一种用于法兰加工的数控机床的制作方法

1.本技术涉及机械加工技术领域，具体为一种用于法兰加工的数控机床。

背景技术：

2.法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰。法兰生产过程主要分为四种类型：铸造、锻造、割制和卷制。其中，锻造法兰不易生锈，锻件流线型好，排列比较紧密，机械性能好。
3.现有技术中，锻造法兰在锻造成型之后一般还需要依次输送至钻孔工位、车削工位以及铣削工位，以进行钻孔加工、车削加工以及铣削加工等精加工工艺。但是，上述各项加工工艺不能在同一操作区域完成，加工流水线较长，对劳动力的需求较大，生产效率低；另外，上述各项加工工艺都需要对法兰重新进行装夹定位，且车削加工时需要进行两次装夹定位，人工工作量较大，工作效率低。
4.因此，如何设计一种用于法兰加工的数控机床，以克服上述的不足，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

5.本技术的一个目的在于提供一种对劳动力需求小，生产效率高，且人工工作量小，工作效率高的用于法兰加工的数控机床。
6.为达到以上目的，本技术采用的技术方案为：一种用于法兰加工的数控机床，包括钻孔机构、车削机构、铣削机构、两个机架、两个支撑座以及四个用于装夹法兰的装夹机构；两个所述机架左右间隔设置，两个所述支撑座分别可水平转动地设置于两个所述机架；两个所述装夹机构分别设置于左侧的所述支撑座的两端，且该两个所述装夹机构与该所述支撑座转动轴线之间的距离相等；另外两个所述装夹机构可水平滑动地设置于右侧的所述支撑座的两端，且该两个所述装夹机构的滑动方向相互平行；所述钻孔机构设置于左侧的所述支撑座的左前方，所述铣削机构设置于右侧的所述支撑座的右前方；所述车削机构可水平转动地设置于两个所述支撑座的后方，所述车削机构与所述钻孔机构之间的连线穿过左侧的所述支撑座的转动轴线，且所述车削机构与所述铣削机构之间的连线穿过右侧的支撑座的转动轴线。
7.优选的，四个所述装夹机构均包括箱体、旋转轴、驱动件以及夹紧件；两个所述箱体分别设置于左侧的所述支撑的两端，且该两个所述箱体与该所述支撑座转动轴线之间的距离相等；另外两个所述箱体分别可水平滑动地设置于右侧的所述支撑座，且该两个所述箱体的滑动方向相互平行；四个所述旋转轴分别可转动地设置于四个所述箱体，且位于同一所述箱体上的两个所述旋转轴沿水平方向同轴设置；四个所述驱动件分别设置于四个所述箱体的内部，且四个所述驱动件分别用于驱动四个所述旋转轴转动；四个所述夹紧件分别同轴设置于四个所述旋转轴的外端，且四个所述夹紧件分别用于自动夹紧或松开所述法
兰。
8.优选的，所述夹紧件包括壳体、盖体、滑块、活塞环、第一弹簧、第二弹簧以及第三旋转接头；所述壳体的敞口端通过所述盖体与所述旋转轴同轴相连；所述壳体上远离所述旋转轴的端面沿径向设有至少三个滑槽，相邻两个所述滑槽之间的夹角相等，且各个所述滑槽的内壁均设有用于连通所述壳体内部的限位槽；所述滑块的数量至少为三个，各个所述滑块分别滑动连接于各个所述滑槽，且所述滑块与对应的所述限位槽之间形成密封；各个所述滑块上远离所述盖体的侧面均设有夹持块，各个所述滑块上靠近所述盖体的侧面均设有卡块；各个所述卡块分别滑动连接于各个所述限位槽，且各个所述卡块上靠近所述盖体的一端均设有锥面；所述第一弹簧的数量至少为三个，各个所述第一弹簧均设置于所述壳体内部，且各个所述第一弹簧分别用于驱动各个所述卡块径向向外滑动；所述活塞环可轴向滑动地设置于所述壳体内部，所述活塞环上远离所述盖体的端面与内环面之间设有锥环面，且所述活塞环、所述壳体以及所述盖体之间围成封闭的腔室；所述第二弹簧设置于所述壳体内部，且所述第二弹簧用于驱动所述活塞环向靠近所述盖体的方向滑动；所述旋转轴的内部同轴贯穿设有用于连通所述腔室的通道，所述第三旋转接头的旋转端口同轴连通于所述通道上远离所述腔室的一端，所述第三旋转接头的固定端固定于对应的所述箱体；当通过所述第三旋转接头向所述腔室内充入液体或气体，直至驱动所述活塞环向远离所述盖体的方向滑动时，所述锥环面通过各个所述锥面迫使各个所述卡块径向向内滑动，从而使得各个所述夹持块之间夹紧所述法兰。
9.优选的，所述数控机床还包括第一供应件，所述第一供应件包括第一旋转接头、第一总管、两个第一分管以及两个第一控制阀；所述第一旋转接头同轴布置于左侧的所述支撑座的转动轴线上，所述第一旋转接头的旋转端口与所述第一总管连通；两个所述第一分管的一端分别连通于所述第一旋转接头的固定端，两个所述第一分管的另一端分别与对应的两个所述第三旋转接头的固定端连通，两个所述第一控制阀分别设置于两个所述第一分管。
10.优选的，所述数控机床还包括第二供应件，所述第二供应件包括第二旋转接头、第二总管、两个第二分管以及两个第二控制阀；所述第二旋转接头通过支架设置于右侧的所述支撑座，且所述第二旋转接头的轴线与该所述支撑座的转动轴线重合；所述第二旋转接头的旋转端口与所述第二总管连通；两个所述第二分管均为柔性结构或可伸缩结构，两个所述第二分管的一端分别连通于所述第二旋转接头的固定端，两个所述第二分管的另一端分别与对应的两个所述第三旋转接头的固定端连通，两个所述第二控制阀分别设置于两个所述第二分管。
11.优选的，所述壳体上远离所述盖体的端面上且对应所述法兰中心孔的位置向靠近所述盖体的方向凹陷形成让位槽；所述让位槽的侧壁以及所述卡块的侧面均设有用于容纳所述第一弹簧端部的容纳孔。
12.优选的，所述活塞环的外环面上远离所述盖体的一端同轴设有环形槽，所述第二弹簧套设于所述环形槽内，且所述第二弹簧的外径小于活塞环的外径。
13.优选的，所述壳体上远离所述盖体的端面上且对应所述法兰螺栓孔的位置向靠近所述盖体的方向设有让位孔。
14.优选的，所述支撑座的下端设有竖直轴，所述竖直轴可转动地设置于所述机架，所
述竖直轴的下端同轴向上贯穿设有安装孔；所述数控机床还包括两个供电件，两个所述供电件均包括上绝缘罩、下绝缘罩、至少两个上导电环、至少两个下导电环、至少两个上导线以及至少两个下导线；两个上绝缘罩分别同轴设置于两个所述安装孔的下端，两个所述下绝缘罩分别同轴且可转动的设置于两个所述上绝缘罩的下端，且所述下绝缘罩与对应的所述上绝缘罩之间形成密封；至少两个所述上导电环同轴间隔地设置于对应的所述上绝缘罩的内顶部，至少两个所述下导电环同轴间隔地设置于对应的所述下绝缘罩的内底部，且各个所述下导电环与对应的所述上导电环之间接触导通；至少两个所述上导线的一端间隔设置于所述上绝缘罩的上端，且各个所述上导线与对应的所述上导电环接触导通；至少两个所述下导线的一端间隔设置于所述下绝缘罩的下端，且各个所述下导线与对应的所述下导电环接触导通。
15.优选的，所述供电件还包括防护罩，所述防护罩可拆卸地设置于所述安装孔的上端，所述防护罩上贯穿设有过线孔。
16.与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
17.(1)由于左侧的所述支撑座能够在左侧的所述机架上水平转动，因此，当左侧的所述支撑座的一端转动至面向上料工位时，将需要加工的法兰装夹到对应的一个所述装夹机构上，即可完成上料操作；同理，可以在左侧的两个所述装夹机构上都装夹上需要加工的法兰，以提高生产加工的效率。
18.(2)由于所述车削机构与所述钻孔机构之间的连线穿过左侧的所述支撑座的转动轴线，因此，完成上料操作后，控制左侧的所述支撑座顺时针转动，直至该所述支撑座的两端分别面向所述钻孔机构以及所述车削机构时，所述钻孔机构用于对相应的一个所述法兰进行钻孔加工，从而形成螺栓孔，与之对应地，所述车削机构恰好用于对相应的另一个所述法兰进行第一次车削加工，即对该法兰一个端面、一半外环面以及内环面进行车削加工；同时，由于左侧的所述支撑座为顺时针转动，因此，所述法兰先经过钻孔加工，再进行车削加工，即车削加工时可以同时对螺栓孔的一端进行倒角。也就是说，钻孔加工和第一车削加工是同时进行的，进一步提高了生产加工的效率。
19.(3)当左侧的所述装夹机构上装夹的所述法兰依次完成钻孔加工和第一次车削加工后，继续控制左侧的所述支撑座顺时针转动，并同时右侧的所述支撑座顺时针转动，直至右侧的所述支撑座一端的一个所述装夹机构与左侧的一个所述装夹机构对齐时，右侧的所述装夹机构向左滑动，直至夹紧左侧的所述装夹机构上的所述法兰后，左侧的所述装夹机构松开该所述法兰，此时，左侧所述装夹机构上的所述法兰被转移到右侧的所述装夹机构上，且该所述法兰未加工的一端面恰好朝向对应所述装夹机构的外侧，右侧的所述装夹机构夹紧所述法兰后先向右滑动，从而使该所述法兰完全脱离左侧的所述装夹机构；同理，可以在右侧的两个所述装夹机构上都装夹上经过钻孔加工和第一次车削加工后的所述法兰。左侧的所述装夹机构上装夹的所述法兰在转移后，可以继续回到上料工位重新进行装夹。也就是说，所述法兰在经过第一车削加工后，能够自动转移并调整所述法兰的方向，无需人工重新对所述法兰进行装夹定位。
20.(4)由于所述车削机构与所述铣削机构之间的连线穿过右侧的所述支撑座的转动轴线，因此，当所述法兰转移到右侧所述装夹机构上后，控制右侧的所述支撑座顺时针转动，直至右侧的所述支撑座的两端分别面向所述车削机构以及所述铣削机构时，所述车削
机构得以对相应的一个所述法兰进行第二次车削加工，即对该所述法兰未加工的一个端面、另一半外环面、螺栓孔的另一端倒角进行车削加工；同时，所述铣削机构得以对相应的另一个所述法兰进行铣削加工，从而形成内花键。也就是说，第二次车削加工和铣削加工是同时进行的，又进一步提高了生产加工的效率；而且，由于右侧的所述支撑座也是顺时针转动，因此，在进行铣削加工之前，可以通过第一车削加工(或第二车削加工)对所述法兰的内环面进行了车削加工和倒角加工，从而为铣内花键提供了必要的加工基础。
21.(5)当所述法兰经过铣削加工后，继续控制右侧的所述支撑座顺时针转动，直至对应的所述装夹机构面向所述下料工位时，即可取下所述法兰完成下料操作；取下所述法兰后，对应的所述装夹机构又可以随右侧的所述支撑座继续顺时针转动，从而重新在左侧的所述装夹机构上夹取所述法兰。
22.(6)由上述内容可知，当将上料工位与下料工位设置于同一操作区域时，即上料工位与下料工位均位于所述钻孔机构以及所述铣削机构之间，并位于所述车削机构的正前方；则当进行上料操作时，左侧的所述支撑座的一端面向操作区域，以便进行一次上料操作，且右侧的所述支撑座的两端恰好面向所述车削机构以及所述铣削机构，以在上料的同时，对一个所述法兰进行第二车削加工，并对一个所述法兰进行铣削加工；则当进行下料操作时，位于右侧的所述支撑座的一端面向操作区域，以便进行一次下料操作，且左侧的所述支撑座的两端恰好面向所述钻孔机构以及所述车削机构，以在下料的同时，对一个所述法兰进行钻孔加工，并对一个所述法兰进行第一次车削加工。也就是说，通过这种加工方式能够极大程度的提高生产效率；另外，可以使上料工位与下料工位处于同一操作区域，且上料操作与下料操作相互错开，从而只需要一个操作工人即可完成所有操作，故而降低了对劳动力的需求；在整个加工过程中，对于同一个所述法兰来说，操作工人只需要完成一次装夹定位和一次取出操作，人工工作量少，工作效率更高。此外，由于所述车削机构可水平转动地设置于两个所述支撑座的后方，因此，在进行上料操作时，所述车削机构逆时针转动至面向右侧的所述支撑座上的所述装夹机构，从而给相应的所述法兰进行第二次车削加工；在进行下料操作时，所述车削机构顺时针转动至面向左侧的所述支撑座上的所述装夹机构，从而给相应的所述法兰进行第一次车削加工；也就是说，该数控机床只需要配备一个所述车削机构，设备成本更低。
附图说明
23.图1为本技术提供的一种用于法兰加工的数控机床的立体图。
24.图2为本技术提供的图1中数控机床在上料时的俯视状态图。
25.图3为本技术提供的图1中数控机床在下料时的俯视状态图。
26.图4为本技术提供的图1中数控机床在转移法兰时的俯视状态图。
27.图5为本技术提供的图1中数控机床内部的部分结构的放大图。
28.图6为本技术提供的图5中左侧部分的放大图。
29.图7为本技术提供的图6中第一供应件的放大图。
30.图8为本技术提供的图5中右侧部分的放大图。
31.图9为本技术提供的图6或图8中夹紧件的放大图。
32.图10为本技术提供的图9中夹紧件的爆炸图。
33.图11为本技术提供的图10中滑块的放大图。
34.图12为本技术提供的图9中夹紧件的剖视图。
35.图13为本技术提供的图12中i处的局部放大图。
36.图14为本技术提供的图6或图8中供电件的放大图。
37.图15为本技术提供的图14中下绝缘罩的内部结构图。
38.图16为本技术提供的图14中上绝缘罩的内部结构图。
39.图17为本技术提供的图14中供电件的安装示意图。
40.图18为本技术提供的图17中供电件的放大图。
41.图19和图20为本技术提供的图1中数控机床加工的法兰的过程状态图。
42.图中：1、钻孔机构；2、车削机构；3、铣削机构；4、机架；5、支撑座；51、支架；52、竖直轴；521、安装孔；6、装夹机构；61、箱体；62、旋转轴；621、通道；63、夹紧件；631、壳体；6311、滑槽；6312、限位槽；6313、让位槽；6314、容纳孔；6315、让位孔；632、盖体；633、滑块；6331、夹持块；6332、卡块；6333、锥面；634、活塞环；6341、锥环面；6342、环形槽；635、第一弹簧；636、第二弹簧；637、第三旋转接头；638、腔室；7、第一供应件；71、第一旋转接头；72、第一总管；73、第一分管；74、第一控制阀；8、第二供应件；81、第二旋转接头；82、第二总管；83、第二分管；84、第二控制阀；9、供电件；91、上绝缘罩；911、凸环；92、下绝缘罩；921、凹槽；93、上导电环；94、下导电环；95、上导线；96、下导线；97、防护罩；971、过线孔；100、机箱；101、操作窗口；200、操作区域；300、法兰；301、螺栓孔；302、内花键。
具体实施方式
43.下面，结合具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
44.在本技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本技术的具体保护范围。本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。本技术的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
45.参照图1至图5，本技术的一个实施例提供一种用于法兰300加工的数控机床，包括钻孔机构1、车削机构2、铣削机构3、两个机架4、两个支撑座5以及四个用于装夹法兰300的装夹机构6；两个机架4左右间隔设置，两个支撑座5分别可水平转动地设置于两个机架4；两个装夹机构6分别设置于左侧的支撑座5的两端，且该两个装夹机构6与该支撑座5转动轴线之间的距离相等；另外两个装夹机构6可水平滑动地设置于右侧的支撑座5的两端，且该两个装夹机构6的滑动方向相互平行；钻孔机构1设置于左侧的支撑座5的左前方，铣削机构3设置于右侧的支撑座5的右前方；车削机构2可水平转动地设置于两个支撑座5的后方，车削
机构2与钻孔机构1之间的连线穿过左侧的支撑座5的转动轴线，且车削机构2与铣削机构3之间的连线穿过右侧的支撑座5的转动轴线。
46.如图2所示，由于左侧的支撑座5能够在左侧的机架4上水平转动，因此，当左侧的支撑座5的一端转动至面向上料工位时，将需要加工的法兰300装夹到对应的一个装夹机构6上，即可完成上料操作；同理，可以在左侧的两个装夹机构6上都装夹上需要加工的法兰300，以提高生产加工的效率。
47.如图3所示，由于车削机构2与钻孔机构1之间的连线穿过左侧的支撑座5的转动轴线，因此，完成上料操作后，控制左侧的支撑座5顺时针转动，直至该支撑座5的两端分别面向钻孔机构1以及车削机构2时，钻孔机构1用于对相应的一个法兰300进行钻孔加工，从而形成螺栓孔301(如图19所示)；与之对应地，车削机构2恰好用于对相应的另一个法兰300进行第一次车削加工，即对该法兰300一个端面、一半外环面以及内环面进行车削加工；而且，由于左侧的支撑座5为顺时针转动，因此，法兰300先经过钻孔加工后，再进行第一次车削加工时，可以同时对螺栓孔301的一端进行倒角。也就是说，钻孔加工和第一车削加工是同时进行的，进一步提高了生产加工的效率。
48.如图4所示，当左侧的装夹机构6上装夹的法兰300依次完成钻孔加工和第一次车削加工后，继续控制左侧的支撑座5顺时针转动，并同时右侧的支撑座5顺时针转动，直至右侧的支撑座5一端的一个装夹机构6与左侧的一个装夹机构6对齐时，右侧的装夹机构6向左滑动，直至夹紧左侧的装夹机构6上的法兰300后，左侧的装夹机构6松开该法兰300，此时，左侧装夹机构6上的法兰300被转移到右侧的装夹机构6上，且该法兰300未加工的一端面恰好朝向对应装夹机构6的外侧，右侧的装夹机构6夹紧法兰300后先向右滑动，从而使该法兰300完全脱离左侧的装夹机构6；同理，可以在右侧的两个装夹机构6上都装夹上经过钻孔加工和第一次车削加工后的法兰300。左侧装夹机构6上装夹的法兰300在转移后，可以继续回到上料工位重新进行装夹。也就是说，法兰300在经过第一车削加工后，能够自动转移并调整法兰300的方向，无需人工重新对法兰300进行装夹定位。
49.如图3所示，由于车削机构2与铣削机构3之间的连线穿过右侧的支撑座5的转动轴线，因此，当法兰300转移到右侧装夹机构6上后，控制右侧的支撑座5顺时针转动，直至右侧的支撑座5的两端分别面向车削机构2以及铣削机构3时，车削机构2得以对相应的一个法兰300进行第二次车削加工，即对该法兰300未加工的一个端面、另一半外环面、螺栓孔301的另一端倒角进行车削加工；同时，铣削机构3得以对相应的另一个法兰300进行铣削加工，从而形成内花键302(如图20所示)。也就是说，第二次车削加工和铣削加工也是同时进行的，又进一步提高了生产加工的效率；而且，由于右侧的支撑座5也是顺时针转动，因此，在进行铣削加工之前，可以通过第一车削加工(或第二车削加工)对法兰300的内环面进行了车削加工和倒角加工，从而为铣内花键302提供了必要的加工基础。当法兰300经过铣削加工后，继续控制右侧的支撑座5顺时针转动，直至对应的装夹机构6面向下料工位时，即可取下法兰300完成下料操作；取下法兰300后，对应的装夹机构6又可以随右侧的支撑座5继续顺时针转动，从而重新在左侧的装夹机构6上夹取法兰300。
50.如图2至图4所示，将上料工位与下料工位设置于同一操作区域200，即上料工位与下料工位均位于钻孔机构1以及铣削机构3之间，并位于车削机构2的正前方。如图2所示，则当进行上料操作时，左侧的支撑座5的一端面向操作区域200，以便进行一次上料操作，且右
侧的支撑座5的两端恰好面向车削机构2以及铣削机构3，以在上料的同时，对一个法兰300进行第二车削加工，并对一个法兰300进行铣削加工。如图3所示，则当进行下料操作时，位于右侧的支撑座5的一端面向操作区域200，以便进行一次下料操作，且左侧的支撑座5的两端恰好面向钻孔机构1以及车削机构2，以在下料的同时，对一个法兰300进行钻孔加工，并对一个法兰300进行第一次车削加工。也就是说，通过上述加工方式能够极大程度的提高生产效率；另外，可以使上料工位与下料工位处于同一操作区域200，且上料操作与下料操作相互错开，从而只需要一个操作工人即可完成所有操作，故而降低了对劳动力的需求；而且，在整个加工过程中，对于同一个法兰300来说，操作工人只需要完成一次装夹定位和一次取出操作，人工工作量少，工作效率更高。此外，由于车削机构2可水平转动地设置于两个支撑座5的后方，因此，在进行上料操作时，车削机构2逆时针转动至面向右侧的支撑座5上的装夹机构6，从而给相应的法兰300进行第二次车削加工；在进行下料操作时，车削机构2顺时针转动至面向左侧的支撑座5上的装夹机构6，从而给相应的法兰300进行第一次车削加工；也就是说，该数控机床只需要配备一个车削机构2，设备成本更低。
51.需要说明的是，上述钻孔机构1、车削机构2以及铣削机构3的本身均为现有技术，在本技术中不做详细赘述。另外，本技术对于车削机构2的可水平转动安装方式不进行限定，例如，将整个车削机构2安装在一个旋转平台上，通过控制旋转平台的水平旋转，即可实现车削机构2的水平转动，从而使得车削机构2能够交替的进行第一次车削加工以及第二次车削加工。此外，本技术对支撑座5的可水平转动安装方式也不进行限定，例如，在支撑座5的下侧安装竖直轴52，竖直轴52通过轴承以及轴承座可转动安装在机架4内部，同时，在机架4内部安装伺服电机，电机的输出轴通过传动机构与竖直轴52相连，从而可以通过伺服电机驱动竖直轴52(即支撑座5)水平转动指定的角度，以便完成相应的操作。
52.参照图5、图6以及图8，在本实施例中，四个装夹机构6均包括箱体61、旋转轴62、驱动件以及夹紧件63；两个箱体61分别设置于左侧的支撑的两端，且该两个箱体61与该支撑座5转动轴线之间的距离相等；另外两个箱体61分别可水平滑动地设置于右侧的支撑座5，且该两个箱体61的滑动方向相互平行；四个旋转轴62分别可转动地设置于四个箱体61，且位于同一箱体61上的两个旋转轴62沿水平方向同轴设置；四个驱动件分别设置于四个箱体61的内部，且四个驱动件分别用于驱动四个旋转轴62转动；四个夹紧件63分别同轴设置于四个旋转轴62的外端，且四个夹紧件63分别用于自动夹紧或松开法兰300。其中，通过夹紧件63的夹紧可以实现对法兰300的装夹定位，通过驱动件驱动旋转轴62发生转动时，旋转轴62即可带动对应的夹紧件63实现转动。夹紧件63转动时，夹紧件63上装夹的法兰300也会跟着转动。当钻孔机构1采用单钻头时，每打完一个螺栓孔301后，夹紧件63夹持法兰300转动60
°
(60
°
为相邻两个螺栓孔301之间的夹角，该法兰300具有六个螺栓孔301，即相邻两个螺栓孔301之间的夹角为60
°
)，从而继续钻下一个螺栓孔301，以此类推，直至打完六个螺栓孔301。当车削机构2为车床时，则在进行第一次车削加工以及第二次车削加工时，驱动件驱动旋转轴62高速转动，旋转轴62即可带动夹紧件63(即法兰300)高速转动，从而实现车削加工。需要说明的是，本技术对旋转轴62的可转动安装方式不进行限定，例如，旋转轴62通过轴承可转动安装在箱体61上。另外，驱动件本身为现有技术，例如，驱动件为电机，电机的输出轴通过传动机构与旋转轴62相连，从而可以通过电机驱动旋转轴62发生转动。此外，本技术对右侧的支撑座5上的两个箱体61的滑动安装方式不进行限定，例如，在支撑座5设置导
轨，箱体61下端的导槽滑动连接于导轨，并通过丝杠驱动机构驱动箱体61水平滑动。
53.参照图6、图8以及图9至图13，在本实施例中，夹紧件63包括壳体631、盖体632、滑块633、活塞环634、第一弹簧635、第二弹簧636以及第三旋转接头637。如图9和图10所示，壳体631的敞口端通过盖体632与旋转轴62同轴相连；壳体631上远离旋转轴62的端面沿径向设有至少三个滑槽6311，相邻两个滑槽6311之间的夹角相等，且各个滑槽6311的内壁均设有用于连通壳体631内部的限位槽6312(如图10和图13所示)；如图9至图11所示，滑块633的数量至少为三个，各个滑块633分别滑动连接于各个滑槽6311，且滑块633与对应的限位槽6312之间形成密封(如图13所示，通过滑块633得以对限位槽6312进行密封，防止加工过程中产生的碎屑以及冷却液通过限位槽6312进入到壳体631内部)；如图11至图13所示，各个滑块633上远离盖体632的侧面均设有夹持块6331，各个滑块633上靠近盖体632的侧面均设有卡块6332；各个卡块6332分别滑动连接于各个限位槽6312，且各个卡块6332上靠近盖体632的一端均设有锥面6333；第一弹簧635的数量至少为三个，各个第一弹簧635均设置于壳体631内部，且各个第一弹簧635分别用于驱动各个卡块6332径向向外滑动；活塞环634可轴向滑动地设置于壳体631内部，活塞环634上远离盖体632的端面与内环面之间设有锥环面6341，且活塞环634、壳体631以及盖体632之间围成封闭的腔室638；第二弹簧636设置于壳体631内部，且第二弹簧636用于驱动活塞环634向靠近盖体632的方向滑动。旋转轴62的内部同轴贯穿设有用于连通腔室638的通道621(如图12所示)，第三旋转接头637的旋转端口同轴连通于通道621上远离腔室638的一端，第三旋转接头637的固定端固定于对应的箱体61(如图6或图8所示)。如图12和图13所示，当通过第三旋转接头637向腔室638内充入液体或气体，直至驱动活塞环634向远离盖体632的方向滑动时，锥环面6341通过各个锥面6333迫使各个卡块6332径向向内滑动，从而使得各个夹持块6331之间能够自动夹紧法兰300。当腔室638内的液体或气体排出后，活塞环634又会在第二弹簧636的作用下向靠近盖体632的方向滑动，从而自动实现复位；此时，各个卡块6332也会在第一弹簧635的作用下径向向外滑动，从而自动松开各个卡块6332之间夹紧的法兰300。其中，第三旋转接头637的旋转端口与固定端之间能够相对转动，从而能够在第三旋转接头637的固定端不动的情况下，且旋转轴62转动的情况下，向通道621内输入或从通道621内排除液体(或气体)。
54.参照图6以及图7，在本实施例中，数控机床还包括第一供应件7，第一供应件7包括第一旋转接头71、第一总管72、两个第一分管73以及两个第一控制阀74；第一旋转接头71同轴布置于左侧的支撑座5的转动轴线上，第一旋转接头71的旋转端口与第一总管72连通；两个第一分管73的一端分别连通于第一旋转接头71的固定端，两个第一分管73的另一端分别与对应的两个第三旋转接头637的固定端连通，两个第一控制阀74分别设置于两个第一分管73。当第一总管72外接正压(即向第一总管72内供入液体或气体)时，打开对应的第一控制阀74，即可向对应的第三旋转接头637内供入液体或气体，从而实现夹紧法兰300；当第一总管72外接负压时，打开对应的第一控制阀74，即可排出对应第三旋转接头637内的液体或气体，从而解除对法兰300的夹紧作用。另外，第一旋转接头71的旋转端口与固定端之间可以允许相对转动，则在支撑座5发生转动时，第一旋转接头71的固定端能够相对于第一旋转接头71的旋转端口(即第一总管72)做适应性的转动，从而能够避免产生干涉。此外，由于第一旋转接头71两侧的箱体61与下方的支撑座5之间不会产生相对滑动，因此，第一分管73可采用刚性结构，故而不用通过支架51对第一旋转接头71的固定端进行固定；当然，第一分管
73也可采用柔性结构，则需要通过支架51对第一旋转接头71的固定端进行固定。
55.参照图8，在本实施例中，数控机床还包括第二供应件8，第二供应件8包括第二旋转接头81、第二总管82、两个第二分管83以及两个第二控制阀84；第二旋转接头81通过支架51设置于右侧的支撑座5，且第二旋转接头81的轴线与该支撑座5的转动轴线重合；第二旋转接头81的旋转端口与第二总管82连通；两个第二分管83均为柔性结构或可伸缩结构，两个第二分管83的一端分别连通于第二旋转接头81的固定端，两个第二分管83的另一端分别与对应的两个第三旋转接头637的固定端连通，两个第二控制阀84分别设置于两个第二分管83。同理，当第二总管82外接正压(即向第二总管82内供入液体或气体)时，打开对应的第二控制阀84，即可向对应的第三旋转接头637内供入液体或气体，从而实现夹紧法兰300；当第二总管82外接负压时，打开对应的第二控制阀84，即可排出对应第三旋转接头637内的液体或气体，从而解除对法兰300的夹紧作用。另外，第二旋转接头81的旋转端口与固定端之间可以允许相对转动，则在支撑座5发生转动时，第二旋转接头81的固定端能够相对于第二旋转接头81的旋转端口(即第二总管82)做适应性的转动，从而能够避免产生干涉。此外，由于第二旋转接头81两侧的箱体61与下方的支撑座5之间是滑动连接的，因此，第二分管83为柔性结构或可伸缩结构，以避免对滑动调节箱体61的位置产生干涉。
56.参照图12以及图13，在本实施例中，壳体631上远离盖体632的端面上且对应法兰300中心孔的位置向靠近盖体632的方向凹陷形成让位槽6313；让位槽6313可以避免车削法兰300中心孔的过程中误碰到车刀，同时能够避免铣内花键302的过程中误碰到铣刀。让位槽6313的侧壁以及卡块6332的侧面均设有用于容纳第一弹簧635端部的容纳孔6314，通过容纳孔6314便于实现对第一弹簧635的安装。
57.参照图12以及图13，在本实施例中，活塞环634的外环面上远离盖体632的一端同轴设有环形槽6342，第二弹簧636套设于环形槽6342内，且第二弹簧636的外径小于活塞环634的外径。通过环形槽6342便于实现对第一弹簧635的安装，同时，第二弹簧636的外径小于活塞环634的外径，故第二弹簧636不会与壳体631的内环面接触，从而不会对壳体631的内环面造成磨损，也就不会破坏活塞环634与壳体631之间的密封性。
58.参照图9以及图10，在本实施例中，壳体631上远离盖体632的端面上且对应法兰300螺栓孔301的位置向靠近盖体632的方向设有让位孔6315，通过让位孔6315能够避免在钻孔过程中误碰到钻头。
59.参照图6、图8以及图14至图18，在本实施例中，支撑座5的下端设有竖直轴52，竖直轴52可转动地设置于机架4，竖直轴52的下端同轴向上贯穿设有安装孔521；数控机床还包括两个供电件9，两个供电件9均包括上绝缘罩91、下绝缘罩92、至少两个上导电环93、至少两个下导电环94、至少两个上导线95以及至少两个下导线96；两个上绝缘罩91分别同轴设置于两个安装孔521的下端，两个下绝缘罩92分别同轴且可转动的设置于两个上绝缘罩91的下端，且下绝缘罩92与对应的上绝缘罩91之间形成密封；至少两个上导电环93同轴间隔地设置于对应的上绝缘罩91的内顶部，至少两个下导电环94同轴间隔地设置于对应的下绝缘罩92的内底部，且各个下导电环94与对应的上导电环93之间接触导通；至少两个上导线95的一端间隔设置于上绝缘罩91的上端，且各个上导线95与对应的上导电环93接触导通；至少两个下导线96的一端间隔设置于下绝缘罩92的下端，且各个下导线96与对应的下导电环94接触导通。如图17和图18所示，通过将上绝缘罩91固定在安装孔521的下端，并将上导
线95从安装孔521的上端引出，然后接到需要用电的位置(例如第一控制阀74、第二控制阀84、驱动旋转轴62转动的电机以及丝杠驱动机构上的电机等)；将下绝缘罩92固定在竖直轴52的下方，并通过下导线96接通外部电源；则当支撑座5(即竖直轴52)发生转动时，上绝缘罩91以及其内部的上导电环93都会跟着竖直轴52发生转动，而下绝缘罩92及其内部的下导电环94固定不动，且该过程中，上导电环93与对应的下导电环94之间始终接触导通，从而能够在支撑座5始终顺时针转动的情况下实现电源的输入。其中，本技术对上绝缘罩91与下绝缘罩92之间的转动连接方式不进行限定，例如，如图18所示，上绝缘罩91的内环面同轴凸出有凸环911，下绝缘罩92的外环面设有环形的凹槽921(凸环911与凹槽921的位置可以互换)，凸环911卡接于凹槽921内，且凸环911与凹槽921之间能够产生相对转动。当然，这种凸环911与凹槽921的配合方式也适用于上导电环93与下导电环94之间。
60.参照图17，在本实施例中，供电件9还包括防护罩97，防护罩97可拆卸地设置于安装孔521的上端，防护罩97上贯穿设有过线孔971。通过防护罩97能够对安装孔521的上端进行密封，以防止加工过程中产生的碎屑以及冷却液进入到安装孔521内部；另外，通过过线孔971能够将安装孔521内部的上导电线引出。
61.参照图1，在本实施例中，为了进行防护，该数控机床的外部还设有机箱100，机箱100上对应操作区域200的位置开设有操作窗口201，以供操作工人进行上下料操作。
62.以上描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征：

1.一种用于法兰加工的数控机床，包括钻孔机构、车削机构以及铣削机构，其特征在于，所述数控机床还包括两个机架、两个支撑座以及四个用于装夹法兰的装夹机构；两个所述机架左右间隔设置，两个所述支撑座分别可水平转动地设置于两个所述机架；两个所述装夹机构分别设置于左侧的所述支撑座的两端，且该两个所述装夹机构与该所述支撑座转动轴线之间的距离相等；另外两个所述装夹机构可水平滑动地设置于右侧的所述支撑座的两端，且该两个所述装夹机构的滑动方向相互平行；所述钻孔机构设置于左侧的所述支撑座的左前方，所述铣削机构设置于右侧的所述支撑座的右前方；所述车削机构可水平转动地设置于两个所述支撑座的后方，所述车削机构与所述钻孔机构之间的连线穿过左侧的所述支撑座的转动轴线，且所述车削机构与所述铣削机构之间的连线穿过右侧的支撑座的转动轴线。2.如权利要求1所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，四个所述装夹机构均包括箱体、旋转轴、驱动件以及夹紧件；两个所述箱体分别设置于左侧的所述支撑的两端，且该两个所述箱体与该所述支撑座转动轴线之间的距离相等；另外两个所述箱体分别可水平滑动地设置于右侧的所述支撑座，且该两个所述箱体的滑动方向相互平行；四个所述旋转轴分别可转动地设置于四个所述箱体，且位于同一所述箱体上的两个所述旋转轴沿水平方向同轴设置；四个所述驱动件分别设置于四个所述箱体的内部，且四个所述驱动件分别用于驱动四个所述旋转轴转动；四个所述夹紧件分别同轴设置于四个所述旋转轴的外端，且四个所述夹紧件分别用于自动夹紧或松开所述法兰。3.如权利要求2所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述夹紧件包括壳体、盖体、滑块、活塞环、第一弹簧、第二弹簧以及第三旋转接头；所述壳体的敞口端通过所述盖体与所述旋转轴同轴相连；所述壳体上远离所述旋转轴的端面沿径向设有至少三个滑槽，相邻两个所述滑槽之间的夹角相等，且各个所述滑槽的内壁均设有用于连通所述壳体内部的限位槽；所述滑块的数量至少为三个，各个所述滑块分别滑动连接于各个所述滑槽，且所述滑块与对应的所述限位槽之间形成密封；各个所述滑块上远离所述盖体的侧面均设有夹持块，各个所述滑块上靠近所述盖体的侧面均设有卡块；各个所述卡块分别滑动连接于各个所述限位槽，且各个所述卡块上靠近所述盖体的一端均设有锥面；所述第一弹簧的数量至少为三个，各个所述第一弹簧均设置于所述壳体内部，且各个所述第一弹簧分别用于驱动各个所述卡块径向向外滑动；所述活塞环可轴向滑动地设置于所述壳体内部，所述活塞环上远离所述盖体的端面与内环面之间设有锥环面，且所述活塞环、所述壳体以及所述盖体之间围成封闭的腔室；所述第二弹簧设置于所述壳体内部，且所述第二弹簧用于驱动所述活塞环向靠近所述盖体的方向滑动；所述旋转轴的内部同轴贯穿设有用于连通所述腔室的通道，所述第三旋转接头的旋转端口同轴连通于所述通道上远离所述腔室的一端，所述第三旋转接头的固定端固定于对应的所述箱体；当通过所述第三旋转接头向所述腔室内充入液体或气体，直至驱动所述活塞环向远离所述盖体的方向滑动时，所述锥环面通过各个所述锥面迫使各个所述卡块径向向内滑动，从而使得各个所述夹持块之间夹紧所述法兰。4.如权利要求3所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述数控机床还包括第一供应件，所述第一供应件包括第一旋转接头、第一总管、两个第一分管以及两个第一控制阀；所述第一旋转接头同轴布置于左侧的所述支撑座的转动轴线上，所述第一旋转接头的旋转端口与所述第一总管连通；两个所述第一分管的一端分别连通于所述第一旋转接头的
固定端，两个所述第一分管的另一端分别与对应的两个所述第三旋转接头的固定端连通，两个所述第一控制阀分别设置于两个所述第一分管。5.如权利要求3所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述数控机床还包括第二供应件，所述第二供应件包括第二旋转接头、第二总管、两个第二分管以及两个第二控制阀；所述第二旋转接头通过支架设置于右侧的所述支撑座，且所述第二旋转接头的轴线与该所述支撑座的转动轴线重合；所述第二旋转接头的旋转端口与所述第二总管连通；两个所述第二分管均为柔性结构或可伸缩结构，两个所述第二分管的一端分别连通于所述第二旋转接头的固定端，两个所述第二分管的另一端分别与对应的两个所述第三旋转接头的固定端连通，两个所述第二控制阀分别设置于两个所述第二分管。6.如权利要求3所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述壳体上远离所述盖体的端面上且对应所述法兰中心孔的位置向靠近所述盖体的方向凹陷形成让位槽；所述让位槽的侧壁以及所述卡块的侧面均设有用于容纳所述第一弹簧端部的容纳孔。7.如权利要求3所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述活塞环的外环面上远离所述盖体的一端同轴设有环形槽，所述第二弹簧套设于所述环形槽内，且所述第二弹簧的外径小于活塞环的外径。8.如权利要求3所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述壳体上远离所述盖体的端面上且对应所述法兰螺栓孔的位置向靠近所述盖体的方向设有让位孔。9.如权利要求1所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述支撑座的下端设有竖直轴，所述竖直轴可转动地设置于所述机架，所述竖直轴的下端同轴向上贯穿设有安装孔；所述数控机床还包括两个供电件，两个所述供电件均包括上绝缘罩、下绝缘罩、至少两个上导电环、至少两个下导电环、至少两个上导线以及至少两个下导线；两个上绝缘罩分别同轴设置于两个所述安装孔的下端，两个所述下绝缘罩分别同轴且可转动的设置于两个所述上绝缘罩的下端，且所述下绝缘罩与对应的所述上绝缘罩之间形成密封；至少两个所述上导电环同轴间隔地设置于对应的所述上绝缘罩的内顶部，至少两个所述下导电环同轴间隔地设置于对应的所述下绝缘罩的内底部，且各个所述下导电环与对应的所述上导电环之间接触导通；至少两个所述上导线的一端间隔设置于所述上绝缘罩的上端，且各个所述上导线与对应的所述上导电环接触导通；至少两个所述下导线的一端间隔设置于所述下绝缘罩的下端，且各个所述下导线与对应的所述下导电环接触导通。10.如权利要求9所述的用于法兰加工的数控机床，其特征在于，所述供电件还包括防护罩，所述防护罩可拆卸地设置于所述安装孔的上端，所述防护罩上贯穿设有过线孔。

技术总结

本申请公开了一种用于法兰加工的数控机床，包括钻孔机构、车削机构、铣削机构、两个左右间隔的机架、两个分别可水平转动设于两个机架的支撑座和四个装夹机构；两个装夹机构分别设于左侧支撑座的两端，该两个装夹机构与该支撑座转动轴线之间的距离相等；另外两个装夹机构可水平滑动设于右侧支撑座的两端，该两个装夹机构的滑动方向相互平行；钻孔机构设于左侧支撑座左前方，铣削机构设于右侧的支撑座右前方；车削机构可水平转动设于两个支撑座后方，车削机构与钻孔机构之间的连线穿过左侧支撑座的转动轴线，车削机构与铣削机构之间的连线穿过右侧支撑座的转动轴线。该数控机床对劳动力需求小，生产效率高，人工工作量小，工作效率高。高。高。