CN101745804A - 数控插齿、铣齿复合机床 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种数控插齿、铣齿复合机床，包括床身、数控回转工作台、复合功能立柱和安装刀架的滑板；床身的床面上具有水平运动导轨；立柱的底部与回转/进给滑板联接，回转/进给滑板坐落在所述床面的导轨上，具备水平运动和功能转化的旋转运动；立柱的垂直面对称安装滑板，滑板上安装功能性刀架；数控回转工作台上安装有可更换的制齿夹具，制齿夹具固定被加工工件并带动被加工工件在台面上旋转。本机床适用于矿山、冶金、船舶、能源等行业所需要的齿轮加工制造需要及特殊加工需要，一台机床上集合了多种加工功能，既适合用户的产品试制，又适合批量生产需要，减少用户的设备投资和占地面积，增加了设备的使用范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种数控机床，特别是涉及一种集合插齿、铣齿为一台机床上的复合型数控机床。
背景技术
在数控机床方面，如何将多种功能有机组合在一起，高效完成加工任务是本技术领域的重要任务，其中，安装刀架的立柱是一个结构最复杂，动作频率最高的部件，也是数控机床最容易出问题的一个环节，它在一定程度上标志着数控机床的技术水平，并且与加工精度和生产效率密切相关。而采用回转型立柱是目前机床行业研究的方向，只有提高立柱的运动精度和可靠性，才能保证切削刀架的重复定位精度、提高转动往返动作的可靠性，满足高质量、高频率生产的要求。
目前普遍使用自动转塔刀架，将多种刀具集合在一个到架上，是一种比较好的回转刀架，但该刀架也存在下列问题：刀架上集合的刀具种类单一有限，而且结构复杂，功能有限；各种刀具布局不能位于同一个立柱，而且由于布局的不对称，造成更换刀具不方便，容易产生错位，影响加工精度。尤其是加工大型齿轮如何通过立柱的旋转，实现功能部件的工作位置更换，并实现数控驱动和显示是当前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种具有自动转位功能的立柱，安装不同种类刀架的数控插齿、铣齿复合机床，用于大模数、大规格内齿圈、外齿轮和蜗轮的制齿加工，以及大型工件的键槽加工。
本发明将插齿、铣齿、磨齿和立式插刨功能集合于一台机床上，插削、铣削、磨削刀架同时位于同一个立柱上，对称布局。通过立柱的旋转，实现功能部件的工作位置更换，数控驱动和显示，立柱转换工作位置后，具备自动锁紧装置。
本机床可适用于矿山、冶金、船舶、能源等行业所需要的齿轮加工制造需要及特殊加工需要。本机床属于复合型数控机型，一台机床上集合了多种加工功能，既适合用户的产品试制，又适合批量生产需要。复合型机床的多种加工功能，减少用户的设备投资和占地面积，增加了设备的使用范围。
发明内容
本发明的目的在于提出一种具有自动转位立柱、可更换刀架的数控插齿、铣齿复合机床，用于大模数、大规格内齿圈、外齿轮和蜗轮的制齿加工，以及大型工件的键槽加工。
为了实现本发明的目的，提出一种数控插齿、铣齿复合机床，包括床身、数控回转工作台、自动转位功能的立柱和功能刀架，所述床身(1)的床面上具有导轨；
所述自动转位功能的立柱(4)，立柱的垂直面对称布置有刀架安装滑板(16)，立柱(4)底部具有回转/进给滑板(10)，该回转/进给滑板(10)坐落在所述床身(1)的导轨上；
所述数控回转工作台(2)上安装有可更换的制齿夹具(12)，所述制齿夹具(12)固定被加工工件并带动被加工工件在台面上旋转。
所述床身(1)的导轨上设置立柱进给机构(9)，控制所述自动转位功能的立柱(4)在床身(1)导轨上的水平运动。
所述回转/进给滑板(10)具有回转调节机构(15)，控制立柱(4)的旋转，实现功能部件的工作位置更换，数控驱动和显示。
所述立柱(4)的垂直面具有垂直导轨，安装有具备升降运动功能的刀架安装滑板(16)，可安装插齿刀架(3)或铣齿刀架(7)。所述插齿升降机构(5)和铣齿升降机构(6)实现插齿或铣齿加工所需的垂直方向运动。
所述回转/进给滑板(10)具有立柱锁进装置(11)，控制回转/进给滑板(10)上的立柱(4)的旋转后的锁紧。
本发明将插齿、铣齿、磨齿和立式插刨功能集合于一台机床上，插削、铣削、磨削刀架同时位于同一个立柱上，对称布局。通过立柱的旋转，实现功能部件的工作位置更换，数控驱动和显示，立柱转换工作位置后，具备自动锁紧装置。
本机床可适用于矿山、冶金、船舶、能源等行业所需要的齿轮加工制造需要及特殊加工需要。本机床属于复合型数控机型，一台机床上集合了多种加工功能，既适合用户的产品试制，又适合批量生产需要。复合型机床的多种加工功能，减少用户的设备投资和占地面积，增加了设备的使用范围。
附图说明
图1是数控插齿、铣齿复合机床铣削内齿功能示意图；
图2是数控插齿、铣齿复合机床插削内齿功能示意图；
图3是数控插齿、铣齿复合机床插削外齿功能示意图。
图中
1床身 9立柱进给机构
2数控回转工作台 10回转/进给滑板
3插齿刀架； 11立柱锁进装置
4复合功能立柱 12制齿夹具
5插齿升降机构 13被加工工件
6铣齿升降机构 14插齿刀
7铣齿刀架 15回转调节机构
8铣齿刀 16安装刀架的滑板
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施例给予详细说明，其中图1是数控插齿、铣齿复合机床铣削内齿功能示意图；如图所示，本发明的数控插齿、铣齿复合机床主要包括床身1、数控回转工作台2、复合功能立柱4和安装刀架的滑板16。床身1支撑数控回转工作台2和复合功能立柱4，其中数控回转工作台2上安装可更换的制齿夹具12，所述制齿夹具12固定被加工工件13并带动被加工工件13在台面上旋转。
床身1具有滑动轨道，转塔刀架16坐落在滑动轨道上，立柱4的各个垂直面上，安装有能垂直运动的刀架的滑板16，安装不同种类的刀架；立柱进给机构9倒动立柱4底部的回转/进给滑板10，沿滑动轨道在床身1上完成水平运动，按加工程序实现对被加工工件13的切削，数控化控制便于加工大规格齿轮的内齿圈和外齿轮；同时，通过回转调节机构15，控制自身的回转，使负荷功能立柱4产生回转运动，通过立柱锁进装置11锁定在回转/进给滑板10上。
如图所示，插齿刀架3和铣齿刀架7分别安装在位于立柱4的对称垂直面的安装刀架的滑板16上，两个垂直面分别具有垂直升降驱动机构--插齿升降机构5和铣齿升降机构6，实现对插齿刀架3和铣齿刀架7的垂直方向上的运动。控制插齿刀14和铣齿刀8相对于被加工工件13的高度和行程，适应不同工件的加工要求。图1所示是是使用铣齿刀8对被加工工件13进行加工的示意图。
图2是数控插齿、铣齿复合机床插削内齿功能示意图；立柱4通过回转/进给滑板10回转，将插齿刀架3转到工件上方，插齿刀14对准工件。
图3是数控插齿、铣齿复合机床插削外齿功能示意图。机床调整为插削功能，立柱进给机构9调整回转/进给滑板10在床身1的导轨上的水平运动，插齿刀14随之滑动到齿轮外圈，插削外齿圈。
机床调整为插齿模式，将插齿刀具变更为专用键槽插刀，通过插齿升降驱动机构5和立柱进给机构10的数控匹配，可实现对矩形、渐开线或特殊形状的键槽的加工，机床转换为立式键槽加工机。
通过将铣齿刀更换为磨削用砂轮，更改加工程序和加工参数的设置，机床调整为磨齿模式时，可实现对内齿轮的磨削加工，机床转换为内齿轮磨齿机。
本机床是集合插齿、铣齿为一台机床上的复合型数控机型。使用成型铣刀盘加工，采用成型法铣削、磨削大规格内齿圈和外齿轮；使用标准插齿刀加工，采用范成法插削大规格内齿圈和外齿轮；使用专用刀具，可加工矩形、渐开线或特殊形状的键槽，具备立式刨床的功能；更换铣刀架，采用范成法可进行蜗轮的滚切加工。
Claims (5)
1.一种数控插齿、铣齿复合机床，包括床身、复合功能立柱、数控回转工作台和多个安装刀架的滑板，其特征在于，
所述床身(1)的床面上具有导轨；
所述的复合功能立柱(4)具有多个安装刀架滑板(16)的垂直面，其底部具有回转/进给功能的滑板(10)，该回转/进给滑板(10)位于所述床面(1)的导轨上；
所述工作台(2)上安装有可更换的制齿夹具(12)，所述制齿夹具(12)固定被加工工件并带动被加工工件在台面上旋转。
2.根据权利要求1所述的复合机床，其特征在于，所述床面(1)的导轨上设置立柱进给机构(9)，控制所述复合功能立柱(4)在床身导轨上的运动。
3.根据权利要求1所述的复合机床，其特征在于，所述回转/进给滑板(10)具有回转调节机构(15)，控制立柱(4)的旋转，使设定的功能刀架位于加工位置，实现机床不同加工功能的转换。
4.根据权利要求1所述的复合机床，其特征在于，所述立柱(4)的垂直面安装具有升降运动的多个滑板(16)，滑板(16)安装插齿刀架(3)或铣齿刀架(7)，所述滑板(16)，具有插齿升降机构(5)和铣齿升降机构(6)，实现垂直方向运动。
5.根据权利要求1或2所述的复合机床，其特征在于，所述回转/进给滑板(10)具有立柱锁进装置(11)，控制回转/进给滑板(10)的功能转换需要的旋转运动和在导轨上的水平运动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20100623 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20100623 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |