一种拉削装置及数控车床的制作方法

1.本技术涉及拉削装置技术领域，具体而言，涉及一种拉削装置及数控车床。


背景技术：

2.数控车床主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。拉刀是用于拉削的成形刀具，拉刀表面上有多排刀齿，各排刀齿的尺寸和形状从切入端至切出端依次增加和变化。当拉刀作拉削运动时，每个刀齿就从工件上切下一定厚度的金属，最终得到所要求的尺寸和形状。拉刀常用于成批和大量生产中加工圆孔、花键孔、键槽、平面和成形表面等。
3.拉刀在使用时主要采用将其安装在车床尾架上对主轴箱一侧的零部件进行加工，但是圆柱状的拉刀在安装后存在同轴度较差的问题，导致拉刀在加工零件时，导致零件加工偏差较大，严重时甚至导致加工的零件报废。所以提供一种拉削装置及数控车床以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种拉削装置及数控车床，第一卡盘和第二卡盘用于安装拉刀，使得拉刀被安装后有着更好的同轴度，提高拉刀的加工精度；通过移动固定架件调节第一千分表和第二千分表，使得第一千分表和第二千分表检测端与拉刀外壁相接触，通过调节第一卡盘和第二卡盘来调整拉刀安装的同轴度。
5.根据本技术实施例的一种拉削装置，包括：刀具固定机构和尾架机构。
6.所述刀具固定机构包括第一卡盘、第二卡盘、连杆和拉刀、移动固定架件、第一千分表和第二千分表，所述第一卡盘和所述第二卡盘同轴设置，且所述连杆两端分别连接于所述第一卡盘和所述第二卡盘，所述拉刀固定安装于所述第一卡盘和所述第二卡盘中部，所述移动固定架件设置于所述第一卡盘和所述第二卡盘一侧，所述第一千分表和所述第二千分表分别安装于所述移动固定架件一侧，所述第一卡盘背面与所述移动固定架件均安装于所述尾架机构正面。
7.在本技术的一些实施例中，所述移动固定架件包括盒体、支撑横板、螺纹杆和旋钮，所述盒体一侧设置有开口，所述支撑横板一端滑动设置于所述盒体内部，所述螺纹杆一端转动连接于所述盒体内壁，所述螺纹杆另一端螺纹贯穿于所述支撑横板，且所述螺纹杆另一端活动贯穿于所述盒体，所述旋钮设置于所述盒体外部，且所述旋钮固定安装于所述螺纹杆端部，所述第一千分表和所述第二千分表分别安装于所述支撑横板侧面。
8.在本技术的一些实施例中，所述盒体内部固定设置有第一导杆，所述第一导杆活动贯穿于所述支撑横板。
9.本技术还提供一种数控车床，包括拉削装置以及还包括：
车床主体机构，所述车床主体机构包括床身、主轴箱、第三卡盘、进给系统和刀架，所述主轴箱安装于所述床身一端，所述第三卡盘设置于所述主轴箱轴端，所述进给系统安装于所述床身一侧，所述刀架设置于所述进给系统顶部；废料收集机构，所述废料收集机构包括收集箱、转运箱和移动轮，所述收集箱安装于所述床身内部下方，所述转运箱设置于所述收集箱一侧，所述收集箱顶部以及靠近所述转运箱一侧均设置有敞口，所述移动轮安装于所述转运箱底部。
10.在本技术的一些实施例中，所述收集箱内部设置有倾斜的下料板。
11.在本技术的一些实施例中，所述收集箱内部设置有振动电机，所述振动电机安装于所述下料板下方中部。
12.在本技术的一些实施例中，所述收集箱内部底壁和所述下料板底部之间设置有弹性支撑组件，所述弹性支撑组件设置有四组，且四组所述弹性支撑组件分别设置于所述下料板底部四角。
13.在本技术的一些实施例中，所述弹性支撑组件包括弹簧，所述弹簧两端分别连接于所述收集箱内部底壁和所述下料板底部。
14.在本技术的一些实施例中，所述收集箱和所述下料板之间设置有限位套筒，所述限位套筒底端固定连接于所述收集箱内部底壁，且所述弹簧套设于所述限位套筒外部。
15.在本技术的一些实施例中，所述下料板底部固定连接有限位套杆，所述限位套杆底端活动贯穿于所述限位套筒顶端，且所述弹簧套设于所述限位套杆外部。
16.上述拉销装置不能够调节拉刀与加工件之间的相对转速，导致加工效率较低。
17.在本技术的一些实施例中，所述尾架机构包括箱体、进给组件、传动轴、支撑座、第一立板、第二立板、圆盘、防滑套和增阻组件，所述进给组件安装于所述床身上方，所述箱体安装于所述进给组件顶部，所述第一立板和所述第二立板分别固定设置于所述箱体内部，所述传动轴转动连接于所述第一立板和所述第二立板，且所述传动轴一端活动贯穿于所述箱体，所述支撑座设置于所述箱体外侧，且所述支撑座固定连接于所述传动轴端部，所述防滑套套设于所述圆盘外沿，所述圆盘设置于所述第一立板和所述第二立板之间，且所述圆盘固定套设于所述传动轴外部，所述增阻组件安装于所述箱体一侧，且所述增阻组件与所述圆盘外侧的所述防滑套相接触，所述第一卡盘安装于所述支撑座远离所述传动轴一侧，所述移动固定架件安装于所述箱体一侧。
18.在本技术的一些实施例中，所述增阻组件包括第二丝杠、第二手轮、圆台件和横杆，所述第二丝杠一端转动连接于所述第二立板靠近所述第一立板一侧，所述第二丝杠另一端分别活动贯穿于所述第一立板和所述箱体，所述第二手轮安装于所述第二丝杠远离所述第二立板一端，所述圆台件设置于所述第一立板和所述第二立板之间，且所述第二丝杠螺纹贯穿于所述圆台件，所述横杆一端连接于所述圆台件外侧，且所述横杆另一端滑动连接于所述箱体内部。
19.在本技术的一些实施例中，所述箱体内部安装有第三导杆，所述横杆远离所述圆台件一端固定设置有限位环，所述限位环滑动套设于所述第三导杆外部。
20.上述拉销装置中的增阻组件若是能够进一步进行增加阻力调节使用则更加灵活。
21.在本技术的一些实施例中，所述箱体内部设置有辅助增阻件，所述辅助增阻件包括发电机、主动齿轮和从动齿轮，所述发电机安装于所述箱体内壁，所述主动齿轮固定设置
于所述发电机输出轴端，所述从动齿轮固定套设于所述传动轴外部，所述主动齿轮和所述从动齿轮相啮合。
22.在本技术的一些实施例中，所述进给组件包括固定座、第一丝杠、第一连接座和第一手轮，所述固定座固定安装于所述箱体底部，且所述固定座滑动设置于所述床身顶部，所述第一连接座固定设置于所述床身顶部一侧，所述第一丝杠一端转动连接于所述第一连接座，所述第一丝杠另一端螺纹贯穿于所述固定座，且所述第一手轮安装于所述第一丝杠远离所述第一连接座一端。
23.在本技术的一些实施例中，所述床身顶部两侧分别设置有第二连接座和第三连接座，所述第二连接座和所述第三连接座之间安装有第二导杆，所述第二导杆活动贯穿于所述箱体。
24.在本技术的一些实施例中，所述床身顶部设置有滑槽，所述固定座滑动设置于所述滑槽内部。
25.本技术的有益效果是：本技术通过上述设计得到的一种拉削装置及数控车床，使用时，第一卡盘和第二卡盘用于安装拉刀，使得拉刀被安装后有着更好的同轴度，提高拉刀的加工精度；通过移动固定架件调节第一千分表和第二千分表，使得第一千分表和第二千分表检测端与拉刀外壁相接触，通过调节第一卡盘和第二卡盘来调整拉刀安装的同轴度，利于提高拉刀同轴度的精度，即提高工件的加工质量。
26.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1是根据本技术实施例的拉削装置及数控车床结构示意图；图2是根据本技术实施例的刀具固定机构结构示意图；图3是根据本技术实施例的移动固定架件结构示意图；图4是根据本技术实施例的尾架机构结构示意图；图5是根据本技术实施例的尾架机构无箱体结构示意图；图6是根据本技术实施例的车床主体机构和废料收集机构结构示意图；图7是根据本技术实施例的废料收集机构结构示意图；图8是根据本技术实施例的下料板、振动电机和弹性支撑组件结构示意图。
29.图标：10-刀具固定机构；110-第一卡盘；120-第二卡盘；130-连杆；140-拉刀；150-移动固定架件；151-盒体；152-支撑横板；153-开口；154-螺纹杆；155-旋钮；156-第一导杆；160-第一千分表；170-第二千分表；20-尾架机构；210-箱体；220-进给组件；221-固定座；222-第一丝杠；223-第一连接座；224-第一手轮；225-第二导杆；226-第二连接座；227-第三连接座；230-传动轴；240-支撑座；250-第一立板；260-第二立板；270-圆盘；271-防滑套；280-增
阻组件；281-第二丝杠；282-第二手轮；283-圆台件；284-横杆；285-限位环；286-第三导杆；290-辅助增阻件；291-发电机；292-主动齿轮；293-从动齿轮；30-车床主体机构；310-床身；320-主轴箱；330-第三卡盘；340-进给系统；350-刀架；40-废料收集机构；410-收集箱；420-转运箱；430-移动轮；440-下料板；450-振动电机；460-弹性支撑组件；461-弹簧；462-限位套筒；463-限位套杆。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
31.为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
32.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
33.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
34.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.下面参考附图描述根据本技术实施例的一种拉削装置及数控车床。
39.请参阅图1-图5，根据本技术实施例的一种拉削装置，包括：刀具固定机构10和尾架机构20。
40.其中，尾架机构20用于安装以及进给刀具固定机构10，刀具固定机构10能够安装拉刀140，且拉刀140有着良好的同轴度校准，提高拉刀140加工精度。
41.请参阅图2，刀具固定机构10包括第一卡盘110、第二卡盘120、连杆130和拉刀140、移动固定架件150、第一千分表160和第二千分表170。第一卡盘110和第二卡盘120同轴设置，且连杆130两端分别连接于第一卡盘110和第二卡盘120，连杆130与第一卡盘110和第二卡盘120之间分别采用螺栓固定。拉刀140固定安装于第一卡盘110和第二卡盘120中部，移动固定架件150设置于第一卡盘110和第二卡盘120一侧，第一千分表160和第二千分表170分别安装于移动固定架件150一侧。第一卡盘110和第二卡盘120用于安装拉刀140，使得拉刀140被安装后有着更好的同轴度，提高拉刀140的加工精度；通过移动固定架件150调节第一千分表160和第二千分表170，使得第一千分表160和第二千分表170检测端与拉刀140外壁相接触，通过调节第一卡盘110和第二卡盘120来调整拉刀140安装的同轴度。其中，优选第一卡盘110和第二卡盘120中的卡爪为可单独调节的卡盘，利于提高拉刀140同轴度的精度。
42.请参阅图1，第一卡盘110背面与移动固定架件150均安装于尾架机构20正面。
43.根据本技术的一些实施例，请参阅图3，移动固定架件150包括盒体151、支撑横板152、螺纹杆154和旋钮155。盒体151一侧设置有开口153，支撑横板152一端滑动设置于盒体151内部，螺纹杆154一端转动连接于盒体151内壁，螺纹杆154另一端螺纹贯穿于支撑横板152，且螺纹杆154另一端活动贯穿于盒体151，旋钮155设置于盒体151外部，且旋钮155固定安装于螺纹杆154端部，第一千分表160和第二千分表170分别安装于支撑横板152侧面。转动旋钮155带动螺纹杆154转动，即带动支撑横板152以及支撑横板152上的第一千分表160和第二千分表170沿着螺纹杆154轴向移动，实现第一千分表160和第二千分表170与拉刀140外壁之间距离的调节。
44.进一步地，盒体151内部固定设置有第一导杆156，第一导杆156活动贯穿于支撑横板152。第一导杆156与盒体151之间采用焊接固定，第一导杆156用于加强支撑横板152移动时的稳定性。
45.上述拉销装置不能够调节拉刀140与加工件之间的相对转速，导致加工效率较低。
46.根据本技术的一些实施例，请参阅图4和图5，尾架机构20包括箱体210、进给组件220、传动轴230、支撑座240、第一立板250、第二立板260、圆盘270、防滑套271和增阻组件280。进给组件220安装于床身310上方，箱体210安装于进给组件220顶部，第一立板250和第二立板260分别固定设置于箱体210内部；第一立板250和第二立板260与箱体210之间通过螺栓固定。传动轴230转动连接于第一立板250和第二立板260，且传动轴230一端活动贯穿于箱体210。支撑座240设置于箱体210外侧，且支撑座240固定连接于传动轴230端部，支撑座240与传动轴230之间采用一体成型设置。防滑套271套设于圆盘270外沿，防滑套271可采用耐磨型橡胶套圈，圆盘270设置于第一立板250和第二立板260之间，且圆盘270固定套设于传动轴230外部，增阻组件280安装于箱体210一侧，且增阻组件280与圆盘270外侧的防滑套271相接触，第一卡盘110安装于支撑座240远离传动轴230一侧，移动固定架件150安装于
箱体210一侧。主轴箱320带动第三卡盘330和代加工的工件转动，当进给拉刀140与工件接触时，工件带动拉刀140一同转动将工件进行加工，通过调节增阻组件280，增阻组件280与圆盘270外部的防滑套271相接触，可用于调节圆盘270转动时的阻力，即调节传动轴230上拉刀140转动的阻力，用于调节拉刀140与加工件之间的相对转速，提高拉刀140的加工效率。
47.在本技术的一些实施例中，请参阅图4和图5，增阻组件280包括第二丝杠281、第二手轮282、圆台件283和横杆284。第二丝杠281一端转动连接于第二立板260靠近第一立板250一侧，第二丝杠281另一端分别活动贯穿于第一立板250和箱体210，第二手轮282安装于第二丝杠281远离第二立板260一端，圆台件283设置于第一立板250和第二立板260之间，且第二丝杠281螺纹贯穿于圆台件283，横杆284一端连接于圆台件283外侧，且横杆284另一端滑动连接于箱体210内部。转动增阻组件280中的第二手轮282，第二手轮282带动第二丝杠281转动，转动的第二丝杠281带动圆台件283移动，调节圆台件283与圆盘270外部防滑套271的接触面积，从而实现接触阻力调节。其中，圆台件283可采用筒管、轴承和圆台依次由内至外的套设组合，筒管与横杆284端部连接，转动的圆盘270可通过外部的防滑套271带动圆台在轴承外部转动，通过调节圆台与防滑套271之间的接触面积而调节拉刀140转动时的阻力。
48.进一步地，箱体210内部安装有第三导杆286，横杆284远离圆台件283一端固定设置有限位环285，限位环285滑动套设于第三导杆286外部。第三导杆286用于限位圆台件283平稳移动进行调节。
49.上述拉销装置中的增阻组件280若是能够进一步进行增加阻力调节使用则更加灵活。
50.根据本技术的一些实施例，请参阅图5，箱体210内部设置有辅助增阻件290，辅助增阻件290包括发电机291、主动齿轮292和从动齿轮293，发电机291安装于箱体210内壁，主动齿轮292固定设置于发电机291输出轴端，从动齿轮293固定套设于传动轴230外部，主动齿轮292和从动齿轮293相啮合。转动的传动轴230带动从动齿轮293转动，通过从动齿轮293和主动齿轮292的配合带动发电机291转动发电，用于增加传动轴230阻力的同时，即增加拉刀140转动阻力的同时，也能够进行发电，产生的电量可用于收集供其他用电设备使用。
51.需要说明的是，上述发电机291具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。发电机291的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
52.在本技术的一些实施例中，请参阅图4和图5，进给组件220包括固定座221、第一丝杠222、第一连接座223和第一手轮224。固定座221固定安装于箱体210底部，且固定座221滑动设置于床身310顶部。第一连接座223固定设置于床身310顶部一侧，第一丝杠222一端转动连接于第一连接座223，第一丝杠222另一端螺纹贯穿于固定座221，且第一手轮224安装于第一丝杠222远离第一连接座223一端。转动进给组件220中的第一手轮224，第一手轮224带动第一丝杠222转动，即带动固定座221和箱体210移动，使得箱体210前端的拉刀140完成进给。
53.进一步地，床身310顶部两侧分别设置有第二连接座226和第三连接座227，第二连接座226和第三连接座227之间安装有第二导杆225，第二导杆225活动贯穿于箱体210。第二
导杆225用于限位箱体210平稳移动。床身310顶部设置有滑槽，固定座221滑动设置于滑槽内部。
54.请参阅图6-图8，本技术还提供一种数控车床，包括拉削装置以及还包括：车床主体机构30和废料收集机构40。
55.其中，废料收集机构40用于收集车床主体机构30加工时产生的废料，便于将废料进行收集和转运。
56.请参阅图6和图7，车床主体机构30包括床身310、主轴箱320、第三卡盘330、进给系统340和刀架350。主轴箱320安装于床身310一端，第三卡盘330设置于主轴箱320轴端，进给系统340安装于床身310一侧，刀架350设置于进给系统340顶部。
57.废料收集机构40包括收集箱410、转运箱420和移动轮430，收集箱410安装于床身310内部下方，转运箱420设置于收集箱410一侧，收集箱410顶部以及靠近转运箱420一侧均设置有敞口，移动轮430安装于转运箱420底部。废料收集机构40中的收集箱410用于收集车床产生的废屑，收集箱410内部的废屑落入至转运箱420内部，设置有移动轮430的转运箱420便于转运收集的金属废屑。
58.根据本技术的一些实施例，请参阅图7和图8，收集箱410内部设置有倾斜的下料板440。收集箱410内部设置有振动电机450，振动电机450安装于下料板440下方中部。收集箱410内部底壁和下料板440底部之间设置有弹性支撑组件460，弹性支撑组件460设置有四组，且四组弹性支撑组件460分别设置于下料板440底部四角。振动电机450运行带动下料板440振动进行下料，使得落在收集箱410内部的废屑直接落入转运箱420内部，方便废屑收集转运。
59.需要说明的是，上述振动电机450具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。振动电机450的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
60.进一步地，弹性支撑组件460包括弹簧461，弹簧461两端分别连接于收集箱410内部底壁和下料板440底部。收集箱410和下料板440之间设置有限位套筒462，限位套筒462底端固定连接于收集箱410内部底壁，且弹簧461套设于限位套筒462外部。下料板440底部固定连接有限位套杆463，限位套杆463底端活动贯穿于限位套筒462顶端，且弹簧461套设于限位套杆463外部。弹性支撑组件460中的弹簧461使得顶部的下料板440有着良好的减震效果，限位套筒462和限位套杆463用于限位弹簧461。
61.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
62.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。