吳海霞

（江蘇新瑞重工科技有限公司，常州 213166）

隨著社會的不斷進(jìn)步，數(shù)控加工中心的類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，通常采用鉆銑加工中心來完成，常見形式為單主軸加刀庫換刀的結(jié)構(gòu)。而大批量生產(chǎn)簡單零件時，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，它實現(xiàn)了工序集中的同時，省去了刀庫頻繁換刀的輔助時間，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)通過聯(lián)軸器驅(qū)動銑主軸旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)銑功能；主軸箱側(cè)面安裝拖板、夾持座和鉆主軸，通過油缸和電控實現(xiàn)鉆功能。下面來分別詳細(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)動各個主軸、如何實現(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)動機(jī)構(gòu)與拖板4相連，以便其驅(qū)動拖板4在主軸箱體1上向著工件或遠(yuǎn)離工件的方向移動。

銑削部分包括銑削主軸2和銑削主軸驅(qū)動源，銑削主軸驅(qū)動源與銑削主軸2傳動連接，以便銑削主軸驅(qū)動源驅(qū)動銑削主軸2動作。銑削主軸驅(qū)動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)動源，鉆削主軸驅(qū)動源與鉆削主軸7傳動連接，以便鉆削主軸驅(qū)動源驅(qū)動鉆削主軸7動作。鉆削主軸驅(qū)動源可以為鉆削主軸電機(jī)8。拖板驅(qū)動機(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：通過油缸6推拉來完成鉆削部分的上下運動，實現(xiàn)主軸箱對工件銑削工序和對工件鉆孔工序的切換，銑削加工時，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，銑削主軸2停轉(zhuǎn)，油缸6落下，鉆孔主軸7進(jìn)入加工位，通過主軸箱整體上下運動完成鉆孔進(jìn)給。采用此種主軸箱結(jié)構(gòu)的專用機(jī)床，生產(chǎn)效率得到顯著提升，加工精度同時得到保證。

圖1 鉆銑復(fù)合加工用主軸箱結(jié)構(gòu)

3 結(jié)語

該鉆銑復(fù)合加工用主軸箱結(jié)構(gòu)工序相對集中，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，避免了使用刀庫頻繁換刀增加輔助時間，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)控鉆銑床項目上并實現(xiàn)了銷售。實際使用時，一臺機(jī)床上共用了3個此結(jié)構(gòu)的主軸箱，效果非常好，得到了客戶的認(rèn)可，說明該主軸箱結(jié)構(gòu)有廣泛的市場前景。該銑復(fù)合加工主軸箱結(jié)構(gòu)已向國家專利局申請了實用新型專利并獲得授權(quán)（專利號：ZL201621067281.3）。

[1]盧耀祖，鄭惠強(qiáng)，張氫.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計[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)床的研究與開發(fā)[J].機(jī)電工程技術(shù)，2016，45（8）：144-146.