[发明专利]新型数控龙门钻

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种新型数控龙门钻，尤其应用于精密加工。

背景技术

随着科技的发展和进步，现代机械制造产业的竞争中科技实力的因素表现的越来越重要。机床作为现在机械机械制造工业的基本生产设备，也是工业化生产的重要组成部分，其设计制造水平的高低直接影响到其它机械产品的生产技术水平和经济效益，并成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。与发达国家相比，国内机床产品技术水平与其差距仍然很大，主要表现为：仿制品多，创新较少，市场的竞争力不足，利润较低；设计方法落后，机床结构设计，仍处于传统的静态、经验、类比的阶段，较少考虑结构动、静态性能对机床产品性能产生的影响，质量难以保证；设计周期过长，成功率较低，产品更新换代慢，且成本高。因此能尽快应用先进的设计技术，开发出结构合理、加工精度高、低振动、自动化水平高、成本较低的机床新产品是我国的机床行业的重要发展方向。为此掌握先进的机床设计方法就显得尤为重要。

进入 21 世纪，我国经济与国际全面接轨，进入了一个蓬勃发展的新时期。机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机，也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力，加速推进数控机床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。随着制造业对数控机床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，数控机床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展以更适应生产加工的需要。本文简要分析了数控机床高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、网络化、多轴化、绿色化等发展趋势，并提出了我国数控机床发展中存在的一些问题。

发明内容

为了克服现有的数控龙门钻改型性能较差，且加工精度受限的问题，本发明提供一种新型数控龙门钻，该型新型数控龙门钻有检测装置检测回转工作台和钻头的实际位置，以保证对孔的加工精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：沿水平方向移动到待加工孔位置，而后由钻削头机构驱动钻头向下运动，完成对孔的加工，采用数控全闭环控制，有检测装置检测回转工作台和钻头的实际位置，以保证对孔的加工精度；采用双立柱定梁结构圆盘回转式工作台，安装好工件后，回转式工作台，由分度控制系统控制其沿圆周转动，当待加工工件转到加工位置后，工作台停止转动，由夹紧装置；

钻削头为双钻削主轴头架形式，它们能够同时工作，并且是强力钻削，对各部分的结构和力学性能有较高的要求。双钻削主轴的使用，不仅可以提高工作的效率，还可以实现其他功能;双钻削头的其中一个使用伺服电机驱动，具有加工螺纹孔的能力。水平进给机构的合理精确选择，不仅可以提高自身的强度，还可以提高加工孔的位置精度。

本发明的有益效果是：该新型数控龙门钻可以实现精确的自动分度，扩大了数控机床加工范围；生产周期短、重量轻、成本低、所需设备简单、改型快等许多优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是结构简图。

图1中，1.工作台底座 2.夹紧装置 3.工作台转台 4.龙门架 5.水平经给系统 6.钻削头部分。

具体实施方式

优选的，主要部件包括床身、工作台转台、夹具、钻削头。

优选的，采用双立柱定梁结构圆盘回转式工作台，安装好工件后，回转式工作台，由分度控制系统控制其沿圆周转动，当待加工工件转到加工位置后，工作台停止转动，由夹紧装置。

优选的，将回转工作台夹紧，使其在钻孔加工时，不能转动，以保证加工精度；工件转到待加工位置后，由水平进给系统驱动钻削头结构。

优选的，沿水平方向移动到待加工孔位置，而后由钻削头机构驱动钻头向下运动，完成对孔的加工，采用数控全闭环控制，有检测装置检测回转工作台和钻头的实际位置，以保证对孔的加工精度。

优选的，转台采用的是铸件结构，机座部件如图所示数控回转工作台圆周进给由回转工作台完成，称为数控机床的第四轴：回转工作台可以与 X、Y、Z 三个坐标轴联动，从而加工出各种球、圆弧曲线等，回转工作台可以实现精确的自动分度，扩大了数控机床加工范围。

优选的，数控回转工作台的运动是龙门钻的主运动，工作台上装配有定心、加紧、支撑三个机构，下面装配有液压缸、静压导轨、齿圈三个机构。

优选的，浮动夹紧双向定心夹紧机构的基本工作原理是：当被夹持工件的尺寸有误差时，它的两对卡爪可以在设计的范围内自动进行调节，通过钢球与锥面的补偿作用，使夹持的工件对中，并使夹紧力均匀作用在四个卡爪上。