一種螺旋銑孔裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種螺旋銑孔裝置，屬于切削機床部件。采用傳統鉆孔工藝加工航空航天零部件加工精度和效率低，需要配置大量加工刀具。本實用新型采用公轉電機通過同步帶回路傳動驅動傳動套筒公轉，傳動套筒內腔中設置垂直于軸心線的直線卡槽，主軸套筒外表面設置對應的卡榫，卡榫與直線卡槽配合支撐主軸套筒安裝于傳動套筒內腔中，主軸套筒軸孔中通過軸承支撐安裝實現自轉的電主軸，實現螺旋銑孔，通過能實現將滑座的軸向滑移轉換為主軸套筒的徑向位移的偏心調整機構驅動電主軸在卡榫和直線卡槽配合滑移導向下產生位移，實現電主軸軸心線與傳動套筒軸心線的徑向偏心位移，調整滑座軸向滑移距離即可實現孔徑調整，提高了加工精度和效率。
【專利說明】一種螺旋錢孔裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于切削加工機床部件裝置，尤其與一種螺旋銑孔裝置有關。
【背景技術】
[0002]在航空航天零部件制造中，大量使用由鈦合金、碳纖維增強復合材料、高強度航空鋁合金等難加工材料，這些材料的可加工性能差，并且在結構上需要鉆大量大小不一的孔，如果采用傳統鉆孔工藝加工，制孔軸向力較大，制孔的加工精度低、加工效率低，而且需要配制大量的加工刀具，經濟效益差。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的旨在解決在航空航天零部件制造中采用傳統鉆孔工藝制孔加工精度和效率低、需要配置大量加工刀具的問題，提供一種加工效率和加工精度相對較高的螺旋銑孔裝置。
[0004]為此，本實用新型采用以下技術方案:一種螺旋銑孔裝置，其特征是，所述的一種螺旋銑孔裝置包括基座、傳動套筒、主軸套筒、電主軸、公轉電機和偏心調整機構，基座上設有圓孔，傳動套筒通過軸承支撐安裝于基座上的圓孔，公轉電機通過同步帶和同步帶輪傳動驅動傳動套筒旋轉，傳動套筒設有軸向通孔內腔，通孔內腔中設置有直線卡槽，主軸套筒外表面設置與所述直線卡槽對應的卡榫，所述卡榫與所述的直線卡槽配合支撐主軸套筒安裝于傳動套筒通孔內腔中，卡榫可在直線卡槽中滑移，并且滑移方向與主軸套筒軸向垂直，主軸套筒設置有軸孔，電主軸通過軸承支撐安裝于主軸套筒的軸孔中；所述的偏心調整機構包括旋轉座、滑座、對滑座沿主軸套筒軸向直線滑移起導向作用的導向機構和驅動滑座滑移的驅動機構，旋轉座與滑座通過軸向與主軸套筒軸向同向的軸承配合連接，滑座帶同旋轉座沿主軸套筒軸向移動，旋轉座設置前伸的支腳，支腳在隨滑座沿主軸套筒軸向移動過程中與所述的主軸套筒后端形成可以相對運動的配合連接，配合連接的終點相對于配合連接的起點只在主軸套筒軸向和所述卡榫滑移的方向上有相對位移，支腳和主軸套筒的相對運動在配合連接的終點與配合連接的起點之間的運動軌跡為直線，主軸套筒通過支腳帶同旋轉座旋轉。當驅動機構驅動滑座沿主軸套筒軸向上滑移時，由于滑座受到導向機構的導向限位，滑座只能沿主軸套筒軸向直線滑移，旋轉座也就只能沿主軸套筒軸向直線滑移，配合連接的終點相對于配合連接的起點在所述卡榫在所述直線卡槽中滑移的方向上的相對位移就表現為主軸套筒在所述卡榫滑移方向上的位移，形成主軸套筒軸孔中心線與傳動套筒軸心線的偏心位移，在傳動套筒旋轉時，主軸套筒帶同電主軸以傳動套筒軸心線偏心公轉，實現軸向進給的同時螺旋銑削制孔，孔徑由主軸套筒軸孔中心線與傳動套筒軸心線的偏移量決定，而這個偏移量通過旋轉座上的支腳和主軸套筒后端的相對位移來決定，只要通過驅動機構調整支腳和主軸套筒后端的相對位移就能調整主軸套筒軸孔中心線與傳動套筒軸心線的偏移量，從而調整制孔孔徑。
[0005]作為對上述技術方案的補充和完善，本實用新型還包括以下技術特征。
[0006]所述的驅動機構包括驅動電機和絲桿副，絲桿副的絲桿與驅動電機固定連接，絲桿副的絲桿螺母與所述的滑座固定連接。
[0007]所述的主軸套筒后端兩側各設置兩個相互平行的導向平面，兩側的導向平面相互平行，每一側兩個導向平面對夾形成導向體，導向平面平行于與所述卡榫滑移方向垂直的主軸套筒軸孔徑線，并且與主軸套筒軸孔中心線形成銳角夾角，所述的旋轉座兩側各設置一個所述的支腳，每個支腳上通過短軸支撐安裝兩個滾輪，每側的兩個滾輪分別對應觸靠所述主軸套筒一側的兩個導向平面，對導向體形成夾持，旋轉座隨滑座滑移時，滾輪就會在導向平面上滾動，并對導向體產生壓力，驅動主軸套筒上的卡榫在傳動套筒上的直線卡槽中滑移，產生偏心位移。
[0008]所述的傳動套筒主要有底筒和蓋筒固定對接組成，在底筒對接端的內腔中固定安裝兩塊凹槽塊，兩塊凹槽塊上各設置一道開口相對的凹槽，作為所述的直線卡槽，蓋筒對接端壓靠于凹槽塊，對凹槽塊進行軸向限位。
[0009]所述的導向機構為線性導軌副。
[0010]本實用新型可以達到以下有益效果:1、本實用新型通過傳動套筒公轉配以可調偏心的電主軸自轉實現螺旋銑孔方式制孔，制孔孔徑可調，無需更換刀具就能實現不同孔徑的制孔加工，提高了加工效率，并適合難加工材料的制孔加工；2、偏心調整機構采用電機通過絲桿副驅動軸向滑移作為偏心驅動動力，采用滾輪夾持斜向導向體將軸向動力轉化為徑向偏心位移，偏移量控制精確，使孔徑控制精度高，提高了制孔加工精度，并且較小了機構徑向尺寸，使裝置結構緊湊，占用空間小，機構穩定性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的主視圖。
[0012]圖2是本實用新型的俯視圖。
[0013]圖3是本實用新型的左視圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細描述。
[0015]如圖1?圖3所示，本實用新型包括基座2、傳動套筒4、主軸套筒2、電主軸1、公轉電機11和偏心調整機構，基座I上設有圓孔，傳動套筒4穿過基座上的圓孔并通過圓孔內的軸承支撐安裝，傳動套筒后端套裝一同步帶輪，公轉電機轉軸上套裝同步帶輪，兩同步帶輪上套裝同步帶11，公轉電機11通過同步帶和同步帶輪傳動驅動傳動套筒4旋轉,傳動套筒4主要由底筒和蓋筒固定對接組成，在底筒對接端的內腔中固定安裝兩塊凹槽塊，兩塊凹槽塊上各設置一道開口相對的凹槽，作為直線卡槽，蓋筒對接端壓靠于凹槽塊，對凹槽塊進行軸向限位；主軸套筒2外表面中部設置兩條凸出的并與所述直線卡槽對應的卡榫，卡榫嵌卡在直線卡槽中形成配合，從而支撐主軸套筒安裝于傳動套筒通孔內腔中，卡榫可在直線卡槽中滑移，并且滑移方向與主軸套筒軸向垂直，主軸套筒設置有軸孔，電主軸I通過軸承支撐安裝于主軸套筒的軸孔中，電主軸軸線和主軸套筒的中心線同軸；所述的偏心調整機構包括旋轉座6、滑座8、作為導向機構的線性導軌副13和驅動滑座滑移的驅動機構，滑座8與線性導軌副13的滑塊固定連接，線性導軌副的導軌固定安裝，其軸向與主軸套筒2的軸向同向，由線性導軌對滑座沿主軸套筒軸向直線滑移起導向作用，旋轉座6設置軸向通孔，滑座8前端穿入軸向通孔并由軸承支撐配合連接，滑座帶同旋轉座沿主軸套筒軸向移動；主軸套筒2后端兩側各設置兩個相互平行的導向平面，兩側的導向平面相互平行，每一側兩個導向平面對夾形成導向體9，導向平面平行于與所述卡榫滑移方向垂直的主軸套筒軸孔徑線，并且與主軸套筒軸孔中心線形成銳角夾角，導向平面相對于主軸套筒軸孔中心線傾斜，旋轉座6兩側各設置一個前伸的支腳7，每個支腳上通過短軸支撐安裝兩個滾輪10，每側的兩個滾輪分別對應觸靠所述主軸套筒一側的兩個導向平面，對導向體9形成夾持，主軸套筒通過支腳帶同旋轉座旋轉；驅動機構包括驅動電機12和絲桿副，絲桿副的絲桿與驅動電機固定連接，絲桿副的絲桿螺母與所述的滑座固定連接。
[0016]旋轉座隨滑座滑移時，滾輪就會在導向平面上滾動，由于滑座受到線性導軌副的導向限位，滑座只能沿主軸套筒軸向直線滑移，旋轉座也就只能沿主軸套筒軸向直線滑移，滾輪在導向平面上滾動時就會對導向體產生壓力，該壓力在主軸套筒徑向上有分力，從而壓迫主軸套筒帶同電主軸在卡榫和直線卡槽配合滑移導向下在徑向上產生位移，實現電主軸軸心線與傳動套筒軸心線的偏心位移；在傳動套筒旋轉時，主軸套筒帶同電主軸以傳動套筒軸心線偏心公轉，實現軸向進給的同時螺旋銑削制孔，孔徑由主軸套筒軸孔中心線與傳動套筒軸心線的偏移量決定，而這個偏移量通過旋轉座上的支腳和主軸套筒后端的相對位移來決定,只要通過驅動機構調整支腳和主軸套筒后端的相對位移就能調整主軸套筒軸孔中心線與傳動套筒軸心線的偏移量，從而調整制孔孔徑。
【權利要求】
1.一種螺旋銑孔裝置，其特征在于:所述的一種螺旋銑孔裝置包括基座、傳動套筒、主軸套筒、電主軸、公轉電機和偏心調整機構，基座上設有圓孔，傳動套筒通過軸承支撐安裝于基座上的圓孔，公轉電機通過同步帶和同步帶輪傳動驅動傳動套筒旋轉，傳動套筒設有軸向通孔內腔，通孔內腔中設置有直線卡槽，主軸套筒外表面設置與所述直線卡槽對應的卡榫，所述卡榫與所述的直線卡槽配合支撐主軸套筒安裝于傳動套筒通孔內腔中，卡榫可在直線卡槽中滑移，并且滑移方向與主軸套筒軸向垂直，主軸套筒設置有軸孔，電主軸通過軸承支撐安裝于主軸套筒的軸孔中；所述的偏心調整機構包括旋轉座、滑座、對滑座沿主軸套筒軸向直線滑移起導向作用的導向機構和驅動滑座滑移的驅動機構，旋轉座與滑座通過軸向與主軸套筒軸向同向的軸承配合連接，滑座帶同旋轉座沿主軸套筒軸向移動，旋轉座設置前伸的支腳，支腳在隨滑座沿主軸套筒軸向移動過程中與所述的主軸套筒后端形成可以相對運動的配合連接，配合連接的終點相對于配合連接的起點只在主軸套筒軸向和所述卡榫滑移的方向上有相對位移，支腳和主軸套筒的相對運動在配合連接的終點與配合連接的起點之間的運動軌跡為直線，主軸套筒通過支腳帶同旋轉座旋轉。
2.根據權利要求1所述的一種螺旋銑孔裝置，其特征在于:所述的驅動機構包括驅動電機和絲桿副，絲桿副的絲桿與驅動電機固定連接，絲桿副的絲桿螺母與所述的滑座固定連接。
3.根據權利要求2所述的一種螺旋銑孔裝置，其特征在于:所述的主軸套筒后端兩側各設置兩個相互平行的導向平面，兩側的導向平面相互平行，每一側兩個導向平面對夾形成導向體，導向平面平行于與所述卡榫滑移方向垂直的主軸套筒軸孔徑線，并且與主軸套筒軸孔中心線形成銳角夾角，所述的旋轉座兩側各設置一個所述的支腳，每個支腳上通過短軸支撐安裝兩個滾輪，每側的兩個滾輪分別對應觸靠所述主軸套筒一側的兩個導向平面，對導向體形成夾持。
4.根據權利要求3所述的一種螺旋銑孔裝置，其特征在于:所述的傳動套筒主要有底筒和蓋筒固定對接組成，在底筒對接端的內腔中固定安裝兩塊凹槽塊，兩塊凹槽塊上各設置一道開口相對的凹槽，作為所述的直線卡槽，蓋筒對接端壓靠于凹槽塊，對凹槽塊進行軸向限位。
【文檔編號】B23C3/00GK204148591SQ201420629665
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月28日 優先權日:2014年10月28日
【發明者】陸平山, 王浩亮 申請人:浙江日發航空數字裝備有限責任公司