轉(zhuǎn)并且沿下第一錐齒輪軸向移動，下第一傳動軸另一端伸入到下刀具箱體內(nèi)與下第二錐齒輪同軸旋轉(zhuǎn)連接，下第一傳動軸中部通過軸承支撐于下箱體；下刀具箱體的另一側(cè)開有平行于下第一傳動軸的滑槽，下刀具箱體安裝在滑槽中能夠沿滑槽水平移動，下第二錐齒輪、下第三錐齒輪和下第二傳動軸均置于下刀具箱體內(nèi)，下第二傳動軸豎直安裝在下刀具箱體內(nèi)，下第三錐齒輪通過鍵套在下第二傳動軸上，下第二錐齒輪和下第三錐齒輪嚙合連接；用于加工鉆孔的下鉆頭下端伸入到下刀具箱體內(nèi)與下第二傳動軸上端通過鍵同軸旋轉(zhuǎn)連接，下鉆頭隨下第二傳動軸同軸旋轉(zhuǎn)；滑槽側(cè)方的下刀具箱體側(cè)壁沿滑槽方向設(shè)有多個下緊定螺釘，多個下緊定螺釘間隔均布安裝安裝于下箱體外壁的螺紋孔內(nèi)。

所述的下組件中，將主軸旋轉(zhuǎn)通過下箱體內(nèi)部的齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到下鉆頭，下鉆頭的水平位置隨著下刀具箱體在滑槽中的位置而調(diào)整，將下緊定螺釘旋緊固定下鉆頭的水平位置。

所述的上第一滑塊和上第二滑塊分別嵌入到支撐箱體對稱兩側(cè)的導(dǎo)向槽內(nèi)，使得上組件沿著支撐箱體的導(dǎo)向槽上下限位移動。

所述的下第一滑塊和下第二滑塊分別嵌入到支撐箱體對稱兩側(cè)的導(dǎo)向槽內(nèi)，使得下組件沿著支撐箱體的導(dǎo)向槽上下限位移動。

所述裝置安裝到立式或者臥式機(jī)床的主軸箱上，對懸臂結(jié)構(gòu)進(jìn)行鉆孔加工。

本發(fā)明可應(yīng)用于臥式機(jī)床，對臥式機(jī)床或立式機(jī)床進(jìn)行應(yīng)性改造，將本發(fā)明的裝置的箱體裝在機(jī)床的主軸箱上，減小懸臂結(jié)構(gòu)鉆孔加工的變形，同時實(shí)現(xiàn)多孔同時加工。

本發(fā)明具有的有益效果是：

1、與其他孔加工裝置相比，本發(fā)明能夠抵消鉆孔加工的軸向力，減小甚至消除針對孔加工時的彎曲變形，從而提高孔加工的精度，尤其是針對懸臂機(jī)構(gòu)的工件孔加工能大大消除彎曲變形。

2、本發(fā)明能夠雙向同時加工，同時加工多個孔，大大的提高了加工效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的原理圖。

圖2是本發(fā)明的上組件的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明的下組件的結(jié)構(gòu)圖。

圖4是本發(fā)明的上組件的詳細(xì)剖視圖。

圖5是本發(fā)明的主軸滑鍵設(shè)計的原理圖。

圖6是本發(fā)明的進(jìn)給結(jié)構(gòu)的原理圖。

圖7是本發(fā)明的鉆孔位置調(diào)節(jié)設(shè)計的原理圖。

圖8是本發(fā)明的整體外觀示意圖。

圖中：1:上組件；2:主軸；3:支撐箱體；4:進(jìn)給旋柄；5:下組件；6:進(jìn)給圓柱齒輪；1a:上箱體；1b:上第一滑塊；1c:上主軸圓柱齒輪；1d:上組合齒輪；1e:上第一錐齒輪；1f:上第一傳動軸；1g:上第二錐齒輪；1h:上第二傳動軸；1i:上刀具箱體；1j:上第三錐齒輪；1k:上鉆頭；1l:上緊定螺釘；1m:上第二滑塊；5a:下箱體；5b:下第一滑塊；5c:下主軸圓柱齒輪；5d:下組合齒輪；5e:下第一錐齒輪；5f:下第一傳動軸；5g:下第二錐齒輪；5h:下第二傳動軸；5i:下刀具箱體；5j:下第三錐齒輪；5k:下鉆頭；5l:下緊定螺釘；5m:下第二滑塊；7:導(dǎo)向槽：8:滑鍵；9:限位擋塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1和圖8所示，本發(fā)明包括上組件1、下組件5、主軸2和支撐箱體3；主軸2安裝在于支撐箱體3中，上組件1、下組件5和進(jìn)給機(jī)構(gòu)均連接在主軸2上，通過進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)給帶動上組件1和下組件5之間的上下分離或者合攏運(yùn)動，并由主軸2帶動上組件1和下組件5中的刀具旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

如圖2所示，上組件1包括上箱體1a、上第一滑塊1b、上主軸圓柱齒輪1c、上組合齒輪1d、上第一錐齒輪1e、上第一傳動軸1f、上第二錐齒輪1g、上第二傳動軸1h、上第三錐齒輪1j、上刀具箱體1i、上鉆頭1k、上緊定螺釘1l和上第二滑塊1m。上第一滑塊1b、上第二滑塊1m分別固定安裝在上箱體1a外部的兩側(cè)，上第二滑塊1m下端連接有用于與圓柱齒輪6嚙合連接的齒條，主軸2通過軸承貫穿安裝于上箱體1a的一側(cè)，上箱體1a內(nèi)的主軸2通過滑鍵8套有上主軸圓柱齒輪1c，使得上主軸圓柱齒輪1c隨主軸2旋轉(zhuǎn)并且沿主軸2軸向移動。

如圖5所示，上組合齒輪1d包括短軸以及同軸套在短軸上的圓柱齒輪和錐齒輪，短軸下端通過軸承安裝于上箱體1a，圓柱齒輪與上主軸圓柱齒輪1c嚙合，錐齒輪位于圓柱齒輪上方，錐齒輪與上第一錐齒輪1e嚙合；上第一傳動軸1f水平安裝在上箱體1a內(nèi)，上第一傳動軸1f一端通過滑鍵8與上第一錐齒輪1e一端連接，使得上第一傳動軸1f隨上第一錐齒輪1e旋轉(zhuǎn)并且沿上第一錐齒輪1e軸向移動，并且上第一錐齒輪1e另一端連接限位擋塊9，上第一錐齒輪1e通過固定在上箱體1a側(cè)壁的限位擋塊9軸向限位，使得上第一錐齒輪1e不隨上第一傳動軸1f軸向移動而移動；上第一傳動軸1f另一端伸入到上刀具箱體1i內(nèi)通過鍵與上第二錐齒輪1g同軸旋轉(zhuǎn)連接，上第一傳動軸1f中部通過軸承支撐于上箱體1a。

如圖4所示，上刀具箱體1i的另一側(cè)開有平行于上第一傳動軸1f的滑槽，上刀具箱體1i安裝在滑槽中能夠沿滑槽水平移動，上第二錐齒輪1g、上第三錐齒輪1j和上第二傳動軸1h均置于上刀具箱體1i內(nèi)，上第二傳動軸1h豎直安裝在上刀具箱體1i內(nèi)，上第二傳動軸1h與主軸2平行，上第三錐齒輪1j通過鍵套在上第二傳動軸1h上，上第二錐齒輪1g和上第三錐齒輪1j嚙合連接。如圖7所示，用于加工鉆孔的上鉆頭1k上端伸入到上刀具箱體1i內(nèi)與上第二傳動軸1h下端通過鍵同軸旋轉(zhuǎn)連接，上鉆頭1k隨上第二傳動軸1h同軸旋轉(zhuǎn)；滑槽側(cè)方的上刀具箱體1i側(cè)壁沿滑槽方向設(shè)有多個上緊定螺釘1l，多個上緊定螺釘1l間隔均布安裝安裝于上箱體1a外壁的螺紋孔內(nèi)，各個上緊定螺釘1l安裝位置與上刀具箱體1i在沿滑槽移動的范圍相匹配，使得旋緊上緊定螺釘1l鎖定上刀具箱體1i在上箱體1a滑槽中的位置。

如圖3所示，下組件5包括下箱體5a、下第一滑塊5b、下主軸圓柱齒輪5c、下組合齒輪5d、下第一錐齒輪5e、下第一傳動軸5f、下第二錐齒輪5g、下第二傳動軸5h、下第三錐齒輪5j、下刀具箱體5i、下鉆頭5k、下緊定螺釘5l和下第二滑塊5m。下第一滑塊5b、下第二滑塊5m分別固定安裝在下箱體5a外部的兩側(cè)，下第二滑塊5m上端連接有用于與圓柱齒輪6嚙合連接的齒條，主軸2通過軸承貫穿安裝于下箱體5a的一側(cè)，下箱體5a內(nèi)的主軸2通過滑鍵8套有下主軸圓柱齒輪5c，使得下主軸圓柱齒輪5c隨主軸2旋轉(zhuǎn)并且沿主軸2軸向移動。

下組合齒輪5d包括短軸以及同軸套在短軸上的圓柱齒輪和錐齒輪，短軸下端通過軸承安裝于下箱體5a，圓柱齒輪與下主軸圓柱齒輪5c嚙合，錐齒輪位于圓柱齒輪下方，錐齒輪與下第一錐齒輪5e嚙合；下第一傳動軸5f水平安裝在下箱體5a內(nèi)，下第一傳動軸5f一端通過滑鍵8與下第一錐齒輪5e一端連接，使得下第一傳動軸5f隨下第一錐齒輪5e旋轉(zhuǎn)并且沿下第一錐齒輪5e軸向移動，并且下第一錐齒輪5e另一端連接限位擋塊9，下第一錐齒輪5e通過固定在下箱體5a側(cè)壁的限位擋塊9軸向限位，使得下第一錐齒輪5e不隨下第一傳動軸5f軸向移動而移動；下第一傳動軸5f另一端伸入到下刀具箱體5i內(nèi)通過鍵與下第二錐齒輪5g同軸旋轉(zhuǎn)連接，下第一傳動軸5f中部通過軸承支撐于下箱體5a。

下刀具箱體5i的另一側(cè)開有平行于下第一傳動軸5f的滑槽，下刀具箱體5i安裝在滑槽中能夠沿滑槽水平移動，下第二錐齒輪5g、下第三錐齒輪5j和下第二傳動軸5h均置于下刀具箱體5i內(nèi)，下第二傳動軸5h豎直安裝在下刀具箱體5i內(nèi)，下第二傳動軸5h與主軸2平行，下第三錐齒輪5j通過鍵套在下第二傳動軸5h上，下第二錐齒輪5g和下第三錐齒輪5j嚙合連接。如圖7所示，用于加工鉆孔的下鉆頭5k下端伸入到下刀具箱體5i內(nèi)與下第二傳動軸5h上端通過鍵同軸旋轉(zhuǎn)連接，下鉆頭5k隨下第二傳動軸5h同軸旋轉(zhuǎn)；滑槽側(cè)方的下刀具箱體5i側(cè)壁沿滑槽方向設(shè)有多個下緊定螺釘5l，如圖7所示，多個下緊定螺釘5l間隔均布安裝安裝于下箱體5a外壁的螺紋孔內(nèi)，各個下緊定螺釘5l安裝位置與下刀具箱體5i在沿滑槽移動的范圍相匹配，使得旋緊下緊定螺釘5l鎖定下刀具箱體5i在下箱體5a滑槽中的位置。

如圖6所示，進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括進(jìn)給圓柱齒輪6和進(jìn)給旋柄4，進(jìn)給旋柄4垂直于主軸2，圓柱齒輪6置于支撐箱體3內(nèi)并位于主軸2側(cè)方，進(jìn)給旋柄4通過軸承水平安裝在支撐箱體3，進(jìn)給旋柄4末端伸入到支撐箱體3內(nèi)通過鍵與圓柱齒輪6同軸轉(zhuǎn)動連接，上組件1和下組件5的一端分別安裝在圓柱齒輪6上方和下方的支撐箱體3中，并上組件1中上第二滑塊1m上的齒條和下組件5中下第二滑塊5m上的齒條分別與圓柱齒輪6兩側(cè)嚙合連接；支撐箱體3對稱的兩側(cè)內(nèi)壁開有豎直的導(dǎo)向槽7，上組件1和下組件5對稱兩外側(cè)的側(cè)部嵌入到導(dǎo)向槽7中，使得圓柱齒輪6帶動上組件1和下組件5沿導(dǎo)向槽7的豎直方向升降運(yùn)動。

本發(fā)明的具體工作過程如下：

上組件1中，將主軸2旋轉(zhuǎn)通過上箱體1a內(nèi)部的齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到上鉆頭1k，上鉆頭1k的水平位置隨著上刀具箱體1i在滑槽中的位置而調(diào)整，將上緊定螺釘1l旋緊固定上鉆頭1k的水平位置。

下組件5中，將主軸2旋轉(zhuǎn)通過下箱體5a內(nèi)部的齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到下鉆頭5k，下鉆頭5k的水平位置隨著下刀具箱體5i在滑槽中的位置而調(diào)整，將下緊定螺釘5l旋緊固定下鉆頭5k的水平位置。

其中的上第一滑塊1b、上第二滑塊1m、下第一滑塊5b和下第二滑塊5m分別位于支撐箱體3的導(dǎo)向槽7內(nèi)，分別可以帶著上組件1和下組件5在支撐箱體3的導(dǎo)向槽7內(nèi)上下移動；上第二滑塊1m、下第二滑塊5m位于進(jìn)給圓柱齒輪6兩側(cè)，并且與進(jìn)給圓柱齒輪6嚙合。

進(jìn)給機(jī)構(gòu)中，轉(zhuǎn)動進(jìn)給旋柄4，進(jìn)給旋柄4通過進(jìn)給圓柱齒輪6帶動上第二滑塊1m上下移動，從而帶動上組件1上下移動，對應(yīng)的同時進(jìn)給圓柱齒輪6帶動下第二滑塊5m上下移動，進(jìn)而帶動下組件5下上移動。從而實(shí)現(xiàn)上組件1和下組件5相分離和合攏。

最終加工過程是，松開上緊定螺釘1l和下緊定螺釘5l，根據(jù)待加工懸臂結(jié)構(gòu)上孔的位置，調(diào)整上刀具箱體1i和下刀具箱體5i的位置，然后擰緊上緊定螺釘1l和下緊定螺釘5l。將懸臂結(jié)構(gòu)伸入到上組件1和下組件5之間，送入到加工位置，啟動機(jī)床使主軸2旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動上鉆頭1k和下鉆頭5k旋轉(zhuǎn)。然后旋轉(zhuǎn)進(jìn)給旋柄，使上組件1和下組件5向中間運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給切削。

由此，本發(fā)明能夠通過上組件1和下組件5在工件上下兩端同時進(jìn)行加工，抵消鉆孔加工的軸向力，減小甚至消除孔加工時的彎曲變形，從而提高孔加工的精度，提高加工效率，具有其突出顯著的技術(shù)效果。