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一種強(qiáng)力切削數(shù)控車床的制作方法

文檔序號(hào):3138541閱讀:312來源:國知局
專利名稱:一種強(qiáng)力切削數(shù)控車床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種機(jī)床,尤其是一種數(shù)控車床。
背景技術(shù)
數(shù)控車床是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床。它具有廣泛的加工范圍,可加工直 線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋。具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)各種補(bǔ)償功能,并在復(fù) 雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)效果。目前的數(shù)控車床大多數(shù)是在拖板上安裝刀 架進(jìn)行切削或配置上下刀架同時(shí)切削,也有的排刀式車床在拖板上安裝多個(gè)刀夾,但切 削時(shí)也只能用一個(gè)刀具切削,生產(chǎn)效率低,另外有些機(jī)械零件的毛坯由于成型手段的限 制,不僅加工余量較大并且內(nèi)外圓的偏心量也較大,如果用普通的車床或數(shù)控車床多次 切削加工,不但生產(chǎn)效率低還會(huì)損傷機(jī)床。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能對(duì)大偏心量毛坯的機(jī)械零件進(jìn)行多刀同 時(shí)切削加工,生產(chǎn)效率高的強(qiáng)力切削數(shù)控車床。 本發(fā)明所述強(qiáng)力切削數(shù)控車床包括 一個(gè)床身,
一個(gè)Z向十字拖板,設(shè)置在床身上,并可相對(duì)于床身沿Z方向滑動(dòng); 一個(gè)主軸箱,設(shè)置在床身上,用于夾持工件并驅(qū)動(dòng)工件繞主軸軸線轉(zhuǎn)動(dòng); 一個(gè)尾座,設(shè)置在床身上,用于支撐工件的尾端,其隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)并可相對(duì)床身沿Z方 向滑動(dòng);
一個(gè)Z向驅(qū)動(dòng)裝置,設(shè)置在床身上,用于驅(qū)動(dòng)Z向十字拖板沿Z方向滑動(dòng);
若干第一 X向拖板并排設(shè)置在Z向十字拖板上,并可相對(duì)于Z向十字拖板沿X方向滑
動(dòng);
同樣數(shù)量的第一刀夾座分別設(shè)置在各第一 X向拖板上用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有 用于切削外圓的車刀;
同樣數(shù)量的第一 X向驅(qū)動(dòng)裝置,設(shè)置在Z向十字拖板上,用于驅(qū)動(dòng)第一 X向拖板沿X 方向滑動(dòng)。
本發(fā)明的優(yōu)選方案是,它還設(shè)有
一個(gè)Z向下十字拖板,設(shè)置在床身下部,其由尾架帶動(dòng)相對(duì)于床身沿Z方向移位; 一個(gè)第二 X向拖板設(shè)置在Z向下十字拖板上,其可相對(duì)于Z向下十字拖板沿X方向滑
動(dòng);一個(gè)第二 X向驅(qū)動(dòng)裝置;設(shè)置在Z向下十字拖板上,用于驅(qū)動(dòng)第二 X向拖板沿X方向 滑動(dòng);
若千第二刀夾座分別設(shè)置在第二 X向拖板上,用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有用于切 削端面的車刀或割斷刀。
本發(fā)明的另一優(yōu)選方案是,它還設(shè)有-
一個(gè)鉆中心孔裝置,設(shè)置在Z向十字拖板上,其可相對(duì)于Z向十字拖板沿X方向滑動(dòng)。
上述鉆中心孔裝置包括
一個(gè)油缸,安裝在Z向十字拖板上;
一個(gè)拖板,通過滑動(dòng)導(dǎo)軌副安裝在Z向十字拖板上,并通過油缸驅(qū)動(dòng)沿X方向滑動(dòng);
電機(jī)和中心鉆主軸安裝在拖板上,皮帶輪安裝在電機(jī)軸上,并通過皮帶與中心鉆主軸
相連帶動(dòng)中心鉆鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)。
作為本發(fā)明的另一優(yōu)選方案,所述第一X向拖板有三個(gè),并排設(shè)置在Z向十字拖板上。
第二刀夾座有兩個(gè),并分別位于第二x向拖板上。
本發(fā)明在數(shù)控車床床身上的z向十字拖板并排設(shè)置多個(gè)第一 X向拖板,拖板上的分別 安裝有刀夾及車刀;用于夾持工件的主軸繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并由減速箱提供大扭矩動(dòng)力;用于 支撐工件尾端的尾座隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng);工作過程中,多個(gè)第一X向拖板在各自的X向驅(qū)動(dòng)裝置 的驅(qū)動(dòng)下沿X方向滑動(dòng),多把刀具同時(shí)切削工件外圓;而設(shè)置在床身下部的一個(gè)Z向下十 字拖板也可沿Z方向移動(dòng);在Z向下十字拖板上設(shè)置第二X向拖板,上面裝有用于切削端 面的車刀或割斷刀,這種結(jié)構(gòu)的車床在對(duì)大偏心量長軸類零件加工時(shí),可以多把刀同時(shí)強(qiáng) 力切削,顯著提高了生產(chǎn)率,尤其適用于大批量生產(chǎn)。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是Z向上十字拖板的結(jié)構(gòu)示意圖3是Z向下十字拖板的結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實(shí)施方法
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的說明。
1) Z向十字拖板B及其相關(guān)部件
圖1中,床身A上固定有四根滑動(dòng)導(dǎo)軌。Z向十字拖板B可在床身A上部兩根導(dǎo)軌 上沿Z方向滑動(dòng)。
Z向驅(qū)動(dòng)裝置H :由伺服電機(jī)l、 一對(duì)齒形皮帶輪2、齒形皮帶3、滾珠絲桿4等組 成,其工作原理是伺服電機(jī)通過一對(duì)齒形皮帶輪2、齒形皮帶3驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿4轉(zhuǎn)動(dòng), 然后再通過固定在Z向十字拖板B上的滾珠絲桿螺母推動(dòng)拖板沿Z方向往返運(yùn)動(dòng)。
5Z向十字拖板B有四個(gè)燕尾導(dǎo)軌,三個(gè)第一X向拖板C 、 一個(gè)鉆中心孔裝置E被設(shè)置 在Z向十字拖板B上,可相對(duì)于十字拖板沿X方向滑動(dòng)。三個(gè)刀夾座D分別安裝在三個(gè)第 一X向拖板上,用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有用于切削外圓的車刀;
如圖2,三個(gè)第一 X向驅(qū)動(dòng)裝置I并排安裝在Z向十字拖板B上,由伺服電機(jī)5、聯(lián)軸 節(jié)6、滾珠絲桿螺母7、滾珠絲桿8等組成,其工作原理是伺服電機(jī)5通過聯(lián)軸節(jié)6驅(qū)動(dòng) 滾珠絲桿8轉(zhuǎn)動(dòng),然后再通過固定在拖板底面上的滾珠絲桿螺母7,推動(dòng)第一 X向拖板沿X 方向纟主返運(yùn)動(dòng)。
如圖3,鉆中心孔裝置E設(shè)置在Z向十字拖板B上,由拖板9、帶減速箱的電機(jī)IO、 一對(duì)齒形皮帶輪ll、齒形皮帶12、中心鉆主軸13、油缸8等組成,其工作原理是由油 缸8推動(dòng)拖板9沿X方向往返滑動(dòng),帶減速箱的電機(jī)10通過一對(duì)齒形皮帶輪11及齒形皮 帶12驅(qū)動(dòng)中心鉆主軸13,連同中心鉆鉆頭一起轉(zhuǎn)動(dòng)鉆中心孔。
2)Z向下十字拖板J及其部件
Z向下十字拖板J設(shè)置在床身A下面兩根導(dǎo)軌上,并由尾架帶動(dòng)沿Z方向移動(dòng)到 需要的位置后固定在床身導(dǎo)軌上。
一個(gè)第二 X向拖板K設(shè)置在Z向下十字拖板J上,可相對(duì)于下十字拖板J沿X方向
滑動(dòng);
一個(gè)第二X向驅(qū)動(dòng)裝置L;設(shè)置在Z向下十字拖板J上,由油缸、節(jié)流閥、調(diào)速閥、 等組成,用于驅(qū)動(dòng)X向拖板L沿X方向滑動(dòng);
二個(gè)第二刀夾座M分別設(shè)置在第二X向拖板K上,用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有用 于切削端面的車刀和割斷刀; 3)其它部件
如圖3,尾座G由尾座體14、套筒17、頂尖、油缸15等組成。其工作原理是尾座 體14、由油缸15推動(dòng)Z向運(yùn)動(dòng)到設(shè)定位置,壓板16將尾座鎖緊在床身導(dǎo)軌上,尾座套筒 17頂尖頂緊工件并隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖l,主軸箱F:由變頻電機(jī)18 、減速箱19、主軸箱、夾具21、油缸22等組成, 其工作原理是變頻電機(jī)18通過減速箱19驅(qū)動(dòng)主軸20,連同夾具21—起轉(zhuǎn)動(dòng),夾具21 在油缸22的驅(qū)動(dòng)下夾緊或松開工件。
電柜K,主要是用來放置數(shù)控系統(tǒng)及相關(guān)電氣元器件。
操縱臺(tái),主要是用來放置操作按鈕,供操作者操作。
整機(jī)動(dòng)作說明
1、 將工件放入主軸頭部的夾具上夾具加緊工件,啟動(dòng)機(jī)床,主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、 由油缸推動(dòng)鉆中心孔裝置E運(yùn)動(dòng)到主軸中心,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下鉆中心孔,完成后由油缸退回。
3、尾架G由油缸推動(dòng)Z向運(yùn)動(dòng)、頂尖頂緊工件。
4, Z向十字拖板B由絲桿驅(qū)動(dòng)Z向快速移動(dòng)到需要的切削位置。
5,三個(gè)第一X向拖板同時(shí)向工件徑向進(jìn)給,Z向十字拖板B也軸向移動(dòng),即四軸同時(shí)
按程序連動(dòng)工作;同時(shí)Z向下十字拖板J上的第二 X向拖板K由油缸推動(dòng)也向工件徑向進(jìn)
給,切削工件的兩端面至設(shè)定的深度。
6、工件切削完成后各拖板和尾架退回,完成一個(gè)循環(huán)。
本發(fā)明提供了一種強(qiáng)力切削數(shù)控車床的思路及實(shí)施方法,具體實(shí)現(xiàn)途徑很多,以上所 述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫 離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn),這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種強(qiáng)力切削數(shù)控車床,包括一個(gè)床身(A),一個(gè)Z向十字拖板(B),設(shè)置在床身(A)上,并可相對(duì)于床身(A)沿Z方向滑動(dòng);一個(gè)主軸箱(F),設(shè)置在床身上,用于夾持工件并驅(qū)動(dòng)工件繞主軸軸線轉(zhuǎn)動(dòng);一個(gè)尾座(G),設(shè)置在床身上;用于支撐工件的尾端,其隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)并可相對(duì)床身沿Z方向滑動(dòng);一個(gè)Z向驅(qū)動(dòng)裝置(H),設(shè)置在床身上,用于驅(qū)動(dòng)Z向十字拖板(B)沿Z方向滑動(dòng);其特征是若干第一X向拖板(C)并排設(shè)置在Z向十字拖板(B)上,并可相對(duì)于Z向十字拖板(B)沿X方向滑動(dòng);同樣數(shù)量的第一刀夾座(D)分別設(shè)置在各第一X向拖板上用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有用于切削外圓的車刀;同樣數(shù)量的第一X向驅(qū)動(dòng)裝置(I),設(shè)置在Z向十字拖板(B)上,用于驅(qū)動(dòng)第一X向拖板(C)沿X方向滑動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)力切削數(shù)控車床,其特征是還設(shè)有一個(gè)z向下十字拖板(j),設(shè)置在床身(a)下部,其由尾架帶動(dòng)相對(duì)于床身(a)沿z方向移位;一個(gè)第二 x向拖板(k)設(shè)置在z向下十字拖板(j)上,其可相對(duì)于z向下十字拖板(j)沿x方向滑動(dòng);一個(gè)第二x向驅(qū)動(dòng)裝置a);設(shè)置在z向下十字拖板(j)上,用于驅(qū)動(dòng)第二x向拖板(k)沿x方向滑動(dòng);若干第二刀夾座(m)分別設(shè)置在第二 x向拖板a)上,用于安裝切削刀夾,刀夾上 裝有用于切削端面的車刀或割斷刀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)力切削數(shù)控車床,其特征是還設(shè)有 一個(gè)鉆中心孔裝置(e),設(shè)置在z向十字拖板(b)上,其可相對(duì)于z向十字拖板(b)沿x方向滑動(dòng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的強(qiáng)力切削數(shù)控車床,其特征是所述鉆中心孔裝置(e)包括一個(gè)油缸(8),安裝在z向十字拖板(b)上;一個(gè)拖板(9),通過滑動(dòng)導(dǎo)軌副安裝在z向十字拖板(b)上,并通過油缸(8)驅(qū)動(dòng) 沿x方向滑動(dòng);電機(jī)(10)和中心鉆主軸(13)安裝在拖板(9)上,皮帶輪(11)安裝在電機(jī)(10)軸上,并通過皮帶(12)與中心鉆主軸(13)相連帶動(dòng)中心鉆鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)力切削數(shù)控車床,其特征是所述第一 X向拖板(C) 有三個(gè)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)力切削數(shù)控車床,其特征是所述第二刀夾座(M) 有兩個(gè),并分別位于第二X向拖板(K)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種強(qiáng)力切削數(shù)控車床,該車床將若干第一X向拖板及其驅(qū)動(dòng)裝置并排設(shè)置在Z向十字拖板上,同樣數(shù)量的第一刀夾座分別設(shè)置在各第一X向拖板上用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有用于切削外圓的車刀;在床身下部還設(shè)有一個(gè)Z向下十字拖板,其由尾架帶動(dòng);一個(gè)第二X向拖板及其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在Z向下十字拖板上,若干第二刀夾座安裝在第二X向拖板上,用于安裝切削刀夾,刀夾上裝有用于切削端面的車刀或割斷刀。這種車床在對(duì)大偏心量長軸類零件加工時(shí),可以多把刀同時(shí)強(qiáng)力切削,顯著提高了生產(chǎn)率,尤其適用于大批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B23B21/00GK101564769SQ200910032870
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者宋紫薇, 張愛華, 譚永娣, 趙義順, 魯昌榮 申請(qǐng)人:南京數(shù)控機(jī)床有限公司
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