一种上下料并联加工钻头数控磨床的制作方法

专利2022-11-16  89


本实用新型涉及机床技术领域,具体为一种上下料并联加工钻头数控磨床。



背景技术:

传统工艺加工钻头时,特别是加工高速钢麻花钻时,多以磨沟时使用一台机床,之后再转移至另一台磨背机床继续加工,或使用一台机床先磨沟再磨背的顺序依次加工,如上的加工作业顺序,生产工艺相对复杂,生产流程耗时较长,从而导致生产效率低下,生产成本增大,影响生产企业的收益。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种上下料并联加工钻头数控磨床,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种上下料并联加工钻头数控磨床,包括床体,所述床体包括上床体和与所述上床体的底面固定的下床体;所述上床体上表面的前侧固定有三工位工作头,所述上床体的上表面在所述三工位工作头的后侧固定有磨沟砂轮部,所述下床体的上表面固定有磨背砂轮部。

进一步的,所述上床体的上表面靠近前侧边固定有三工位工作头x轴滑台,所述三工位工作头x轴滑台上安装有三工位工作头。

优选的,所述三工位工作头的前端设置有公转轴,所述公转轴的前端连接有均匀分布在同一圆周的a1转轴,a2转轴,a3转轴。

进一步的,所述上床体的上表面在所述三工位工作头x轴滑台的左侧安装有上料器。

优选的,所述磨沟砂轮部包括固定于所述上床体的磨沟砂轮b1轴转台,所述磨沟砂轮b1轴转台上固定有磨沟砂轮z1轴滑台,所述磨沟砂轮z1轴滑台上固定有磨沟砂轮y1轴滑台,所述磨沟砂轮y1轴滑台中心处固定有贯穿所述磨沟砂轮y1轴滑台的磨沟主轴,所述磨沟主轴的前端连接有磨沟砂轮,所述磨沟砂轮b1轴转台侧面固定有与所述磨沟主轴平行的磨沟砂轮修整器,所述磨沟砂轮修整器的前端固定有金刚轮一。

优选的,所述磨背砂轮部包括固定于所述下床体的磨背砂轮b2轴转台,所述磨背砂轮b2轴转台上固定有磨背砂轮z2轴滑台,所述磨背砂轮z2轴滑台上固定有磨背砂轮y2轴滑台,所述磨背砂轮y2轴滑台中心处固定有贯穿所述磨背砂轮y2轴滑台的磨背主轴,所述磨背主轴的前端连接有磨背砂轮,所述磨背砂轮b2轴转台侧面固定有与所述磨背主轴平行的磨背砂轮修整器,所述磨背砂轮修整器的前端固定有金刚轮二。

优选的,所述磨沟砂轮修整器转速为6000转/min,磨沟砂轮转速为3000转/min,所述磨沟砂轮修整器和磨沟砂轮的旋转方向相反。

优选的,磨背砂轮修整器转速为6000转/min,磨背砂轮的转速为3000转/min,所述磨背砂轮修整器和磨背砂轮的旋转方向相反。

优选的,钻头的磨沟和磨背的光洁度为ra0.4。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

1、本机床采用磨沟工位在上,磨背工位在下的合理人体力学布局,操作者可以在正面进行上下料的添加和收取,砂轮周期的更换,机床的操作与监控,直观且方便;

2、磨沟、磨背、上下料同时动作的加工模式是传统工艺的效率的2倍;

3、磨沟砂轮修整器36和磨背砂轮修整器46的转速选用6000转/min,磨沟砂轮35和磨背砂轮45的转速选用方向与所述磨沟砂轮修整器36和磨背砂轮修整器46旋转放向相反的3000转/min转速的选用,能达到高限速修整,更高的砂轮表面光洁度,进而磨削出高光洁度ra0.4的麻花钻沟槽和背槽,提高了钻头的加工品质。

附图说明

图1为本实用新型示意图

图2为本实用新型结构示意图。

图3为钻头棒料磨沟和磨背去除量示意图。

图中:1、床体,11、上床体,12、下床体,2、三工位工作头,21、三工位工作头x轴滑台,22、公转轴,23、a1转轴,24、a2转轴,25、a3转轴,26、上料器,3、磨沟砂轮部,31、磨沟砂轮b1轴转台,32、磨沟砂轮z1轴滑台,33、磨沟砂轮y1轴滑台,34、磨沟主轴,35、磨沟砂轮,36、磨沟砂轮修整器,37、金刚轮一,4、磨背砂轮部,41、磨背砂轮的b2轴转台,42、磨背砂轮的z2轴滑台,43、磨背砂轮的y2轴滑台,44、磨背主轴,45、磨背砂轮,46、磨背砂轮修整器,47、金刚轮二。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参考图1-3,图1为本实用新型示意图;图2为本实用新型结构示意图;图3为钻头棒料磨沟和磨背去除量示意图。

本实用新型提供一种上下料并联加工钻头数控磨床,包括起固定支撑作用的床体1,所述床体1上固定有用于钻头棒料上下料以及工位转换的三工位工作头2,所述床体1上还固定有用于钻头棒料加工的磨沟砂轮部3和磨背砂轮部4。

所述床体1包括上床体11和与所述上床体11的底面固定的下床体12,所述上床体11的上表面靠近前侧边固定有三工位工作头x轴滑台21,所述三工位工作头x轴滑台21上安装有可以沿所述三工位工作头x轴滑台21左右滑动的三工位工作头2,所述三工位工作头2的前端设置有公转轴22,所述公转轴22的前端连接有均匀分布在同一圆周的a1转轴23,a2转轴24,a3转轴25;所述上床体11的上表面在所述三工位工作头x轴滑台21的左侧安装有上料器26,所述上料器26用于所述三工位工作头2的连续上料。

所述上床体11的上表面在所述三工位工作头x轴滑台21的后侧固定有磨沟砂轮部3,所述磨沟砂轮部3包括固定于所述上床体11的磨沟砂轮b1轴转台31,所述磨沟砂轮b1轴转台31上固定有磨沟砂轮z1轴滑台32,所述磨沟砂轮z1轴滑台32上固定有磨沟砂轮y1轴滑台33,所述磨沟砂轮y1轴滑台中心处固定有贯穿所述磨沟砂轮y1轴滑台的磨沟主轴34,所述磨沟主轴34的前端连接有磨沟砂轮35,所述磨沟砂轮b1轴转台31侧面固定有与所述磨沟主轴34平行的磨沟砂轮修整器36,所述磨沟砂轮修整器36的前端固定有金刚轮一37。

所述下床体12的上表面固定有磨背砂轮部4,所述磨背砂轮部4包括固定于所述下床体12的磨背砂轮b2轴转台41,所述磨背砂轮b2轴转台41上固定有磨背砂轮z2轴滑台42,所述磨背砂轮z2轴滑台42上固定有磨背砂轮y2轴滑台43,所述磨背砂轮y2轴滑台中心处固定有贯穿所述磨背砂轮y2轴滑台的磨背主轴44,所述磨背主轴44的前端连接有磨背砂轮45,所述磨背砂轮b2轴转台41侧面固定有与所述磨背主轴44平行的磨背砂轮修整器46,所述磨背砂轮修整器46的前端固定有金刚轮二47。

使用时,第一步,根据需要加工的钻头的参数要求,首先调整磨沟砂轮b1轴转台31和磨背砂轮b2轴转台41的角度并锁定。

第二步,根据需要加工的钻头的沟形要求修整砂轮外形,所述磨沟砂轮35和磨背砂轮45下部分别设有的磨沟砂轮修整器36和磨背砂轮修整器46,可以通过数控程序参数,修正出所需要的砂轮外形,从而磨削出需要的麻花钻沟形,磨沟砂轮35在磨沟砂轮y1轴滑台33和磨沟砂轮z1轴滑台32的两滑台联动的驱动下,在磨沟砂轮修整器36的金刚轮一37上进行修整。同时磨背砂轮45在磨背砂轮的y2轴滑台43和磨背砂轮的z2轴滑台42的两滑台联动的驱动下,在磨背砂轮修整器46的金刚轮二47上进行修整。

第三步,上料器26首先上料a1转轴23,公转轴22转动120度,使得a1转轴23夹持的待加工的钻头棒料旋转到磨沟砂轮35的位置处,磨沟砂轮部3开始磨沟开槽。

第四步,在第三步磨沟砂轮部3磨沟开槽的过程中,上料器26上料a2转轴24,待上料结束、第三步磨沟砂轮部3磨沟开槽结束,公转轴22转动120度,a1转轴23夹持的钻头棒料旋转到磨背砂轮45的位置处,a2转轴24夹持的待加工的钻头棒料旋转到磨沟砂轮35位置处,磨沟砂轮部3开始对a2转轴24夹持的钻头棒料进行磨沟开槽,同时磨背砂轮部4开始对a1转轴23夹持的钻头棒料进行磨背加工。

第五步,第四步的磨沟砂轮部3和磨背砂轮部4加工过程中,上料器26上料a3转轴25,待上料结束、第四步的磨沟砂轮部3和磨背砂轮部4加工结束后,公转轴22转动120度,a3转轴25夹持的待加工棒料旋转到磨沟砂轮35位置处,a2转轴24夹持的钻头棒料旋转到磨背砂轮45位置处,a1转轴23夹持的钻头工件旋转到上下料位,磨沟砂轮部3开始对a3转轴25夹持的钻头棒料进行磨沟开槽,同时磨背砂轮部4开始对a2转轴24夹持的钻头棒料进行磨背加工,a1转轴23先弹射加工完成的钻头工件到下料盒,后上料器26上料a1转轴23,之后往复循环。

此外,为磨削出高光洁度的钻头工件,磨沟砂轮修整器36和磨背砂轮修整器46的转速选用6000转/min,磨沟砂轮35和磨背砂轮45的转速选用方向与所述磨沟砂轮修整器36和磨背砂轮修整器46旋转放向相反的3000转/min转速,能达到高限速修整,使得磨沟砂轮35和磨背砂轮45具有更高的砂轮表面光洁度,进而磨削出高光洁度ra0.4的麻花钻沟槽和背槽,控制的参数化提高了钻头的加工品质。

本机床主要服务于高速钢麻花钻的磨沟磨背的加工,采用磨沟工位在上,磨背工位在下的合理人体力学布局,操作者可以在正面进行上下料的添加和收取,砂轮周期的更换,机床的操作与监控,直观且方便,上下料同时动作的加工模式,加工效率是传统工艺的效率的2倍。

尽管已经展示出和描述了本实用新型的实施例,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下,在没有做出创造性劳动前提下,对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。


技术特征:

1.一种上下料并联加工钻头数控磨床,其特征在于:包括床体(1),所述床体(1)包括上床体(11)和与所述上床体(11)的底面固定的下床体(12);所述上床体(11)上表面的前侧固定有三工位工作头(2),所述上床体(11)的上表面在所述三工位工作头(2)的后侧固定有磨沟砂轮部(3),所述下床体(12)的上表面固定有磨背砂轮部(4)。

2.根据权利要求1所述的数控磨床,其特征在于:所述上床体(11)的上表面靠近前侧边固定有三工位工作头x轴滑台(21),所述三工位工作头x轴滑台(21)上安装有三工位工作头(2)。

3.根据权利要求2所述的数控磨床,其特征在于:所述三工位工作头(2)的前端设置有公转轴(22),所述公转轴(22)的前端连接有均匀分布在同一圆周的a1转轴(23),a2转轴(24),a3转轴(25)。

4.根据权利要求3所述的数控磨床,其特征在于:所述上床体(11)的上表面在所述三工位工作头x轴滑台(21)的左侧安装有上料器(26)。

5.根据权利要求4所述的数控磨床,其特征在于:所述磨沟砂轮部(3)包括固定于所述上床体(11)的磨沟砂轮b1轴转台(31),所述磨沟砂轮b1轴转台(31)上固定有磨沟砂轮z1轴滑台(32),所述磨沟砂轮z1轴滑台(32)上固定有磨沟砂轮y1轴滑台(33),所述磨沟砂轮y1轴滑台中心处固定有贯穿所述磨沟砂轮y1轴滑台的磨沟主轴(34),所述磨沟主轴(34)的前端连接有磨沟砂轮(35),所述磨沟砂轮b1轴转台(31)侧面固定有与所述磨沟主轴(34)平行的磨沟砂轮修整器(36),所述磨沟砂轮修整器(36)的前端固定有金刚轮一(37)。

6.根据权利要求5所述的数控磨床,其特征在于:所述磨背砂轮部(4)包括固定于所述下床体(12)的磨背砂轮b2轴转台(41),所述磨背砂轮b2轴转台(41)上固定有磨背砂轮z2轴滑台(42),所述磨背砂轮z2轴滑台(42)上固定有磨背砂轮y2轴滑台(43),所述磨背砂轮y2轴滑台中心处固定有贯穿所述磨背砂轮y2轴滑台的磨背主轴(44),所述磨背主轴(44)的前端连接有磨背砂轮(45),所述磨背砂轮b2轴转台(41)侧面固定有与所述磨背主轴(44)平行的磨背砂轮修整器(46),所述磨背砂轮修整器(46)的前端固定有金刚轮二(47)。

7.根据权利要求5所述的数控磨床,其特征在于:所述磨沟砂轮修整器(36)转速为6000转/min,磨沟砂轮(35)转速为3000转/min,所述磨沟砂轮修整器(36)和磨沟砂轮(35)的旋转方向相反。

8.根据权利要求6所述的数控磨床,其特征在于:磨背砂轮修整器(46)转速为6000转/min,磨背砂轮(45)的转速为3000转/min,所述磨背砂轮修整器(46)和磨背砂轮(45)的旋转方向相反。

9.根据权利要求7或8所述的数控磨床,其特征在于:钻头的磨沟和磨背的光洁度为ra0.4。

技术总结
本实用新型公开了一种上下料并联加工钻头数控磨床,涉及机床技术领域,包括床体,和固定于床体上的三工位工作头、磨沟砂轮部和磨背砂轮部,本机床采用磨沟工位在上,磨背工位在下的合理人体力学布局,操作者可以在正面进行上下料的添加和收取,砂轮周期的更换,机床的操作与监控,直观且方便;磨沟、磨背、上下料同时动作的加工模式是传统工艺的效率的2倍;砂轮修整器选用6000转/min砂轮选用3000转/min的反向旋转,能达到高限速修整,更高的砂轮表面光洁度,进而磨削出高光洁度Ra0.4的麻花钻沟槽和背槽,提高了钻头的加工品质。

技术研发人员:庄肃强
受保护的技术使用者:指南针机床(大连)有限公司
技术研发日:2020.08.19
技术公布日:2021.04.06

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