[發明專利]一種數控鉆床及其換刀方法

在審

• 申請號: 202010617629.6
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111774591A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 雷德武
• 申請（專利權）人: 江門市精鉆數控科技有限公司
• 主分類號: B23B39/00
• 分類號: B23B39/00;B23B47/06;B23Q3/00;B23Q3/155
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;郝傳鑫

本發明公開了一種數控鉆床，其包括底座、立柱、工作臺、主軸機構、刀庫和導套安裝架；工作臺由X軸移動機構驅動沿著X軸方向左右移動以及由Y軸移動機構驅動沿著Y軸方向前后移動；主軸機構由第一Z軸移動機構驅動沿著Z軸方向上下移動；導套安裝架由第二Z軸移動機構驅動沿著Z軸方向上下移動，導套安裝架的下端設有導套固定座，導套固定座上設有可供導套安裝以及主軸的下端貫穿的導套安裝孔，導套的導向孔與鉆頭同軸；刀庫設有能在刀庫和換刀工位之間切換鉆頭和導套的機械手。本發明還公開了一種應用該數控鉆床的換刀方法。采用本發明，既能實現精確下鉆、鉆頭不易斷裂、鉆孔效率高且精度高，又能方便快捷地換刀且不會影響鉆頭下鉆精度。

技術領域

本發明屬于機械加工設備技術領域，特別是涉及一種數控鉆床及其換刀方法。

背景技術

現有技術的鉆床在工件上鉆孔時通常采用劃線方式確定鉆孔位置，然后通過主軸帶動鉆頭下壓對工件實施鉆孔作業。但由于鉆頭的頭部為懸空狀態且鉆頭存在一定的柔性，因此鉆頭接觸工件時可能產生滑動容易使鉆頭偏離原定的鉆孔位置，尤其是直徑相對較小的鉆頭，很容易出現彎曲而偏離原定的鉆孔位置或造成鉆頭斷裂；另一方面，鉆頭進入工件后也可能因為鉆頭刃口或工件本身的原因而導致鉆頭偏離鉆床主軸中心線，造成孔位不正或鉆頭斷裂，影響鉆孔效率和鉆孔精度。為了解決這些問題，現有技術中出現了一些利用導套對鉆頭進行位置固定的鉆床，雖然一定程度上解決了上述問題，但是由于導套的存在將會對換刀過程中造成干涉，故換刀時需要通過導套安裝架將導套水平移出，從而避讓鉆頭的更換位置；此外，由于導套安裝架帶著導套經常移出移入，其相應的驅動機構頻繁使用后必然會出現運動部件磨損，磨損后將會影響導套的位置精度，影響到鉆頭與導套之間的同軸性，進而無法保證鉆頭的下鉆精度。

發明內容

本發明的目的是提供一種既能實現精確下鉆、鉆頭不易斷裂、鉆孔效率高且精度高，又能方便快捷地換刀且不會影響鉆頭下鉆精度的數控鉆床。本發明的另一目的是提供一種數控鉆床的換刀方法，能夠實現換刀自動化，換刀過程方便、快捷，換刀后不會影響鉆頭下鉆精度。

為了實現上述目的，本發明的一個方面提供了一種數控鉆床，其包括底座、立柱、工作臺、主軸機構、刀庫、導套安裝架、X軸移動機構、Y軸移動機構、第一Z軸移動機構和第二Z軸移動機構；所述立柱固設在所述底座的后側；所述工作臺通過所述X軸移動機構和所述Y軸移動機構連接到所述底座的前側，且所述工作臺由所述X軸移動機構驅動沿著X軸方向左右移動以及由所述Y軸移動機構驅動沿著Y軸方向前后移動；所述主軸機構通過所述第一Z軸移動機構連接到所述立柱上，且所述主軸機構由所述第一Z軸移動機構驅動沿著Z軸方向上下移動；所述導套安裝架通過所述第二Z軸移動機構連接到所述主軸機構上，且所述導套安裝架由所述第二Z軸移動機構驅動沿著Z軸方向上下移動，所述導套安裝架的下端設有導套固定座，所述導套固定座橫設在所述主軸機構的主軸的正下方，所述導套固定座上設有可供導套安裝以及主軸的下端貫穿的導套安裝孔，所述導套安裝孔與所述主軸同軸；安裝在所述導套固定座上的導套的導向孔與安裝在所述主軸上的鉆頭同軸；所述刀庫設置在所述立柱的一側，所述刀庫上裝載有多組不同規格的鉆頭導套組件，所述刀庫設有能在所述刀庫和換刀工位之間切換鉆頭和導套的機械手。

作為上述數控鉆床的優選方案，所述導套與所述導套安裝孔之間為錐面配合。

作為上述數控鉆床的優選方案，所述導套安裝孔的孔壁上設有若干沿其圓周方向均勻布置的第一彈珠卡扣，所述第一彈珠卡扣上的球狀滑珠朝向所述導套安裝孔一側突出，所述導套的外周設有與所述第一彈珠卡扣配合的第一環形卡槽。

作為上述數控鉆床的優選方案，所述導套固定座的上端面設有定位卡片，所述定位卡片的部分朝向所述導套安裝孔一側突出，所述導套的上端設有與所述定位卡片配合的定位卡槽。

作為上述數控鉆床的優選方案，所述導套安裝架的下端設有與所述導套固定座配合連接的通孔，所述導套固定座的下端設有連接板，所述連接板與所述導套安裝架之間通過螺絲連接。