專利名稱：數控機床鏜錐孔裝置及鏜錐孔方法
技術領域：
本發明涉及一種數控機床鏜錐孔裝置，用于數控鏜銑床鏜錐孔的裝置。
背景技術：
目前，生產廠家在加工大型錐孔時， 一般采用以下三種方式 一是釆用大 型錐度鉸刀鉸錐孔方式，這種方式加工錐孔的時間長，生產效率低，鉸刀稍有 磨損就會影響錐孔的加工精度，且鉸刀是一次性的，價格也比較昂貴；二是采 用平旋盤鏜錐孔方式，此方式受限于平旋盤昂貴的價格；三是采用圓弧刀以螺 旋線差補走刀線逼近的加工方式，由于這種加工方式加工的錐孔表面是由線逼 近而成，銑刀每圓弧插補一周，使得孔精度和表面粗糙度難以保證，同時錐孔 加工的時間長，生產成本高，采用圓弧刀以螺旋線差補走刀線逼近的加工方式 加工大徑0105.86、小徑①95、深536.4、表面粗糙度Ra6. 3、錐度1/50的錐 孔，加工每孔約需16小時。
發明內容
本發明的R的旨在克服現有錐孔加工方式的缺點和不足，提供了一種數控 機床鏜錐孔裝置，該裝置的鏜刀徑向移動和主軸的軸向進給形成可調的線性比 例關系，實現了錐孔的鏜削，從而保證了錐孔的精度和表面粗糙度；提高了生 產效率，同時縮短了加工錐孔時間，降低了生產成本。
本發明的技術解決方案是這樣實現的
一種數控機床鏜錐孔裝置，包括錐柄軸、內齒圈、行星齒輪、主齒輪和刀 桿，其特征在于還包括主錐齒輪、副錐齒輪、減速器和座體；錐柄軸插入上 殼體與上套花鍵連接，內齒圈固定在下殼體上，行星齒輪分別與內齒圈和主齒 輪嚙合；行星齒輪由軸承II分別支撐在上套和下套中，減速器安裝在下套中， 主齒輪固裝在減速器輸入軸上，上套和下套由軸承I分別支撐在上殼體和下殼 體中，上殼體與下殼體固定連接，接桿與下套固定連接，減速器輸出軸由軸承 III支撐在接桿中，所述座體中設置有鏜刀徑向傳動機構。
所述的座體中設置的鏜刀徑向傳動機構是由主錐齒輪、副錐齒輪、刀桿、 刀桿尾部設置的絲杠和副錐齒輪內孔設置的螺母構成；主錐齒輪固裝在減速器 輸出軸末端，主錐齒輪與副錐齒輪嚙合，副錐齒輪由軸承IV支撐在座體中，刀 桿尾部的絲杠旋入副錐齒輪內孔設置的螺紋中，刀桿由軸承V支撐在座體中， 刀桿設有銷槽，座體設有銷孔，刀桿由止動銷徑向定位，座體與接桿固定連接， 鏜刀固定在刀桿上。
所述的座體的副錐齒輪端裝有軸承端蓋。
所述的軸承V為直線軸承。
一種如權利要求1所述的數控機床鏜錐孔裝置的鏜錐孔方法，包括在數控 機床主軸上按裝鏜錐孔裝置，其特征在于所述的數控機床鏜錐孔裝置的鏜錐 孔方法還包括下述步驟
a、 確定數控機床主軸轉一轉鏜刀徑向移動量M徑；
b、 確定數控機床主軸轉一轉鏜刀軸向移動量M軸；
c、 輸入數控螺紋指令的螺距值L^ M軸。
所述的數控機床主軸轉一轉鏜刀徑向移動量Mt^PXLXl2 XI3;在式中 P為刀桿尾部絲杠的螺距；L為由內齒圈、行星齒輪和主齒輪構成的行星傳動傳 動比，I產Zb: Za ，其中Za為內齒圈齒數，Zb為主齒輪齒數；12為減速器傳 動比；13為由主錐齒輪和副錐齒輪構成的錐齒傳動傳動比，I3= Z13: Z12，式中 Zi2為主錐齒輪齒數，Zi3為副錐齒輪齒數。
所述的數控機床主軸轉一轉鏜刀軸向移動量M軸二 M徑X2屮K，其中K為
錐孔的錐度。
與現有技術相比較，本發明的有益效果是
1本發明的鏜刀徑向移動和主軸給錐柄軸的軸向進給形成可調的線性比例 關系，保證了鏜刀徑向移動和軸向進給的耦合，實現了錐孔的自動鏜削，從而 保證了錐孔的精度和表面粗糙度，同時縮短了加工錐孔的時間，使用本發明加
T大徑cD105.86、小徑。95、深536. 4、表面粗糙度Ra6. 3、錐度1/50的錐孔，
加工每孔約需1小時，比現有技術縮短了 15小時；
2本發明通過數控螺紋指令中的螺距值很方便地加工不同規格的錐孔。 3本發明的特點是結構簡單，生產效率高，降低了生產成本。
本發明有附圖三幅，其中
圖l是本發明的主視圖； 圖2是圖1的放大圖3是圖1的放大圖。
在圖中1、錐柄軸，2、上套，3、下套，4.減速器輸出軸，5、接桿， 6、減速器，7、下殼體，8、上殼體，9、內齒圈，10、行星齒輪，11、 主齒輪，12、主錐齒輪，13、副錐齒輪，14、止動銷，15、刀桿，16、 軸承端蓋，17、座體，18、軸承I， 19、軸承II， 20、軸承III， 21、軸承 IV， 22、軸承V， 23、減速器輸入軸，24、鏜刀。
具體實施例方式
如圖1 圖3所示的一種數控機床鏜錐孔裝置，包括錐柄軸l、上套2、下 套3、減速器輸出軸4、接桿5、減速器6、下殼體7、上殼體8、內齒圈9、行 星齒輪IO、主齒輪ll、主錐齒輪12、副錐齒輪13、止動銷14、刀桿15、軸承 端蓋16、座體17、軸承I 18、軸承II 19、軸承III 20、軸承IV 21、軸承V 22、 減速器輸入軸23、鏜刀24，錐柄軸1插入上殼體8與上套2內孔花鍵連接，內 齒圈9由螺栓固定在下殼體7上，行星齒輪10分別與內齒圈9和主齒輪11嚙 合；行星齒輪10由軸承II 19分別支撐在上套2和下套3中，減速器6由螺栓 固定在下套3中，主齒輪11與減速器輸入軸23鍵連接，并由螺母固定，上套2 和下套3由軸承I 18分別支撐在上殼體8和下殼體7中，上殼體8與下殼體7 螺栓連接，接桿5與下套3螺栓連接，減速器輸出軸4由軸承III 20支撐在接桿 5中，主錐齒輪12減速器輸出軸4鍵連接并，由卡簧固定；主錐齒輪12與副錐 齒輪13嚙合，副錐齒輪13由軸承IV 21支撐在座體17中，座體17的副錐齒輪 13端裝有軸承端蓋16，軸承端蓋16由螺栓固定在座體17上，刀桿15尾部設 置有絲杠，副錐齒輪13內孔設置為螺母，刀桿15尾部的絲杠旋入副錐齒輪13 內孔設置的螺紋中，刀桿15由直線軸承V 22支撐在座體17中，刀桿15設有 銷槽，座體17設有銷孔，刀桿15由止動銷14徑向定位，接桿5由螺栓固定在 座體17上，鏜刀24由螺栓固定在刀桿15上。
本發明所述的鏜錐孔方法是將數控機床鏜錐孔裝置安裝在數控機床主軸上 實現的，其鏜錐孔方法還包括下述步驟-
1確定數控機床主軸轉一轉鏜刀24徑向移動量M徑；
數控機床主軸轉--轉鏜刀24徑向移動量M^^PXLXl2 XI3;在式中P為 刀桿15尾部絲杠的螺距；Ii為由內齒圈9、行星齒輪10和主齒輪11構成的行 星傳動傳動比，L=Zb: Za，其中Za為內齒圈齒數，Zb為主齒輪齒數；12為減 速器6傳動比；13為由主錐齒輪12和副錐齒輪13構成的錐齒傳動傳動比，13= Z13:
Z12，為式中Zi2為主錐齒輪齒數，Zn為副錐齒輪齒數；
2確定數控機床主軸轉一轉鏜刀24軸向移動量M軸；
數控機床主軸轉一轉鏜刀24軸向移動量1軸二1\1徑乂2+ K，其屮K為錐孔
的錐度3輸入數控螺紋指令的螺距值b M軸。
權利要求
1、一種數控機床鏜錐孔裝置，包括錐柄軸(1)、內齒圈(9)、行星齒輪(10)、主齒輪(11)和刀桿(15)，其特征在于還包括主錐齒輪(12)、副錐齒輪(13)、減速器(6)和座體(17)；錐柄軸(1)插入上殼體(8)與上套(2)花鍵連接，內齒圈(9)固定在下殼體(7)上，行星齒輪(10)分別與內齒圈(9)和主齒輪(11)嚙合；行星齒輪(10)由軸承II(19)分別支撐在上套(2)和下套(3)中，減速器(6)安裝在下套(3)中，主齒輪(11)固裝在減速器輸入軸(23)上，上套(2)和下套(3)由軸承I(18)分別支撐在上殼體(8)和下殼體(7)中，上殼體(8)與下殼體(7)固定連接，接桿(5)與下套(3)固定連接，減速器輸出軸(4)由軸承III(20)支撐在接桿(5)中，所述座體(17)中設置有鏜刀(24)徑向傳動機構。
2、 根據權利要求1所述的數控機床鏜錐孔裝置，其特征在于所述的座體 (17)中設置的鏜刀(24)徑向傳動機構是由主錐齒輪(12)、副錐齒輪(13)、刀桿(15)、刀桿(15)尾部設置的絲杠和副錐齒輪(13)內孔設置的螺母構成； 主錐齒輪(12)固裝在減速器輸出軸(4)末端，主錐齒輪(12)與副錐齒輪(13) 嚙合，副錐齒輪(13)由軸承IV (21)支撐在座體(17)中，刀桿(15)尾部 的絲杠旋入副錐齒輪(13)內孔設置的螺紋中，刀桿(15)由軸承V (22)支 撐在座體(17)中，刀桿(15)設有銷槽，座體(17)設有銷孔，刀桿(15) 由止動銷(14)徑向定位，座體(17)與接桿(5)固定連接，鏜刀(24)固定 在刀桿(15)上。
3、 根據權利要求2所述的數控機床鏜錐孔裝置，其特征在于所述的座體(17) 的副錐齒輪(13)端裝有軸承端蓋(16)。
4、 根據權利要求2所述的數控機床鏜錐孔裝置，其特征在于所述的軸承V (22)為直線軸承。
5、 一種如權利要求1所述的數控機床鏜錐孔裝置的鏜錐孔方法，包括在數 控機床主軸上按裝鏜錐孔裝置，其特征在于所述的數控機床鏜錐孔裝置的鏜 錐孔方法還包括下述步驟a、 確定數控機床主軸轉一轉鏜刀(24)徑向移動量M松；b、 確定數控機床主軸轉一轉鏜刀(24)軸向移動量M軸；c、 輸入數控螺紋指令的螺距值L= M軸。
6、 根據權利要求5所述的數控機床鏜錐孔裝置的鏜錐孔方法，其特征在于: 所述的數控機床主軸轉一轉鏜刀(24)徑向移動量MffPXLXl2 XI3;在式中 P為刀桿(15)尾部絲杠的螺距；L為由內齒圈(9)、行星齒輪(10)和主齒輪(11)構成的行星傳動傳動比，L=Zb: Za ，其中Za為內齒圈齒數，Zb為主齒 輪齒數；12為減速器(6)傳動比；13為由主錐齒輪(12)和副錐齒輪(13)構 成的錐齒傳動傳動比，I3= Z13: Z12，式中Zu為主錐齒輪齒數，Zu為副錐齒輪 齒數。
7、 根據權利要求5所述的數控機床鏜錐孔裝置的鏜錐孔方法，其特征在于所述的數控機床主軸轉一轉鏜刀(24)軸向移動量M軸=M徑X2屮K，其中K 為錐孔的錐度。
全文摘要
本發明公開了一種數控機床鏜錐孔裝置及鏜錐孔方法，包括錐柄軸、內齒圈、行星齒輪、主齒輪和刀桿，其特征在于還包括主錐齒輪、副錐齒輪、減速器和座體；所述座體中設置有鏜刀徑向傳動機構；并通過輸入數控螺紋指令的螺距值實現了錐孔的自動鏜削；本發明的優點是結構簡單，生產效率高，縮短了錐孔的加工時間，保證了錐孔的加工精度和表面粗糙度，降低了生產成本。
文檔編號B23B41/06GK101362221SQ20081001346
公開日2009年2月11日 申請日期2008年9月26日 優先權日2008年9月26日
發明者章曉東 申請人:大連華銳股份有限公司