一种钻头自冷却的钻铣加工系统

摘要

本发明公开了一种钻头自冷却的钻铣加工系统，属于钻铣加工装置领域。本发明包括旋转压紧机构、工作台机构、钻铣机构和分别安装于工作台机构两侧的排屑机构；工作台机构包括：旋转台，旋转台的上顶面安装有若干个伸缩缸，伸缩缸输出轴的中轴线穿过旋转台上顶面的圆心；伸缩缸输出轴的端部安装有圆弧板；钻铣机构包括：底座，底座安装于传动箱上方，底座上设置有机架，该机架上安装有钻铣床；钻铣床包括自冷却钻头；若干个旋转压紧机构安装于旋转台上顶面，旋转压紧机构包括外圆筒体、承载座以及压板。本发明的钻铣加工系统具有较高的集成度。

权利要求

1.一种钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于包括旋转压紧机构(7)、工作台机构、钻铣机构和分别安装于工作台机构两侧的排屑机构；所述工作台机构包括：

旋转台(4)，所述旋转台(4)为圆柱体结构，旋转台(4)的上顶面安装有若干个伸缩缸(6)，所述伸缩缸(6)输出轴的中轴线穿过旋转台(4)上顶面的圆心；所述伸缩缸(6)输出轴的端部安装有圆弧板(601)，所述圆弧板(601)的外侧面为圆弧面；

工作台基座(2)，所述工作台基座(2)的上表面设有旋转槽(3)，所述旋转台(4)的下端置于旋转槽(3)内；所述旋转台(4)上连接有中心轴(16)，该中心轴(16)位于旋转台(4)的中轴线上；所述中心轴(16)向下延伸并穿入工作台基座(2)内部，所述中心轴(16)的下端连接有第一锥齿轮(15)；

传动箱(23)，所述传动箱(23)内设有减速电机(11)，该减速电机(11)的输出轴上连接有蜗杆(13)，一蜗轮(12)与所述蜗杆(13)啮合传动；一水平轴(10)穿过所述蜗轮(12)的中心孔，所述蜗轮(12)中心孔的内表面上开设有若干个凹陷槽，所述水平轴(10)外表面上设有分别插入相应凹陷槽的凸起条；所述水平轴(10)延伸并穿入工作台基座(2)内部，所述水平轴(10)位于工作台基座(2)内部的端部连接有第二锥齿轮(14)，所述第二锥齿轮(14)和所述第一锥齿轮(15)啮合传动；

所述排屑机构包括：减速箱(27)，所述减速箱(27)的输入端与电机(39)连接，所述减速箱(27)的输出端与一排屑螺杆(26)的一端固连，该排屑螺杆(26)的侧面上设置有螺旋叶片(25)，以及支撑座(28)，该支撑座(28)的中部设有容纳腔，所述容纳腔的底部安装有伸缩气缸(32)，该伸缩气缸(32)的输出轴向上方延伸且伸缩气缸(32)输出轴的顶部安装有减速箱(27)；

所述钻铣机构包括：底座(40)，所述底座(40)安装于所述传动箱(23)上方，所述底座(40)上设置有机架(41)，该机架(41)上安装有钻铣床(42)；所述钻铣床(42)包括自冷却钻头(43)，所述自冷却钻头(43)包括一体式的钻柄部(4301)和钻头部(4302)，所述钻头部(4302)周向表面上开设有螺旋形排屑槽(4303)，钻头部(4302)上位于螺旋形排屑槽(4303)内的周向表面上开设有若干条螺旋形水管槽(4305)，每条螺旋形水管槽(4305)内嵌入有水管(4307)；

若干个旋转压紧机构(7)安装于旋转台(4)上顶面，旋转压紧机构(7)包括外圆筒体(7005)、承载座(7012)以及压板(7001)，该外圆筒体(7005)内部的贯通槽内嵌入有内圆柱体(7003)，外圆筒体(7005)贯通槽的内表面上开设有圆弧滑道(7013)，内圆柱体(7003)的外侧面上固连有滑块(7014)，滑块(7014)嵌入圆弧滑道(7013)内；圆弧滑道(7013)内的一端向下方开设有竖直滑道(7002)，圆弧滑道(7013)内的另一端与滑块(7014)之间开设有进气孔(7015)，该进气孔(7015)通过管道与气泵连通；内圆柱体(7003)的底部放置于底板(7004)上表面，底板(7004)下表面通过连接柱与支撑板(7006)连接，该支撑板(7006)的下表面通过第二弹簧(7007)连接在承载座(7012)上；压板(7001)连接于内圆柱体(7003)的顶部，压板(7001)的顶端设有向外延伸的延伸段；

所述旋转台(4)的上顶面上开设有若干个滑槽(5)，所述滑槽(5)沿旋转台(4)上顶面的径向分布，所述滑槽(5)的横截面为倒“T”形；所述滑槽(5)内设有可在滑槽(5)长度方向上滑动的滑行件(18)，所述滑行件(18)的上端安装有承载滑块(17)，所述承载滑块(17)面向旋转台(4)上顶面圆心处的一侧为置物台阶(22)，所述置物台阶(22)为阶梯状且置物台阶(22)面向旋转台(4)上顶面圆心处的侧面为圆弧面；

钻头部(4302)上位于螺旋形排屑槽(4303)底部的周向表面上开设有一条螺旋形水管槽(4305)，钻头部(4302)上位于螺旋形排屑槽(4303)两个内侧壁中部的周向表面上分别开设有一条螺旋形水管槽(4305)。

2.根据权利要求1所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述承载滑块(17)远离旋转台(4)上顶面圆心处的一侧为背板(24)，一弧形挡板(20)通过第一弹簧(21)连接在背板(24)上，所述弧形挡板(20)面向旋转台(4)上顶面圆心处的侧面为圆弧面；

所述螺旋形水管槽(4305)顶部的开口处被密封条(4306)所密封。

3.根据权利要求2所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述工作台基座(2)的底部设有至少两条导槽(8)，所述导槽(8)与所述水平轴(10)相平行；所述工作台基座(2)底部的导槽(8)相应安装于所述工作台基座(2)下方的导轨(9)上；

钻头部(4302)上位于螺旋形排屑槽(4303)两个内侧壁中部的周向表面上分别开设有一条螺旋形水管槽(4305)；

所述钻头部(4302)的前端配置有若干个刀片(4304)；当钻头部(4302)竖直放置时，所述螺旋形水管槽(4305)内嵌入水管(4307)的前端所处的位置高于所有刀片(4304)的上端。

4.根据权利要求3所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述工作台基座(2)远离传动箱(23)的一侧与一伸缩轴(1)连接，该伸缩轴(1)通过气缸或液压缸驱动；

所述水管(4307)前端处螺旋形水管槽(4305)的截面积向钻头部(4302)前端的方向渐增。

5.根据权利要求4所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：一贯通孔(19)自上而下依次穿过承载滑块(17)以及滑行件(18)，一螺栓自上而下穿过贯通孔(19)，且该螺栓头部的外径大于贯通孔(19)的内径，螺栓的下端连接有一螺母，该螺母的上表面顶在滑行件(18)的下表面。

6.根据权利要求5所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述圆弧板(601)的外侧面上、所述弧形挡板(20)面向旋转台(4)上顶面圆心处的侧面上以及置物台阶(22)面向旋转台(4)上顶面圆心处的侧面上均铺有一层橡胶垫片。

7.根据权利要求6所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述电机(39)的输出轴连接于第一带轮(38)的旋转中心，该第一带轮(38)通过弹性皮带(37)与第二带轮(36)传动，所述减速箱(27)的输入端连接于第二带轮(36)的旋转中心；所述容纳腔两侧的支撑座(28)上分别设有一滑行槽(30)，所述减速箱(27)的两侧分别连接有一滑行杆(31)，所述减速箱(27)一侧连接的滑行杆(31)伸入一侧对应的滑行槽(30)内，所述减速箱(27)另一侧连接的滑行杆(31)伸入另一侧对应的滑行槽(30)内。

8.根据权利要求7所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述排屑螺杆(26)的下方设有底板(35)，所述底板(35)沿垂直于排屑螺杆(26)方向的两侧分别连接有一挡板(34)；所述底板(35)沿着排屑螺杆(26)的延伸方向向下方倾斜，所述底板(35)与水平面的夹角为15～30°；所述底板(35)两侧连接的挡板(34)均分别向外侧倾斜。

9.根据权利要求8所述的钻头自冷却的钻铣加工系统，其特征在于：所述排屑螺杆(26)与减速箱(27)输出端固连的一端被一支撑轴承(33)所支承；所述支撑座(28)上方设置有喷水管(29)，喷水管(29)与水泵连通。

说明书

一种钻头自冷却的钻铣加工系统

技术领域

[0001] 本发明涉及钻铣加工装置领域，更具体地说，涉及一种钻头自冷却的钻铣加工系统。

背景技术

[0002] 钻铣装置是集合钻、铣、镗、磨于一体的机床设备，应用于中小型零件加工，特别是有色金属材料，塑料、尼龙的切削，具有结构简单，操作灵活等优点，广泛用于单件或是成批的机械制造。但现有的钻铣装置仅具有钻铣的基本功能，集成度较低。

发明内容

[0003] 1.发明要解决的技术问题

[0004] 本发明的目的在于克服现有的钻铣装置集成度较低的不足，提供了一种钻头自冷却的钻铣加工系统，具有较高的集成度。

[0005] 2.技术方案

[0006] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

[0007] 本发明的钻头自冷却的钻铣加工系统，包括所述旋转压紧机构、工作台机构、钻铣机构和分别安装于工作台机构两侧的排屑机构；所述工作台机构包括：

[0008] 旋转台，所述旋转台为圆柱体结构，旋转台的上顶面安装有若干个伸缩缸，所述伸缩缸输出轴的中轴线穿过旋转台上顶面的圆心；所述伸缩缸输出轴的端部安装有圆弧板，所述圆弧板的外侧面为圆弧面；

[0009] 工作台基座，所述工作台基座的上表面设有旋转槽，所述旋转台的下端置于旋转槽内；所述旋转台上连接有中心轴，该中心轴位于旋转台的中轴线上；所述中心轴向下延伸并穿入工作台基座内部，所述中心轴的下端连接有第一锥齿轮；

[0010] 传动箱，所述传动箱内设有减速电机，该减速电机的输出轴上连接有蜗杆，一蜗轮与所述蜗杆啮合传动；一水平轴穿过所述蜗轮的中心孔，所述蜗轮中心孔的内表面上开设有若干个凹陷槽，所述水平轴外表面上设有分别插入相应凹陷槽的凸起条；所述水平轴延伸并穿入工作台基座内部，所述水平轴位于工作台基座内部的端部连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮和所述第一锥齿轮啮合传动；

[0011] 所述排屑机构包括：减速箱，所述减速箱的输入端与电机连接，所述减速箱的输出端与一排屑螺杆的一端固连，该排屑螺杆的侧面上设置有螺旋叶片，以及支撑座，该支撑座的中部设有容纳腔，所述容纳腔的底部安装有伸缩气缸，该伸缩气缸的输出轴向上方延伸且伸缩气缸输出轴的顶部安装有减速箱；

[0012] 所述钻铣机构包括：底座，所述底座安装于所述传动箱上方，所述底座上设置有机架，该机架上安装有钻铣床；所述钻铣床包括自冷却钻头，所述自冷却钻头包括一体式的钻柄部和钻头部，所述钻头部周向表面上开设有螺旋形排屑槽，钻头部上位于螺旋形排屑槽内的周向表面上开设有若干条螺旋形水管槽，每条螺旋形水管槽内嵌入有水管；

[0013] 若干个旋转压紧机构安装于旋转台上顶面，旋转压紧机构包括外圆筒体、承载座以及压板，该外圆筒体内部的贯通槽内嵌入有内圆柱体，外圆筒体贯通槽的内表面上开设有圆弧滑道，内圆柱体的外侧面上固连有滑块，滑块嵌入圆弧滑道内；圆弧滑道内的一端向下方开设有竖直滑道，圆弧滑道内的另一端与滑块之间开设有进气孔，该进气孔通过管道与气泵连通；内圆柱体的底部放置于底板上表面，底板下表面通过连接柱与支撑板连接，该支撑板的下表面通过第二弹簧连接在承载座上；压板连接于内圆柱体的顶部，压板的顶端设有向外延伸的延伸段。

[0014] 更进一步的，所述旋转台的上顶面上开设有若干个滑槽，所述滑槽沿旋转台上顶面的径向分布，所述滑槽的横截面为倒“T”形；所述滑槽内设有可在滑槽长度方向上滑动的滑行件，所述滑行件的上端安装有承载滑块，所述承载滑块面向旋转台上顶面圆心处的一侧为置物台阶，所述置物台阶为阶梯状且置物台阶面向旋转台上顶面圆心处的侧面为圆弧面；

[0015] 钻头部上位于螺旋形排屑槽底部的周向表面上开设有一条螺旋形水管槽，钻头部上位于螺旋形排屑槽两个内侧壁中部的周向表面上分别开设有一条螺旋形水管槽。

[0016] 更进一步的，所述承载滑块远离旋转台上顶面圆心处的一侧为背板，一弧形挡板通过第一弹簧连接在背板上，所述弧形挡板面向旋转台上顶面圆心处的侧面为圆弧面；

[0017] 所述螺旋形水管槽顶部的开口处被密封条所密封。

[0018] 更进一步的，所述工作台基座的底部设有至少两条导槽，所述导槽与所述水平轴相平行；所述工作台基座底部的导槽相应安装于所述工作台基座下方的导轨上；

[0019] 钻头部上位于螺旋形排屑槽两个内侧壁中部的周向表面上分别开设有一条螺旋形水管槽；

[0020] 所述钻头部的前端配置有若干个刀片；当钻头部竖直放置时，所述螺旋形水管槽内嵌入水管的前端所处的位置高于所有刀片的上端。

[0021] 更进一步的，所述工作台基座远离传动箱的一侧与一伸缩轴连接，该伸缩轴通过气缸或液压缸驱动；

[0022] 所述水管前端处螺旋形水管槽的截面积向钻头部前端的方向渐增。

[0023] 更进一步的，一贯通孔自上而下依次穿过承载滑块以及滑行件，一螺栓自上而下穿过贯通孔，且该螺栓头部的外径大于贯通孔的内径，螺栓的下端连接有一螺母，该螺母的上表面顶在滑行件的下表面；

[0024] 更进一步的，所述圆弧板的外侧面上、所述弧形挡板面向旋转台上顶面圆心处的侧面上以及置物台阶面向旋转台上顶面圆心处的侧面上均铺有一层橡胶垫片；

[0025] 更进一步的，所述电机的输出轴连接于第一带轮的旋转中心，该第一带轮通过弹性皮带与第二带轮传动，所述减速箱的输入端连接于第二带轮的旋转中心；所述容纳腔两侧的支撑座上分别设有一滑行槽，所述减速箱的两侧分别连接有一滑行杆，所述减速箱一侧连接的滑行杆伸入一侧对应的滑行槽内，所述减速箱另一侧连接的滑行杆伸入另一侧对应的滑行槽内。

[0026] 更进一步的，所述排屑螺杆的下方设有底板，所述底板沿垂直于排屑螺杆方向的两侧分别连接有一挡板；所述底板沿着排屑螺杆的延伸方向向下方倾斜，所述底板与水平面的夹角为15～30°；所述底板两侧连接的挡板均分别向外侧倾斜。

[0027] 更进一步的，所述排屑螺杆与减速箱输出端固连的一端被一支撑轴承所支承；所述支撑座上方设置有喷水管，喷水管与水泵连通。

[0028] 3.有益效果

[0029] 采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

[0030] (1)本发明中，旋转台的上顶面安装有若干个伸缩缸，伸缩缸输出轴的中轴线穿过旋转台上顶面的圆心，伸缩缸输出轴的端部安装有圆弧板，使用时圆弧板在各自伸缩缸的带动下分别顶在待加工回转支承的内侧圆弧面，用于固定待加工回转支承，且圆弧板的外侧面设置为圆弧面，可与待加工回转支承的内侧圆弧面相贴合，保证固定的稳固性。

[0031] 本发明中，将旋转台的下端置于工作台基座的上表面的旋转槽内，旋转台上连接有中心轴，且中心轴位于旋转台的中轴线上，需要调整待加工回转支承的加工工位时，旋转台可以以中心轴为旋转中心在旋转槽内进行转动，具体的，中心轴向下延伸并穿入工作台基座内部，该中心轴的下端连接有第一锥齿轮，传动箱内设有减速电机，减速电机的输出轴与蜗杆连接，蜗杆与一蜗轮啮合传动，由于水平轴嵌入蜗轮的中心孔，使得蜗轮可带动水平轴转动，通过第一锥齿轮和第二锥齿轮之间的啮合传动，中心轴随之转动，最终带动旋转台一起转动，从而实现回转支承多工位加工的功能。

[0032] 本发明中，通过旋转压紧机构对待加工回转支承顶面的压紧固定，保证了待加工回转支承在轴向上不会发生偏移，从而提高了回转支承夹持稳定性。

[0033] 同时，本发明中，通过电机带动排屑螺杆旋转，使螺旋叶片将废料向外排出，同时，减速箱通过伸缩气缸输出轴的上下移动从而在容纳腔内实现上下移动，进而带动排屑螺杆在自转的同时也进行上下移动，一方面利于排屑螺杆对不同高度层的废料进行输送，另一方面对整个废料堆进行上下翻动，使得废料更加容易被全部排出，且提高了排屑速度。同时，整个钻铣加工系统集成了自动排屑功能，具有较高的集成度。

[0034] (2)本发明中，滑槽的横截面为倒“T”形，滑行件可在滑槽长度方向上滑动，以适应支撑不同直径的回转支承；滑行件上安装有承载滑块，承载滑块上的置物台阶用于对待加工回转支承进行支撑，且将置物台阶设计为阶梯状，便于将回转支承定位放置于不同的台阶上，方便了回转支承的钻孔操作，且置物台阶面向旋转台上顶面圆心处的侧面设计为圆弧面，该圆弧面与待加工回转支承外侧圆周表面相贴合，方便了待加工回转支承的放置及加工。

[0035] (3)本发明中，弧形挡板通过第一弹簧连接在背板上，该弧形挡板面向旋转台上顶面圆心处的侧面的圆弧面与待加工回转支承表面相贴合，当待加工回转支承放置在承载滑块上时，弧形挡板在第一弹簧的作用下抵在回转支承外侧圆周面上，实现对待加工回转支承的夹紧固定。

[0036] (4)本发明中，工作台基座的底部设有两条与水平轴相平行的导槽，在气缸或液压缸的作用下，伸缩轴可前后的伸缩，从而使得导槽在相应的导轨上滑动，实现了旋转台的前后移动。

[0037] (5)本发明中，将圆弧板的外侧面、弧形挡板面向旋转台上顶面圆心处的侧面以及置物台阶面向旋转台上顶面圆心处的侧面铺一层橡胶垫片，使得上述圆弧面在与待加工回转支承面接触时不会对回转支承造成磨损，提高了成品质量。

[0038] (6)本发明中，将圆弧滑道的高度设计为高于滑块，使得滑块到达竖直滑道上端时，滑块上表面和圆弧滑道下表面之间留有高压气体通入的空隙，从而方便滑块在上方高压气体的推动下快速进入竖直滑道内，从而也避免滑块被挤压在竖直滑道上端的内侧面而无法进入竖直滑道内部的情况；因为内圆柱体会发生旋转运动，在底板上表面上设置若干可自由转动的滚珠，当内圆柱体转动时可将内圆柱体底面和底板上表面之间的接触变为滚动摩擦，减少了内圆柱体底面和底板上表面之间的摩擦力。

[0039] (7)本发明中，圆弧滑道内的另一端固定有橡胶材质的固定块，该固定块顶在内圆柱体的外侧面上，当内圆柱体转动时，固定块始终与内圆柱体外侧面接触，提高了装置的密封性。

[0040] (8)本发明中，在支撑臂上设置若干个螺栓通孔，从而可将承载座固定于不同高度，实现整个装置安装高度的调节，适应了不同的加工需求。

[0041] (9)本发明中，当减速箱通过伸缩气缸输出轴的带动而上下移动时，第二带轮也随之相应上下移动，但此时第二带轮与第一带轮是通过弹性皮带进行传动，弹性皮带具有一定弹性，即使第二带轮在一定范围内发生上下移动，第一带轮也能较好的通过弹性皮带带动第二带轮旋转，从而将电机上动力顺利传递至排屑螺杆，便于废料顺利排出；将减速箱两侧连接的滑行杆放入对应的滑行槽内，使得减速箱在上下移动时能够较好的被限位，避免出现前后摇晃，保证废料顺利排出。

[0042] (10)本发明中，底板沿着排屑螺杆的延伸方向向下方倾斜从而使得整个底板具有一定的倾斜度，在重力作用下废屑更易排出；底板沿垂直于排屑螺杆方向的两侧分别连接有一挡板，底板两侧连接的挡板均分别向外侧倾斜，从而扩大了底板及其两侧挡板所围成的空间，扩大废屑收集面积，防止废屑飞出加工台外部。

[0043] (11)本发明中，将支撑轴承设置于减速箱的输出端，可对减速箱输出端以及整个排屑螺杆的旋转形成支承，使得排屑螺杆稳定的将废屑持续排出；通过水泵向喷水管内输送水，利用高压水对要排出的废屑进行冲刷，利于废屑的排出，同时，在加工完成后也便于对整个排屑装置进行清理。

[0044] (12)本发明中，钻头部上位于螺旋形排屑槽内的周向表面上开设有若干条螺旋形水管槽，每条螺旋形水管槽内嵌入有水管，当钻头钻孔时，可直接通过水管向钻头前端的工作区域喷淋冷却水，从而对钻头前端的工作区域进行直接冷却，延长钻头使用寿命，相比于现有技术中在钻柄部和钻头部加工贯穿冷却孔进行喷水冷却的方式，本发明的自冷却钻头加工简单，制造成本低，且可加工多条螺旋形水管槽，每条螺旋形水管槽内嵌入至少一个水管，大大提高了冷却水的供应量，提高了冷却效率，达到低制造成本基础上对钻头钻尖部分进行有效冷却的功能；其中，将水管嵌入螺旋形水管槽内，避免了钻头钻孔过程中废屑对水管的损坏，且水管内水流与外侧的废屑不接触，螺旋形排屑槽内废屑的堆积不会影响出水效果。同时，整个钻铣加工系统集成了钻头自冷却功能，具有较高的集成度。

[0045] (13)本发明中，钻头部上位于螺旋形排屑槽内的周向表面上开设有三条螺旋形水管槽，这三条螺旋形水管槽分别位于螺旋形排屑槽底部和螺旋形排屑槽两个内侧壁中部上，设置三条螺旋形水管槽一方面增加了相应水管的数量，提高了冷却水水流量，有利于钻头部位的降温，另一方面三条螺旋形水管槽均不位于螺旋形排屑槽的顶部，避免钻孔时孔口与钻头部外侧接触而对螺旋形水管槽的损坏。

[0046] (14)本发明中，螺旋形水管槽顶部的开口被密封条所密封，既使得水管不会被产生的废屑割破损坏，又避免水管在高速旋转中被甩出来。

[0047] (15)本发明中，钻头钻孔时，钻头部前端处于高温状态，本发明中设置当钻头部竖直放置时，螺旋形水管槽内嵌入水管的前端所处的位置高于所有刀片的上端，即钻头部正常工作时，水管喷出冷却水的端部不到达刀片上端以下的区域，从而避免刀片及刀片周围的局部高温区域对水管的灼烧损坏，提高水管的使用寿命。

[0048] (16)本发明中，水管前端处螺旋形水管槽的截面积向钻头部前端的方向渐增，使得冷却水从水管端部流出后沿孔径渐扩的螺旋形水管槽端部喷出，从而使得冷却水更加分散的喷洒在待冷却的刀片上，有利于钻头的冷却。

附图说明

[0049] 图1为实施例的钻铣加工系统的结构示意图(省略了钻铣机构)；

[0050] 图2为实施例中工作台机构的整体放大结构示意图(省略了钻铣机构和排屑机构)；

[0051] 图3为实施例中排屑机构的整体放大结构示意图；

[0052] 图4为图1中沿A-A向的剖视图；

[0053] 图5为图1中B处的局部放大图；

[0054] 图6为实施例中旋转台的俯视结构示意图；

[0055] 图7为实施例中承载滑块的结构示意图；

[0056] 图8为实施例中旋转压紧机构的剖视图；

[0057] 图9为图8中沿C-C向的剖视图；

[0058] 图10为实施例中支撑臂的左视图；

[0059] 图11为实施例中钻铣机构的整体放大结构示意图；

[0060] 图12为实施例中自冷却钻头的结构示意图；

[0061] 图13为图12中沿D-D向的剖视图。

[0062] 示意图中的标号说明：1、伸缩轴；2、工作台基座；3、旋转槽；4、旋转台；5、滑槽； 6、伸缩缸；601、圆弧板；7、旋转压紧机构；7001、压板；7002、竖直滑道；7003、内圆柱体；7004、底板；7005、外圆筒体；7006、支撑板；7007、第二弹簧；7008、固定块；7009、支撑臂；7010、螺栓通孔；7011、安装座；7012、承载座；7013、圆弧滑道；7014、滑块； 7015、进气孔；8、导槽；9、导轨；10、水平轴；11、减速电机；12、蜗轮；13、蜗杆；14、第二锥齿轮；15、第一锥齿轮；16、中心轴；17、承载滑块；18、滑行件；19、贯通孔；20、弧形挡板；21、第一弹簧；22、置物台阶；23、传动箱；24、背板；25、螺旋叶片；26、排屑螺杆；27、减速箱；28、支撑座；29、喷水管；30、滑行槽；31、滑行杆；32、伸缩气缸； 33、支撑轴承；34、挡板；35、底板；36、第二带轮；37、弹性皮带；38、第一带轮；39、电机；40、底座；41、机架；42、钻铣床；43、自冷却钻头；4301、钻柄部；4302、钻头部； 4303、螺旋形排屑槽；4304、刀片；4305、螺旋形水管槽；4306、密封条；4307、水管。

具体实施方式

[0063] 为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

[0064] 实施例1

[0065] 参考图1、图2、图3、图4、图5、图6、图8以及图9-13，本实施例的钻铣加工系统包括：旋转压紧机构7、工作台机构、钻铣机构和分别安装于工作台机构两侧的排屑机构，其中，工作台机构包括：旋转台4、工作台基座2以及传动箱23；旋转台4，旋转台4为圆柱体结构，旋转台4的上顶面安装有三个伸缩缸6，伸缩缸6输出轴的中轴线穿过旋转台4上顶面的圆心；伸缩缸6输出轴的端部安装有圆弧板601，圆弧板601的外侧面为圆弧面；工作台基座2，工作台基座2的上表面设有旋转槽3，旋转台4的下端置于旋转槽3内；旋转台 4上连接有中心轴16，该中心轴16位于旋转台4的中轴线上；中心轴16向下延伸并穿入工作台基座2内部，中心轴
16的下端连接有第一锥齿轮15；传动箱23，传动箱23内设有减速电机11，该减速电机11的输出轴上连接有蜗杆13，一蜗轮12与蜗杆13啮合传动；一水平轴10穿过蜗轮12的中心孔，蜗轮
12中心孔的内表面上开设有若干个凹陷槽，水平轴10外表面上设有分别插入相应凹陷槽的凸起条；水平轴10延伸并穿入工作台基座2内部，水平轴 10位于工作台基座2内部的端部连接有第二锥齿轮14，第二锥齿轮14和第一锥齿轮15啮合传动。

[0066] 若干个旋转压紧机构7安装于旋转台4上顶面，旋转压紧机构7包括外圆筒体7005、承载座7012以及压板7001，该外圆筒体7005内部的贯通槽内嵌入有内圆柱体7003，外圆筒体 7005贯通槽的内表面上开设有圆弧滑道7013，内圆柱体7003的外侧面上固连有滑块7014，滑块7014嵌入圆弧滑道7013内；圆弧滑道7013内的一端向下方开设有竖直滑道7002，圆弧滑道7013内的另一端与滑块7014之间开设有进气孔7015，该进气孔7015通过管道与气泵连通；内圆柱体7003的底部放置于底板7004上表面，底板7004下表面通过连接柱与支撑板7006连接，该支撑板7006的下表面通过第二弹簧7007连接在承载座7012上；压板7001 连接于内圆柱体7003的顶部，压板7001的顶端设有向外延伸的延伸段。

[0067] 排屑机构包括减速箱27以及支撑座28，减速箱27的输入端与电机39连接，减速箱27 的输出端与一排屑螺杆26的一端固连，该排屑螺杆26的侧面上设置有螺旋叶片25，支撑座 28的中部设有容纳腔，容纳腔的底部安装有伸缩气缸32，该伸缩气缸32的输出轴向上方延伸且伸缩气缸32输出轴的顶部安装有减速箱27。

[0068] 钻铣机构包括：底座40，底座40安装于传动箱23上方，底座40上设置有机架41，该机架41上安装有钻铣床42；钻铣床42包括自冷却钻头43，自冷却钻头43包括一体式的钻柄部4301和钻头部4302，钻头部4302周向表面上开设有螺旋形排屑槽4303，钻头部4302 上位于螺旋形排屑槽4303内的周向表面上开设有若干条螺旋形水管槽4305，每条螺旋形水管槽4305内嵌入有水管4307。

[0069] 本实施例中，旋转台4的上顶面安装有三个伸缩缸6，伸缩缸6输出轴的中轴线穿过旋转台4上顶面的圆心，伸缩缸6输出轴的端部安装有圆弧板601，使用时三个圆弧板601在各自伸缩缸6的带动下分别顶在待加工回转支承的内侧圆弧面，用于固定待加工回转支承，且圆弧板601的外侧面设置为圆弧面，可与待加工回转支承的内侧圆弧面相贴合，保证固定的稳固性。

[0070] 本实施例中，将旋转台4的下端置于工作台基座2的上表面的旋转槽3内，旋转台4上连接有中心轴16，且中心轴16位于旋转台4的中轴线上，需要调整待加工回转支承的加工工位时，旋转台4可以以中心轴16为旋转中心在旋转槽3内进行转动，具体的，中心轴16 向下延伸并穿入工作台基座2内部，该中心轴16的下端连接有第一锥齿轮15，传动箱23内设有减速电机11，减速电机11的输出轴与蜗杆13连接，蜗杆13与一蜗轮12啮合传动，该蜗轮12中心孔的内表面上开设有若干个凹陷槽，一外表面上设有分别插入相应凹陷槽的凸起条的水平轴10穿过蜗轮12中心孔，水平轴10的另一端延伸穿入工作台基座2内部，且位于工作台基座2内部的端部连接有第二锥齿轮14，第二锥齿轮14和上述第一锥齿轮15啮合传动，减速电机11驱动蜗杆13转动，蜗杆13带动蜗轮12转动，由于水平轴10嵌入蜗轮12 的中心孔，使得蜗轮12可带动水平轴10转动，通过第一锥齿轮15和第二锥齿轮14之间的啮合传动，中心轴16随之转动，最终带动旋转台4一起转动，从而实现回转支承多工位加工的功能。

[0071] 本实施例中，旋转台4上顶面安装有三个旋转压紧机构7，该旋转压紧机构7用于夹持待加工回转支承的顶面，在进行旋转压紧动作时，首先打开气泵，高压气体通过进气孔7015 进入圆弧滑道7013内，滑块7014在高压气体的推动下，在圆弧滑道7013内滑行至靠近竖直滑道7002的一端，此时整个内圆柱体7003随着滑块7014的带动而在水平面上发生一定角度的自转，使得压板7001转动到指定位置，然后滑块7014继续在高压气体的推动下自竖直滑道7002的上端向下移动到一定的位置，此时整个内圆柱体7003随着滑块7014的带动而向下移动，使得压板7001下移到指定的位置并压紧在需要夹持的待加工工件上；当需要解除旋转压紧动作时，首先关闭气泵，内圆柱体7003在下方被压缩第二弹簧7007的回弹力作用下向上移动，滑块7014随之在竖直滑道7002内部上移并到达圆弧滑道7013内靠近竖直滑道7002 的一端，此时压板7001解除对待加工工件的压紧并上移到初始高度，然后手动将压板7001 回转至初始位置，此时滑块7014在圆弧滑道7013内滑行至初始位置，为下一次旋转压紧动作做准备，通过旋转压紧机构7对待加工回转支承顶面的压紧固定，保证了待加工回转支承在轴向上不会发生偏移，从而提高了回转支承夹持稳定性。

[0072] 同时，本实施例中，通过电机39带动排屑螺杆26旋转，使螺旋叶片25将废料向外排出，同时，减速箱27通过伸缩气缸32输出轴的上下移动从而在容纳腔内实现上下移动，进而带动排屑螺杆26在自转的同时也进行上下移动，一方面利于排屑螺杆26对不同高度层的废料进行输送，另一方面对整个废料堆进行上下翻动，使得废料更加容易被全部排出，且提高了排屑速度。同时，整个钻铣加工系统集成了自动排屑功能，具有较高的集成度。

[0073] 本实施例中，钻头部4302上位于螺旋形排屑槽4303内的周向表面上开设有若干条螺旋形水管槽4305，每条螺旋形水管槽4305内嵌入有水管4307，当钻头钻孔时，可直接通过水管4307向钻头前端的工作区域(即刀片4304所在位置)喷淋冷却水，从而对钻头前端的工作区域进行直接冷却，延长钻头使用寿命，相比于现有技术中在钻柄部和钻头部加工贯穿冷却孔进行喷水冷却的方式，本实施例的自冷却钻头加工简单，制造成本低，且可加工多条螺旋形水管槽4305，每条螺旋形水管槽4305内嵌入至少一个水管4307，大大提高了冷却水的供应量，提高了冷却效率，达到低制造成本基础上对钻头钻尖部分进行有效冷却的功能。其中，将水管4307嵌入螺旋形水管槽4305内，避免了钻头钻孔过程中废屑对水管4307的损坏，且水管4307内水流与外侧的废屑不接触，螺旋形排屑槽4303内废屑的堆积不会影响出水效果。同时，整个钻铣加工系统集成了钻头自冷却功能，具有较高的集成度。

[0074] 实施例2

[0075] 参考图1、图2、图6和图7，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例1，更进一步的：旋转台4的上顶面上开设有三个滑槽5，滑槽5沿旋转台4上顶面的径向分布，且滑槽5的横截面为倒“T”形，滑槽5内设有可在滑槽5长度方向上滑动的滑行件18，滑行件18的上端安装有承载滑块17，承载滑块17面向旋转台4上顶面圆心处的一侧为置物台阶 22，该置物台阶22为阶梯状且置物台阶22面向旋转台4上顶面圆心处的侧面为圆弧面；钻头部4302上位于螺旋形排屑槽4303底部的周向表面上开设有一条螺旋形水管槽4305，钻头部4302上位于螺旋形排屑槽4303两个内侧壁中部的周向表面上分别开设有一条螺旋形水管槽4305。

[0076] 本实施例中，滑槽5的横截面为倒“T”形，滑行件18的形状也为倒“T”形，滑行件 18可在滑槽5长度方向上滑动，以适应支撑不同直径的回转支承；滑行件18上安装有承载滑块17，承载滑块17上的置物台阶22用于对待加工回转支承进行支撑，且将置物台阶22 设计为阶梯状，便于将回转支承定位放置于不同的台阶上，方便了回转支承的钻孔操作，且置物台阶22面向旋转台4上顶面圆心处的侧面设计为圆弧面，该圆弧面与待加工回转支承外侧圆周表面相贴合，方便了待加工回转支承的放置及加工。

[0077] 本实施例中，钻头部4302上位于螺旋形排屑槽4303内的周向表面上开设有三条螺旋形水管槽4305，这三条螺旋形水管槽4305分别位于螺旋形排屑槽4303底部和螺旋形排屑槽 4303两个内侧壁中部上，设置三条螺旋形水管槽4305一方面增加了相应水管4307的数量，提高了冷却水水流量，有利于钻头部位的降温，另一方面三条螺旋形水管槽4305均不位于螺旋形排屑槽4303的顶部，避免钻孔时孔口与钻头部4302外侧接触而对螺旋形水管槽4305的损坏。(即钻孔时，钻头部4302是伸入孔口内的，同时钻头部4302外侧与孔口内表面是有一定摩擦的，本实施例中，设置三条螺旋形水管槽4305与钻头部4302外侧距离较远，对螺旋形水管槽4305和螺旋形水管槽4305内的水管4307起到保护作用。)

[0078] 实施例3

[0079] 参考图7，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例2，更进一步的：承载滑块 17远离旋转台4上顶面圆心处的一侧为背板24，一弧形挡板20通过第一弹簧21连接在背板 24上，弧形挡板20面向旋转台4上顶面圆心处的侧面为圆弧面；螺旋形水管槽4305顶部的开口处被橡胶材料的密封条4306所密封。

[0080] 本实施例中，弧形挡板20通过第一弹簧21连接在背板24上，该弧形挡板20面向旋转台4上顶面圆心处的侧面的圆弧面与待加工回转支承表面相贴合，当待加工回转支承放置在承载滑块17上时，弧形挡板20在第一弹簧21的作用下抵在回转支承外侧圆周面上，实现对待加工回转支承的夹紧固定。

[0081] 本实施例中，螺旋形水管槽4305顶部的开口被密封条4306所密封，既使得水管4307不会被产生的废屑割破损坏，又避免水管4307在高速旋转中被甩出来。

[0082] 实施例4

[0083] 参考图1和图2，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例3，更进一步的：工作台基座2的底部设有至少两条导槽8，导槽8与水平轴10相平行；工作台基座2底部的导槽 8相应安装于工作台基座2下方的导轨9上；工作台基座2远离传动箱23的一侧与一伸缩轴 1连接，该伸缩轴1通过气缸或液压缸驱动；钻头部4302的前端配置有若干个刀片4304，当钻头部4302竖直放置时(即钻头部4302竖直向下进行钻孔时的状态)，螺旋形水管槽4305 内嵌入水管4307的前端所处的位置高于所有刀片4304的上端。

[0084] 本实施例中，工作台基座2的底部设有两条与水平轴10相平行的导槽8，在气缸或液压缸的作用下，伸缩轴1可前后的伸缩，从而使得导槽8在相应的导轨9上滑动，实现了旋转台4的前后移动。(当旋转台4前后移动时，水平轴10可随着整个旋转台4一起移动并且水平轴10可在蜗轮12的中心孔内自由滑动。)

[0085] 钻头钻孔时，钻头部4302前端处于高温状态，本实施例中设置当钻头部4302竖直放置时，螺旋形水管槽4305内嵌入水管4307的前端所处的位置高于所有刀片4304的上端，即钻头部4302正常工作时，水管4307喷出冷却水的端部不到达刀片4304上端以下的区域，从而避免刀片4304及刀片4304周围的局部高温区域对水管4307的灼烧损坏，提高水管4307的使用寿命。

[0086] 实施例5

[0087] 参考图1、图2和图7，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例4，更进一步的：一贯通孔19自上而下依次穿过承载滑块17以及滑行件18，一螺栓自上而下穿过贯通孔19，且该螺栓头部的外径大于贯通孔19的内径，螺栓的下端连接有一螺母，该螺母的上表面顶在滑行件18的下表面；水管4307前端处螺旋形水管槽4305的截面积向钻头部4302前端的方向渐增。

[0088] 本实施例中，滑槽5下表面与滑行件18下表面之间留有一定的空隙(为螺栓下端连接的螺母预留空间)，当需要将滑行件18固定于旋转台4上滑槽5的某一位置时，先固定住螺母，然后旋转贯通孔19内的螺栓，使得螺栓下端连接的螺母向上顶紧，从而将滑行件18顶在滑槽5内，实现对承载滑块17的固定。其中，螺栓头部的外径大于贯通孔19的内径，使得螺栓头部位于承载滑块17的上表面，同时设定弧形挡板20底端高于承载滑块17上表面一定高度，为螺栓头部的放置预留空间。

[0089] 本实施例中，水管4307前端处螺旋形水管槽4305的截面积向钻头部4302前端的方向渐增，使得冷却水从水管4307端部流出后沿孔径渐扩的螺旋形水管槽4305端部喷出，从而使得冷却水更加分散的喷洒在待冷却的刀片4304上，有利于钻头的冷却。

[0090] 实施例6

[0091] 参考图1、图2、图6和图7，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例5，更进一步的：圆弧板601的外侧面上、弧形挡板20面向旋转台4上顶面圆心处的侧面上以及置物台阶22面向旋转台4上顶面圆心处的侧面上均铺有一层橡胶垫片。

[0092] 本实施例中，将圆弧板601的外侧面、弧形挡板20面向旋转台4上顶面圆心处的侧面以及置物台阶22面向旋转台4上顶面圆心处的侧面铺一层橡胶垫片，使得上述圆弧面在与待加工回转支承面接触时不会对回转支承造成磨损，提高了成品质量。

[0093] 实施例7

[0094] 参考图8，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例6，更进一步的：圆弧滑道 7013的高度大于滑块7014的高度；底板7004上表面上设置有若干可自由转动的滚珠。

[0095] 本实施例中，将圆弧滑道7013的高度设计为高于滑块7014(具体本实施例中，圆弧滑道7013的高度高于滑块1-2mm)，使得滑块7014到达竖直滑道7002上端时，滑块7014上表面和圆弧滑道7013下表面之间留有高压气体通入的空隙，从而方便滑块7014在上方高压气体的推动下快速进入竖直滑道7002内，从而避免滑块7014被挤压在竖直滑道7002上端的内侧面而无法进入竖直滑道7002内部的情况；因为内圆柱体7003会发生旋转运动，在底板7004 上表面上设置若干可自由转动的滚珠，当内圆柱体7003转动时可将内圆柱体7003底面和底板7004上表面之间的接触变为滚动摩擦，减少了内圆柱体7003底面和底板7004上表面之间的摩擦力；具体本实施例中，底板7004上表面设置有若干凹槽，每个凹槽内安装有一自由转动的滚珠。

[0096] 实施例8

[0097] 参考图8和图9，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例7，更进一步的：圆弧滑道7013内的另一端固定有橡胶材质的固定块7008，该固定块7008顶在内圆柱体7003的外侧面上。

[0098] 本实施例中，圆弧滑道7013内的另一端固定有橡胶材质的固定块7008，该固定块7008 顶在内圆柱体7003的外侧面上，当内圆柱体7003转动时，固定块7008始终与内圆柱体
7003 外侧面接触，提高了装置的密封性。

[0099] 实施例9

[0100] 参考图8和图10，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例8，更进一步的：旋转压紧机构7还包括安装座7011，安装座7011上部的两侧分别固定有一支撑臂7009，承载座7012的一端固定于一个支撑臂7009上，承载座7012的另一端固定于另一个支撑臂7009 上；支撑臂7009沿其高度方向上开设有若干个螺栓通孔7010，螺栓从外侧穿过支撑臂7009 上某一个螺栓通孔7010后与承载座7012对应的端部螺纹连接。

[0101] 本实施例中，在支撑臂7009上设置若干个螺栓通孔7010，从而可将承载座7012固定于不同高度，实现整个装置安装高度的调节，适应了不同的加工需求。

[0102] 实施例10

[0103] 参考图1和图3，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例9，更进一步的：电机 39的输出轴连接于第一带轮38的旋转中心，该第一带轮38通过弹性皮带37与第二带轮36 传动，减速箱27的输入端连接于第二带轮36的旋转中心；容纳腔两侧的支撑座28上分别设有一滑行槽30，减速箱27的两侧分别连接有一滑行杆31，减速箱27一侧连接的滑行杆31 伸入一侧对应的滑行槽30内，减速箱27另一侧连接的滑行杆31伸入另一侧对应的滑行槽 
30内。

[0104] 本实施例中，弹性皮带37为橡胶材质的皮带，当减速箱27通过伸缩气缸32输出轴的带动而上下移动时，第二带轮36也随之相应上下移动，但此时第二带轮36与第一带轮38是通过弹性皮带37进行传动，弹性皮带37具有一定弹性，即使第二带轮36在一定范围内发生上下移动，第一带轮38也能较好的通过弹性皮带37带动第二带轮36旋转，从而将电机39上动力顺利传递至排屑螺杆26，便于废料顺利排出。

[0105] 本实施例中，将减速箱27两侧连接的滑行杆31放入对应的滑行槽30内，使得减速箱 27在上下移动时能够较好的被限位，避免出现前后摇晃，保证废料顺利排出。

[0106] 实施例11

[0107] 参考图1和图3，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例10，更进一步的：排屑螺杆26的下方设有底板35，底板35沿垂直于排屑螺杆26方向的两侧分别连接有一挡板 
34，底板35沿着排屑螺杆26的延伸方向向下方倾斜，底板35与水平面的夹角为15°，底板35两侧连接的挡板34均分别向外侧倾斜。

[0108] 本实施例中，底板35沿着排屑螺杆26的延伸方向向下方倾斜(其中排屑螺杆26的延伸方向指由排屑螺杆26与伸缩气缸32连接的一端向排屑螺杆26另一端所指的方向)，从而使得整个底板35具有一定的倾斜度，在重力作用下废屑更易排出；底板35沿垂直于排屑螺杆 26方向的两侧分别连接有一挡板34，底板35两侧连接的挡板34均分别向外侧倾斜，从而扩大了底板35及其两侧挡板34所围成的空间，扩大废屑收集面积，防止废屑飞出加工台外部。

[0109] 实施例12

[0110] 参考图1和图3，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例11，更进一步的：排屑螺杆26与减速箱27输出端固连的一端被一支撑轴承33所支承；支撑座28上方设置有喷水管29，该喷水管29与水泵连通。

[0111] 本实施例中，将支撑轴承33设置于减速箱27的输出端，可对减速箱27输出端以及整个排屑螺杆26的旋转形成支承，使得排屑螺杆26稳定的将废屑持续排出；通过水泵向喷水管 29内输送水，利用高压水对要排出的废屑进行冲刷，利于废屑的排出，同时，在加工完成后也便于对整个排屑装置进行清理。

[0112] 实施例13

[0113] 参考图1和图3，本实施例的钻铣加工系统，其结构基本同实施例12，更进一步的：底板35与水平面的夹角为30°。

[0114] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。