专利名称：钻镗组合加工机床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工技术，特别涉及一种钻镗组合加工机床。
背景技术：
目前，在加工例如17型锻造钩尾框钩尾销孔时，通常需要经过两步加工工序才能 完成，即先在钻床上钻孔，再在镗床上镗孔。其中，在钻孔工序中，受钻头的长度影响，需对 工件翻转两次装夹两次钻孔才能完成，即先采用钻头从工件的一侧进行钻孔加工，然后将 工件掉头，对工件的另一侧进行钻孔加工。在镗孔工序中，由于钩尾框的两框板上的钩尾销 孔有同轴度要求，需对工件一次装夹，一次走刀加工完成才能保证精度。上述现有技术中存在的技术缺陷是，一方面，由于工件重量大，整个加工过程需要 两步工序，且在掉头钻孔的步骤中所需的吊运、装夹等辅助时间较长，加工效率低；此外，多 工序所占用的操作人员和设备较多，加工成本高；另一方面，在镗孔工序中，由于需要一次 走刀加工完成，使得刀杆较长，刚度差，孔加工易出现锥孔，孔的尺寸精度保证困难，加工质 量低。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种钻镗组合加工机床，以解决现有技术中存在的加工 效率低、成本高且质量差的问题，实现大幅提高工件的加工效率和加工质量，且降低成本。本实用新型提供一种钻镗组合加工机床，包括工件安装部和分别设置于所述工件 安装部两侧的刀具安装部；所述工件安装部上用于固定设置锻造钩尾框，所述刀具安装部 上装配有用于加工锻造钩尾框的钩尾销孔的刀具。如上所述的钻镗组合加工机床，所述工件安装部的下方设置有排屑装置，所述排 屑装置为链式结构。如上所述的钻镗组合加工机床，所述工件安装部包括用于夹紧所述锻造钩尾框的 夹具，所述夹具包括四个水平定位装置。如上所述的钻镗组合加工机床，所述夹具与液压系统连接。如上所述的钻镗组合加工机床，所述液压系统中设置有变量叶片泵。如上所述的钻镗组合加工机床，所述刀具安装部中包括动力头，所述动力头中设 置有用于与刀柄连接的拉杆；所述拉杆的内部包括用于作为输送冷却液的冷却液输送通道 的中空结构。如上所述的钻镗组合加工机床，所述刀具为钻镗复合刀具。如上所述的钻镗组合加工机床，分别设置于所述工件安装部两侧的刀具安装部的 所述钻镗复合刀具，其中一侧为左旋刀具，另一侧为右旋刀具。如上所述的钻镗组合加工机床，所述刀具为套料刀具。本实用新型的钻镗组合加工机床，通过采用复合刀具以及在工件两侧分别设置刀 具安装部，可以对工件两侧进行同时多工序加工，实现一次装夹，一次走刀完成两个工部加工内容。解决了现有技术中存在的加工效率低、成本高且质量差的问题，大幅提高了工件的 加工效率和加工质量，且减少了加工生产线的设备数量，降低了生产成本。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是 本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型钻镗组合加工机床实施例的主视图；图2为本实用新型钻镗组合加工机床实施例的俯视图；图3为本实用新型钻镗组合加工机床实施例的侧视图；图4为本实用新型钻镗组合加工机床实施例中所采用的刀具的结构示意图一；图5为本实用新型钻镗组合加工机床实施例中所采用的刀具的结构示意图二。附图标记说明11-中间底座；14-排屑装置；17-主夹油缸；20-动力头；23-液压站；26-套料刀具。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于 本实用新型保护的范围。图1为本实用新型钻镗组合加工机床实施例的主视图，图2为本实用新型钻镗组 合加工机床实施例的俯视图，图3为本实用新型钻镗组合加工机床实施例的侧视图。以下结合图1-图3对本实施例的钻镗组合加工机床的结构进行说明。本实施例 的钻镗组合加工机床总体可以采用T字型结构，其中间部位可以设置工件安装部，用于固 定待加工工件；在该工件安装部的两侧可以分别设置刀具安装部，可以称为第一刀具安装 部和第二刀具安装部，可以用于分别对工件的两侧进行加工。具体的，工件安装部可以包括中间底座11、夹具体12和夹具13，其中，夹具13安 装在夹具体12的上表面。中间底座11的下方设置有一排屑装置14，该排屑装置14为链式 结构，可以设置在中间底座11的内部，且为半通过式，即只能由一侧排出。该排屑装置14 可以收集加工工件时的切屑，并将其排出至集屑斗15内；此外，其也可以作为冷却液的收 集装置即冷却箱。例如，加工工件时的铁屑和冷却液可以通过夹具13下方的中间底座11的排屑孔
12-夹具体；13-夹具；15-集屑斗；16-楔紧油缸；18-侧底座；19-机械滑台；21-钻孔刀具；22-镗孔刀具；24-电气柜；25-复合刀具；
4落在排屑装置14的链板上，通过链板的循环运动，将铁屑输送到集屑斗15内，该集屑斗15 的底部安装有滚轮，可以将其拖出机床，清理铁屑。冷却液则可以由传动链经过过滤回到冷 却箱内，重复利用。进一步的，设置在夹具体12上方的夹具13可以采用专用夹具，该夹具13包括用 于对待加工工件进行水平定位的四个支点，即四个可调的水平定位装置，可以通过专用吊 具将待加工工件例如17型锻造钩尾框吊在该夹具13上，通过夹具体12的初导向将工件放 置于上述的四个支点的位置。该夹具13还可以与楔紧油缸16和主夹油缸17等连接，由 液压系统来完成对于工件的定位和夹紧，由液压系统进行驱动可以使得控制和定位较为精 确。具体的，刀具安装部中的第一刀具安装部和第二刀具安装部可以分别设置于所述 工件安装部的两侧，其结构类似，均安装有相应的刀具，可以用于分别由待加工工件的两侧 进行加工。例如，由图1所示的机床主视图看，位于夹具13左侧的第一刀具安装部可以包 括侧底座18、机械滑台19和动力头20。其中，动力头20设置在机械滑台19的上方，该动 力头20内包括动力箱、齿轮、主轴、拉杆及电机等部件。主轴可以采用二级变速，其为空心 结构；拉杆设置在该主轴空心孔内，并与刀柄连接，用于拉紧刀柄，刀柄上安装有刀具。位于 夹具13右侧的第二刀具安装部的结构与第一刀具安装部类似，区别在于，第一刀具安装部 的刀具可以为左旋，第二刀具安装部的刀具可以为右旋。本实施例中的刀具安装部中安装的刀具为复合刀具25，其可以为硬质合金材料。 可参见图4，图4为本实用新型钻镗组合加工机床实施例中所采用的刀具的结构示意图一， 该复合刀具可以为钻孔刀具21和镗孔刀具22的复合体。在具体实施中，钻孔刀具21可以 将钩尾框进行预钻孔，再由镗孔刀具22进行镗孔，完成钩尾销孔加工的尺寸精度。在加工 过程中，钩尾框的两个钩尾销孔的同轴度可以通过该机床的第一刀具安装部和第二刀具安 装部中的两个主轴的装配精度来保证。此外，本实施例的刀具也可以采用图5所示的套料 刀具26，图5为本实用新型钻镗组合加工机床实施例中所采用的刀具的结构示意图二，该 套料刀具26加工下来的原废料可以加工其它工件，有利于减少铁屑的产生。通过采用复合刀具，工件可以一次装夹，两侧孔同时加工，实现了钻镗的一次自动 加工完成，而不需要通过两道加工工序，从而大大提高了生产效率。例如，生产实践中，采用 本实施例的机床进行钩尾销孔的加工后，钩尾框的加工效率由原来的2小时/个提高到5 分钟/个。生产线的设备数量由原来的6-8台减少到1台；操作人员由原来的12-16人每 台减少到1人，大大降低了生产成本。此外，由于可以从工件的两侧同时加工，可以使得刀 杆长度减小，刚度增加，提高刀具的耐用度和孔的加工质量；并且通过两侧主轴的装配精度 来保证孔的同轴度，使得孔加工的一次合格率由80%提高到99%。进一步的，本实施例中的冷却系统可以为内冷式。具体的，动力头20中的拉杆可 以为中空结构，该中孔结构可以作为用于输送冷却液的冷却液输送通道，将冷却液输送至 刀具进行降温，有利于提高刀具的使用寿命。例如，冷却液到冷却箱后，可以被泵泵入拉杆 的中空部位中，再进入刀具的中心孔道中，最后洒向加工工件上；工件可以再将该冷却液反 弹并溅射到刀具上。该种情况下的冷却液施加压力较大，对刀具的冷却比较充分，相对于直 接将冷却液射至工件上的外冷式，可以起到很好的冷却效果，适用于高速切削产生大量热 量的情况。在生产实践中，由于增加了冷却系统，刀具的耐用度由原来的7-10个/组提高到70-80个/组。此外，本实施例中的冷却液可以通过排屑装置14收集和过滤。参见图2，本实施例的钻镗组合加工机床可以采用液压控制系统，设置有两个液压 站23。液压系统可以均采用叠加阀，并配备有油温冷却器，降低油温；还可以设置变量叶片 泵，以减小能量损耗。此外，本实施例的钻镗组合加工机床可以通过电气柜24中的电气控 制系统例如采用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)控制系 统进行过程控制。例如，可以控制该机床实现钻镗加工的自动循环，也可以实现各动力头的 单独循环以及单机点动；此外，还能够单独手动控制夹具的各夹紧点的动作。本实施例的机 床的各动作的控制均有安全保护和安全互锁。本实施例的钻镗组合加工机床，通过采用复合刀具以及在工件两侧分别设置刀具 安装部，可以对工件两侧进行同时多工序加工，解决了现有技术中存在的加工效率低、成本 高且质量差的问题，大幅提高了工件的加工效率和加工质量，且减少了加工生产线的设备 数量，降低了生产成本。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等 同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术 方案的精神和范围。
权利要求一种钻镗组合加工机床，其特征在于，包括工件安装部和分别设置于所述工件安装部两侧的刀具安装部；所述工件安装部上用于固定设置锻造钩尾框，所述刀具安装部上装配有用于加工锻造钩尾框的钩尾销孔的刀具。
2.根据权利要求1所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述工件安装部包括中间 底座、夹具体和夹具；所述中间底座上设置有排屑孔，所述排屑孔的下方设置有排屑装置， 所述排屑装置为链式结构。
3.根据权利要求1所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述工件安装部包括用于 夹紧所述锻造钩尾框的夹具，所述夹具包括四个水平定位装置。
4.根据权利要求3所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述夹具与液压系统连接。
5.根据权利要求4所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述液压系统中设置有变 量叶片泵。
6.根据权利要求1所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述刀具安装部中包括动 力头，所述动力头中设置有用于与刀柄连接的拉杆；所述拉杆的内部包括用于作为输送冷 却液的冷却液输送通道的中空结构。
7.根据权利要求1所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述刀具为钻镗复合刀具。
8.根据权利要求7所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，分别设置于所述工件安装 部两侧的刀具安装部的所述钻镗复合刀具，其中一侧为左旋刀具，另一侧为右旋刀具。
9.根据权利要求1所述的钻镗组合加工机床，其特征在于，所述刀具为套料刀具。
专利摘要本实用新型提供一种钻镗组合加工机床，包括工件安装部和分别设置于所述工件安装部两侧的刀具安装部；所述工件安装部上固定设置有待加工工件，所述刀具安装部上装配有复合刀具。本实用新型的钻镗组合加工机床，通过采用复合刀具以及在工件两侧分别设置刀具安装部，可以对工件两侧进行同时多工序加工，解决了现有技术中存在的加工效率低、成本高且质量差的问题，大幅提高了工件的加工效率和加工质量，且减少了加工生产线的设备数量，降低了生产成本。
文档编号B23B27/00GK201744692SQ201020297548
公开日2011年2月16日 申请日期2010年8月18日 优先权日2010年8月18日
发明者姜长明, 纪洪凯, 马敏健 申请人:齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司