CN117754301A - 一种立式加工中心四轴攻丝结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了攻丝结构技术领域的一种立式加工中心四轴攻丝结构，包括底座，底座侧面固定连接有立柱，立柱表面上下滑动连接有主轴箱；本发明在利用四轴立式加工中心对工件进行打孔攻丝的过程中，利用清理口与吹动口对工件表面以及钻孔内的铁屑进行清理，清理口会将工件表面的铁屑进行吸入，有利于将工件表面铁屑进行清理，随后吹动口会移动至工件表面，风机吹出的风会通过吹动管与吹动口吹出，在吹动口移动至工件表面打孔的位置时，吹动口吹出的风会将孔内的铁屑吹出，有利于在加工刀具对工件表面打孔进行更换加工刀具的过程中，自动将工件表面与工件表面孔内的铁屑进行清理，减少铁屑对后续孔进行攻丝的影响。

Description

一种立式加工中心四轴攻丝结构

技术领域

本发明涉及攻丝结构技术领域，具体为一种立式加工中心四轴攻丝结构。

背景技术

立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件，立式加工中心能完成铣、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等工序；立式加工中心一般分为三轴立式加工中心、四轴立式加工中心以及多轴立式加工中心；三轴立式加工中心是三条不同方向直线运动的轴，分别是上下、左右和前后，上下的方向是主轴，四轴立式加工中心是在三轴的基础上增加了一个旋转轴。

现有技术在利用四轴立式加工中心进行攻丝的过程中，加工中心需要先对工件进行钻孔，随后再对工件表面的孔进行攻丝，但是在对工件进行打孔时，打孔产生的铁屑等会四处飞扬，附着在工件的表面，而且孔内会残留有铁屑，难以进行清理，影响后续的攻丝操作，所以一般加工中心对工件打孔完成后，需要人工将孔内的铁屑进行清理，然后再对工件进行攻丝，操作较为繁琐，并且人工在加工中心对工件打孔后进行清理时，需要进入或前半身伸入至加工中心工作区内进行清理，容易对人工的安全造成危害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立式加工中心四轴攻丝结构，以解决上述背景技术中提出了的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种立式加工中心四轴攻丝结构，包括底座，所述底座侧面固定连接有立柱，所述立柱表面上下滑动连接有主轴箱，所述主轴箱由主轴内部的驱动器驱动上下移动，所述主轴箱底部安装有加工刀具，所述立柱表面固定连接有用于安装多种不同刀具的刀库，所述刀库位于主轴箱的上方，所述底座表面设有工作台，所述底座表面与工作台之间设有移动机构，所述移动机构用于作用工作台向四个方向移动，所述工作台表面设有夹持旋转机构，所述夹持旋转机构用于将工件进行夹持并带动工件旋转，所述工作台表面设有清理机构，所述清理机构用于在加工刀具对工件表面打孔完成后将工件表面的铁屑进行清理，所述清理机构底部设有吹动机构，所述吹动机构用于在清理机构将工件表面的铁屑清理后，所述吹动机构将工件表面的孔内的铁屑吹出，所述主轴箱底部设有引导机构，所述引导机构用于在加工刀具在上下移动时，引导所述清理机构避开加工刀具对工件表面进行清理。

作为本发明的进一步方案，所述移动机构包括移动座，所述移动座滑动连接在所述底座的表面，所述移动座与底座之间设有用于驱动移动座前后移动的第一驱动轴，所述工作台滑动连接在移动座的表面，所述移动座与工作之间设有用于驱动工作台左右移动的第二驱动轴。

作为本发明的进一步方案，所述夹持旋转机构包括两个支撑座，两个所述支撑座均固定连接在所述工作台的表面，两个所述支撑座表面分别固定连接有液压尾座与旋转电机，所述液压尾座与旋转电机相靠近的一侧表面均连接有夹持板，靠近所述旋转电机一侧的夹持板表面固定连接有桥板，所述桥板位于两个夹持板之间。

作为本发明的进一步方案，所述清理机构包括两个安装板，两个所述安装板固定连接在所述主轴箱的下方，两个所述安装板平行设置并且两个安装板底部可伸缩，两个所述安装板的可伸缩板之间固定连接有L形的支撑板，所述支撑板两端均可伸缩，所述支撑板靠近所述工作台一端与工作台表面连接，所述支撑板上端设有滑动板，所述滑动板靠近工作台一侧固定连接有倾斜设置的引导板，所述引导板处于所述桥板上方，所述引导板表面开设有清理口，所述支撑板表面固定连接有风机，所述风机吸风口朝向引导板，所述风机靠近引导板一侧连通有连接管，所述连接管延伸至引导板位置后与清理口连通。

作为本发明的进一步方案，所述引导机构包括固定筒，所述固定筒固定连接在所述支撑板的上端表面，所述滑动板滑动在所述固定筒内，所述连接管可伸缩，所述滑动板远离所述引导板一侧穿过固定筒延伸至两个所述安装板之间，所述滑动板靠近安装板一侧固定连接有引导杆，两个所述安装板表面均开设有第一引导槽，所述第一引导槽中间有多个弯折。

作为本发明的进一步方案，所述吹动机构包括吹动管，所述吹动管与所述风机吹风口下半部分连通，所述吹动管延伸至所述引导板表面，所述吹动管靠近引导板一侧部分为软管，所述引导板表面对应吹动管位置开设有吹动口，所述清理口位于吹动口上方。

作为本发明的进一步方案，所述吹动管内滑动连接有阻挡板，所述阻挡板靠近所述安装板一侧贯穿吹动管后延伸至吹动管外侧，所述安装板表面开设有第二引导槽，所述第二引导槽对应所述第一引导槽第一处弯折位置设有弯折，并且所述第二引导槽在对应第一引导槽第二处弯折位置设有第二处弯折，所述阻挡板滑动在第二引导槽内。

作为本发明的进一步方案，所述连接管表面开设有排料口，所述连接管内固定连接有倾斜设置的滤板，所述滤板位于排料口靠近所述风机一侧。

作为本发明的进一步方案，所述连接管底部固定连接有排料管，所述排料管上部分为锥形，所述排料管从两个所述吹动管之间穿过，所述支撑板表面固定连接有倾斜设置的接料板，所述接料板位于所述工作台上方。

作为本发明的进一步方案，所述引导板表面转动连接有多个转动辊。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明在利用四轴立式加工中心对工件进行打孔攻丝的过程中，利用清理口与吹动口对工件表面以及钻孔内的铁屑进行清理，清理口会将工件表面的铁屑进行吸入，有利于将工件表面铁屑进行清理，随后吹动口会移动至工件表面，风机吹出的风会通过吹动管与吹动口吹出，在吹动口移动至工件表面打孔的位置时，吹动口吹出的风会将孔内的铁屑吹出，有利于在加工刀具对工件表面打孔进行更换加工刀具的过程中，自动将工件表面与工件表面孔内的铁屑进行清理，减少铁屑对后续孔进行攻丝的影响，不需要人工进入到加工中心的加工区域对工件进行清理，保证人工的安全，避免在对工件进行打孔的过程中，铁屑会残留在孔内，阻挡后续加工刀具的正常攻丝移动。

2.本发明在加工刀具对工件表面进行打孔后，主轴箱会带动加工刀具与安装板一起向上移动，在主轴箱向上移动的过程中，利用第一引导槽与第二引导槽来使吹动口开始吹动的时间晚于清理口，有利于在清理口对工件表面的铁屑进行清理时，吹动口会被阻挡，保证清理口能够将工件表面的铁屑进行回收清理，避免吹动口会将工件表面的铁屑吹散，影响清理口对工件表面铁屑的清理。

3.本发明在清理口对工件表面的铁屑吸附清理后，铁屑会进入到连接管内，随后铁屑会被滤板挡下，铁屑会沿着滤板的表面通过排料口落出连接管，避免连接管内的铁屑会聚集，从而阻挡连接管的通风，影响后续的清理效果。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明总体隐藏刀库后的结构示意图；

图3为本发明中工作台、桥板与主轴箱位置关系的结构示意图；

图4为本发明中工作台与清理机构的结构示意图；

图5为本发明中工作台、桥板与清理机构被剖开后的结构示意图；

图6为本发明中清理机构被剖开后的结构示意图；

图7为图6中A处结构示意图；

图8为本发明中引导杆与安装板连接关系的结构示意图(隐藏一侧安装板)；

图9为本发明中引导板、风机、连接管、吹动管与安装板连接关系的结构示意图；

图10为图9中B处结构示意图；

图11为本发明中引导板的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

底座1、立柱2、主轴箱3、加工刀具4、刀库5、工作台6、移动座7、第一驱动轴8、第二驱动轴9、支撑座10、液压尾座11、旋转电机12、夹持板13、桥板14、安装板15、支撑板16、滑动板17、引导板18、清理口19、风机20、连接管21、固定筒22、引导杆23、第一引导槽24、吹动管25、吹动口26、阻挡板27、第二引导槽28、排料口29、滤板30、排料管31、接料板32、转动辊33。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1-图11，本发明提供一种技术方案：一种立式加工中心四轴攻丝结构，包括底座1，底座1侧面固定连接有立柱2，立柱2表面上下滑动连接有主轴箱3，主轴箱3由主轴内部的驱动器驱动上下移动，主轴箱3底部安装有加工刀具4，立柱2表面固定连接有用于安装多种不同刀具的刀库5，刀库5位于主轴箱3的上方，底座1表面设有工作台6，底座1表面与工作台6之间设有移动机构，移动机构用于作用工作台6向四个方向移动，工作台6表面设有夹持旋转机构，夹持旋转机构用于将工件进行夹持并带动工件旋转，工作台6表面设有清理机构，清理机构用于在加工刀具4对工件表面打孔完成后将工件表面的铁屑进行清理，清理机构底部设有吹动机构，吹动机构用于在清理机构将工件表面的铁屑清理后，吹动机构将工件表面的孔内的铁屑吹出，主轴箱3底部设有引导机构，引导机构用于在加工刀具4在上下移动时，引导清理机构避开加工刀具4对工件表面进行清理；

移动机构包括移动座7，移动座7滑动连接在底座1的表面，移动座7与底座1之间设有用于驱动移动座7前后移动的第一驱动轴8，工作台6滑动连接在移动座7的表面，移动座7与底座1之间设有用于驱动工作台6左右移动的第二驱动轴9；

夹持旋转机构包括两个支撑座10，两个支撑座10均固定连接在工作台6的表面，两个支撑座10表面分别固定连接有液压尾座11与旋转电机12，液压尾座11与旋转电机12相靠近的一侧表面均连接有夹持板13，靠近旋转电机12一侧的夹持板13表面固定连接有桥板14，桥板14位于两个夹持板13之间；

清理机构包括两个安装板15，两个安装板15固定连接在主轴箱3的下方，两个安装板15平行设置并且两个安装板15底部可伸缩，两个安装板15的可伸缩板之间固定连接有L形的支撑板16，支撑板16两端均可伸缩，支撑板16靠近工作台6一端与工作台6表面连接，支撑板16上端设有滑动板17，滑动板17靠近工作台6一侧固定连接有倾斜设置的引导板18，引导板18处于桥板14上方，引导板18表面开设有清理口19，支撑板16表面固定连接有风机20，风机20吸风口朝向引导板18，风机20靠近引导板18一侧连通有连接管21，连接管21延伸至引导板18位置后与清理口19连通；

引导机构包括固定筒22，固定筒22固定连接在支撑板16的上端表面，滑动板17滑动在固定筒22内，连接管21可伸缩，滑动板17远离引导板18一侧穿过固定筒22延伸至两个安装板15之间，滑动板17靠近安装板15一侧固定连接有引导杆23，两个安装板15表面均开设有第一引导槽24，第一引导槽24中间有多个弯折；

吹动机构包括吹动管25，吹动管25与风机20吹风口下半部分连通，吹动管25延伸至引导板18表面，吹动管25靠近引导板18一侧部分为软管，引导板18表面对应吹动管25位置开设有吹动口26，清理口19位于吹动口26上方；

在利用四轴立式加工中心对工件进行打孔攻丝的过程中，需要先将工件放置到桥板14的表面，然后液压尾座11会作用夹持板13移动对工件进行夹持固定使工件保持水平，随后第一驱动轴8与第二驱动轴9会移动座7与工作台6进行移动，工作台6会带动工件移动至加工刀具4的下方，随后主轴箱3会带动加工刀具4向下移动并带动加工刀具4进行旋转，加工刀具4会对工件的上表面进行打孔，然后主轴箱3会带动加工刀具4向上移动，主轴箱3向上移动会带动两个安装板15一起向上移动，引导杆23会在第一引导槽24内滑动，引导杆23与滑动板17会在引导槽的作用下向靠近工件一侧移动，滑动板17会带动引导板18一起移动，引导板18会在加工刀具4向上移动后从加工刀具4的下方移动至工件位置，引导板18会与工件表面接触，随后引导板18会沿着工件表面移动，清理口19会先移动至工件表面位置，风机20会通过连接管21与清理口19形成负压，在引导板18沿着工件表面移动时，清理口19会将工件表面的铁屑进行吸入，有利于将工件表面铁屑进行清理，随后吹动口26会移动至工件表面，风机20吹出的风会通过吹动管25与吹动口26吹出，在吹动口26移动至工件表面打孔的位置时，吹动口26吹出的风会将孔内的铁屑吹出，有利于在加工刀具4对工件表面打孔进行更换加工刀具4的过程中，自动将工件表面与工件表面孔内的铁屑进行清理，减少铁屑对后续孔进行攻丝的影响，不需要人工进入到加工中心的加工区域对工件进行清理，保证人工的安全，避免在对工件进行打孔的过程中，铁屑会残留在孔内，阻挡后续加工刀具4的正常攻丝移动，随后在主轴箱3移动至刀库5位置进行更换加工刀具4后，主轴箱3会重新向下移动，安装板15会一起向下移动，引导杆23会在第一引导槽24能内移动，作用滑动板17与引导板18向远离工件一侧移动，避免滑动板17与引导板18会阻挡加工刀具4的移动，随后在工件上端平面打孔攻丝完成后，旋转电机12会通过夹持板13带动桥板14与工件一起转动一定角度，对工件的其余表面进行打孔攻丝，减少人工对工件的二次装夹，提高加工效率，并且能够避免二次装夹过程中产生的误差。

在对工件表面的铁屑进行清理的过程中，清理口19没有将工件表面的铁屑完全清理时，吹动口26露出后会将工件表面的铁屑吹散，作为本发明的进一步方案，吹动管25内滑动连接有阻挡板27，阻挡板27靠近安装板15一侧贯穿吹动管25后延伸至吹动管25外侧，安装板15表面开设有第二引导槽28，第二引导槽28对应第一引导槽24第一处弯折位置设有弯折，并且第二引导槽28在对应第一引导槽24第二处弯折位置设有第二处弯折，阻挡板27滑动在第二引导槽28内；

在加工刀具4对工件表面进行打孔后，主轴箱3会带动加工刀具4与安装板15一起向上移动，安装板15底部伸长，引导杆23会在第一引导槽24内移动，引导杆23会作用滑动板17与引导板18向靠近工件一侧移动，引导板18表面的清理口19会对工件表面的铁屑进行清理，在引导杆23移动至第一引导槽24第一处弯折位置的过程中，阻挡板27会在第二引导槽28内移动，阻挡板27会对吹动管25进行阻挡，吹动口26内不会吹出风，随后在引导板18移动至工件另一侧后，引导杆23会移动至第一引导槽24第一处弯折位置，阻挡板27会移动至第二引导槽28第一处弯折位置，引导杆23会在第一引导槽24的作用下向远离工件一侧移动，阻挡板27会移出吹动管25，吹动口26内会吹出风，在引导板18移动的过程中，吹动口26会将工件表面孔内的铁屑吹出，随后在引导杆23移动至第一引导槽24第二处弯折位置时，引导杆23会重新作用滑动板17与引导板18重新对工件表面吹出的铁屑进行清理，而阻挡板27移动至第二引导槽28的第二处弯折位置后，会在第二引导槽28的作用下重新向吹动管25内移动，阻挡板27会再次将吹动管25进行阻挡，有利于在清理口19对工件表面的铁屑进行清理时，吹动口26会被阻挡，保证清理口19能够将工件表面的铁屑进行回收清理，避免吹动口26会将工件表面的铁屑吹散，影响清理口19对工件表面铁屑的清理。

在清理口19对工件表面的铁屑进行清理时，吸附的铁屑会聚集在连接管21内影响后续的清理效果，作为本发明的进一步方案，连接管21表面开设有排料口29，连接管21内固定连接有倾斜设置的滤板30，滤板30位于排料口29靠近风机20一侧；

在清理口19对工件表面的铁屑吸附清理后，铁屑会进入到连接管21内，随后铁屑会被滤板30挡下，铁屑会沿着滤板30的表面通过排料口29落出连接管21，避免连接管21内的铁屑会聚集，从而阻挡连接管21的通风，影响后续的清理效果。

排出连接管21后的铁屑下落时会四处散落，不便于人工的清理，作为本发明的进一步方案，连接管21底部固定连接有排料管31，排料管31上部分为锥形，排料管31从两个吹动管25之间穿过，支撑板16表面固定连接有倾斜设置的接料板32，接料板32位于工作台6上方；

在清理口19将铁屑清理后，铁屑会进入到连接管21内随后通过排料口29落下，铁屑会落到排料管31内，然后铁屑会沿着排料管31落到接料板32的表面，随后铁屑会在沿着接料板32的表面落到工作台6的表面，使清理后的铁屑能够聚集在一起，便于加工结束后人工对铁屑的清理，避免清理后的铁屑在落出排料口29后依然会散落在加工中心内部，在长时间的加工后，堆积的铁屑会影响第一驱动轴8与第二驱动轴9的转动，并且人工难以清理。

在引导板18与工件接触后，引导板18沿着工件接触会对工件摩擦，作为本发明的进一步方案，引导板18表面转动连接有多个转动辊33；

在引导板18向靠近工件移动时，引导板18移动至工件位置后，转动辊33与工件接触转动作用引导板18移动，从而减少引导板18与工件的摩擦，保证引导板18的移动。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种立式加工中心四轴攻丝结构，包括底座(1)，所述底座(1)侧面固定连接有立柱(2)，所述立柱(2)表面上下滑动连接有主轴箱(3)，所述主轴箱(3)底部安装有加工刀具(4)，所述立柱(2)表面固定连接有刀库(5)，所述底座(1)表面设有工作台(6)，所述底座(1)表面与工作台(6)之间设有移动机构，其特征在于：所述工作台(6)表面设有夹持旋转机构，所述夹持旋转机构用于将工件进行夹持并带动工件旋转，所述工作台(6)表面设有清理机构，所述清理机构用于在加工刀具(4)对工件表面打孔完成后将工件表面的铁屑进行清理，所述清理机构底部设有吹动机构，所述吹动机构用于在清理机构将工件表面的铁屑清理后，所述吹动机构将工件表面的孔内的铁屑吹出，所述主轴箱(3)底部设有引导机构，所述引导机构用于在加工刀具(4)在上下移动时，引导所述清理机构避开加工刀具(4)对工件表面进行清理。

2.根据权利要求1所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述移动机构包括移动座(7)，所述移动座(7)滑动连接在所述底座(1)的表面，所述移动座(7)与底座(1)之间设有用于驱动移动座(7)前后移动的第一驱动轴(8)，所述工作台(6)滑动连接在移动座(7)的表面，所述移动座(7)与工作之间设有用于驱动工作台(6)左右移动的第二驱动轴(9)。

3.根据权利要求2所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述夹持旋转机构包括两个支撑座(10)，两个所述支撑座(10)均固定连接在所述工作台(6)的表面，两个所述支撑座(10)表面分别固定连接有液压尾座(11)与旋转电机(12)，所述液压尾座(11)与旋转电机(12)相靠近的一侧表面均连接有夹持板(13)，靠近所述旋转电机(12)一侧的夹持板(13)表面固定连接有桥板(14)，所述桥板(14)位于两个夹持板(13)之间。

4.根据权利要求3所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述清理机构包括两个安装板(15)，两个所述安装板(15)固定连接在所述主轴箱(3)的下方，两个所述安装板(15)平行设置并且两个安装板(15)底部可伸缩，两个所述安装板(15)的可伸缩板之间固定连接有L形的支撑板(16)，所述支撑板(16)两端均可伸缩，所述支撑板(16)靠近所述工作台(6)一端与工作台(6)表面连接，所述支撑板(16)上端设有滑动板(17)，所述滑动板(17)靠近工作台(6)一侧固定连接有倾斜设置的引导板(18)，所述引导板(18)处于所述桥板(14)上方，所述引导板(18)表面开设有清理口(19)，所述支撑板(16)表面固定连接有风机(20)，所述风机(20)吸风口朝向引导板(18)，所述风机(20)靠近引导板(18)一侧连通有连接管(21)，所述连接管(21)延伸至引导板(18)位置后与清理口(19)连通。

5.根据权利要求4所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述引导机构包括固定筒(22)，所述固定筒(22)固定连接在所述支撑板(16)的上端表面，所述滑动板(17)滑动在所述固定筒(22)内，所述连接管(21)可伸缩，所述滑动板(17)远离所述引导板(18)一侧穿过固定筒(22)延伸至两个所述安装板(15)之间，所述滑动板(17)靠近安装板(15)一侧固定连接有引导杆(23)，两个所述安装板(15)表面均开设有第一引导槽(24)，所述第一引导槽(24)中间有多个弯折。

6.根据权利要求5所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述吹动机构包括吹动管(25)，所述吹动管(25)与所述风机(20)吹风口下半部分连通，所述吹动管(25)延伸至所述引导板(18)表面，所述吹动管(25)靠近引导板(18)一侧部分为软管，所述引导板(18)表面对应吹动管(25)位置开设有吹动口(26)，所述清理口(19)位于吹动口(26)上方。

7.根据权利要求6所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述吹动管(25)内滑动连接有阻挡板(27)，所述阻挡板(27)靠近所述安装板(15)一侧贯穿吹动管(25)后延伸至吹动管(25)外侧，所述安装板(15)表面开设有第二引导槽(28)，所述第二引导槽(28)对应所述第一引导槽(24)第一处弯折位置设有弯折，并且所述第二引导槽(28)在对应第一引导槽(24)第二处弯折位置设有第二处弯折，所述阻挡板(27)滑动在第二引导槽(28)内。

8.根据权利要求5所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述连接管(21)表面开设有排料口(29)，所述连接管(21)内固定连接有倾斜设置的滤板(30)，所述滤板(30)位于排料口(29)靠近所述风机(20)一侧。

9.根据权利要求6所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述连接管(21)底部固定连接有排料管(31)，所述排料管(31)上部分为锥形，所述排料管(31)从两个所述吹动管(25)之间穿过，所述支撑板(16)表面固定连接有倾斜设置的接料板(32)，所述接料板(32)位于所述工作台(6)上方。

10.根据权利要求4所述的立式加工中心四轴攻丝结构，其特征在于：所述引导板(18)表面转动连接有多个转动辊(33)。