臥式數(shù)控鏜銑床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)控機床，具體涉及一種臥式數(shù)控鏜銑床。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控鏜銑床是現(xiàn)代機械加工中常見的一種數(shù)控機床，然而專門用來加工回轉(zhuǎn)體端面的數(shù)控鏜銑床則較為少見，現(xiàn)在常見的數(shù)控鏜銑床工作精度較低，效率不高，甚至很難加工出復(fù)雜的端面形狀，往往其刀具不能做出精確的復(fù)合進給運動，另外，臥式數(shù)控機床換刀較為麻煩，其對主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)控也不夠方便。
[0003]由于上述原因，本發(fā)明人對現(xiàn)有的數(shù)控鏜銑床技術(shù)進行了深入研究，以便研制出能夠解決上述問題的新型數(shù)控鏜銑床。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述問題，本發(fā)明人進行了銳意研究，設(shè)計出一種臥式數(shù)控鏜銑床，該臥式數(shù)控鏜銑床包括主軸系統(tǒng)和進給系統(tǒng)，其中，主軸系統(tǒng)包括中空的主軸和打刀缸，通過打刀缸快速地拆卸刀具，方便于連續(xù)加工，進給系統(tǒng)包括控制刀具整體沿著X軸方向往復(fù)進給的X軸驅(qū)動系統(tǒng)、控制刀具整體沿著Y軸方向往復(fù)進給的Y軸驅(qū)動系統(tǒng)和控制刀具整體沿著Z軸方向往復(fù)進給的Z軸驅(qū)動系統(tǒng)，上述三個系統(tǒng)互不干擾，同時獨立工作，從而使得機床的刀具可以同時沿著三個方向做復(fù)合運動，從而能夠切削加工復(fù)雜端面的工件，從而完成本發(fā)明。
[0005]具體來說，本發(fā)明的目的在于提供以下方面:
[0006](I) 一種臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，該臥式數(shù)控鏜銑床包括主軸系統(tǒng)和進給系統(tǒng)，
[0007]其中，主軸系統(tǒng)包括通過主軸電機12驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的中空的主軸1，在主軸I的一端上固定安裝有切削刀具2，且切削刀具的刀柄伸入到主軸的空腔內(nèi)，在主軸I的另一端上設(shè)置有打刀缸(3)，打刀缸3上的芯桿31沿著主軸軸線方向伸入到主軸內(nèi)部；
[0008]進給系統(tǒng)包括底座4，在底座4的頂面上設(shè)置有X軸滑鞍41，在X軸滑鞍41上安裝有X軸滑板42，在底座4上還設(shè)置有X軸驅(qū)動電機43，X軸驅(qū)動電機43通過滾珠絲杠驅(qū)動X軸滑板42沿著X軸方向在X軸滑鞍41上往復(fù)滑動，在X軸滑板42上安裝有隨著X軸滑板一起滑動的立柱5，在底座4左側(cè)，即在底座4沿著Y軸正方上的一側(cè)上設(shè)置有用于安裝工件固定座71的工作臺7，
[0009]所述立柱5的底部與X軸滑板42的頂部固連，在立柱5的頂部安裝有Z軸驅(qū)動電機51，在立柱上相對的兩個側(cè)面上分別設(shè)置有Z軸滑鞍52和配重塊53，在Z軸滑鞍52上安裝有Z軸滑板54，Z軸驅(qū)動電機51通過滾珠絲杠驅(qū)動Z軸滑板54沿著Z軸方向在Z軸滑鞍52上往復(fù)滑動；
[0010]所述Z軸滑板54 —側(cè)與Z軸滑鞍52滑動連接，在Z軸滑板54的另一側(cè)上設(shè)置有Y軸滑鞍61和Y軸驅(qū)動電機62，在Y軸滑鞍61上安裝有Y軸滑板63，Y軸驅(qū)動電機62通過滾珠絲杠驅(qū)動Y軸滑板63沿著Y軸方向在Y軸滑鞍61上往復(fù)滑動；
[0011]所述的主軸I通過主軸外殼11固定安裝在Y軸滑板63上，主軸、打刀缸3和主軸電機都與Y軸滑板63固接，并隨著Y軸滑板63 —起做進給運動。
[0012](2)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，主軸電機12安裝在主軸上方,并固定在主軸箱的頂部,主軸電機12和主軸I之間通過皮帶傳動。
[0013](3)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，主軸電機為主軸伺服電機。
[0014](4)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，在芯桿31上靠近刀柄的位置安裝有卡爪32，在刀具2的柄部安裝有拉釘21，所述拉釘21由卡爪32卡緊。
[0015](5)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，主軸I的回轉(zhuǎn)中心和打刀缸3芯桿31的回轉(zhuǎn)中心共線。
[0016](6)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，所述臥式數(shù)控鏜銑床還包括數(shù)控系統(tǒng),通過該數(shù)控系統(tǒng)控制X軸驅(qū)動電機、Y軸驅(qū)動電機、Z軸驅(qū)動電機和主軸電機安照預(yù)定的程序工作。
[0017](7)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，底座4和立柱5都是整體鑄造成型的。
[0018](8)根據(jù)上述(I)所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，在立柱5頂部還設(shè)置有通過兩端分別連接配重塊53和Z軸滑板54來調(diào)整立柱兩側(cè)重力的平衡滑輪架55。
[0019](9)根據(jù)上述⑴所述的臥式數(shù)控鏜銑床，其特征在于，Z軸滑板54與Y軸滑鞍61是一體成型的。
[0020]本發(fā)明所具有的有益效果包括:
[0021](I)本發(fā)明提供的臥式數(shù)控鏜銑床的主軸為空心的主軸，其內(nèi)部具有打刀缸的芯桿，通過打刀缸及芯桿將主軸上安裝的刀具快速打出，使得刀具的拆卸更換更為方便、快速；
[0022](2)本發(fā)明提供的臥式數(shù)控鏜銑床具有X軸方向的驅(qū)動系統(tǒng)、Y軸方向的驅(qū)動系統(tǒng)和Z軸方向的驅(qū)動系統(tǒng)，使得刀具可以同時沿著三個方向進行進給，實現(xiàn)刀具的復(fù)合運動，從而便于加工出具有復(fù)雜截面形狀的被加工工件；
[0023](3)本發(fā)明提供的臥式數(shù)控鏜銑床的立柱上還設(shè)置有配重塊，使得立柱更為穩(wěn)定，減弱了主軸系統(tǒng)的震動，提高了加工精度；
[0024](4)本發(fā)明提供的臥式數(shù)控鏜銑床的主軸電機通過皮帶與主軸相連，使得調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速更為方便。
【附圖說明】
[0025]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的主軸結(jié)構(gòu)示意圖
[0027]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的卡爪和拉釘結(jié)構(gòu)示意圖，既圖2的局部放大圖；
[0028]圖4示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的整體結(jié)構(gòu)主視圖；
[0029]圖5示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0030]圖6示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的整體結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0031]圖7示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的臥式數(shù)控鏜銑床的立柱部分剖視圖。
[0032]附圖標號說明:
[0033]1-主軸
[0034]11-主軸外殼
[0035]12-主軸電機
[0036]2-切削刀具
[0037]21-拉釘
[0038]3-打刀缸
[0039]31_ 芯桿
[0040]32-卡爪
[0041]4-底座
[0042]41-X 軸滑鞍
[0043]42-X 軸滑板
[0044]43-X軸驅(qū)動電機
[0045]5-立柱
[0046]51-Z軸驅(qū)動電機
[0047]52-Z 軸滑鞍
[0048]53-配重塊
[0049]54-Z 軸滑板
[0050]55-平衡滑輪架
[0051]56-鏈條
[0052]61-Y 軸滑鞍
[0053]62-Y軸驅(qū)動電機
[0054]63-Y 軸滑板
[0055]7-工作臺
[0056]71-工件固定座
[0057]72-被加工工件
[0058]8-刀庫系統(tǒng)
【具體實施方式】
[0059]下面通過附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。通過這些說明，本發(fā)明的特點和優(yōu)點將變得更為清楚明確。
[0060]在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實施例。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。
[0061]本發(fā)明中的X軸、Y軸和Z軸都是虛擬的假想方向直線，Z軸為豎直放置的直線，X軸和Y軸構(gòu)成一個平面，Z軸垂直與該平面，且X軸和Y軸互相垂直，在本發(fā)明中X軸、Y軸和Z軸的方向參照附圖4、圖5、圖6中示出的方向，其中，標有箭頭的方向為正向，即為正方向。
[0062]在根據(jù)本發(fā)明提供的臥式數(shù)控鏜銑床，如圖1-7中所示，包括，主軸系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)，其中，主軸系統(tǒng)包括主軸、主軸電機和打刀缸等,所述主軸是中空的，即主軸呈筒狀,主軸的旋轉(zhuǎn)通過主軸電機12來驅(qū)動，在主軸I的一端上固定安裝有切削刀具2，且切削刀具的刀柄部分伸入到主軸的空腔內(nèi)，在主軸I的另一端上固定安裝有打刀缸3，打刀缸3上的芯桿31沿著主軸軸線方向伸入到主軸內(nèi)部。
[0063]在進一步優(yōu)選的實施方式中，如圖2、圖3中所示，切削刀具2 —般為銑刀或鏜刀，并且在所有的刀具柄部安裝有尺寸規(guī)格一致的拉釘21，拉釘一端與刀柄完全固接，拉釘另一端上設(shè)置有凸頭，在芯桿上靠近刀具柄部的一端上安裝有卡爪32，所述卡爪用于拉緊凸頭，從而固定刀具，當需要換刀時，打刀缸工作，促使芯桿向前移動，進而帶動卡爪一同向前移動，而且主軸內(nèi)部空間的直徑不是均勻的，在刀具卡緊位置處的主軸內(nèi)徑較小，當卡爪和拉釘向前移動時，卡爪和拉釘都進入到主軸內(nèi)徑較大的位置處，從而卡爪向外張開，松開拉釘，卡爪對拉釘?shù)目ňo效果消除，使得刀具和拉釘能夠自由地從主軸內(nèi)移出，從而完成刀具的拆卸，當新的刀具和拉釘伸入到主軸