轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床的制作方法

本发明属于数控机加工技术领域，具体涉及一种轮胎模具钻孔数控机床及一种轮胎模具钻孔数控机床。

背景技术：

数控钻床是机械加工常见设备之一，现有的数控钻床主要由包括工作台和钻床主轴，在钻床主轴的上端安装钻孔机构，在钻孔机构与工作台之间的钻床主轴上安装工件压紧装置；其中，很多设备的钻头均是通过手柄来进行钻头的升降运动的调节，需要将工件压紧之后，再去操作手柄进行钻孔作业，钻孔工序复杂，工作效率不高，且加工精度差。

轮胎模具包括轿车轮胎模具、汽车轮胎模具、工程轮胎模具，轮胎模具在实际加工工艺中，需要钻大量的排气孔，用在成型过程保证橡胶顺利成型。现有的轮胎模具数控钻孔机的操作过程中，钻头的力度、方向是可以进行调解的，但是被加工的轮胎模具则不能进行调节，其加工过程中只能通过调节钻头来对进行控制，因此面临模具钻孔精度差、效率低的问题。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明提供一种占地面积小，加工范围宽的轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床，能同时实现工件与钻头在工件直径方向上、工件轴向、工件周向方向上的定位，并能控制钻头摆角、钻头进给以及钻孔深度，加工效率高、钻孔程序简单、钻孔精度高。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种轮胎模具钻孔工作平台，包括底座以及设置在所述底座上的钻头定位x轴总成，所述钻头定位x轴总成上设有钻头摆角a轴总成，所述钻头摆角a轴总成上设有钻头进给u轴总成，所述钻头进给u轴总成上设有电主轴组成，所述电主轴组成上安装有钻头，所述钻头定位x轴总成用于实现所述钻头与工件在工件直径方向上的定位，所述钻头摆角a轴总成用于控制钻头的摆角，所述钻头进给u轴总成用于实现所述钻头的进给并控制钻孔深度；所述底座上还设有工件移动z轴总成，所述工件移动z轴总成上设有工件旋转c轴总成，所述工件移动z轴总成用于实现工件与所述钻头在工件轴向方向上的定位，所述工件旋转c轴总成上设有安装工件的卡盘组成，所述工件旋转c轴总成用于实现工件与所述钻头在工件周向方向上的定位。

可选的，所述钻头定位x轴总成包括x轴拖板、x轴导轨组成和x轴丝杠组成，所述x轴导轨组成设置在所述底座上，所述x轴拖板与所述x轴导轨组成滑动连接，所述x轴拖板与所述x轴丝杠组成的丝杠螺母连接，所述x轴丝杠组成能够带动所述x轴拖板沿所述x导轨组成滑动；

可选的，所述钻头摆角a轴总成包括固定板和设置于所述固定板上的转盘，所述固定板固设于所述x轴拖板上；

可选的，所述钻头进给u轴总成包括u轴拖板、u轴导轨组成和u轴丝杠组成，所述u轴导轨组成设置在所述转盘上，所述u轴拖板与所述u轴导轨组成滑动连接，所述u轴拖板与所述u轴丝杠组成的丝杠螺母连接，所述u轴丝杠组成能够带动所述u轴拖板沿所述u导轨组成滑动；

可选的，所述工件移动z轴总成包括z轴拖板、z轴导轨组成和z轴丝杠组成，所述z轴导轨组成设置在所述底座上，所述z轴拖板与所述z轴导轨组成滑动连接，所述z轴拖板与所述z轴丝杠组成的丝杠螺母连接，所述z轴丝杠组成能够带动所述z轴拖板沿所述z导轨组成滑动；

可选的，所述工件旋转c轴总成包括c轴回转工作台和卡盘组成，所述卡盘组成的卡盘座固设于所述c轴回转工作台，所述c轴回转工作台固设于所述z轴拖板上，并跟随所述z轴拖板进行移动，所述卡盘组成通过发电机带动工件旋转，实现工件与所述钻头在工件周向方向上的定位；

可选的，所述电主轴组成设置于所述u轴拖板上，所述电主轴组成上设有夹具组成，所述夹具组成上安装有所述钻头，所述电主轴组成上部还连接有跟随滑臂，所述跟随滑臂靠近工件一端设置有钻头导向装置，所述钻头导向装置对所述钻头进行导向；

可选的，所述底座上设置有铁屑导流装置，所述铁屑导流装置设置为2个；

本发明还提供一种轮胎模具钻孔数控机床，包括如上所述的轮胎模具钻孔工作平台。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本发明的轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床，设有工件移动z轴总成和工件旋转c轴总成，能够同时实现工件与所述钻头在工件轴向方向上以及工件周向方向上的定位，还设有钻头定位x轴总成，能够实现所述钻头与工件在工件直径方向上的定位，钻头摆角a轴总成能够实现对钻头摆角的控制，钻头进给u轴总成能够实现所述钻头的进给并控制钻孔深度，加工效率高、钻孔程序简单、钻孔精度高。

2、本发明的轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床，进行五轴联动，提高了加工效率和加工精度，对于轮胎模具等产品的加工制作领域具有重要的研究意义。

本发明提供的轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床，其结构简易、占地面积小，加工范围宽，同时具有加工效率高、钻孔精度高的优点，对于加工技术领域具有重要的借鉴意义和参考价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为发明实施例中一种轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床立体结构示意图；

图2为发明实施例中一种轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床立体结构示意图另一立体结构示意图；

图3为发明实施例中一种五轴联动轮胎模具数控钻孔机主视图；

图4为发明实施例中一种五轴联动轮胎模具数控钻孔机俯视图；

附图标记说明：1、z轴丝杠组成；2、z轴导轨组成；3、底座；4、z轴拖板；5、c轴回转工作台；6、卡盘组成；7、工件；8、钻头导向装置；9、钻头及夹具组成；10、电主轴组成；11、跟随滑臂；12、刀架摆角a轴组成；13、u轴拖板；14、u轴组成；15、x轴拖板；16、x轴导轨组成；17、x轴丝杠组成；18、铁屑导流装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床，能够同时实现工件与钻头在工件轴向方向、工件周向方向、工件直径方向上的定位，还能够实现钻头摆角的控制、钻头的进给并控制钻孔深度，其结构简易、占地面积小，加工范围宽，同时具有加工效率高、钻孔精度高的优点，能够解决现有轮胎模具钻孔数控机床的工件不能旋转和移动引起的加工精度低的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种轮胎模具钻孔工作平台及轮胎模具钻孔数控机床，如图1-3所示，轮胎模具钻孔工作平台，包括底座3和钻头定位x轴总成，钻头定位x轴总成设置在数控机床的底座3上，于本发明的具体实施中，钻头定位x轴总成包括x轴拖板15、x轴导轨组成16和x轴丝杠组成17，x轴导轨组成16设置在底座3上，x轴导轨组成16设置有两条对称的滑道凹槽，x轴拖板15的底部设置有与凹槽对应的滚轮，滚轮能够沿滑道凹槽进行滚动，x轴拖板15与x轴导轨组成16形成滑动连接，x轴拖板15与x轴丝杠组成17的丝杠螺母连接，x轴丝杠组成17能够带动所x轴拖板15沿x导轨组成16进行滑动，通过控制，钻头定位x轴总成的滑动距离实现钻头与工件在工件直径方向上的定位。

钻头定位x轴总成上设有钻头摆角a轴总成12，钻头摆角a轴总成12包括固定板和设置于固定板上的转盘，固定板固设于x轴拖板上，钻头摆角a轴总成12用于控制钻头的摆角，通过控制钻头摆角a轴总成12的摆动角度来控制钻头的工作角度。

轮胎模具钻孔工作平台还设置有钻头进给u轴总成，钻头进给u轴总成设置在钻头摆角a轴总成12上，于本发明的具体实施例中，如图2所示，钻头摆角a轴总成12设有电主轴组成10，电主轴组,10设置于u轴拖板13上，电主轴组成10上设有夹具组成9，夹具组成9上安装有钻头，轮胎模具钻孔过程中用到的钻头安装在电主轴组成10上，钻头进给u轴总成用于实现钻头的进给并控制钻孔深度。为了进一步完成钻孔过程的支撑和定位导向，于本发明的具体实施例中，电主轴组成10上部还连接有跟随滑臂11，跟随滑臂11靠近工件一端设置有钻头导向装置8，钻头导向装置8能够对钻头进行导向。

如图1和图4所示，底座3上还设有工件移动z轴总成，工件移动z轴总成包括z轴拖板4、z轴导轨组成2和z轴丝杠组成1，z轴导轨组成2设置有两条对称的滑道凹槽，z轴拖板4的底部设置有与凹槽对应的滚轮，滚轮能够沿滑道凹槽进行滚动，z轴拖板4与z轴导轨组成2形成滑动连接，z轴拖板4与z轴丝杠组成1的丝杠螺母连接，z轴丝杠组成1能够带动z轴拖板4沿z轴导轨组成2进行滑动，工件移动z轴总成在本发明的实施例中，主要是用于实现工件与所述钻头在工件轴向方向上的定位，工件移动z轴总成上设有工件旋转c轴总成，工件旋转c轴总成上设有c轴回转工作台5和卡盘组成6，c轴回转工作台5固设于z轴拖板4上，并可以跟随z轴拖板4进行移动，卡盘组成6设置有卡盘座，并通过卡盘座6固设于c轴回转工作台的侧面，工件通过卡盘组成6安装于c轴回转工作台5上，于本发明的具体实施例中，工件随着c轴回转工作台5进行移动，并随着发电机控制的卡盘组成6的旋转而转动，能够实现工件与钻头在工件周向方向上的定位。相对于现有技术来说，本发明的具体实施例中，工件移动z轴总成与工件旋转c轴总成的设置，能够使得轮胎模具的钻孔过程同时实现工件与钻头在工件轴向与周向方向上的定位，加工精度更高。

为了方便对加工铁屑的清理，在底座3上设置有铁屑导流装置18，如图2所示，铁屑导流装置设置为2个，并设置在底座3的侧壁上，铁屑导流装置18开口的下端与底座3的内底面在同一平面上能够更好地清理铁屑。

由此可见，本发明的轮胎模具钻孔数控机床，能够同时实现工件与钻头在工件轴向方向、工件周向方向、工件直径方向上的定位，还能够实现钻头摆角的控制、钻头的进给并控制钻孔深度，其结构简易、占地面积小，加工范围宽，同时具有加工效率高、钻孔精度高的优点，能够解决现有轮胎模具钻孔数控机床的工件不能旋转和移动引起的加工精度低的问题。

需要说明的是，本发明的轮胎模具钻孔数控机床中的铁屑导流装置的数量不局限于2个，可以根据实际加工需要设置任意个，其位置也不一定必须设置在底座的侧边，还可以设置在底座，只要是能够实现铁屑的清理和收集即可，均是可以根据实际情况进行调整的。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。