一种组合刀具以及多用机床
技术领域
本发明属于加工机床
技术领域
,涉及一种组合刀具以及多用机床。背景技术
在机械加工中,机床是对工件进行加工的机械设备,其中包括能够自动定心铣端面、打中心孔和套车外圆的机床。
现有的铣打套车机床主要采用机械固定安装方式,并将铣刀、中心钻以及套车刀分开安装,这种安装方式需要多个动力源驱动,并且各个加工刀具分别位于不同的位置,因此各加工刀具的中心轴不同,加工精度较低。
例如申请号为CN201520247986.2的一种实用新型专利,提供了一种自动定心铣端面、打中心孔和套车外圆的机床,属于机床领域,其解决了现有技术加工长径比和重量较大的轴类工件生产效率低的问题。本实用新型包括床身、左滑台、左工作台、右工作台、右滑台和自动定心夹具;床身的上表面设有从左至右方向的第一导轨;左滑台和右滑台分别设置在第一导轨上的左右两侧;左工作台和右工作台上相对的一面分别设有左铣刀座和右铣刀座;左铣刀座和右铣刀座的一侧均设有钻孔座;夹具设置在第一导轨上;左铣刀座和右铣刀座上均设有铣刀盘,并设有套车外圆的车刀。
综上所述,虽然现有的一些技术方案能对圆柱类或圆锥形轴类零件自动定心铣端面、打中心孔和套车外圆,大大提高了工作效率,但由于机床仍然采用将铣刀、中心钻以及套车刀分开安装的方式,因此存在加工精度较低、效率较低的问题,具有较大的改进空间。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题,提出了一种组合刀具以及多用机床。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
一种组合刀具,包括:
基座,其设置有夹持孔;
打孔组件,其固定在所述夹持孔内,所述打孔组件用于对工件打孔;
铣削组件,其与所述基座连接,所述铣削组件用于铣削工件;
移动刀座,其可移动的与所述基座连接,所述铣削组件设置在所述移动刀座上。
较佳的,还包括套车刀,所述套车刀设置在所述移动刀座上。
较佳的,所述基座设置有第一锁定齿面,所述移动刀座设置有第二锁定齿面,所述移动刀座与所述基座通过所述第二锁定齿面与所述第一锁定齿面连接。
较佳的,所述移动刀座设置有导向块,所述基座设置有导向槽,所述导向块与所述导向槽连接并且使得所述移动刀座可移动的与所述基座连接。
较佳的,所述移动刀座的数量至少为两个,各个所述移动刀座围绕所述夹持孔设置。
较佳的,所述铣削组件包括第一铣刀以及第二铣刀,所以移动刀座包括第一安装部以及第二安装部,所述第一铣刀以及所述第二铣刀分别与所述第一安装部以及所述第二安装部连接。
较佳的,所述第一铣刀以及所述第二铣刀均为八角刀片。
较佳的,所述打孔组件包括钻头、弹性夹头以及锁紧外壳,所述钻头设置于所述夹持孔内,所述弹性夹头套设在所述钻头上,所述锁紧外壳与所述夹持孔连接并将所述弹性夹头限制在所述夹持孔内。
较佳的,所述弹性夹头为ER夹头。
一种多用机床,包括所述的组合刀具,还包括:机架以及动力座,所述组合刀具以及所述动力座均安装在所述机架上,所述组合刀具与所述动力座连接,所述动力座可驱动所述组合刀具加工工件。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
1、将铣削组件与打孔组件分开安装在同一基座不同位置,当铣削组件铣削加工完成后,移动刀座带动铣削组件移动并远离夹持孔,打孔组件即可进行打孔,由于铣削组件与打孔组件均可以围绕夹持孔进行旋转加工,因此大大提高了加工精度以及工作效率。
2、工件的铣削余量大时都需要二次进给切削,本实施方式的铣削组件采用多层切削,两个铣刀能够实现一次进给完成两次切削,并且延长各个铣刀的使用寿命。
3、将套车刀安装在移动刀座上,使得套车刀能够随移动刀座移动,从而加工不同直径的工件。
4、移动刀座与基座通过第二锁定齿面与第一锁定齿面连接,这种带有锁定齿面的平面设计使得移动刀座在基座上移动时,能够实现快速定位和调整,齿间距相等的锁定齿面也能够实现移动刀座的定量进给,使得套车刀的加工更加精准。
5、导向槽沿基座的径向设置并将导向块限制在导向槽内,导向槽能够引导导向块的移动并防止导向块掉落。
附图说明
图1为本发明的组合刀具的爆炸图。
图2为本发明的组合刀具的结构示意图。
图3为本发明的基座的结构示意图。
图4为本发明的移动刀座的结构示意图。
图中,100、基座;110、夹持孔;120、第一锁定齿面;130、导向槽;210、钻头;220、弹性夹头;230、锁紧外壳;310、第一铣刀;320、第二铣刀;400、移动刀座;410、第二锁定齿面;420、导向块;500、套车刀。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1、图2、图3、图4所示,一种组合刀具,包括:基座100、打孔组件、铣削组件、移动刀座400。
基座100,其为圆盘状结构,所述基座100设置有夹持孔110,夹持孔110的轴线实际上是基座100的中心轴,各个加工刀具均围绕该中心轴旋转并进行加工;
打孔组件,其固定在所述夹持孔110内,所述打孔组件用于对工件打孔,打孔组件进行钻中心孔时,打孔组件围绕夹持孔110进行轴向旋转并进行加工;
铣削组件,其与所述基座100连接,所述铣削组件用于铣削工件,铣削组件由一个或者多个铣刀组成,当工件进行铣削加工时,铣削组件围绕夹持孔110进行轴向旋转并进行加工;
移动刀座400,所述移动刀座400可移动的与所述基座100连接,所述铣削组件设置在所述移动刀座400上,移动刀座400可以灵活的调节铣削组件的加工范围,在钻工件的中心孔时铣削组件也不会意外碰擦到工件,造成碰刀断刀以及工件报废。
需要特别说明的是,在现有技术中,现有的铣打套车机床为了避免刀具之间的碰擦,主要采用机械固定安装方式,将铣刀、中心钻以及套车刀分开安装,这种安装方式需要多个动力源驱动,并且各个加工刀具分别位于不同的位置,因此各加工刀具的中心轴不同,加工精度较低。
因此在本实施方式中,将铣削组件与打孔组件分开安装在同一基座100不同位置,当铣削组件铣削加工完成后,移动刀座400带动铣削组件移动并远离夹持孔110,打孔组件即可进行打孔,由于铣削组件与打孔组件均可以围绕夹持孔110进行旋转加工,因此大大提高了加工精度以及工作效率。
此外,还需要特别说明的是,在现有技术中,由于各加工刀具分别位于不同的位置,因此结构不够紧凑,还是容易碰刀断刀,同时这些加工刀具需要多个动力源驱动,加大了生产成本,而本实施方式中,只需要一个动力源驱动组合刀具旋转就能实现多种加工。
如图1、图4所示,在上述实施方式的基础上,还包括套车刀500,所述套车刀500设置在所述移动刀座400上,在实际使用过程中,可以设置一驱动电机或者液压缸驱动移动刀座400的移动,从而保证套车刀500的进给。
具体来说,当驱动电机或者液压缸驱动移动刀座400朝夹持孔110移动时,套车刀500靠近工件并开始车削,移动刀座400位移量就相当于套车刀500的进给量;当套车刀500车削加工完成后,移动刀座400带动套车刀500移动并远离夹持孔110,打孔组件即可进行打孔。
套车刀500的数量根据具体情况而定,两个及两个以上数量的套车刀500能保证加工质量,并增加切削进给速度,提高加工效率,当有一个套车刀500出现磨损变钝或者是损坏时也能保证工件的质量,减少二次返工。
优选的,现有机床中的套车刀具一般都是采用固定的直径,因此只能加工一定直径范围内的工件,因此受限严重,而在本实施方式中,将套车刀500安装在移动刀座400上,使得套车刀500能够随移动刀座400移动,从而加工不同直径的工件。
如图1、图2、图4所示,在上述实施方式的基础上,所述基座100设置有第一锁定齿面120,所述移动刀座400设置有第二锁定齿面410,所述移动刀座400与所述基座100通过所述第二锁定齿面410与所述第一锁定齿面120连接。
优选的,移动刀座400与基座100通过第二锁定齿面410与第一锁定齿面120连接,这种带有齿面的平面设计使得移动刀座400在基座100上移动时能够实现快速定位和调整。
此外,齿间距相等的锁定齿面也能够实现移动刀座400的定量进给,使得套车刀500的车削加工更加精准。
如图1、图2、图3、图4所示,在上述实施方式的基础上,所述移动刀座400设置有导向块420,导向块420与移动刀座400通过螺钉连接,所述基座100设置有与导向块420形状相适配的导向槽130,所述导向块420与所述导向槽130连接并且使得所述移动刀座400可移动的与所述基座100连接。
优选的,导向块420为倒“T”字形块,导向槽130沿基座100的径向设置并将导向块420限制在导向槽130内,导向槽130能够引导导向块420的移动并防止导向块420掉落。
如图1、图4所示,在上述实施方式的基础上,所述移动刀座400的数量至少为两个,各个所述移动刀座400围绕所述夹持孔110设置。
优选的,设置多个移动刀座400可以增加加工刀具的数量,使得基座100具有多个可分别调节的铣削组件,既通过各个移动刀座400位于基座100不同的径向位置从而能够实现大范围的铣削,也能够通过各个移动刀座400位于基座100同一径向位置从而实现高精度的快速铣削。
在本实施方式中,可以具体设置移动刀座400的数量为三个,当移动刀座400的数量为三个时,该组合刀具可以通过三个移动刀座400实现夹持工件的功能,像三爪卡盘一样夹紧工件并作为夹具使用,同时,三个设置有套车刀500的移动刀座400还可以实现三点式车削,大大提高了车削的速度与精度。
如图1、图4所示,在上述实施方式的基础上,所述铣削组件包括第一铣刀310以及第二铣刀320,所以移动刀座400包括第一安装部以及第二安装部,所述第一铣刀310以及所述第二铣刀320分别与所述第一安装部以及所述第二安装部连接。
优选的,工件的铣削余量大时都需要二次进给切削,本实施方式的铣削组件采用多层切削,第一安装部与第二安装部留有一定的空间,第一铣刀310根据加工余量的多少来进行变量切削工作,第二铣刀320则进行固定量切削,两个铣刀能够实现一次进给完成两次切削,并且延长各个铣刀的使用寿命。
如图1、图4所示,在上述实施方式的基础上,所述第一铣刀310以及所述第二铣刀320均为八角刀片。
优选的,第一铣刀310以及第二铣刀320均为八角刀片可以转换切割边,只要将八角刀片旋转45°即可更换为新的切割片,使得第一铣刀310以及第二铣刀320可以多次使用。
如图1、图2所示,在上述实施方式的基础上,所述打孔组件包括钻头210、弹性夹头220以及锁紧外壳230,所述钻头210设置于所述夹持孔110内,所述弹性夹头220套设在所述钻头210上,所述锁紧外壳230与所述夹持孔110连接并将所述弹性夹头220限制在所述夹持孔110内。
优选的,锁紧外壳230具有内螺纹,基座100具有外螺纹,锁紧外壳230与基座100螺纹连接,锁紧外壳230将弹性夹头220限制在所述夹持孔110内,保证弹性夹头220夹紧钻头210,同时防止弹性夹头220与钻头210掉落。
如图1、图2所示,在上述实施方式的基础上,所述弹性夹头220为ER夹头。
优选的,弹性夹头220为ER夹头,对钻头210的夹紧力大,夹持范围广,使得钻头210能够稳定的回转,能够保证高加工精度。
一种多用机床,包括所述的组合刀具,还包括:机架(图中未画出)以及动力座(图中未画出),所述组合刀具以及所述动力座均安装在所述机架上,所述组合刀具与所述动力座连接,所述动力座可驱动所述组合刀具加工工件。
优选的,动力座驱动组合刀具进行旋转并加工工件,实现铣削、车削以及打孔三种不同加工转速,车削或者铣削结束后退刀,停止进给,移动刀座400带动铣削组件以及套车刀500远离夹持孔110并离开工件加工表面,并增加转速用打孔组件进行钻孔。
从工作原理上来说,这种组合刀具以及多用机床能够实现多种不同的功能:加工前,可通过多个移动刀座400实现夹持工件的功能,像三爪卡盘一样夹紧工件;根据工件的直径调整移动刀座400的位置并进行铣削以及车削;车削或者铣削结束后退刀,停止进给,移动刀座400带动铣削组件以及套车刀500远离夹持孔110并离开工件加工表面,并增加转速用打孔组件进行钻孔。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
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