CN107234277A - 磁力式三轴旋转定位万向铣床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁力式三轴旋转定位万向铣床，它包括立柱（1），立柱（1）下方设有底座（2），底座（2）下方设有电磁铁（35），立柱（1）一侧设有滑块（3），所述滑块（3）上设有双轴旋转定位装置（4），所述双轴旋转定位装置（4）包括设在滑块（3）上的侧拉杆定位盘（5），侧拉杆定位盘（5）上方设有后拉杆定位装置（6），后拉杆定位装置（6）一端设有铣头（7），所述铣头（7）通过双轴旋转定位装置（4）与滑块（3）连接。本发明可绕X轴、Y轴和Z轴方向进行360°调节加工角度，加工操作简单，而且铣头安装稳固，拆卸方便，便于维修和更换，而且铣床可在钢铁工件上进行固定安装，安装稳固，提高工作效率。

Description

磁力式三轴旋转定位万向铣床

技术领域

本发明涉及一种铣床，特别是一种磁力式三轴旋转定位万向铣床。

背景技术

铣床是机械制造行业必不可少的通用设备，也是机床行业中仅次于车床产量的高产品种机床。现有铣床主要是卧式或立式结构的，不仅功能单一，而且床体积较大，铣头的加工行程有限，不能在同一台设备上对零件进行铣、镗、钻等加工，而且现有的铣床难以对工件的斜面进行加工，所以对于不规则的零件的加工，往往需要在多次装夹或在多种机床上才能实现，有的还要设置专用的工装模具，有的甚至要在专用机床上才可完成，不仅操作繁琐，加工效率较低，而且生产成本也较高。现有的铣床由于铣头难以拆装，在加工生产过程中，常因铣头损坏而停机进行维修；而且在对大型钢铁工件进行加工时，无法提供大型加工夹具，而现有铣床又难以在钢铁上进行固定，导致无法加工大型钢铁工件。因此，有的铣床存在体积较大，功能单一，加工方向有限，不仅铣头难以拆装，加工和维修效率较低，而且在对大型钢铁工件进行加工时铣床难以固定。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种磁力式三轴旋转定位万向铣床。本发明可绕X轴、Y轴和Z轴方向进行360°调节加工角度，加工操作简单，而且铣头安装稳固，拆卸方便，便于维修和更换，而且铣床可在钢铁工件上进行固定安装，安装稳固，提高工作效率。

本发明的技术方案：磁力式三轴旋转定位万向铣床，包括立柱，立柱下方设有底座，底座下方设有电磁铁，立柱一侧设有滑块，所述滑块上设有双轴旋转定位装置，所述双轴旋转定位装置包括设在滑块上的侧拉杆定位盘，侧拉杆定位盘上方设有后拉杆定位装置，后拉杆定位装置一端设有铣头，所述铣头通过双轴旋转定位装置与滑块连接。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述侧拉杆定位盘包括定位安装底盘，定位安装底盘上方设有旋转安装盘，定位安装底盘中设有螺栓滑槽，螺栓滑槽底部设有螺栓安装口，螺栓滑槽中设有一对T型滑动螺栓，螺栓滑槽外侧檐上均匀设有四个定位凹槽，定位安装底盘中设有一组螺钉安装孔。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述旋转安装盘中设有滑动螺栓安装通孔，旋转安装盘下方设有四个定位突球，定位突球与定位凹槽位置对齐，且定位突球半径小于等于定位凹槽半径。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述后拉杆定位装置包括外壳，外壳中设有固定拉杆，固定拉杆一端设有内六角固定头，固定拉杆另一端设有螺纹，外壳一侧设有固定卡盘，固定卡盘中心设有定位通孔。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述铣头包括旋转电机，旋转电机下方设有铣刀安装口，旋转电机一侧设有定位安装刻度盘，定位安装刻度盘中心设有与固定拉杆配合的定位螺孔，定位安装刻度盘两端端面上设有细齿和定位小球，铣头通过定位安装刻度盘与固定拉杆连接。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述T型滑动螺栓设在定位安装底盘的螺栓滑槽中，并穿过滑动螺栓安装通孔与后拉杆定位装置连接。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述立柱中设有滑块安装槽，立柱一侧设有升降转轴，升降转轴一端设有扳手插孔，立柱一侧还设有控制器，控制器通过导线与铣头连接。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述滑块一侧设有齿条，滑块设在滑块安装槽中，齿条与升降转轴连接。

前述的磁力式三轴旋转定位万向铣床中，所述底座包括X轴丝杆进刀装置，X轴丝杆进刀装置上方设有Y轴丝杆进刀装置，Y轴丝杆进刀装置上方设有旋转头，立柱设在旋转头上方。

与现有技术相比，通过在立柱下设置旋转底座，并在旋转底座下方设置电磁铁，便于立柱在钢铁加工件上进行固定；通过设置双轴旋转定位装置，将铣头与滑块连接，便于铣头安装和拆卸，同时铣头可绕X轴和Y轴进行360°调节；所用双轴旋转定位装置通过设置T型滑动螺栓将后拉杆定位装置与侧拉杆定位盘连接；后拉杆定位装置通过设置固定拉杆，利用固定拉杆旋转，使固定拉杆一端的螺纹转入定位安装刻度盘中心的定位螺孔中，将定位安装刻度盘向后拉杆定位装置拉紧，通过绞紧固定拉杆，增加定位安装刻度盘与后拉杆定位装置之间的压力，从而增加定位安装刻度盘与后拉杆定位装置之间的静摩擦力，实现铣头固定安装，同时铣头可绕X轴进行360°旋转调节；通过在定位安装刻度盘上设置刻度，可根据所需加工工件的角度调节刻度盘角度，从而使铣头形成相对应的加工角度，便于加工操作；通过在定位安装刻度盘两端端面上设置细齿和定位小球，避免铣头在铣削加工过程中，因受力而导致铣头角度发生变化，使铣头安装稳固。

通过利用T型滑动螺栓在螺栓滑槽中移动，使定位安装底盘和旋转安装盘产生相对旋转，通过将定位安装底盘固定设置在滑块上，将后拉杆定位装置通过滑动螺栓固定安装在旋转安装盘上，利用旋转安装盘和定位安装底盘相对旋转，使铣头可绕Y轴进行360°旋转调节；通过在侧拉杆定位盘上设置刻度，可根据所需加工工件的角度调节旋转安装盘转动角度，从而使铣头形成相对应的加工角度，便于加工操作；通过在定位安装底盘上均匀设置四个定位凹槽，同时在旋转安装盘对应位置均匀设置四个定位突球，在转动过程中通过定位凹槽和定位突球配合，实现铣头旋转角度快速定位，便于加工角度调节。

通过在滑块上设置齿条，并通过在立柱上设置升降转轴，利用升降转轴转动，使齿条产生相对运动，从而带动滑块升降，使铣头升降移动；通过在底座上设置X轴丝杆进刀装置和Y轴丝杆进刀装置，便于调节加工位置，利于加工操作；通过设置控制器，可调节铣刀的转动方向和转动速度；通过设置旋转头，立柱可通过旋转头绕Z轴旋转，从而使铣头可绕Z轴进行360°旋转调节。

经实际操作计时得：双轴旋转定位装置组装只需5min；加工方向调节需要5min；本发明从各部件组装完成到调试开机加工所需时间约为13~18min，大大减少了铣床的拆装调试的时间，能有效的提高加工效率；

本发明可根据所需加工工件在X轴、Y轴和Z轴方向上进行360°调节铣头的加工角度，并且本发明采用的刻度盘可精确到0.5°，生产加工过程中铣头的加工角度精确；

本发明通过在底座设置吸力为9000N~15000N的电磁铁，通电后分别进行随机振动、复合振动和定频振动实验，本发明固定位置没有发生改变，固定安装效果稳定，且不会损伤钢铁表面，便于在钢铁加工件或钢铁机床上安装使用；

并且经实验，本发明采用功率900W~1500W的旋转电机，铣头的加工角度在0°~360°时达到额定转速350转/min~450转/min，铣头的加工角度均可保持稳定不变，铣头的安装稳固，加工精度较高；

综上所述，本发明可绕X轴、Y轴和Z轴方向进行360°调节加工角度，加工操作简单，而且铣头安装稳固，拆卸方便，便于维修和更换，而且铣床可在钢铁工件上进行固定安装，安装稳固，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明的右视图；

图2是本发明的正视图；

图3是后拉杆定位装置的结构示意图；

图4是固定卡盘的结构示意图；

图5是固定拉杆的结构示意图；

图6是定位安装底盘和旋转安装盘的结构示意图；

图7是滑块的右视图；

图8是立柱、滑块和双轴旋转定位装置配合安装的结构示意图。

附图中的标记为：1-立柱，2-底座，3-滑块，4-双轴旋转定位装置，5-侧拉杆定位盘，6-后拉杆定位装置，7-铣头，8-定位安装底盘，9-螺栓滑槽，10-螺栓安装口，11-T型滑动螺栓，12-定位凹槽，13-螺钉安装孔，14-旋转安装盘，15-滑动螺栓安装通孔，16-定位突球，17-外壳，18-固定拉杆，19-内六角固定头，20-螺纹，21-固定卡盘，22-定位通孔，23-旋转电机，24-铣刀安装口，25-定位安装刻度盘，26-定位螺孔，27-滑块安装槽，28-升降转轴，29-扳手插孔，30-控制器，31- X轴丝杆进刀装置，32-Y轴丝杆进刀装置，33-旋转头，34-齿条，35-电磁铁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。磁力式三轴旋转定位万向铣床，如图1至图8所示，包括立柱1，立柱1下方设有底座2，底座2下方设有电磁铁35，立柱1一侧设有滑块3，所述滑块3上设有双轴旋转定位装置4，所述双轴旋转定位装置4包括设在滑块3上的侧拉杆定位盘5，侧拉杆定位盘5上方设有后拉杆定位装置6，后拉杆定位装置6一端设有铣头7，所述铣头7通过双轴旋转定位装置4与滑块3连接。

所述侧拉杆定位盘5包括定位安装底盘8，定位安装底盘8上方设有旋转安装盘14，定位安装底盘8中设有螺栓滑槽9，螺栓滑槽9底部设有螺栓安装口10，螺栓滑槽9中设有一对T型滑动螺栓11，螺栓滑槽9外侧檐上均匀设有四个定位凹槽12，定位安装底盘8中设有一组螺钉安装孔13；所述旋转安装盘14中设有滑动螺栓安装通孔15，旋转安装盘14下方设有四个定位突球16，定位突球16与定位凹槽12位置对齐，且定位突球16半径小于等于定位凹槽12半径；所述后拉杆定位装置6包括外壳17，外壳17中设有固定拉杆18，固定拉杆18一端设有内六角固定头19，固定拉杆18另一端设有螺纹20，外壳17一侧设有固定卡盘21，固定卡盘21中心设有定位通孔22；所述铣头7包括旋转电机23，旋转电机23下方设有铣刀安装口24，旋转电机23一侧设有定位安装刻度盘25，定位安装刻度盘25中心设有与固定拉杆18配合的定位螺孔26，定位安装刻度盘25两端端面上设有细齿和定位小球，铣头7通过定位安装刻度盘25与固定拉杆18连接；所述T型滑动螺栓11设在定位安装底盘8的螺栓滑槽9中，并穿过滑动螺栓安装通孔15与后拉杆定位装置6连接；所述立柱1中设有滑块安装槽27，立柱1一侧设有升降转轴28，升降转轴28一端设有扳手插孔29，立柱1一侧还设有控制器30，控制器30通过导线与铣头7连接；所述滑块3一侧设有齿条34，滑块3设在滑块安装槽27中，齿条34与升降转轴28连接；所述底座2包括X轴丝杆进刀装置31，X轴丝杆进刀装置31上方设有Y轴丝杆进刀装置32，Y轴丝杆进刀装置32上方设有旋转头33，立柱1设在旋转头33上方。

工作原理：本发明在使用时，根据所加工的工件选择对应大小的铣刀，和对应功率的铣头7，将铣刀安装至铣头7上的铣刀安装口24中；将滑块3插入滑块安装槽27中，将扳手杆插入扳手插孔29中，通过转动升降转轴28，带动滑块3上的齿条24移动，调节滑块3位置；将定位安装底盘8安装到滑块3上，将螺钉装入螺钉安装口13中，使定位安装底盘8与滑块3固定连接；将旋转安装盘14设置在定位安装底盘8上方，使T型滑动螺栓11穿过旋转安装盘14上的滑动螺栓安装通孔15，利用穿过旋转安装盘14的T型滑动螺栓11与后拉杆定位装置6连接，将固定拉杆18依次穿过固定卡盘21中心的定位通孔22和后拉杆定位装置6的外壳17，并将固定拉杆18一端的螺纹20转入定位安装刻度盘25中心的定位螺孔26中，通过六角扳手将固定拉杆18绞紧，使定位安装刻度盘25向后拉杆定位装置6拉紧，增加安装刻度盘与后拉杆定位装置6之间的压力，从而增加增加安装刻度盘与后拉杆定位装置6之间的静摩擦力，将铣头7固定安装；

将本发明携带至加工现场，根据所需加工工件的位置，选择本发明的安装位置，打开电磁铁35的电源，使电磁铁35产生磁力，将底座2吸附在钢铁上，完成固定工作，将底座2固定后，接通电源，打开开关，通过在控制器30调节铣刀的转动方向和转动速度；调节完成后关闭电源，并根据所加工工件形状调节铣头7的角度，并通过X轴丝杆进刀装置31、Y轴丝杆进刀装置32装置和升降转轴28分别在X轴、Y轴和Z轴方向上调节铣头7位置；调节完成后打开电源即可对快速对工件进行加工。

Claims (9)

1.磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：包括立柱（1），立柱（1）下方设有底座（2），底座下方设有电磁铁（35），立柱（1）一侧设有滑块（3），所述滑块（3）上设有双轴旋转定位装置（4），所述双轴旋转定位装置（4）包括设在滑块（3）上的侧拉杆定位盘（5），侧拉杆定位盘（5）上方设有后拉杆定位装置（6），后拉杆定位装置（6）一端设有铣头（7），所述铣头（7）通过双轴旋转定位装置（4）与滑块（3）连接。

2.根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述侧拉杆定位盘（5）包括定位安装底盘（8），定位安装底盘（8）上方设有旋转安装盘（14），定位安装底盘（8）中设有螺栓滑槽（9），螺栓滑槽（9）底部设有螺栓安装口（10），螺栓滑槽（9）中设有一对T型滑动螺栓（11），螺栓滑槽（9）外侧檐上均匀设有四个定位凹槽（12），定位安装底盘（8）中设有一组螺钉安装孔（13）。

3.根据权利要求2所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述旋转安装盘（14）中设有滑动螺栓安装通孔（15），旋转安装盘（14）下方设有四个定位突球（16），定位突球（16）与定位凹槽（12）位置对齐，且定位突球（16）半径小于等于定位凹槽（12）半径。

4.根据根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述后拉杆定位装置（6）包括外壳（17），外壳（17）中设有固定拉杆（18），固定拉杆（18）一端设有内六角固定头（19），固定拉杆（18）另一端设有螺纹（20），外壳（17）一侧设有固定卡盘（21），固定卡盘（21）中心设有定位通孔（22）。

5.根据根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述铣头（7）包括旋转电机（23），旋转电机（23）下方设有铣刀安装口（24），旋转电机（23）一侧设有定位安装刻度盘（25），定位安装刻度盘（25）中心设有与固定拉杆（18）配合的定位螺孔（26），定位安装刻度盘（25）两端端面上设有细齿和定位小球，铣头（7）通过定位安装刻度盘（25）与固定拉杆（18）连接。

6.根据根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述T型滑动螺栓（11）设在定位安装底盘（8）的螺栓滑槽（9）中，并穿过滑动螺栓安装通孔（15）与后拉杆定位装置（6）连接。

7.根据根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述立柱（1）中设有滑块安装槽（27），立柱（1）一侧设有升降转轴（28），升降转轴（28）一端设有扳手插孔（29），立柱（1）一侧还设有控制器（30），控制器（30）通过导线与铣头（7）连接。

8.根据根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述滑块（3）一侧设有齿条（34），滑块（3）设在滑块安装槽（27）中，齿条（34）与升降转轴（28）连接。

9.根据根据权利要求1所述的磁力式三轴旋转定位万向铣床，其特征在于：所述底座（2）包括X轴丝杆进刀装置（31），X轴丝杆进刀装置（31）上方设有Y轴丝杆进刀装置（32），Y轴丝杆进刀装置（32）上方设有旋转头（33），立柱（1）设在旋转头（33）上方。