一種仿形加工車床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種加工車床，具體涉及一種可對凸輪或凸輪軸進(jìn)行仿形加工的車床。
【背景技術(shù)】
[0002]車床上凸輪(軸)的加工廠多采用仿形加工，大溜板安裝在導(dǎo)軌副上，縱溜板安裝在大溜板上，加工前操作人員在加工位置放下縱溜板，縱溜板頂端裝有滾輪，通過2根直徑40 mm的壓縮彈簧推動滾輪與靠模接觸，壓縮彈簧的回復(fù)力大于刀具的切削力，確保刀具可靠的進(jìn)行仿形切削加工，加工過程中由操作人員控制刀具進(jìn)給量，完成后操作人員通過一組偏心機構(gòu)復(fù)位縱溜板，并將縱溜板快進(jìn)至下一個加工位置，如此往復(fù)直至整個工件加工完成，由于車床的進(jìn)刀、退刀和加工位轉(zhuǎn)換均僅能通過人工進(jìn)行操作，加工效率低，加工完成后，操作人員需要用力拉開縱溜板使縱溜板與靠模分離，因此勞動強度大，人工控制刀具進(jìn)給量，操作人員操作技術(shù)欠佳時易產(chǎn)生廢品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，并提供一種加工精度高，可實現(xiàn)凸輪(軸)類結(jié)構(gòu)復(fù)雜工件的仿形加工或工件指定部位的仿形加工，并且可為數(shù)控仿形加工提供硬件平臺的仿形加工車床。
[0004]實現(xiàn)本實用新型目的所采用的技術(shù)方案為，一種仿形加工車床，至少包括床身，安裝在床身上的工件固定機構(gòu)、由主軸電機驅(qū)動的主軸、2根以上的導(dǎo)軌副，安裝在導(dǎo)軌副上的支撐溜板，安裝在支撐溜板上的縱溜板，固定于縱溜板前端的刀具調(diào)節(jié)機構(gòu)和刀具，以及固定于縱溜板后端的滾輪和位于滾輪后方并且與滾輪接觸的靠模，導(dǎo)軌副之間設(shè)有由步進(jìn)電機驅(qū)動的滾珠絲杠副，步進(jìn)電機和滾珠絲杠副均固定在床身上，滾珠絲杠副的另一端連接有編碼器，支撐溜板與滾珠絲杠副的螺母固連，支撐溜板上表面的前端上固定有氣缸，氣缸的活塞桿向后并且與縱溜板的前端連接，縱溜板上表面的前端安裝有小溜板，小溜板的后端與縱溜板固連，前端位于氣缸的上方，支撐溜板的前端安裝有退刀位接近開關(guān)，退刀位接近開關(guān)位于氣缸旁；床身上設(shè)有PLC和2個以上限位開關(guān)，限位開關(guān)安裝于床身上并且位于滾珠絲杠副的兩端，編碼器、退刀位接近開關(guān)和限位開關(guān)與PLC的輸入接口電連接，主軸電機、步進(jìn)電機和氣缸與PLC的輸出接口電連接。
[0005]床身上設(shè)有與PLC的輸入接口電連接的HMI觸摸顯示屏。
[0006]床身的上表面和前端面上均固定有2根導(dǎo)軌副，滾珠絲杠副安裝于床身的前端面上并且位于床身前端面2根導(dǎo)軌副的上方。
[0007]所述支撐溜板呈L型，包括端部固連的水平板和豎直板，水平板的下表面和豎直板的后端面分別與床身上表面和前端面上的導(dǎo)軌副的滑塊固連，滾珠絲杠副的螺母固定于豎直板的后端面上，退刀位接近開關(guān)安裝于豎直板上表面的前端。
[0008]所述限位開關(guān)設(shè)有3個，分別為左限位開關(guān)、右限位開關(guān)和零位開關(guān)，左限位開關(guān)和零位開關(guān)位于滾珠絲杠副靠近步進(jìn)電機的一端，右限位開關(guān)位于滾珠絲杠副靠近編碼器的一端，零位開關(guān)位于左限位開關(guān)和右限位開關(guān)之間。
[0009]小溜板與滾輪之間設(shè)有支撐桿，小溜板與支撐桿一前一后固定在縱溜板上，滾輪固定于支撐桿的后端。
[0010]縱溜板的下表面上設(shè)有拉桿和連接套，拉桿的一端與氣缸的活塞固連，另一端固定于連接套中，連接套固定于縱溜板的下表面上。
[0011]本實用新型提供的車床中，主軸電機通過主軸驅(qū)動工件做回轉(zhuǎn)運動，工件固定機構(gòu)裝夾固定工件和靠模；步進(jìn)電機通過滾珠絲杠副驅(qū)動支撐溜板沿導(dǎo)軌副做直線運動，實現(xiàn)刀具在不同加工位之間的轉(zhuǎn)換；支撐溜板上加裝氣缸，氣缸的活塞桿通過拉桿驅(qū)動縱溜板和小溜板進(jìn)退，從而控制刀具進(jìn)刀和退刀，滾輪通過支撐桿與縱溜板固連，進(jìn)刀時，縱溜板在氣缸的作用下前進(jìn)，使得滾輪與靠模接觸，此時氣缸的活塞為懸浮狀態(tài)，且氣缸施加于縱溜板的推力小于靠模的剛力而大于刀具的切削力，因此刀具可按照靠模的形狀加工工件即仿形加工；退刀時，縱溜板在氣缸的作用下退回，滾輪與靠模分離，縱溜板退回至刀具與工件完全分離時，由于小溜板與縱溜板固連并且位于退刀位接近開關(guān)和氣缸的上方，因此縱溜板退回時帶動小溜板退回，小溜板的前端作用于退刀位接近開關(guān)，退刀位接近開關(guān)發(fā)出信號，避免縱溜板繼續(xù)退回引發(fā)事故；通過氣缸活塞桿的伸出量可控制刀具的切削量，通過刀具調(diào)節(jié)機構(gòu)可微調(diào)刀具的切削量和精調(diào)刀具的切削角。
[0012]車床通過三個限位開關(guān)和一個接近開關(guān)限制各移動部件的運動范圍，左限位開關(guān)、右限位開關(guān)用于防止支撐溜板越程，零位開關(guān)限定每次加工前刀具的起始位置，退刀位接近開關(guān)保證退刀時刀具與工件完全脫離，同時小溜板不越程。
[0013]由上述技術(shù)方案可知，本實用新型提供的車床中，刀具進(jìn)退以及刀具在各加工位之間的轉(zhuǎn)換均由機械控制，因此可保證工件的加工質(zhì)量并且減少操作人員的勞動強度，大大提高生產(chǎn)效率，氣缸控制刀具進(jìn)給量，步進(jìn)電機控制刀具加工位，因此車床的加工精度高，可實現(xiàn)凸輪(軸)類結(jié)構(gòu)復(fù)雜工件的仿形加工或工件指定部位的仿形加工，降低工件加工的廢品率，節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0014]車床中設(shè)有PLC和用于顯示的HMI觸摸顯示屏，HMI觸摸顯示屏、編碼器、退刀位接近開關(guān)和限位開關(guān)與PLC的輸入接口電連接，主軸電機、步進(jìn)電機和氣缸與PLC的輸出接口電連接，PLC可接收各個限位開關(guān)、退刀位接近開關(guān)和編碼器的信號，以上結(jié)構(gòu)為凸輪(軸)的數(shù)控仿形加工提供了硬件平臺。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型提供的車床的主視圖。
[0016]圖2為本實用新型提供的車床的俯視圖。
[0017]圖3為圖1的AA向剖視圖。
[0018]其中，1-床身，2-導(dǎo)軌副，3-滾珠絲杠副，4-支撐溜板，5-氣缸，6-PLC，7-步進(jìn)電機，8-HMI觸摸顯示屏，9-刀具調(diào)節(jié)機構(gòu)，10-編碼器，11-退刀位接近開關(guān)，12-零位開關(guān)，13-左限位開關(guān)，14-右限位開關(guān)，15-工件，16-工件固定機構(gòu)，17-刀具，18-主軸，19-主軸電機，20-小溜板，21-縱溜板，22-支撐桿，23-滾輪，24-靠模，25-齒輪傳動機構(gòu)，26-拉桿，27-連接套。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)具體說明。
[0020]本實用新型提供的仿形加工車床，其結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所示，包括床身1，安裝在床身上的主軸18、主軸電機19、靠模24、用于固定工件15和靠模24的工件固