吳海霞

（江蘇新瑞重工科技有限公司，常州 213166）

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，數(shù)控加工中心的類(lèi)型和功能也得到了豐富，加工效率不斷提高。但隨著近幾年電子產(chǎn)品的不斷更新?lián)Q代，批量生產(chǎn)的效率難以提升，功能單一性的傳統(tǒng)數(shù)控加工中心已難以滿足需求，尤其是涉及鉆銑復(fù)合加工時(shí)，通常采用鉆銑加工中心來(lái)完成，常見(jiàn)形式為單主軸加刀庫(kù)換刀的結(jié)構(gòu)。而大批量生產(chǎn)簡(jiǎn)單零件時(shí)，常采用鉆、銑工序分離的方式加工。

此次介紹的鉆銑復(fù)合加工主軸箱結(jié)構(gòu)則是集鉆功能和銑功能于一體的主軸箱，它實(shí)現(xiàn)了工序集中的同時(shí)，省去了刀庫(kù)頻繁換刀的輔助時(shí)間，保證了精度及提高了加工效率，降低了加工成本，尤其適用于批量生產(chǎn)。

1 實(shí)施方式和結(jié)構(gòu)介紹

電機(jī)安裝于主軸箱上，電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)銑主軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)銑功能；主軸箱側(cè)面安裝拖板、夾持座和鉆主軸，通過(guò)油缸和電控實(shí)現(xiàn)鉆功能。下面來(lái)分別詳細(xì)介紹該鉆銑復(fù)合加工主軸箱結(jié)構(gòu)如何安裝、如何驅(qū)動(dòng)各個(gè)主軸、如何實(shí)現(xiàn)鉆銑功能以提高批量生產(chǎn)效率。

如圖1所示，鉆銑復(fù)合加工主軸箱結(jié)構(gòu)包括：主軸箱、銑削主軸、銑削主軸電機(jī)、拖板、夾持座、油缸、鉆削主軸和鉆削主軸電機(jī)。銑削部分安裝在主軸箱體1上；拖板4可滑動(dòng)地安裝在主軸箱體1上；鉆削部分安裝在拖板4上；拖板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與拖板4相連，以便其驅(qū)動(dòng)拖板4在主軸箱體1上向著工件或遠(yuǎn)離工件的方向移動(dòng)。

銑削部分包括銑削主軸2和銑削主軸驅(qū)動(dòng)源，銑削主軸驅(qū)動(dòng)源與銑削主軸2傳動(dòng)連接，以便銑削主軸驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)銑削主軸2動(dòng)作。銑削主軸驅(qū)動(dòng)源可以為銑削主軸電機(jī)3。拖板4上安裝有夾持座5，鉆削部分安裝在夾持座5上。鉆削部分包括鉆削主軸7和鉆削主軸驅(qū)動(dòng)源，鉆削主軸驅(qū)動(dòng)源與鉆削主軸7傳動(dòng)連接，以便鉆削主軸驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)鉆削主軸7動(dòng)作。鉆削主軸驅(qū)動(dòng)源可以為鉆削主軸電機(jī)8。拖板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括油缸6，油缸6安裝在主軸箱體1上，油缸6的活塞桿與拖板4固定連接。

2 主軸箱結(jié)構(gòu)工作原理

本鉆銑復(fù)合加工主軸箱結(jié)構(gòu)的工作原理如下：通過(guò)油缸6推拉來(lái)完成鉆削部分的上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)主軸箱對(duì)工件銑削工序和對(duì)工件鉆孔工序的切換，銑削加工時(shí)，鉆孔主軸7停止，油缸6縮回，避免鉆孔主軸7接觸工件；當(dāng)鉆孔時(shí)，銑削主軸2停轉(zhuǎn)，油缸6落下，鉆孔主軸7進(jìn)入加工位，通過(guò)主軸箱整體上下運(yùn)動(dòng)完成鉆孔進(jìn)給。采用此種主軸箱結(jié)構(gòu)的專(zhuān)用機(jī)床，生產(chǎn)效率得到顯著提升，加工精度同時(shí)得到保證。

圖1 鉆銑復(fù)合加工用主軸箱結(jié)構(gòu)

3 結(jié)語(yǔ)

該鉆銑復(fù)合加工用主軸箱結(jié)構(gòu)工序相對(duì)集中，避免了二次裝夾造成的定位誤差，大大提高了加工精度；雙主軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，避免了使用刀庫(kù)頻繁換刀增加輔助時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。目前，它已經(jīng)成功應(yīng)用于公司TC30-3S多軸數(shù)控鉆銑床項(xiàng)目上并實(shí)現(xiàn)了銷(xiāo)售。實(shí)際使用時(shí)，一臺(tái)機(jī)床上共用了3個(gè)此結(jié)構(gòu)的主軸箱，效果非常好，得到了客戶(hù)的認(rèn)可，說(shuō)明該主軸箱結(jié)構(gòu)有廣泛的市場(chǎng)前景。該銑復(fù)合加工主軸箱結(jié)構(gòu)已向國(guó)家專(zhuān)利局申請(qǐng)了實(shí)用新型專(zhuān)利并獲得授權(quán)（專(zhuān)利號(hào)：ZL201621067281.3）。

[1]盧耀祖，鄭惠強(qiáng)，張氫.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2009：9.

[2]曾大慶，賀立峰.鉆銑復(fù)合機(jī)床的研究與開(kāi)發(fā)[J].機(jī)電工程技術(shù)，2016，45（8）：144-146.