[發明專利]一種龍門鏜銑床刀架

有效

• 申請號: 201310218721.5
• 申請日: 2013-06-03
• 公開（公告）號: CN103273093A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 任家隆;吳宏偉;趙禮剛;吳愛勝;夏添;尹宛馨;陳丹丹;連立麟;于風俠
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B23B21/00
• 分類號: B23B21/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李曉靜

技術領域

本發明涉及一種龍門鏜銑床刀架，尤其涉及一種能夠實現五自由度曲面銑削與鏜錐度孔的龍門鏜銑床刀架。

背景技術

隨著制造技術的發展，五軸聯動數控機床系統成為解決復雜曲面銑削，提高加工效率及精度的保證。五軸聯動數控鏜銑床更是廣泛運用于眾多大型工件的加工中，例如大型螺旋槳葉面的加工等。而多數大型螺旋槳的內孔錐度通常在1°～20°之間，傳統加工需要分別在鏜床與銑床上完成孔的鏜削及葉面的銑削，裝夾比較麻煩，定位精度低。

發明內容

發明目的：針對上述現有技術存在的問題和不足，增大龍門數控鏜銑床適用范圍，提高大型零件加工效率和精度，本發明公開一種能夠有效地提高加工效率，實現一次裝夾基礎上對零件復雜曲面進行銑削、錐度孔鏜削以及外圓車削的龍門數控鏜銑床刀架。

為實現上述發明目的，本發明龍門鏜銑床刀架可采用如下技術方案：包括銑刀刀頭、鏜刀刀頭、滑枕、中心軸、分度轉位機構和刀架；所述刀架和中心軸轉動聯接；所述銑刀刀頭或鏜刀刀頭安裝在刀架一端；所述分度轉位機構和刀架固連；所述銑刀刀頭包括五軸銑頭和銑頭拉桿；所述五軸銑頭和銑頭拉桿固連；所述鏜刀刀頭包括鏜刀刀架拉桿、下端齒盤、鏜刀刀架和鏜刀刀桿；所述鏜刀刀架拉桿和下端齒盤固連在鏜刀刀架上端，所述鏜刀刀桿固連在鏜刀刀架下端；所述分度轉位機構包括轉位伺服電機、轉位小齒輪、轉位大齒輪、動端齒盤和定端齒盤；所述轉位伺服電機安裝在刀架主體上，并和轉位小齒輪聯接，轉位小齒輪和轉位大齒輪嚙合傳動，轉位大齒輪和滑枕相固連；定端齒盤和中心軸相固連，動端齒盤和定端齒盤相適配；所述刀架包括刀架主體、繞豎直方向轉動的伺服電機、頂緊式碟簧油缸、拉緊油缸和上端齒盤；所述伺服電機固連在刀架主體上；所述拉緊油缸固連在刀架主體上；所述頂緊式碟簧油缸固連在刀架主體上；所述伺服電機帶動五軸銑頭繞其自身軸線轉動；所述頂緊式碟簧油缸的一段和動端齒盤相固連；所述銑頭拉桿和鏜刀刀架拉桿分別與拉緊油缸可拆卸連接；所述上端齒盤和下端齒盤嚙合。

作為優選，所述分度轉位機構還包括蝸桿軸和蝸輪，蝸桿軸和轉位伺服電機通過齒輪傳動聯接，蝸輪和轉位小齒輪同軸，蝸桿軸和蝸輪相適配。所述頂緊式碟簧油缸上設有碟簧和頂桿，碟簧和頂桿聯接，頂桿和動端齒盤固連；所述碟簧推出頂桿時，頂桿帶動動端齒盤向外運動，從而和定端齒盤嚙合；所述碟簧壓縮收回頂桿時，頂桿帶動動端齒盤向內運動，從而和定端齒盤分離。所述刀架還包括油缸座，油缸座通過螺栓固連在刀架主體上，拉緊油缸通過軸承與油缸座聯接。所述動端齒盤和定端齒盤的齒數可達到720個，刀架主體可以旋轉的角度最小分度值為0.5°，定位精度可以達到1′。

有益效果：與現有技術相比，本發明有如下優點：

本發明的龍門鏜銑床刀架對滑枕部分進行設計，能夠實現滑枕在1°～20°范圍內的分度調節以及銑刀刀頭和鏜刀刀頭的簡易切換，尤其在大型螺旋槳工件的加工中，在一次安裝后能夠完成復雜曲面的銑削與錐度孔的鏜削以及外圓表面的切削功能，大大提高了大型工件的加工效率及精度，避免了二次裝夾產生的重復定位誤差。本發明通過對添加分度轉位機構可以使刀架整個旋轉一個角度，從而在原有龍門式數控銑床結構基礎上進行錐度孔的鏜削，并且拉緊油缸配合上端齒盤可以簡單地實現銑刀刀頭和鏜刀刀頭的切換與定位鎖緊；利用動端齒盤和定端齒盤定位鎖緊有利于保證錐孔的精度；通過一次性裝夾對工件進行加工可以減少工人勞動強度，避免二次裝夾產生的誤差，同時增大了加工效率和精度。本發明結構簡單，銑刀刀頭和鏜刀刀頭更換方便，轉位機構定位精度高，大大提高了大型零件的加工效率和精度，具有一定的市場推廣價值。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明中的分度轉位機構的局部剖視圖；

圖3是本發明中的鏜刀刀頭的結構示意圖。

圖中，1五軸銑頭、2端蓋、3刀架主體、4圓柱滾子軸承、5C軸小齒輪、6C軸大齒輪、7聯軸器、8伺服電機、9下端蓋、10圓柱滾子軸承、11推力球軸承、12擋圈、13鎖緊螺母、14上端蓋、15大軸承套、16推力球軸承、17軸端擋板、18軸承擋圈、19圓柱滾子軸承、20第一齒輪、21第一軸承座、22轉位伺服電機、23蝸桿軸、24第二軸承座、25蝸輪、26轉位小齒輪、27轉位大齒輪、28第二齒輪、29頂緊式碟簧油缸、30聯接套、31動端齒盤、32定端齒盤、33中心軸、34滑枕、35油缸座、36拉緊油缸、37上端齒盤、38銑頭拉桿、39鏜刀刀架拉桿、40下端齒盤、41鏜刀刀架、42鏜刀刀桿。

具體實施方式