CN102328207A - 四工位数控卧式镗铣钻床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种四工位数控卧式镗铣钻床，其包括回转工作台单元、主机单元、操纵部组和配套的控制系统；所述回转工作台单元包括消隙传动箱部组、回转工作台部组和卡盘部组，回转工作台部组通过消隙传动箱部组驱动，在回转工作台部组上设有四套用于装夹工件的卡盘部组；所述主机单元有四个，它们按90度方向布置在所述回转工作台单元外围，每个主机单元均包括底座部组、立柱部组、Y轴拖板部组和主传动箱部组。本发明结构合理，不仅能完成镗铣加工功能，还可用于大量的孔系钻削、攻丝加工，在有效保证加工精度的同时，能完成工件的四面加工，生产效率可提高四倍。

Description

四工位数控卧式镗铣钻床

技术领域

 本发明涉及一种四工位数控卧式镗铣钻床，具体的说特别适用于对大型回转零部件进行多面的镗铣削加工、大量的孔系钻削加工和攻丝加工等的复合加工，属于机械加工设备技术领域。

背景技术

近年来，随着我国经济的高速发展，我国装备制造业发展迅速，市场上对复杂零件高精高效的加工需求也越来越大，而复合加工机床就是在这样的环境下发展起来的。复合加工机床的使用，使得原来需要通过几台加工机床才能完成加工的零件，现在通过一台机床就可以完成加工，不仅大幅的提高了加工效率，而且由于避免了多次装夹，消除了多次装夹引起的误差，有利于提高和保证加工精度。

但对一些特殊零件来说，采用复合加工机床虽然能有效的保证产品的加工精度，并在一定程度上提高生产效率，但提高效率的幅度并不明显。例如有大量的孔系钻削、攻丝加工的圆柱类零件，该类零件除了需要进行平面的铣削、圆孔的高精度镗削外，还有大量的孔系需要进行钻削以及攻丝的加工，目前市场上主要采用数控卧式镗铣床加工机床进行该类零件的加工，该类型机床采用单主机结构形式并配备回转工作台，虽然在完成镗铣高精度加工方面不存在任何问题，但对于大量的孔系加工，仍然无法明显的提高加工效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，从而提供一种结构合理的四工位数控卧式镗铣钻床，其与普通的单主机数控卧式镗铣床加工机床相比，不仅能完成镗铣加工功能，还可用于大量的孔系钻削、攻丝加工，在有效保证加工精度的同时，能完成工件的四面加工，生产效率可提高四倍。

按照本发明提供的技术方案：四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：包括回转工作台单元、主机单元、操纵部组和配套的控制系统；所述回转工作台单元包括消隙传动箱部组、回转工作台部组和卡盘部组，回转工作台部组通过消隙传动箱部组驱动，在回转工作台部组上设有四套用于装夹工件的卡盘部组；所述主机单元有四个，它们按90度方向布置在所述回转工作台单元外围，每个主机单元均包括底座部组、立柱部组、Y轴拖板部组和主传动箱部组；所述底座部组包括底座、拖板和X向驱动装置，底座顶部两侧设有X向导轨，拖板放置在X向导轨上，拖板通过X向驱动装置驱动，在X轴方向移动；所述立柱部组包括立柱、第一Y向导轨、第二Y向导轨和Y向驱动装置，立柱与底座部组中的拖板连接，第一Y向导轨、第二Y向导轨呈90度方向布置在立柱上，第一Y向导轨、第二Y向导轨上分别设有第一滑块、第二滑块，第一滑块、第二滑块与Y轴拖板部组中的Y轴拖板固定连接，Y轴拖板通过Y向驱动装置驱动，在Y轴方向移动；所述Y轴拖板部组包括Y轴拖板和Z向驱动装置，Y轴拖板上设有Z向滑槽，所述主传动箱部组包括由箱体和箱盖组成的密封腔体，在箱体上设有Z向导轨，Z向导轨置于Y轴拖板上的Z向滑槽内，主传动箱部组通过Z向驱动装置驱动，在Z轴方向移动，所述在密封腔体内安装有输入轴部件、传动轴部件和输出轴部件；所述操纵部组有两个，每个操纵部组匹配两个主机单元，操纵部组安装在其中一个主机单元的立柱部组上。

作为本发明的进一步改进，所述底座部组上还设置有用于将拖板与底座位置固定的夹紧装置，夹紧装置共有四组，四组夹紧装置分别布置在拖板的前侧左右端和后侧左右端与X向导轨相邻的部位处；夹紧装置包括中块和锁紧块，中块横跨底座一侧的X向导轨面，并通过螺钉与拖板连接固定，锁紧块通过螺钉、螺母与中块连接，旋动螺母可使锁紧块接触压紧或离开X向导轨表面；所述底座的两头各安装有一件死挡铁，死挡铁用于限制拖板在X轴方向上的移动行程。

作为本发明的进一步改进，所述X向导轨是与底座为一体的矩形硬轨，拖板与该矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述拖板的前后侧底部紧固安装有两件起限位作用的压板，压板与矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述矩形硬轨与拖板相配合的侧向间隙处的前后端各设置有一件用于调整侧向装配间隙的镶条，镶条上设有开口槽；所述拖板安装有镶条螺钉，镶条螺钉的螺钉把头与镶条上的开口槽相配合，由此固定住镶条在X轴方向的安装位置，从而固定住底座与拖板之间的侧向装配间隙；同时挡板通过螺钉与拖板连接，以防止镶条受重力作用向下脱离安装位置，完成安装后，拖板仅保留X轴方向运动一个自由度；刮屑板安装在拖板上，刮屑板与底座上的矩形硬轨表面贴合，以防止铁屑等杂质进入破坏贴塑面与矩形硬轨面。

作为本发明的进一步改进，所述X向驱动装置采用丝杆驱动，其包括电机、联轴器、丝杆、X向前支撑机构和X向后支撑机构，丝杆通过X向前支撑机构和X向后支撑机构安装在底座上，丝杆前端与电机的输出轴通过联轴器直接连接，由此传递驱动扭矩；丝杆上配装有与其构成螺纹传动的丝母，丝母与拖板连接；所述X向前支撑机构包括锁紧螺母、法兰盖、隔套、支撑轴承组、隔套和丝杆轴承座，丝杆前端布置在丝杆轴承座中，丝杆轴承座通过螺钉与底座连接，丝杆与丝杆轴承座之间布置有支撑轴承组，隔套装配在丝杆上轴肩与支撑轴承组之间，隔套装配在支撑轴承组外侧，锁紧螺母通过螺纹力压紧隔套，同时压紧支撑轴承组的内钢圈，法兰盖通过螺钉连接在丝杆轴承座上，与丝杆轴承座上的台阶共同压紧支撑轴承组外钢圈，完成X向前支撑机构的装配；所述X向后支撑机构包括隔套、支撑轴承组、法兰盖、隔套、锁紧螺母和丝杆轴承座，丝杆后端布置在丝杆轴承座中，丝杆轴承座通过螺钉与底座连接，丝杆与丝杆轴承座之间布置有支撑轴承组，隔套装配在丝杆上轴肩与支撑轴承组之间，隔套装配在支撑轴承组外侧，锁紧螺母通过螺纹力压紧隔套，同时压紧支撑轴承组内钢圈，法兰盖通过螺钉连接在丝杆轴承座上，与丝杆轴承座上的台阶共同压紧支撑轴承组外钢圈，完成X向后支撑机构的装配。

作为本发明的进一步改进，所述立柱部组中，第一Y向导轨通过压块在导轨全长上压紧，压块用螺钉连接在立柱上，所述第二Y向导轨采用同样的方式固定；第一Y向导轨两端分别安装第一下假导轨与第一上假导轨，第二Y向导轨两端分别安装第二下假导轨与第二上假导轨，其中第一下假导轨、第二下假导轨通过螺钉与第一支架、第二支架连接，第一支架、第二支架通过螺钉与立柱连接。

作为本发明的进一步改进，所述Y向驱动装置采用丝杆驱动，其包括Y向丝杆、联轴器、减速机、伺服电机、电机安装过渡板、上支撑机构和下支撑机构；Y向丝杆通过上支撑机构和下支撑机构支撑安装在立柱上，Y向丝杆上配装有与其构成螺纹传动的丝母，丝母与Y轴拖板部组中的Y轴拖板连接，伺服电机与减速机连接以减速并增加输出扭矩，减速机通过螺钉安装在电机安装过渡板上，电机安装过渡板通过螺钉连接在立柱上，减速机的输出轴通过联轴器与Y向丝杆上端连接，由此传递驱动扭矩；所述上支撑机构包括第一丝杆轴承座、调整垫、锁紧螺母、隔套、法兰盖、第一支撑轴承组和隔套，Y向丝杆上端布置在第一丝杆轴承座中，第一丝杆轴承座通过螺钉与立柱连接，调整垫布置在第一丝杆轴承座与立柱之间，用于将Y向丝杆在上下端的安装中心调整到同一高度；Y向丝杆与第一丝杆轴承座之间布置有第一支撑轴承组，隔套装配在Y向丝杆上轴肩处与第一支撑轴承组之间，隔套装配在第一支撑轴承组上端，锁紧螺母通过螺纹力压紧隔套，同时压紧第一支撑轴承组内钢圈，法兰盖通过螺钉连接在第一丝杆轴承座上，与第一丝杆轴承座上的台阶共同压紧第一支撑轴承组外钢圈，完成上支撑机构的装配；所述下支撑机构包括第二丝杆轴承座、锁紧螺母、隔套、第二支撑轴承组、法兰盖、隔套和锁紧螺母，Y向丝杆下端布置在第二丝杆轴承座中，第二丝杆轴承座通过螺钉与立柱连接，Y向丝杆与第二丝杆轴承座之间布置有第二支撑轴承组，隔套装配在Y向丝杆与第二支撑轴承组之间，并安装锁紧螺母压紧隔套，同时将压紧力传递到第二支撑轴承组的内钢圈，隔套装配在第二支撑轴承组下端，锁紧螺母通过螺纹力压紧隔套，同时压紧第二支撑轴承组内钢圈，法兰盖通过螺钉连接在第二丝杆轴承座上，与第二丝杆轴承座上的台阶一起压紧第二支撑轴承组外钢圈，完成下支撑机构的装配。

作为本发明的进一步改进，所述立柱部组上还设有第二防撞块、第一防撞块和第三防撞块，第二防撞块通过螺钉与第一丝杆轴承座连接，第三防撞块通过螺钉与第二丝杆轴承座连接，以防止Y向驱动装置超出设计行程而损坏Y向丝杆；第一防撞块通过螺钉安装在第二丝杆轴承座旁的立柱上，防止Y轴拖板在失控情况下直接下落造成各部组的损坏；所述第一丝杆轴承座上设有第一润滑接头，所述第二丝杆轴承座设有第二润滑接头，分别用于向第一支撑轴承组与第二支撑轴承组提供润滑油，保证轴承组的正常运行。

作为本发明的进一步改进，所述Y轴拖板部组包括压板、第一调整垫、Y轴拖板、第二调整垫、Z轴拖链、拖链支架、Y轴拖链、拖链支架、Z轴拖链安装板、紧定螺钉 和Z向驱动装置，Y轴拖板通过螺钉与第一滑块、第二滑块连接，第一滑块、第二滑块与Y轴拖板之间分别安装第一调整垫与第二调整垫，用于调整Y轴拖板的安装位置，压板通过螺钉与Y轴拖板连接，用于压紧第二Y向导轨上的第二滑块，固定Y轴拖板与立柱的位置，压板的数量与第二Y向导轨上的第二滑块的数量相同；紧定螺钉安装在Y轴拖板上，紧定螺钉的紧定力作用在第一Y向导轨的第一滑块上，用于固定Y轴拖板与立柱的位置，紧定螺钉通常四件一组，共同作用在第一滑块上，紧定螺钉组的数量也与第一滑块的数量相同；拖链支架通过螺钉与Y轴拖板连接，拖链支架通过螺钉与立柱连接，拖链支架与拖链支架之间安装有Y轴拖链， Z轴拖链一端与拖链支架连接，另一端与Z轴拖链安装板连接。

作为本发明的进一步改进，所述Z向驱动装置采用丝杆驱动，其包括Z向前支撑机构、丝杆、第二调整垫、Z向后支撑机构、伺服电机、减速器、联轴器和电机座，丝杆通过Z向前支撑机构和Z向后支撑机构安装在Y轴拖板上，丝杆上配装有与其构成螺纹传动的丝母，丝母与主传动箱部组中的箱体连接；伺服电机与减速器连接，减速器通过螺钉与电机座连接，电机座与Y轴拖板紧固连接，减速机的输出轴与丝杆通过联轴器连接；所述Z向前支撑机构包括法兰盖、支撑轴承组、隔圈、锁紧螺母和隔套，丝杆的前端通过支撑轴承组安装在Y轴拖板上，隔套装配在支承轴承组内侧与丝杆前部的台阶之间，隔圈装配在支承轴承组外侧，锁紧螺母通过螺纹力压紧隔圈，同时也支撑轴承组内钢圈，法兰盖通过螺钉与Y轴拖板连接，并压紧支撑轴承组外钢圈，完成Z向前支撑机构的装配；所述Z向后支撑机构包括隔套、隔套、支撑轴承组、隔圈、法兰盖和锁紧螺母，丝杆的后端通过支撑轴承组安装在Y轴拖板上，隔套装配在支承轴承组内侧与丝杆后部的台阶之间，隔圈装配在支承轴承组外侧，锁紧螺母通过螺纹力压紧隔圈，同时支撑轴承组内钢圈，法兰盖通过螺钉与Y轴拖板连接，并压紧支撑轴承组外钢圈，完成Z向后支撑机构的装配。

作为本发明的进一步改进，所述Z向导轨是与箱体为一体的矩形硬轨，Y轴拖板与该矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述Y轴拖板的两侧分别通过螺钉安装有两件起限位作用的压板；Y轴拖板与箱体配合侧向间隙处的前后端各布置一件用于调整侧向装配间隙的镶条，镶条螺钉通过螺纹与Y轴拖板连接，并固定住镶条的位置，由此固定Y轴拖板与箱体之间的侧向装配间隙，装配完成后，箱体仅保留Z轴方向运动的一个自由度；刮屑板安装在Y轴拖板上，并与箱体上的矩形硬轨表面贴合，以防止铁屑等杂质进入破坏贴塑面与矩形硬轨面。

作为本发明的进一步改进，所述输入轴部件包括齿轮轴和主轴电机，齿轮轴可转动地安装密封腔体内，主轴电机安装在密封腔体上，主轴电机的输出轴与齿轮轴连接；所述传动轴部件包括传动轴、高低档齿轮组和换挡驱动机构，传动轴可转动地安装在密封腔体内，高低档齿轮组滑动装配在传动轴上，并可通过换挡驱动机构带动在传动轴上滑动；高低档齿轮组包括小传动齿轮和大传动齿轮，其中的大传动齿轮始终与输入轴部件中的齿轮轴相啮合；所述输出轴部件包括主轴和主轴松拉刀，主轴可转动地安装在密封腔体内，主轴上通过平键安装有大输出齿轮和小输出齿轮，其中的大输出齿轮可与传动轴部件中的小传动齿轮啮合或脱开，其中的小输出齿轮可与传动轴部件中的大传动齿轮啮合或脱开；所述主轴为内部中空的结构，主轴松拉刀设置在主轴内，主轴松拉刀用于抓紧刀具。

作为本发明的进一步改进，所述齿轮轴下端通过下轴承支承安装在箱体上的轴承安装孔内，该轴承安装孔内同时安装有取出垫，用于拆卸下轴承时使用；所述齿轮轴上端通过上轴承支承安装在箱盖上的轴承安装孔内；主轴电机通过箱盖上的定位止口定位安装，并与箱盖紧固连接，主轴电机的输出轴与齿轮轴通过平键连接；所述上轴承上依次安装有波形弹簧圈、隔圈并最后安装孔用挡圈，通过波形弹簧圈的变形为上轴承提供预紧力，并为齿轮轴在发热变形后留有伸长空间；所述传动轴下端通过下轴承支承安装在箱体上的轴承安装孔内，该轴承安装孔内同时安装有取出垫，用于拆卸下轴承时使用；所述传动轴上端通过上轴承支承安装在箱盖上的轴承安装孔内，压盖与箱盖采用过盈配合，压盖与上轴承外钢圈间隙配合；所述小传动齿轮通过平键安装在传动轴上，大传动齿轮通过平键与小传动齿轮连接，大传动齿轮上依次安装隔圈、轴承和垫，在通过螺母锁紧后安装止动垫圈防止螺母松动；所述换挡驱动机构包括拨叉和高低档气缸，所述轴承的外钢圈部分安装在拔叉内，并安装压盖压紧，拔叉上开有气缸轴安装孔与定位键槽，高低档气缸的气缸轴安装在气缸轴安装孔内，气缸轴也上开有定位键槽，键通过螺钉与高低档气缸的气缸轴连接，并固定气缸轴在拔叉中的位置；在箱体上设计有安装键所用开口，在键安装完成后，安装盖板；所述高低档气缸上安装有支架，支架上安装有用于检测并反馈高低档气缸状态的发信开关；所述主轴前端通过主轴轴承组支承安装在水套上，主轴轴承组包括隔套、第一轴承组、外隔套、内隔套、第二轴承组、外隔圈、内隔圈和法兰盖，第一轴承组安装在主轴前端靠后的位置处，隔套安装在第一轴承组外侧，隔套通过前锁紧螺母组锁紧并压紧第一轴承组内钢圈；所述前锁紧螺母组包括前内螺母与前外螺母，前内螺母和前外螺母顺次螺纹连接在主轴上，前内螺母压紧隔套，前外螺母通过螺钉与前内螺母连接，前内螺母与前外螺母之间留有一定的间隙；外隔套、内隔套设置在第一轴承组和第二轴承组之间，并分别压紧第一轴承组和第二轴承组的外钢圈、内钢圈；第二轴承组安装在主轴最前端位置处，第二轴承组外侧通过由外隔圈和内隔圈组成的迷宫密封机构密封，该迷宫密封机构通过法兰盖锁紧封装；所述主轴后端通过支撑轴承组支承安装在箱盖上，在支撑轴承组外侧安装有隔套，隔套通过后锁紧螺母组锁紧并压紧支撑轴承组的内钢圈，所述后锁紧螺母组包括后内螺母和后外螺母，其装配方式与前锁紧螺母组装配方式相同；在隔套外安装有密封盖，密封盖通过螺钉安装在箱盖上；在支撑轴承组内侧安装有隔套，隔套一端压紧支撑轴承组的内钢圈，隔套另一端压紧所述的小输出齿轮；所述主轴轴承组与大输出齿轮之间装配有隔套，隔套上设有用于甩油的斜面结构，所述隔套上同样设有用于甩油的斜面结构。

作为本发明的进一步改进，所述主轴前端整体安装在水套中，水套与箱体连接，水套外壁上开有螺纹槽作为冷却油通路，在箱体上对应水套外壁上螺纹槽的起始与终止位置均设计有冷却油管路，作为冷却油循环通路；在水套后端布置有隔套，隔套靠紧第一轴承组外钢圈；在水套前端布置有与水套连接的法兰盖，法兰盖靠紧外隔圈，同时靠紧第二轴承组外钢圈，从而保证主轴与水套的连接；所述主轴前端安装冷却块，冷却块通过螺钉与箱体连接；外接油箱安装在箱体的下部，用于储存主传动箱内的润滑油，油泵安装在箱体的上部，将油箱内的油抽出并润滑箱体内的部件。

作为本发明的进一步改进，所述主轴松拉刀包括增压缸、压套、增压气缸座、盖、拉杆、半圆形隔套、蝶形弹簧组和卡爪，增压气缸座通过螺钉连接在箱盖上，增压缸安装在增压气缸座上，压套布置在增压气缸座内部，并通过螺钉与增压缸连接；拉杆装在主轴内，拉杆的后端与拉杆螺母螺纹连接，并通过螺纹力压缩安装在拉杆上的蝶形弹簧组；拉杆的后端还安装有两个半圆形隔套，两个半圆形隔套与盖组成防松结构，盖通过螺钉与拉杆螺母连接；卡爪安装在拉杆的前端，用于抓紧刀具；所述盖上方的压套内部空间中安装有旋转接头，旋转接头可连接冷却水。

作为本发明的进一步改进，所述立柱部组中的立柱上通过螺钉安装有Y轴光栅，所述Y轴拖板部组中的Y轴拖板上通过螺钉安装有Y轴光栅动尺支架，Y轴光栅动尺支架通过螺钉与Y轴光栅上的动尺连接，用于检测并反馈Y轴位置信息；所述Y轴拖板部组中设置有行程开关，行程开关通过螺钉与行程开关支架连接，行程开关支架通过螺钉与Y轴拖板连接；所述行程开关有两件与其配合的开关槽板组，两件开关槽板组分别安装在立柱上的Y轴拖板的两端行程极限处，开关槽板组上设置的开关挡铁可与行程开关上的开关接触，为操纵部组提供Y轴行程的极限位置信号和Y轴行程的超行程保护信号；所述Y轴拖板部组中的Y轴拖板上安装有Z轴光栅，所述主传动箱部组中的箱体上通过螺钉安装有Z轴光栅动尺支架，Z轴光栅动尺支架通过螺钉与Z轴光栅上的动尺连接，用于检测并反馈Z轴位置信息；所述主传动箱部组中设置有行程开关，行程开关通过螺钉与行程开关支架连接，行程开关支架通过螺钉与压板连接；所述行程开关有两件与其配合的开关槽板组，两件开关槽板组分别通过螺钉连接在箱体上的相对行程开关安装位置的两端行程极限处，开关槽板组上设置的开关挡铁可与行程开关上的开关接触，为系统提供Z轴行程的极限位置信号和Z轴行程的超行程保护信号。

作为本发明的进一步改进，所述回转工作台单元中的消隙传动箱部组通过螺钉连接在回转工作台部组的床身上，消隙传动箱部组上的输出齿轮与回转工作台部组上的回转支撑及齿圈中的齿圈啮合；四套卡盘部组通过定位销定位连接在回转工作台部组中的工作台上，并通过T型螺钉连接。

作为本发明的进一步改进，所述回转工作台部组包括工作台、堵、密封盖、第一套、中心轴、第一隔套、第一法兰盖、第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承、第二隔套、第二套、第一锁紧螺母、第三套、推力球轴承、第三隔套、第二锁紧螺母、第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承、第一垫、第四隔套、第三锁紧螺母、第二法兰盖、床身、圆光栅、第二垫、联轴器、轴、罩、回转支撑及齿圈和液压夹紧装置；第二隔套安置在床身上的台阶部分，并安装第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承的外钢圈，然后通过第一法兰盖压紧；推力球轴承安装在床身上的另一个台阶部分，第三隔套、第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承外钢圈、第四隔套依次安装，最后安装第二法兰盖，将上述零部件压紧，第二法兰盖上开有油孔；第一隔套安装在中心轴上安装法兰部位下端，并在中心轴上锥面部分安装第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承的滚子和内钢圈部分，然后安装第二套，最后通过第一锁紧螺母将上述部分锁紧；第三套安装在中心轴的台阶位置；第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承的滚子和内钢圈安装在中心轴上，并通过锥面配合安装，并安装第一垫，并在第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承的上端和第一垫的下端分别安装第二锁紧螺母和第三锁紧螺母；轴安装在中心轴下端，并用螺钉连接；中心轴部分直接安装到床身上，使第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承与第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承上的滚子和内钢圈部分与外钢圈部分配合；第三套与推力球轴承接触，并承载中心轴部分的重量；罩通过螺钉与第二法兰盖连接，圆光栅与轴通过联轴器连接，罩侧面开有开口，用于联轴器的安装；回转支撑及齿圈的回转支撑部分通过螺钉、定位销与床身连接，回转支撑及齿圈的齿圈部分通过螺钉与工作台连接并安装定位销。

作为本发明的进一步改进，所述液压夹紧装置包括第一压板、第二压板、端盖、第一活塞杆、蝶形弹簧、第二活塞杆、油缸体、第一油管接头和第二油管接头，所述端盖安装在油缸体上，端盖与油缸体形成一个密封的液压油腔；所述端盖中心开有第一轴孔，第一活塞杆的杆体滑动装配在第一轴孔内，第一活塞杆头部位于所述液压油腔内，第一活塞杆头部与缸盖之间形成上油腔；所述油缸体底部中心设有第二轴孔，第二活塞杆的杆体滑动装配在第二轴孔内，第二活塞杆头部位于所述液压油腔内，第二活塞杆头部与油缸体底部之间形成下油腔；所述蝶形弹簧布置在第一活塞杆头部与第二活塞杆头部之间并呈压缩状态；所述端盖上开有第一油道，第一油道外端连接第一油管接头，第一油道内端连通上油腔；所述油缸体上开有第二油道，第二油道外端连接第二油管接头，第二油道内端连通下油腔；所述第一压板安装在第一活塞杆的杆体端部，第二压板安装第二活塞杆的杆体端部，第一压板、第二压板跟随第一活塞杆、第二活塞杆同步联动。

作为本发明的进一步改进，所述油缸体内装配有经过耐磨热处理的隔套，隔套与油缸体同轴设置，以过盈配合方式固定在油缸体内；所述第一活塞杆、第二活塞杆滑动装配在隔套内；所述端盖上设有定位凸台，该定位凸台的外壁与油缸体开口部的内壁相贴合，在定位凸台的外壁上嵌装有密封圈；所述第一压板和端盖上开有位置相对应的定位销孔，定位销孔内安装有用于防止第一压板发生转动放置定位销；所述第二压板安装在油缸体上的两个安装脚之间，受安装脚的限制而不会发生转动；所述第一活塞杆的杆体与第一轴孔之间、第二活塞杆的杆体与第二轴孔之间均安装有两层用于保证液压密封的密封圈；所述第一活塞杆、第二活塞杆的头部均加工密封槽，密封槽内装有密封圈，以保证上油腔和下油腔的密封；所述液压夹紧装置上还设有用于调整油缸体与工作台底座之间安装距离的调整垫。

作为本发明的进一步改进，所述工作台与中心轴之间设置有第二垫，以使中心轴在安装第二垫后的水平高度低于比回转支撑及齿圈的齿圈部分的水平高度；第一套设置在中心轴与工作台之间，第一套通过螺钉与中心轴连接，第一套的锥面部分与中心轴锥面部分配合，第一套的圆柱面部分与工作台中的定位圆柱面配合，在拧紧螺钉时形成涨紧套结构，使工作台与中心轴的定位可自动找准中心轴；工作台与中心轴连接后安装定位销，在工作台上的螺钉连接孔和定位销孔安装堵，在中心轴安装孔位置安装密封盖。

作为本发明的进一步改进，所述消隙传动箱部组包括箱体、第一轴承座、第一输出传动轴、第一圆锥滚子轴承、第一斜齿轮、第一锁紧螺母、第一隔套、圆锥滚子轴承组、密封圈、第二隔套、第一盖、第二轴承座、第二斜齿轮、第二输出传动轴、孔用挡圈、第三轴承座、第一隔圈、压盖、碟型弹簧、轴、弹簧座、推力球轴承、第一圆柱滚子轴承、第二隔圈、第四轴承座、第一调整垫、第二圆锥滚子轴承、齿轮轴、第三斜齿轮、第四斜齿轮、第二调整垫、第五斜齿轮、斜齿轮轴、第六斜齿轮、第二圆柱滚子轴承、第二盖、第三盖、第三调整垫、第四调整垫、减速机和伺服电机；第一轴承座、第二轴承座分别用螺钉紧固连接在箱体上，第一轴承座上加装第四调整垫，第一圆锥滚子轴承、圆锥滚子轴承组分别安装在第一输出传动轴上，它们的外钢圈分别与第一轴承座、第二轴承座配合；第二隔套布置在圆锥滚子轴承组与第一输出传动轴的输出齿轮之间，第二隔套与第二轴承座之间的空隙位置安装有密封圈，第一盖紧固连接在第二轴承座上以固定住密封圈；圆锥滚子轴承组后端先安装第一隔套，然后安装第一锁紧螺母，为第一输出传动轴提供安装预紧力；第一输出传动轴的后端用第一圆锥滚子轴承提供支承力；第一输出传动轴的中部用涨紧套连接有第一斜齿轮；第二输出传动轴的安装预紧方式与第一输出传动轴相同，在第二输出传动轴中部用涨紧套连接有第二斜齿轮；第一圆柱滚子轴承与第二圆柱滚子轴承用于支承斜齿轮轴；第六斜齿轮通过键连接在斜齿轮轴上，从第六斜齿轮往前端依次安装第二圆柱滚子轴承和第二盖，第二盖通过螺钉与斜齿轮轴连接，通过压紧第二圆柱滚子轴承内钢圈来固定第六斜齿轮的安装位置，第三盖通过螺钉安装在箱体上，同时也与箱体上的轴肩一同固定了第二圆柱滚子轴承的外钢圈；安装在斜齿轮轴后端的第一圆柱滚子轴承通过第三轴承座的轴肩和孔用挡圈来固定外钢圈，通过第一隔圈和第二隔圈来固定内钢圈；第三轴承座用螺钉紧固连接在箱体上，压盖通过螺钉连接在第三轴承座上，并通过螺钉力压缩安装在轴的碟型弹簧，轴与弹簧座用螺钉连接，弹簧座通过推力球轴承将压缩碟型弹簧的作用力传递在斜齿轮轴上；第四斜齿轮用涨紧套连接在斜齿轮轴上，第二调整垫和第五斜齿轮用螺钉连接在第四斜齿轮上；电机与减速机直接连接，减速机与齿轮轴连接，齿轮轴的另一端安装第二圆锥滚子轴承，第二圆锥滚子轴承的外钢圈与第四轴承座配合，第四轴承座通过螺钉与箱体连接，第四轴承座与箱体之间装有第一调整垫；第三斜齿轮通过涨紧套与齿轮轴连接，第三斜齿轮与第四斜齿轮、第五斜齿轮啮合。

作为本发明的进一步改进，所述箱体上的安装孔用一件第一盖板和左右各一件第二盖板盖住，在第一输出传动轴上的输出齿轮一侧安装着与其啮合的毛毡齿轮，在工作中为输出齿轮提供润滑；消隙传动箱部组是通过螺钉直接与回转工作台部组连接，并根据消隙传动箱部组的输出齿轮与回转工作台部组上齿圈的啮合情况的修配调整垫。

作为本发明的进一步改进，所述卡盘部组包括卡爪底座、卡爪、螺杆、销和T型螺钉，卡爪底座通过T型螺钉和销固定安装在工作台上，T型螺钉通过工作台的T型槽将卡爪底座安装在工作台上，销的上部配合安装在卡爪底座上的定位销孔中，下部与工作台上的定位销孔配合安装，由此完成卡爪底座的定位；螺杆布置在卡爪底座中螺杆槽内，卡爪与卡爪底座采用T型导轨形式配合，卡爪底部的螺纹槽与螺杆上的螺纹相啮合。

作为本发明的进一步改进，所述操纵部组包括座、支座、压盖、轴承、轴承盖、悬吊接头、第一盖、第一连杆、第一接头、定位销、垫、第二接头、第二连杆、第二盖、竖连杆、连接座、挡圈、操纵箱、连接架、手柄、支架和销轴；座通过螺钉连接在立柱上，支座通过螺钉与座连接；轴承的外钢圈与支座上的台肩处配合安装，并安装轴承盖压紧外钢圈；轴承的内钢圈与压盖配合，压盖通过螺钉与悬吊接头连接，共同压紧轴承内钢圈，悬吊接头可带动操纵部组的前端部分在支座上转动；第一连杆放置于悬吊接头内的连杆口内，并通过螺钉将两者连接，第一连杆的另一端通过螺钉与第一接头连接，所述第二接头与第二连杆也是通过相同的方式连接；第一接头与第二接头的连接头处的间隙修配有两件垫，然后分别安装两件定位销；定位销与第一接头、第二接头的连接头处的定位销孔配合，并通过螺钉分别与第一接头、第二接头连接，第一接头、第二接头可以绕定位销进行转动；第二连杆与竖连杆通过销轴连接，销轴将竖连杆上的连接板和第二连杆串接，最后用开口销固定；竖连杆下端布置在连接座内，挡圈同样布置在连接座内，并与连接座内台阶接触配合，同时挡圈也通过螺钉与竖连杆连接，由此完成竖连杆与连接座的配合安装；操纵箱通过螺钉与连接座连接，操纵箱上安装有由连接架、手柄和支架组成的手柄结构，连接架通过螺钉连接布置在操纵箱左右两侧，支架通过螺钉安装在操纵箱下端，手柄也分为左右两件，分别安装在连接架和支架之间；挡圈采用耐磨材料制成，挡圈装配在连接座与竖连杆之间；在悬吊接头和第二连杆上都开有便于操纵电气线接线的观察口，并分别安装第一盖和第二盖将观察口盖住。

作为本发明的进一步改进，所述的控制系统包括液压站、油冷机、电柜、水冷却装置、润滑系统和气源，所述液压站为回转工作台部组内的液压夹紧装置提供液压力；所述每两个主机单元配置一个电柜和一个油冷机，用于冷却主传动箱部组中的主轴；所述水冷却装置用于冷却主轴加工中的刀具；所述润滑系统用于为镗铣钻床中有相对运动的部件提供润滑。

本发明与现有技术相比，优点在于：本发明结构合理，与普通的单主机数控卧式镗铣床加工机床相比，不仅能完成镗铣加工功能，还可用于大量的孔系钻削、攻丝加工，在有效保证加工精度的同时，能完成工件的四面加工，生产效率可提高四倍。

附图说明

图1为本发明整机结构俯视图。

图2为本发明单主机单元及回转台结构主视图。

图3为本发明单主机单元侧视图。

图4为本发明底座部组主视图。

图5为本发明X向驱动装置装配示意图。

图6为本发明立柱部组装配示意图。

图7为本发明Y向驱动装置装配示意图。

图8为本发明立柱部组与Y轴拖板部组装配示意图。

图9为本发明Z向驱动装置装配示意图。

图10为本发明Y轴拖板部组与主传动箱部组装配外形仰视图。

图11为本发明Y轴拖板部组与主传动箱部组装配示意图。

图12 本发明主传动箱部组结构总装示意图。

图13 本发明主传动箱部组中换挡驱动机构的局部结构示意图。

图14 本发明消隙传动箱部组结构总装展开示意图。

图15 本发明消隙传动箱部组外观示意图。

图16 本发明回转工作台部组装配示意图。

图17 本发明回转工作台部组液压夹紧装置装配图。

图18 本发明回转工作台部组液压夹紧装置外观图。

图19 本发明操纵部组装配示意图。

图20 本发明卡盘部组装配示意图。

图21 本发明卡盘部组装配外观图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图所示：本发明主要由底座部组1、立柱部组2、Y轴拖板部组3、消隙传动箱部组4、主传动箱部组5、回转工作台部组6、操纵部组7以及卡盘部组8组成。

如图1所示，消隙传动箱部组4、回转工作台部组6和卡盘部组8组成一个回转工作台单元，回转工作台部组6通过消隙传动箱部组4驱动，消隙传动箱部组4通过螺钉连接在回转工作台部组6的床身上，消隙传动箱部组4上的输出齿轮与回转工作台部组6上的回转支撑及齿圈627中的齿圈啮合；在回转工作台部组6上设有四套用于装夹工件的卡盘部组8；四套卡盘部组8通过定位销定位连接在回转工作台部组6中的工作台601上，并通过T型螺钉805连接。

如图2、图3所示，底座部组1、立柱部组2、Y轴拖板部组3与主传动箱部组5组成一个主机单元，本发明共有四个主机单元，它们按90度方向布置在所述回转工作台单元外围。所述底座部组1包括底座101、拖板104和X向驱动装置，底座101顶部两侧设有X向导轨128，拖板104放置在X向导轨128上，拖板104通过X向驱动装置驱动，在X轴方向移动。所述立柱部组2包括立柱201、第一Y向导轨205、第二Y向导轨213和Y向驱动装置，立柱201通过螺钉与底座部组1中的拖板104连接，第一Y向导轨205、第二Y向导轨213呈90度方向布置在立柱201上，第一Y向导轨205、第二Y向导轨213上分别设有第一滑块236、第二滑块237，第一滑块236、第二滑块237与Y轴拖板部组3中的Y轴拖板304固定连接，Y轴拖板304通过Y向驱动装置驱动，在Y轴方向移动。所述Y轴拖板部组3包括Y轴拖板304和Z向驱动装置，Y轴拖板304上设有Z向滑槽，所述主传动箱部组5包括由箱体549和箱盖550组成的密封腔体，在箱体549上设有Z向导轨578，Z向导轨578置于Y轴拖板304上的Z向滑槽内，主传动箱部组5通过Z向驱动装置驱动，在Z轴方向移动，所述在密封腔体内安装有输入轴部件、传动轴部件和输出轴部件。所述操纵部组7有两个，每个操纵部组7匹配两个主机单元，操纵部组7安装在其中一个主机单元的立柱部组2上。

为了方便表述本发明中各部组的装配关系，以下按图2所示的单主机单元和回转工作台单元配置进行表述。

如图2~图13所示，该主机单元由底座部组1、立柱部组2、Y轴拖板部组3与主传动箱部组5组成。

如图4、图5所示，本发明的底座部组1主要由底座101、压板102、刮屑板103、拖板104、镶条105、镶条螺钉106、死挡铁107、中块108、锁紧块109、螺钉110、螺母111、电机112、联轴器113、锁紧螺母114、法兰盖115、隔套116、支撑轴承组117、隔套118、丝杆119、隔套120、支撑轴承组121、法兰盖122、隔套123、锁紧螺母124、丝杆轴承座125、丝杆轴承座126、挡板127和丝母129组成。

如图4、图5所示，所述X向导轨128是与底座101为一体的矩形硬轨，拖板104与该矩形硬轨的接触面采用贴塑材料。所述拖板104的前后侧底部通过螺钉紧固安装有两件起限位作用的压板102，压板102与矩形硬轨的接触面也采用贴塑材料。所述矩形硬轨与拖板104相配合的侧向间隙处的前后端各设置有一件用于调整侧向装配间隙的镶条105，镶条105上设有开口槽；所述拖板104安装有镶条螺钉106，镶条螺钉106特制的螺钉把头与镶条105上的开口槽相配合，由此固定住镶条105在X轴方向的安装位置，从而固定住底座101与拖板104之间的侧向装配间隙。同时挡板127通过螺钉与拖板104连接，以防止镶条105受重力作用向下脱离安装位置，完成安装后，拖板104仅保留X轴方向运动一个自由度。刮屑板103安装在拖板104上，刮屑板103与底座101上的矩形硬轨表面贴合，以防止铁屑等杂质进入破坏贴塑面与矩形硬轨面。

如图4、图5所示，所述X向驱动装置采用丝杆驱动，其主要由电机112、联轴器113、丝杆119、X向前支撑机构和X向后支撑机构组成，丝杆119通过X向前支撑机构和X向后支撑机构安装在底座101上，丝杆119前端与电机112的输出轴通过联轴器113直接连接，由此传递驱动扭矩；丝杆119上配装有与其构成螺纹传动的丝母129，丝母129与拖板104连接。所述X向前支撑机构主要由锁紧螺母114、法兰盖115、隔套116、支撑轴承组117、隔套118和丝杆轴承座126组成，丝杆119前端布置在丝杆轴承座126中，丝杆轴承座126通过螺钉与底座101连接，丝杆119与丝杆轴承座126之间布置有支撑轴承组117，隔套118装配在丝杆119上轴肩与支撑轴承组117之间，隔套116装配在支撑轴承组117外侧，锁紧螺母114通过螺纹力压紧隔套116，同时也压紧了支撑轴承组117的内钢圈，然后将法兰盖115通过螺钉连接在丝杆轴承座126上，与丝杆轴承座126上的台阶共同压紧支撑轴承组117外钢圈，完成X向前支撑机构的装配。所述X向后支撑机构主要由隔套120、支撑轴承组121、法兰盖122、隔套123、锁紧螺母124和丝杆轴承座125组成，丝杆119后端布置在丝杆轴承座125中，丝杆轴承座125通过螺钉与底座101连接，丝杆119与丝杆轴承座125之间布置有支撑轴承组121，隔套120装配在丝杆119上轴肩与支撑轴承组121之间，隔套123装配在支撑轴承组121外侧，锁紧螺母124通过螺纹力压紧隔套123，同时也压紧支撑轴承组121内钢圈，然后将法兰盖122通过螺钉连接在丝杆轴承座125上，与丝杆轴承座125上的台阶共同压紧支撑轴承组121外钢圈，完成X向后支撑机构的装配。

如图4、图5所示，所述底座部组1上还设置有用于将拖板104与底座101位置固定的夹紧装置，当X向驱动装置将拖板104驱动到工作位置后，本发明通过夹紧装置将拖板104与底座101位置固定，夹紧装置共有四组，四组夹紧装置分别布置在拖板104的前侧左右端和后侧左右端与X向导轨128相邻的部位处。由于在本发明在生产使用中，X轴方向上并不参与联动，夹紧装置的使用率不高，所以本发明的夹紧装置采用手动锁紧结构。该夹紧装置包括中块108和锁紧块109，中块108横跨底座101一侧的X向导轨128面，并通过螺钉与拖板104连接固定，锁紧块109通过螺钉110、螺母111与中块108连接，当需要夹紧时，手动旋动螺母111可使锁紧块109接触压紧或离开X向导轨128表面；当需要夹紧时，手动拧紧螺钉110与螺母111，使锁紧块109压紧X向导轨128；当需要移动拖板104时，手动松开螺钉110与螺母111，则可进行驱动动作。所述底座101的两头各安装有一件死挡铁107，死挡铁107用于限制拖板104在X轴方向上的移动行程，防止拖板104在X向驱动装置驱动下，失控超出X轴方向的行程而造成碰撞损失。

如图6~图8所示，本发明的立柱部组2主要由立柱201、第一支架202、第一下假导轨203、压块204、第一Y向导轨205、Y向丝杆206、第一丝杆轴承座207、联轴器208、减速机209、伺服电机210、Y轴光栅211、调整垫212、第二Y向导轨213、第一上假导轨214、第二下假导轨215、第二支架216、第二丝杆轴承座217、第一防撞块218、电机安装过渡板219、第二上假导轨220、锁紧螺母221、隔套222、法兰盖223、第一支撑轴承组224、隔套225、第二防撞块226、锁紧螺母227、第三防撞块228、隔套229、第二支撑轴承组230、法兰盖231、隔套232、锁紧螺母233、第一润滑接头234、第二润滑接头235、第一滑块236、第二滑块237和丝母238组成。

如图6~图8所示，所述立柱部组2中，立柱201通过螺钉与底座部组1中的拖板104连接，第一Y向导轨205通过压块204在导轨全长上压紧，压块204用螺钉连接在立柱201上，所述第二Y向导轨213与第一Y向导轨205呈90度方向布置，并采用同样的方式固定，第一滑块236、第二滑块237分别滑动装配在第一Y向导轨205、第二Y向导轨213上，第一滑块236、第二滑块237与Y轴拖板部组3中的Y轴拖板304固定连接。第一Y向导轨205两端分别安装第一下假导轨203与第一上假导轨214，第二Y向导轨213两端分别安装第二下假导轨215与第二上假导轨220，其中第一下假导轨203、第二下假导轨215通过螺钉与第一支架202、第二支架216连接，而第一支架202、第二支架216通过螺钉与立柱201连接，假导轨的作用主要是用于安装保护导轨的防护罩。Y轴光栅211通过螺钉与立柱201连接。

如图6~图8所示，所述Y向驱动装置同样采用丝杆驱动，其主要由Y向丝杆206、联轴器208、减速机209、伺服电机210、电机安装过渡板219、上支撑机构和下支撑机构组成；Y向丝杆206通过上支撑机构和下支撑机构支撑安装在立柱201上，Y向丝杆206上配装有与其构成螺纹传动的丝母238，丝母238与Y轴拖板部组3中的Y轴拖板304连接，伺服电机210与减速机209连接以减速并增加输出扭矩，减速机209通过螺钉安装在电机安装过渡板219上，电机安装过渡板219通过螺钉连接在立柱201上，减速机209的输出轴通过联轴器208与Y向丝杆206上端连接，由此传递驱动扭矩。所述上支撑机构主要由第一丝杆轴承座207、调整垫212、锁紧螺母221、隔套222、法兰盖223、第一支撑轴承组224和隔套225组成，Y向丝杆206上端布置在第一丝杆轴承座207中，第一丝杆轴承座207通过螺钉与立柱201连接，调整垫212布置在第一丝杆轴承座207与立柱201之间，用于将Y向丝杆206在上下端的安装中心调整到同一高度。Y向丝杆206与第一丝杆轴承座207之间布置有第一支撑轴承组224，隔套225装配在Y向丝杆206上轴肩处与第一支撑轴承组224之间，隔套222装配在第一支撑轴承组224上端，锁紧螺母221通过螺纹力压紧隔套222，同时也压紧第一支撑轴承组224内钢圈，法兰盖223通过螺钉连接在第一丝杆轴承座207上，与第一丝杆轴承座207上的台阶共同压紧第一支撑轴承组224外钢圈，完成上支撑机构的装配。所述下支撑机构主要由第二丝杆轴承座217、锁紧螺母227、隔套229、第二支撑轴承组230、法兰盖231、隔套232和锁紧螺母233组成，Y向丝杆206下端布置在第二丝杆轴承座217中，第二丝杆轴承座217通过螺钉与立柱201连接，Y向丝杆206与第二丝杆轴承座217之间布置有第二支撑轴承组230，隔套229装配在Y向丝杆206与第二支撑轴承组230之间，并安装锁紧螺母227压紧隔套229，同时将压紧力传递到第二支撑轴承组230的内钢圈，隔套232装配在第二支撑轴承组230下端，锁紧螺母233通过螺纹力压紧隔套232，同时压紧第二支撑轴承组230内钢圈，法兰盖231通过螺钉连接在第二丝杆轴承座217上，与第二丝杆轴承座217上的台阶一起压紧第二支撑轴承组230外钢圈，完成下支撑机构的装配。

如图6~图8所示，所述立柱部组1上还设有第二防撞块226、第一防撞块218和第三防撞块228，第二防撞块226通过螺钉与第一丝杆轴承座207连接，第三防撞块228通过螺钉与第二丝杆轴承座217连接，以防止Y向驱动装置超出设计行程而损坏Y向丝杆206；第一防撞块218通过螺钉安装在第二丝杆轴承座217旁的立柱201上，防止Y轴拖板304在失控情况下直接下落造成各部组的损坏；所述第一丝杆轴承座207上设有第一润滑接头234，所述第二丝杆轴承座217设有第二润滑接头235，分别用于向第一支撑轴承组224与第二支撑轴承组230提供润滑油，保证轴承组的正常运行。

本发明中的Y轴拖板部组3以及Y轴拖板部组3与立柱部组2装配关系按图8、图9、图10所示，主要由开关槽板组301、压板302、第一调整垫303、Y轴拖板304、法兰盖305、支撑轴承组306、隔圈307、锁紧螺母308、隔套309、丝杆310、第二调整垫311、隔套312、隔套313、支撑轴承组314、隔圈315、法兰盖316、Z轴拖链317、伺服电机318、减速器319、联轴器320、电机座321、锁紧螺母322、拖链支架323、Y轴拖链324、拖链支架325、行程开关支架326、行程开关327、Y轴光栅动尺支架328、Z轴拖链安装板329、紧定螺钉330和丝母331组成。

如图8、图9所示，所述Y轴拖板部组3主要由压板302、第一调整垫303、Y轴拖板304、第二调整垫311、Z轴拖链317、拖链支架323、Y轴拖链324、拖链支架325、Z轴拖链安装板329、紧定螺钉330 和Z向驱动装置组成，Y轴拖板304通过螺钉与第一滑块236、第二滑块237连接，第一滑块236、第二滑块237与Y轴拖板304之间分别安装第一调整垫303与第二调整垫311，用于调整Y轴拖板304的安装位置，压板302通过螺钉与Y轴拖板304连接，用于压紧第二Y向导轨213上的第二滑块237，固定Y轴拖板304与立柱201的位置，压板302的数量与第二Y向导轨213上的第二滑块237的数量相同。紧定螺钉330安装在Y轴拖板304上，紧定螺钉330的紧定力作用在第一Y向导轨205的第一滑块236上，用于固定Y轴拖板304与立柱201的位置，紧定螺钉330通常四件一组，共同作用在第一滑块236上，紧定螺钉组的数量也与第一滑块236的数量相同。拖链支架323通过螺钉与Y轴拖板304连接，拖链支架325通过螺钉与立柱201连接，拖链支架323与拖链支架325之间安装有Y轴拖链324， Z轴拖链317一端与拖链支架323连接，另一端与Z轴拖链安装板329连接。

如图8、图9所示，所述Z向驱动装置同样采用丝杆驱动，其主要由Z向前支撑机构、丝杆310、第二调整垫311、Z向后支撑机构、伺服电机318、减速器319、联轴器320和电机座321，丝杆310通过Z向前支撑机构和Z向后支撑机构安装在Y轴拖板304上，丝杆310上配装有与其构成螺纹传动的丝母331，丝母331与主传动箱部组5中的箱体549连接；伺服电机318与减速器319连接，减速器319通过螺钉与电机座321连接，电机座321与Y轴拖板304紧固连接，减速机319的输出轴与丝杆310通过联轴器320连接。所述Z向前支撑机构包括法兰盖305、支撑轴承组306、隔圈307、锁紧螺母308和隔套309，丝杆310的前端通过支撑轴承组306安装在Y轴拖板304上，隔套309装配在支承轴承组306内侧与丝杆310前部的台阶之间，隔圈307装配在支承轴承组306外侧，锁紧螺母308通过螺纹力压紧隔圈307，同时也支撑轴承组306内钢圈，法兰盖305通过螺钉与Y轴拖板304连接，并压紧支撑轴承组306外钢圈，完成Z向前支撑机构的装配。所述Z向后支撑机构包括隔套312、隔套313、支撑轴承组314、隔圈315、法兰盖316和锁紧螺母322，丝杆310的后端通过支撑轴承组314安装在Y轴拖板304上，隔套312装配在支承轴承组314内侧与丝杆310后部的台阶之间，隔圈315装配在支承轴承组314外侧，锁紧螺母322通过螺纹力压紧隔圈315，同时支撑轴承组314内钢圈，法兰盖316通过螺钉与Y轴拖板304连接，并压紧支撑轴承组314外钢圈，完成Z向后支撑机构的装配。

本发明中的主传动箱部组5以及主传动箱部组5与Y轴拖板部组3的装配关系如图10、图11、图12、图13所示，其主要由增压缸501、压套502、增压气缸座503、旋转接头504、盖505、拉杆506、隔套507、后外螺母508、后内螺母509、隔套510、密封盖511、拉杆螺母512、支撑轴承组513、轴承盖514、隔套515、蝶形弹簧组516、小输出齿轮517、平键518、大输出齿轮519、隔套520、前外螺母521、前内螺母522、隔套523、隔套524、第一轴承组525、水套526、外隔套527、内隔套528、第二轴承组529、外隔圈530、内隔圈531、卡爪532、主轴533、法兰盖534、取出垫535、下轴承536、小传动齿轮537、平键538、大传动齿轮539、取出垫540、下轴承541、齿轮轴542、隔圈543、拔叉544、轴承545、垫546、压盖547、上轴承548、箱体549、箱盖550、波形弹簧圈551、隔圈552、平键553、螺母554、传动轴555、上轴承556、压盖557、主轴电机558、平键559、盖板560、高低档气缸561、支架562、发信开关563、键564、止动垫圈565、开关槽板组566、行程开关567、行程开关支架568、压板569、刮屑板570、镶条螺钉571、镶条572、Z轴光栅573、Z轴光栅动尺支架574、冷却块575、冷却油管接头576、冷却油管接头577、外接油箱578和油泵579组成。

如图10、11所示，所述Z向导轨580是与箱体549为一体的矩形硬轨，Y轴拖板304与该矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述Y轴拖板304的两侧分别通过螺钉安装有两件起限位作用的压板569；Y轴拖板304与箱体549配合侧向间隙处的前后端各布置一件用于调整侧向装配间隙的镶条572，镶条螺钉571通过螺纹与Y轴拖板304连接，并固定住镶条572的位置，由此固定Y轴拖板304与箱体549之间的侧向装配间隙，装配完成后，箱体549仅保留Z轴方向运动的一个自由度；刮屑板570安装在Y轴拖板304上，并与箱体549上的矩形硬轨表面贴合，以防止铁屑等杂质进入破坏贴塑面与矩形硬轨面。

如图12、图13所示,箱体549和箱盖550组成密封腔体，在密封腔体内安装有输入轴部件、传动轴部件和输出轴部件；所述输入轴部件包括齿轮轴542和主轴电机558，齿轮轴542可转动地安装在密封腔体内，主轴电机558安装在密封腔体上，主轴电机558的输出轴与齿轮轴542连接；所述传动轴部件包括传动轴555、高低档齿轮组和换挡驱动机构，传动轴555可转动地安装在密封腔体内，高低档齿轮组滑动装配在传动轴555上，并可通过换挡驱动机构带动在传动轴555上滑动；高低档齿轮组包括小传动齿轮537和大传动齿轮539，其中的大传动齿轮539始终与输入轴部件中的齿轮轴542相啮合；所述输出轴部件包括主轴533和主轴松拉刀，主轴533可转动地安装在密封腔体内，主轴533上通过平键518安装有大输出齿轮519和小输出齿轮517，其中的大输出齿轮519可与传动轴部件中的小传动齿轮537啮合或脱开，其中的小输出齿轮517可与传动轴部件中的大传动齿轮539啮合或脱开；所述主轴533为内部中空的结构，主轴松拉刀设置在主轴533内，主轴松拉刀用于抓紧刀具。

所述输入轴部件的装配方式具体如图12、图13所示，所述齿轮轴542下端通过下轴承541支承安装在箱体549上的轴承安装孔内，该轴承安装孔内同时安装有取出垫540，用于拆卸下轴承541时使用；所述齿轮轴542上端通过上轴承548支承安装在箱盖550上的轴承安装孔内；主轴电机558通过箱盖550上的定位止口定位安装，并通过螺钉与箱盖550紧固连接，主轴电机558的输出轴与齿轮轴542通过平键553连接。由于齿轮轴542是直接与主轴电机558连接，该齿轮轴542的转速是所有轴中最高的，发热量也是最高，如果在装配中上轴承548与下轴承541内外钢圈压紧安装，则在齿轮轴542发热变形后，极易使上轴承548与下轴承541因受力过大而损坏，所以本发明在上轴承548上依次安装波形弹簧圈551、隔圈552并最后安装孔用挡圈，通过波形弹簧圈551的变形为上轴承548提供预紧力，并为齿轮轴542在发热变形后留有伸长空间。

所述传动轴555下端通过下轴承536支承安装在箱体549上的轴承安装孔内，该轴承安装孔内同时安装有取出垫535，用于拆卸下轴承536时使用；所述传动轴555上端通过上轴承556支承安装在箱盖550上的轴承安装孔内，压盖557与箱盖550采用过盈配合，压盖557与上轴承556外钢圈间隙配合，留有一定的空间保证传动轴555在受热膨胀时有伸缩空间。所述小传动齿轮537通过平键559安装在传动轴555上，大传动齿轮539通过平键538与小传动齿轮537连接，大传动齿轮539上依次安装隔圈543、轴承545和垫546，在通过螺母554锁紧后安装止动垫圈565防止螺母554松动；所述换挡驱动机构包括拨叉544和高低档气缸561，所述轴承545的外钢圈部分安装在拔叉544内，并安装压盖547压紧，拔叉544上开有气缸轴安装孔与定位键槽，高低档气缸561的气缸轴安装在气缸轴安装孔内，气缸轴也上开有定位键槽，键564通过螺钉与高低档气缸561的气缸轴连接，并固定气缸轴在拔叉544中的位置；在箱体549上设计有安装键564所用开口，在键564安装完成后，安装盖板560。所述高低档气缸561上安装有支架562，支架562上安装有两件用于检测并反馈高低档气缸561状态的发信开关563。

所述输出轴轴部件的装配方式具体如图12、图13所示，所述主轴533前端通过主轴轴承组支承安装在水套526上，主轴轴承组包括隔套524、第一轴承组525、外隔套527、内隔套528、第二轴承组529、外隔圈530、内隔圈531和法兰盖534，第一轴承组525安装在主轴533前端靠后的位置处，隔套524安装在第一轴承组525外侧，隔套524通过前锁紧螺母组锁紧并压紧第一轴承组525内钢圈；所述前锁紧螺母组主要由前内螺母522与前外螺母521组成，前内螺母522和前外螺母521顺次螺纹连接在主轴533上，前内螺母522压紧隔套524，前外螺母521通过螺钉与前内螺母522连接，前内螺母522与前外螺母521之间留有一定的间隙；前内螺母522与前外螺母521组成螺母防松结构，防止螺母在主轴533高速旋转时发生松动。外隔套527、内隔套528设置在第一轴承组525和第二轴承组529之间，并分别压紧第一轴承组525和第二轴承组529的外钢圈、内钢圈；第二轴承组529安装在主轴533最前端位置处，第二轴承组529外侧通过由外隔圈530和内隔圈531组成的迷宫密封机构密封，该迷宫密封机构通过法兰盖534锁紧封装，以保护主轴轴承组，完成主轴轴承组的安装。所述主轴533后端通过支撑轴承组513支承安装在箱盖550上，在支撑轴承组513外侧安装有隔套510，隔套510通过后锁紧螺母组锁紧并压紧支撑轴承组513的内钢圈，所述后锁紧螺母组主要由后内螺母509和后外螺母508组成，其装配方式和作用与前锁紧螺母组装配方式相同。在隔套510外安装有密封盖511，密封盖511通过螺钉安装在箱盖550上；在支撑轴承组513内侧安装有隔套515，隔套515一端压紧支撑轴承组513的内钢圈，隔套515另一端压紧所述的小输出齿轮517，从而完成支撑轴承组513的安装。所述主轴轴承组与大输出齿轮519之间装配有隔套520，为了防止主轴箱油进入主轴533，所述隔套520上设有用于甩油的斜面结构，所述隔套515上同样设有用于甩油的斜面结构，在工作状态时通过高速旋转可防止主轴箱油进入主轴533流出。

如图10、图11、图12、图13所示，所述主轴533前端整体安装在水套526中，水套526通过螺钉与箱体549连接，水套526外壁上开有螺纹槽作为冷却油通路，在箱体549上对应水套526外壁上螺纹槽的起始与终止位置均设计有冷却油管路，作为冷却油循环通路；在箱体549上对应水套526上螺纹槽的起始与终止位置设计有冷却油管路，并安装冷却油管接头576与冷却油管接头577连接成冷却油循环通路。在水套526后端布置有隔套523，隔套523靠紧第一轴承组525外钢圈；在水套526前端布置有与水套526连接的法兰盖534，法兰盖534靠紧外隔圈530，同时靠紧第二轴承组529外钢圈，从而保证主轴533与水套526的连接；冷却块575安装在本发明的主轴533前端，并通过螺钉与箱体549连接，在进行加工时，可通过箱体549向加工刀具喷射冷却水，降低刀具温度。由图2可以看出，本发明在装配完成时，主传动箱部组5是水平放置，考虑到其内部的齿轮润滑需求，将外接油箱578安装在箱体549的下部，用于储存主传动箱内的润滑油，而油泵579安装在箱体549的上部，将油箱578内的油抽出并润滑箱体549内的部件。

如图12、图13所示，所述主轴松拉刀主要由增压缸501、压套502、增压气缸座503、盖505、拉杆506、半圆形隔套507、蝶形弹簧组516和卡爪532组成，增压气缸座503通过螺钉连接在箱盖550上，增压缸501安装在增压气缸座503上，压套502布置在增压气缸座503内部，并通过螺钉与增压缸501连接；拉杆506装在主轴533内，拉杆506的后端与拉杆螺母512螺纹连接，并通过螺纹力压缩安装在拉杆506上的蝶形弹簧组516，蝶形弹簧组516受压后的回复力主要用作为拉刀力。拉杆506的后端还安装有两个半圆形隔套507，两个半圆形隔套507与盖505组成防松结构，以保证主轴松拉刀的正常工作，盖505通过螺钉与拉杆螺母512连接；卡爪532安装在拉杆506的前端，用于抓紧刀具。当需要完成松刀动作时，压套502在增压缸501的带动下，向主轴533前端方向运动，并推动盖505向主轴533前端方向运动，压缩蝶形弹簧组516并将卡爪532推至主轴533上的锥面部分位置；当需要完成拉刀动作时，压套502在增压缸501的带动下与盖505脱离，蝶形弹簧组516回复到安装状态，同时卡爪532将刀具拉至安装位置。所述盖505上方的压套502内部空间中还安装有旋转接头504，旋转接头504可连接冷却水。在主轴533加工时可通过旋转接头504、拉杆506上的中空部分经中空刀具为加工提供冷却。

具体应用时，在低速档状态下，高低档气缸561的气缸轴处于最下端，高低档齿轮组中的大传动齿轮539与齿轮轴542啮合，小传动齿轮537与大输出齿轮519啮合，此时主轴533主要用于铣削加工。当需要转换成高速档时，在高低档气缸561的带动下，气缸轴向上端运动，带动高低档齿轮组在传动轴555上滑动，最终到达高速档位置，此时大传动齿轮539仍然与齿轮轴542啮合，但大传动齿轮539同时也与小输出齿轮517啮合，而小传动齿轮537与齿轮19脱开，此时主轴533主要用于钻削加工。

在上述的主机单元中，所述立柱部组1中的立柱201上通过螺钉安装有Y轴光栅211，所述Y轴拖板部组3中的Y轴拖板304上通过螺钉安装有Y轴光栅动尺支架328，Y轴光栅动尺支架328通过螺钉与Y轴光栅211上的动尺连接，用于检测并反馈Y轴位置信息；所述Y轴拖板部组3中设置有行程开关327，行程开关327通过螺钉与行程开关支架326连接，行程开关支架326通过螺钉与Y轴拖板304连接；所述行程开关327有两件与其配合的开关槽板组301，两件开关槽板组301分别安装在立柱201上的Y轴拖板304的两端行程极限处，开关槽板组301上设置的开关挡铁可与行程开关327上的开关接触，为操纵部组提供Y轴行程的极限位置信号和Y轴行程的超行程保护信号；所述Y轴拖板部组3中的Y轴拖板304上安装有Z轴光栅573，所述主传动箱部组5中的箱体549上通过螺钉安装有Z轴光栅动尺支架574，Z轴光栅动尺支架574通过螺钉与Z轴光栅573上的动尺连接，用于检测并反馈Z轴位置信息；所述主传动箱部组5中设置有行程开关567，行程开关567通过螺钉与行程开关支架568连接，行程开关支架568通过螺钉与压板569连接；所述行程开关567有两件与其配合的开关槽板组566，两件开关槽板组566分别通过螺钉连接在箱体549上的相对行程开关567安装位置的两端行程极限处，开关槽板组566上设置的开关挡铁可与行程开关567上的开关接触，为系统提供Z轴行程的极限位置信号和Z轴行程的超行程保护信号。

如图14~18所示，所述回转工作台单元主要由消隙传动箱部组4、回转工作台部组6和卡爪部组8组成。

如图14、图15所示，所述消隙传动箱部组4主要由箱体401、第一轴承座402、第一输出传动轴403、第一圆锥滚子轴承404、第一斜齿轮405、第一锁紧螺母406、第一隔套407、圆锥滚子轴承组408、密封圈409、第二隔套410、第一盖411、第二轴承座412、第二斜齿轮413、第二输出传动轴414、孔用挡圈415、第三轴承座416、第一隔圈417、压盖418、碟型弹簧419、轴420、弹簧座421、推力球轴承422、第一圆柱滚子轴承423、第二隔圈424、第四轴承座425、第一调整垫426、第二圆锥滚子轴承427、齿轮轴428、第三斜齿轮429、第四斜齿轮430、第二调整垫431、第五斜齿轮432、斜齿轮轴433、第六斜齿轮434、第二圆柱滚子轴承435、第二盖436、第三盖437、第三调整垫438、第四调整垫439、减速机440、伺服电机441、第一盖板442、第二盖板443、毛毡齿轮444和调整垫445组成。

在消隙传动箱部组4的装配中，第一轴承座402、第二轴承座412分别用螺钉紧固连接在箱体401上，但第一轴承座402的安装还需要加装第四调整垫439，其作用是可根据第一输出传动轴403的实际安装情况调整第一轴承座402的安装高度；第一圆锥滚子轴承404、圆锥滚子轴承组408分别安装在第一输出传动轴403上，其外钢圈分别与第一轴承座402、第二轴承座412配合。第二隔套410布置在圆锥滚子轴承组408与第一输出传动轴403的输出齿轮之间，第二隔套410与第二轴承座412之间的空隙位置安装有密封圈409，并将第一盖411用螺钉紧固连接在第二轴承座412上以固定住密封圈409；圆锥滚子轴承组408后端先安装第一隔套407，然后安装第一锁紧螺母406，为第一输出传动轴403提供安装预紧力。第一输出传动轴403的后端用第一圆锥滚子轴承404提供支承力。传动轴403的中部用涨紧套连接有第一斜齿轮405；第二输出传动轴414的安装预紧方式与第一输出传动轴403相同，在第二输出传动轴414中部用涨紧套连接有第二斜齿轮413。

第一圆柱滚子轴承423与第二圆柱滚子轴承435用于支承斜齿轮轴433。第六斜齿轮434通过键连接在斜齿轮轴433上，从第六斜齿轮434往前端依次安装第二圆柱滚子轴承435和第二盖436，第二盖436通过螺钉与斜齿轮轴433连接，通过压紧第二圆柱滚子轴承435内钢圈来固定第六斜齿轮434的安装位置，第三盖437通过螺钉安装在箱体401上，同时也与箱体401上的轴肩一同固定了第二圆柱滚子轴承435的外钢圈。这里仅采用单螺钉固定第二盖436而没有采用防松结构，是因为第二盖436与第三盖437之间的间隙使得第二盖436无法脱离现有的位置，也就保证了第二圆柱滚子轴承435的安装。安装在后端的第一圆柱滚子轴承423，通过第三轴承座416的轴肩和孔用挡圈415来固定外钢圈，通过第一隔圈417和第二隔圈424来固定内钢圈。第三轴承座416用螺钉紧固连接在箱体401上，压盖418通过螺钉连接在第三轴承座416上，并通过螺钉力压缩安装在轴420的碟型弹簧419，轴420与弹簧座421用螺钉连接，弹簧座421通过推力球轴承422将压缩碟型弹簧419的作用力传递在斜齿轮轴433上；第四斜齿轮430用涨紧套连接在斜齿轮轴433上，第二调整垫431和第五斜齿轮432用螺钉连接在第四斜齿轮430上。

为了防止电机441高度高出工作台401，本发明使用的直角形式减速机440使得安装电机441可以侧向安装。电机441与减速机440直接连接，通过降低输出转速、提高输出扭矩。减速机440通过螺钉与齿轮轴428连接，齿轮轴428的另一端安装第二圆锥滚子轴承427，第二圆锥滚子轴承427的外钢圈与第四轴承座425配合，第四轴承座425通过螺钉与箱体401连接，第四轴承座425与箱体401之间装有第一调整垫426，第一调整垫426的安装使得第四轴承座425的安装位置可根据齿轮轴428的实际安装情况进行调整。第三斜齿轮429通过涨紧套与齿轮轴428连接，第三斜齿轮429与第四斜齿轮430、第五斜齿轮432啮合。

本消隙传动箱部组4的工作原理和工作过程如下：

第四斜齿轮430和第五斜齿轮432有相同的模数和齿数，它们同时与第三斜齿轮429啮合；通过修配第二调整垫431，使得其尺寸略大于或略小于第四斜齿轮430和第五斜齿轮432之间的间隙，用螺钉紧固连接后，第四斜齿轮430和第五斜齿轮432分别与第三斜齿轮429的同一齿的两侧啮合。这样就达到了第三斜齿轮429与第四斜齿轮430和第五斜齿轮432之间的无间隙传动。在安装时，用螺钉压紧压盖418，螺钉力压缩碟型弹簧419上，并通过弹簧座421和推力球轴承422，最后作用于斜齿轮轴433上，推动斜齿轮轴433向前移动；由于斜齿轮轴433的齿轮部分与第二斜齿轮413啮合，第六斜齿轮434与第一斜齿轮405啮合，斜齿轮轴433向前移动时对第二斜齿轮413和第一斜齿轮405产生有圆周力，由于第二斜齿轮413与第一斜齿轮405分别为左旋和右旋，所以它们所受的圆周力使第二斜齿轮413与第一斜齿轮405向两相反方向转动，由此带动第一输出传动轴403和第二输出传动轴414也朝两个相反方向旋转，则第一输出传动轴403和第二输出传动轴414上的输出齿轮分别向两个方向与回转支撑及齿圈627中的齿圈部分啮合；这样无论电机正反方向运转，都会有一组传动齿轮是无间隙传动的。本消隙传动箱部组4由此完成消隙传动。

本消隙传动箱部组4的箱体401是采用整体设计，所以开有用于在箱体内安装齿轮轴、齿轮等的安装孔，在完成内部结构安装后，将安装孔用第一盖板442一件与第二盖板443左右各一件共三件盖板盖住。毛毡齿轮444安装在第一输出传动轴403上的输出齿轮一侧，并与之啮合，在工作中为输出齿轮提供润滑。消隙传动箱部组4是通过螺钉直接与回转工作台部组6连接，并根据消隙传动箱部组4的输出齿轮与回转工作台部组6上齿圈的啮合情况的修配调整垫445。

回转工作台部组6的装配如图16、图17和图18所示，其分为回转工作台部分与液压夹紧装置部分，主要由工作台601、堵602、密封盖603、第一套604、中心轴605、第一隔套606、第一法兰盖607、第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承608、第二隔套609、第二套610、第一锁紧螺母611、第三套612、推力球轴承613、第三隔套614、第二锁紧螺母615、第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承616、第一垫617、第四隔套618、第三锁紧螺母619、第二法兰盖620、床身621、圆光栅622、第二垫623、联轴器624、轴625、罩626、回转支撑及齿圈627、第一压板628、第二压板629、端盖630、第一活塞杆631、蝶形弹簧632、第二活塞杆633、油缸体634、调整垫635、隔套636、定位销637、第一油管接头638和第二油管接头639。

如图16~图18所示，本部组中的第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承608与第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承616可分为滚子和内钢圈部分以及外钢圈部分两部分，在床身部分装配时，第二隔套609安置在床身621上的台阶部分，并安装第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承608的外钢圈，然后通过第一法兰盖607压紧；推力球轴承613安装在床身621上的另一个台阶部分，第三隔套614、第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承616外钢圈、第四隔套618依次安装，最后安装第二法兰盖620，将上述零部件压紧，第二法兰盖620上开有油孔，可将中心轴部分积攒的润滑油等排出。在中心轴部分安装时，先将第一隔套606安装在中心轴605上安装法兰部位下端，并在中心轴605上锥面部分安装第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承608的滚子和内钢圈部分，然后安装第二套610，最后通过第一锁紧螺母611将上述部分锁紧；第三套612安装在中心轴605的台阶位置；第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承616的滚子和内钢圈安装在中心轴605上，并通过锥面配合安装，并安装第一垫617，并在第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承616的上端和第一垫617的下端分别安装第二锁紧螺母615和第三锁紧螺母619；轴625安装在中心轴605下端，并用螺钉连接。最后将中心轴部分直接安装到床身621上，使第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承616与第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承608上的滚子和内钢圈部分与外钢圈部分配合；第三套612与推力球轴承613接触，并承载中心轴部分的重量；罩626通过螺钉与第二法兰盖620连接，圆光栅622与轴625通过联轴器624连接，罩626侧面开有开口，用于联轴器624的安装。回转支撑及齿圈627的回转支撑部分通过螺钉、定位销与床身621连接，回转支撑及齿圈627的齿圈部分通过螺钉与工作台601连接并安装定位销。罩626侧面开有开口，用于联轴器624的安装。

如图16~图18所示，所述工作台601与中心轴605之间设置有第二垫623，在安装工作台601时，通过修配安装在第二垫623，可以使中心轴605在安装第二垫623后比回转支撑及齿圈627的齿圈部分的水平高度略低，这样可保证回转支撑及齿圈627承载到加工工件几乎所有的重量；第一套604设置在中心轴605与工作台601之间，第一套604通过螺钉与中心轴605连接，第一套604的锥面部分与中心轴605锥面部分配合，第一套604的圆柱面部分与工作台601中的定位圆柱面配合，在拧紧螺钉时，形成涨紧套结构，使工作台601与中心轴605的定位可自动找准中心轴；在通过螺钉将工作台601与中心轴605连接后，安装定位销，并在工作台601上的螺钉连接孔和定位销孔安装堵602，防止铁屑掉入，同样在中心轴605安装孔位置也需要安装密封盖603。

如图17、图18所示，所述液压夹紧装置主要由第一压板628、定位销637、端盖630、第一活塞杆631、第一油管接头638、蝶形弹簧632、隔套636、第二油管接头639、油缸体634、第二活塞杆633、调整垫635和第二压板629等零部件组成；所述端盖630通过螺钉安装在油缸体634上，端盖630与油缸体634形成一个密封的液压油腔；所述端盖630中心开有第一轴孔，第一活塞杆631的杆体滑动装配在第一轴孔内，第一活塞杆631头部位于所述液压油腔内，第一活塞杆631头部与缸盖之间形成上油腔；所述油缸体634底部中心设有第二轴孔，第二活塞杆633的杆体滑动装配在第二轴孔内，第二活塞杆633头部位于所述液压油腔内，第二活塞杆633头部与油缸体634底部之间形成下油腔；所述蝶形弹簧632布置在第一活塞杆631头部与第二活塞杆633头部之间并呈压缩状态；所述端盖630上开有第一油道，第一油道外端连接第一油管接头638，第一油道内端连通上油腔；所述油缸体634上开有第二油道，第二油道外端连接第二油管接头639，第二油道内端连通下油腔；所述第一压板628通过螺钉安装在第一活塞杆631的杆体端部，第二压板629通过螺钉安装第二活塞杆633的杆体端部，上油腔和下油腔内进油、卸荷时，第一压板628、第二压板629跟随第一活塞杆631、第二活塞杆633同步联动。

如图17、图18所示，所述油缸体634内装配有经过耐磨热处理的隔套636，隔套636与油缸体634同轴设置，以过盈配合方式固定在油缸体634内，这就保证了本装置在使用过程中，液压油无法通过油缸体634与隔套636之间的间隙溢出。所述第一活塞杆631、第二活塞杆633滑动装配在隔套636内，隔套636的作用是保证本装置在使用过程中，液压油无法通过油缸体634与隔套636之间的间隙溢出。所述端盖630上设有定位凸台，该定位凸台的外壁与油缸体634开口部的内壁相贴合，定位凸台底部与隔套636上端面贴合，在定位凸台的外壁上嵌装有密封圈，以防止液压油泄漏。所述第一压板628和端盖630上开有位置相对应的定位销孔，定位销孔内安装有定位销637，该定位销637用于防止第一压板628发生转动；所述第二压板629通过单螺钉安装在油缸体634上的两个安装脚之间，由于受安装脚的限制，第二压板629不会发生转动。所述第一活塞杆631的杆体与第一轴孔之间、第二活塞杆633的杆体与第二轴孔之间均安装有两层用于保证液压密封的密封圈；所述第一活塞杆631、第二活塞杆633的头部均加工密封槽，密封槽内装有密封圈，以保证上油腔和下油腔的密封。所述液压夹紧装置上还设有用于调整油缸体634与工作台601底座之间安装距离的调整垫635，调整垫635安装时，可先将本液压夹紧装置夹紧回转支撑及齿圈627中的齿圈部分，然后根据油缸体634与床身之间的距离进行修配安装。

在工作台601需要锁紧时，通过本装置上的第一油管接头638、第二油管接头639分别向上油腔和下油腔进油，从而使第一活塞杆631和第二活塞杆633向压缩蝶形弹簧632的方向运动，最终使第一压板628和第二压板629与回转支撑及齿圈627中的齿圈部分接触，并通过摩擦力将安装在工作台601上的回转支撑及齿圈627中的齿圈部分抱紧，也就是将工作台601锁定，可保证了铣削加工的顺利进行。

当需要解除工作台601锁定时，上油腔和下油腔的液压油通过第一油管接头638和第二油管接头639卸荷，第一活塞杆631和第二活塞杆633受蝶形弹簧632的回复力作用，带动第一压板628和第二压板629脱离回转支撑及齿圈627中的齿圈部分，工作台601就可在回转驱动电机的驱动下进行车削加工。本液压夹紧装置在回转工作台部组6中共需四件，按90度方向等分布置。

卡盘部组8布置在回转工作台部组6的工作台601上，并按90度方向共布置四件，图20、图21所示，单件的卡盘部组8由卡爪底座801、卡爪802、螺杆803、销804和T型螺钉805组成。卡爪底座801的固定安装是通过T型螺钉805和销804完成的，T型螺钉805通过工作台601的T型槽将卡爪底座801安装在工作台601上；销804的上部配合安装在卡爪底座801上的定位销孔中，下部与工作台601上的定位销孔配合安装，由此完成卡爪底座801的定位。螺杆803布置在卡爪底座801中螺杆槽内，卡爪802与卡爪底座801采用T型导轨形式配合，同时卡爪802底部设计的螺纹槽与螺杆803上的螺纹啮合。在工作中，只需要转动螺杆803就可将卡爪802沿卡爪底座801前后移动，在四件卡盘部组8从四个方向将工件的装夹完成后，即可进行工件的加工。

在本发明中，采用两个主机单元共用一套操纵部组7，这样本发明中实际使用的操纵部组7是两套，如图19所示，单套的操纵部组7由座701、支座702、压盖703、轴承704、轴承盖705、悬吊接头706、第一盖707、第一连杆708、第一接头709、定位销710、垫711、第二接头712、第二连杆713、第二盖714、竖连杆715、连接座716、挡圈717、操纵箱718、连接架719、手柄720、支架721和销轴722组成。

如图19所示，座701通过螺钉连接在立柱201上，支座702通过螺钉与座701连接。轴承704的外钢圈与支座702上的台肩处配合安装，并安装轴承盖705压紧外钢圈；轴承704的内钢圈与压盖703配合，压盖703通过螺钉与悬吊接头706连接，共同压紧轴承704内钢圈，在工作中，悬吊接头706可带动操纵部组7的前端部分在支座702上转动。第一连杆708放置于悬吊接头706内的连杆口内，并通过螺钉将两者连接，第一连杆708的另一端通过螺钉与第一接头709连接，所述第二接头712与第二连杆713也是通过相同的方式连接；第一接头709与第二接头712的配合安装首先需要根据第一接头709与第二接头712的连接头处的间隙修配两件垫711，然后分别安装两件定位销710。定位销710与第一接头709、第二接头712的连接头处的定位销孔配合，并通过螺钉分别与第一接头709、第二接头712连接。在工作中，第一接头709、第二接头712可以绕定位销710进行转动。第二连杆713与竖连杆715通过销轴722连接，销轴722将竖连杆715上的连接板和第二连杆713串接，最后用开口销固定；竖连杆715下端布置在连接座716内，挡圈717同样布置在连接座716内，并与连接座716内台阶接触配合，同时挡圈717也通过螺钉与竖连杆715连接，由此完成竖连杆715与连接座716的配合安装。操纵箱718是用于安装操纵部组的操纵面板的，操纵箱718通过螺钉与连接座716连接，操纵箱718上安装有由连接架719、手柄720和支架721组成的手柄结构，连接架719通过螺钉连接布置在操纵箱718左右两侧，支架721通过螺钉安装在操纵箱718下端，手柄720也分为左右两件，分别安装在连接架719和支架721之间；挡圈717采用耐磨材料制成，挡圈717装配在连接座716与竖连杆715之间，在实际使用中，使用者可以根据需要拉动手柄720使操纵箱718和连接座716相对竖连杆715转动。在悬吊接头706和第二连杆713上都开有便于操纵电气线接线的观察口，在操纵部组7和电气线安装完成后，分别安装第一盖707和第二盖714将观察口盖住。

以上是本发明中单主机单元和回转工作台单元进行的装配组合，本发明同时还需要配备液压站、油冷机、电柜、水冷却装置、润滑系统和气源等，以组成完整的控制系统，其中的液压站为回转工作台部组6内的液压夹紧装置提供液压力；所述每两个主机单元配置一个电柜和一个油冷机，用于冷却主传动箱部组5中的主轴；其中的水冷却装置用于冷却主轴加工中的刀具；其中的润滑系统用于为本发明的提供润滑镗铣钻床中有相对运动的部件如丝杆、丝母、滑块、导轨等提供润滑；其中的气源用于为主轴松拉刀、高低档气缸561提供气动力等。

Claims (25)

1. 四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：包括回转工作台单元、主机单元、操纵部组（7）和配套的控制系统；

所述回转工作台单元包括消隙传动箱部组（4）、回转工作台部组（6）和卡盘部组（8），回转工作台部组（6）通过消隙传动箱部组（4）驱动，在回转工作台部组（6）上设有四套用于装夹工件的卡盘部组（8）；

所述主机单元有四个，它们按90度方向布置在所述回转工作台单元外围，每个主机单元均包括底座部组（1）、立柱部组（2）、Y轴拖板部组（3）和主传动箱部组（5）；所述底座部组（1）包括底座（101）、拖板（104）和X向驱动装置，底座（101）顶部两侧设有X向导轨（128），拖板104放置在X向导轨（128）上，拖板（104）通过X向驱动装置驱动，在X轴方向移动；所述立柱部组（2）包括立柱（201）、第一Y向导轨（205）、第二Y向导轨（213）和Y向驱动装置，立柱（201）与底座部组（1）中的拖板（104）连接，第一Y向导轨（205）、第二Y向导轨（213）呈90度方向布置在立柱（201）上，第一Y向导轨（205）、第二Y向导轨（213）上分别设有第一滑块（236）、第二滑块（237），第一滑块（236）、第二滑块（237）与Y轴拖板部组（3）中的Y轴拖板（304）固定连接，Y轴拖板（304）通过Y向驱动装置驱动，在Y轴方向移动；所述Y轴拖板部组（3）包括Y轴拖板（304）和Z向驱动装置，Y轴拖板（304）上设有Z向滑槽，所述主传动箱部组（5）包括由箱体（549）和箱盖（550）组成的密封腔体，在箱体（549）上设有Z向导轨（578），Z向导轨（578）置于Y轴拖板（304）上的Z向滑槽内，主传动箱部组（5）通过Z向驱动装置驱动，在Z轴方向移动，所述在密封腔体内安装有输入轴部件、传动轴部件和输出轴部件；

所述操纵部组（7）有两个，每个操纵部组（7）匹配两个主机单元，操纵部组（7）安装在其中一个主机单元的立柱部组（2）上。

2.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述底座部组（1）上还设置有用于将拖板（104）与底座（101）位置固定的夹紧装置，夹紧装置共有四组，四组夹紧装置分别布置在拖板（104）的前侧左右端和后侧左右端与X向导轨（128）相邻的部位处；夹紧装置包括中块（108）和锁紧块（109），中块（108）横跨底座（101）一侧的X向导轨（128）面，并通过螺钉与拖板（104）连接固定，锁紧块（109）通过螺钉（110）、螺母（111）与中块（108）连接，旋动螺母（111）可使锁紧块（109）接触压紧或离开X向导轨（128）表面；所述底座（101）的两头各安装有一件死挡铁（107），死挡铁（107）用于限制拖板（104）在X轴方向上的移动行程。

3.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述X向导轨（128）是与底座（101）为一体的矩形硬轨，拖板（104）与该矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述拖板（104）的前后侧底部紧固安装有两件起限位作用的压板（102），压板（102）与矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述矩形硬轨与拖板（104）相配合的侧向间隙处的前后端各设置有一件用于调整侧向装配间隙的镶条（105），镶条（105）上设有开口槽；所述拖板（104）安装有镶条螺钉（106），镶条螺钉（106）的螺钉把头与镶条（105）上的开口槽相配合，由此固定住镶条（105）在X轴方向的安装位置，从而固定住底座（101）与拖板（104）之间的侧向装配间隙；同时挡板（127）通过螺钉与拖板（104）连接，以防止镶条（105）受重力作用向下脱离安装位置，完成安装后，拖板（104）仅保留X轴方向运动一个自由度；刮屑板（103）安装在拖板（104）上，刮屑板（103）与底座（101）上的矩形硬轨表面贴合，以防止铁屑等杂质进入破坏贴塑面与矩形硬轨面。

4.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述X向驱动装置采用丝杆驱动，其包括电机（112）、联轴器（113）、丝杆（119）、X向前支撑机构和X向后支撑机构，丝杆（119）通过X向前支撑机构和X向后支撑机构安装在底座（101）上，丝杆（119）前端与电机（112）的输出轴通过联轴器（113）直接连接，由此传递驱动扭矩；丝杆（119）上配装有与其构成螺纹传动的丝母（129），丝母（129）与拖板（104）连接；

所述X向前支撑机构包括锁紧螺母（114）、法兰盖（115）、隔套（116）、支撑轴承组（117）、隔套（118）和丝杆轴承座（126），丝杆（119）前端布置在丝杆轴承座（126）中，丝杆轴承座（126）通过螺钉与底座（101）连接，丝杆（119）与丝杆轴承座（126）之间布置有支撑轴承组（117），隔套（118）装配在丝杆（119）上轴肩与支撑轴承组（117）之间，隔套（116）装配在支撑轴承组（117）外侧，锁紧螺母（114）通过螺纹力压紧隔套（116），同时压紧支撑轴承组（117）的内钢圈，法兰盖（115）通过螺钉连接在丝杆轴承座（126）上，与丝杆轴承座（126）上的台阶共同压紧支撑轴承组（117）外钢圈，完成X向前支撑机构的装配；

所述X向后支撑机构包括隔套（120）、支撑轴承组（121）、法兰盖（122）、隔套（123）、锁紧螺母（124）和丝杆轴承座（125），丝杆（119）后端布置在丝杆轴承座（125）中，丝杆轴承座（125）通过螺钉与底座（101）连接，丝杆（119）与丝杆轴承座（125）之间布置有支撑轴承组（121），隔套（120）装配在丝杆（119）上轴肩与支撑轴承组（121）之间，隔套（123）装配在支撑轴承组（121）外侧，锁紧螺母（124）通过螺纹力压紧隔套（123），同时压紧支撑轴承组（121）内钢圈，法兰盖（122）通过螺钉连接在丝杆轴承座（125）上，与丝杆轴承座（125）上的台阶共同压紧支撑轴承组（121）外钢圈，完成X向后支撑机构的装配。

5.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述立柱部组（2）中，第一Y向导轨（205）通过压块（204）在导轨全长上压紧，压块（204）用螺钉连接在立柱（201）上，所述第二Y向导轨（213）采用同样的方式固定；第一Y向导轨（205）两端分别安装第一下假导轨（203）与第一上假导轨（214），第二Y向导轨（213）两端分别安装第二下假导轨（215）与第二上假导轨（220），其中第一下假导轨（203）、第二下假导轨（215）与第一支架（202）、第二支架（216）连接，第一支架（202）、第二支架（216）与立柱（201）连接。

6.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述Y向驱动装置采用丝杆驱动，其包括Y向丝杆（206）、联轴器（208）、减速机（209）、伺服电机（210）、电机安装过渡板（219）、上支撑机构和下支撑机构；Y向丝杆（206）通过上支撑机构和下支撑机构支撑安装在立柱（201）上，Y向丝杆（206）上配装有与其构成螺纹传动的丝母（238），丝母（238）与Y轴拖板部组（3）中的Y轴拖板（304）连接，伺服电机（210）与减速机（209）连接以减速并增加输出扭矩，减速机（209）通过螺钉安装在电机安装过渡板（219）上，电机安装过渡板（219）通过螺钉连接在立柱（201）上，减速机（209）的输出轴通过联轴器（208）与Y向丝杆（206）上端连接，由此传递驱动扭矩；

所述上支撑机构包括第一丝杆轴承座（207）、调整垫（212）、锁紧螺母（221）、隔套（222）、法兰盖（223）、第一支撑轴承组（224）和隔套（225），Y向丝杆（206）上端布置在第一丝杆轴承座（207）中，第一丝杆轴承座（207）通过螺钉与立柱（201）连接，调整垫（212）布置在第一丝杆轴承座（207）与立柱（201）之间，用于将Y向丝杆（206）在上下端的安装中心调整到同一高度；Y向丝杆（206）与第一丝杆轴承座（207）之间布置有第一支撑轴承组（224），隔套（225）装配在Y向丝杆（206）上轴肩处与第一支撑轴承组（224）之间，隔套（222）装配在第一支撑轴承组（224）上端，锁紧螺母（221）通过螺纹力压紧隔套（222），同时压紧第一支撑轴承组（224）内钢圈，法兰盖（223）通过螺钉连接在第一丝杆轴承座（207）上，与第一丝杆轴承座（207）上的台阶共同压紧第一支撑轴承组（224）外钢圈，完成上支撑机构的装配；

所述下支撑机构包括第二丝杆轴承座（217）、锁紧螺母（227）、隔套（229）、第二支撑轴承组（230）、法兰盖（231）、隔套（232）和锁紧螺母（233），Y向丝杆（206）下端布置在第二丝杆轴承座（217）中，第二丝杆轴承座（217）通过螺钉与立柱（201）连接，Y向丝杆（206）与第二丝杆轴承座（217）之间布置有第二支撑轴承组（230），隔套（229）装配在Y向丝杆（206）与第二支撑轴承组（230）之间，并安装锁紧螺母（227）压紧隔套（229），同时将压紧力传递到第二支撑轴承组（230）的内钢圈，隔套（232）装配在第二支撑轴承组（230）下端，锁紧螺母（233）通过螺纹力压紧隔套（232），同时压紧第二支撑轴承组（230）内钢圈，法兰盖（231）通过螺钉连接在第二丝杆轴承座（217）上，与第二丝杆轴承座（217）上的台阶一起压紧第二支撑轴承组（230）外钢圈，完成下支撑机构的装配。

7.如权利要求6所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述立柱部组（2）上还设有第二防撞块（226）、第一防撞块（218）和第三防撞块（228），第二防撞块（226）通过螺钉与第一丝杆轴承座（207）连接，第三防撞块（228）通过螺钉与第二丝杆轴承座（217）连接，以防止Y向驱动装置超出设计行程而损坏Y向丝杆（206）；第一防撞块（218）通过螺钉安装在第二丝杆轴承座（217）旁的立柱（201）上，防止Y轴拖板（304）在失控情况下直接下落造成各部组的损坏；所述第一丝杆轴承座（207）上设有第一润滑接头（234），所述第二丝杆轴承座（217）设有第二润滑接头（235），分别用于向第一支撑轴承组（224）与第二支撑轴承组（230）提供润滑油，保证轴承组的正常运行。

8.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述Y轴拖板部组（3）包括压板（302）、第一调整垫（303）、Y轴拖板（304）、第二调整垫（311）、Z轴拖链（317）、拖链支架（323）、Y轴拖链（324）、拖链支架（325）、Z轴拖链安装板（329）、紧定螺钉（330 ）和Z向驱动装置，Y轴拖板304通过螺钉与第一滑块（236）、第二滑块（237）连接，第一滑块（236）、第二滑块（237）与Y轴拖板（304）之间分别安装第一调整垫（303）与第二调整垫（311），用于调整Y轴拖板（304）的安装位置，压板（302）通过螺钉与Y轴拖板（304）连接，用于压紧第二Y向导轨（213）上的第二滑块（237），固定Y轴拖板（304）与立柱（201）的位置，压板（302）的数量与第二Y向导轨（213）上的第二滑块（237）的数量相同；紧定螺钉（330）安装在Y轴拖板（304）上，紧定螺钉（330）的紧定力作用在第一Y向导轨（205）的第一滑块（236）上，用于固定Y轴拖板（304）与立柱（201）的位置，紧定螺钉（330）四件一组，共同作用在第一滑块（236）上，紧定螺钉组的数量也与第一滑块（236）的数量相同；拖链支架（323）通过螺钉与Y轴拖板（304）连接，拖链支架（325）通过螺钉与立柱（201）连接，拖链支架（323）与拖链支架（325）之间安装有Y轴拖链（324）， Z轴拖链（317）一端与拖链支架（323）连接，另一端与Z轴拖链安装板（329）连接。

9.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述Z向驱动装置采用丝杆驱动，其包括Z向前支撑机构、丝杆（310）、第二调整垫（311）、Z向后支撑机构、伺服电机（318）、减速器（319）、联轴器（320）和电机座（321），丝杆（310）通过Z向前支撑机构和Z向后支撑机构安装在Y轴拖板（304）上，丝杆（310）上配装有与其构成螺纹传动的丝母（331），丝母（331）与主传动箱部组（5）中的箱体（549）连接；伺服电机（318）与减速器（319）连接，减速器（319）通过螺钉与电机座（321）连接，电机座（321）与Y轴拖板（304）紧固连接，减速机（319）的输出轴与丝杆（310）通过联轴器（320）连接；

所述Z向前支撑机构包括法兰盖（305）、支撑轴承组（306）、隔圈（307）、锁紧螺母（308）和隔套（309），丝杆（310）的前端通过支撑轴承组（306）安装在Y轴拖板（304）上，隔套（309）装配在支承轴承组（306）内侧与丝杆（310）前部的台阶之间，隔圈（307）装配在支承轴承组（306）外侧，锁紧螺母（308）通过螺纹力压紧隔圈（307），同时也支撑轴承组（306）内钢圈，法兰盖（305）通过螺钉与Y轴拖板（304）连接，并压紧支撑轴承组（306）外钢圈，完成Z向前支撑机构的装配；

所述Z向后支撑机构包括隔套（312）、隔套（313）、支撑轴承组（314）、隔圈（315）、法兰盖（316）和锁紧螺母（322），丝杆（310）的后端通过支撑轴承组（314）安装在Y轴拖板（304）上，隔套（312）装配在支承轴承组（314）内侧与丝杆（310）后部的台阶之间，隔圈（315）装配在支承轴承组（314）外侧，锁紧螺母（322）通过螺纹力压紧隔圈（315），同时支撑轴承组（314）内钢圈，法兰盖（316）通过螺钉与Y轴拖板（304）连接，并压紧支撑轴承组（314）外钢圈，完成Z向后支撑机构的装配。

10.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述Z向导轨580是与箱体549为一体的矩形硬轨，Y轴拖板304与该矩形硬轨的接触面采用贴塑材料；所述Y轴拖板304的两侧分别通过螺钉安装有两件起限位作用的压板569；Y轴拖板304与箱体549配合侧向间隙处的前后端各布置一件用于调整侧向装配间隙的镶条572，镶条螺钉571通过螺纹与Y轴拖板304连接，并固定住镶条572的位置，由此固定Y轴拖板304与箱体549之间的侧向装配间隙，装配完成后，箱体549仅保留Z轴方向运动的一个自由度；刮屑板570安装在Y轴拖板304上，并与箱体549上的矩形硬轨表面贴合，以防止铁屑等杂质进入破坏贴塑面与矩形硬轨面。

11.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：

所述输入轴部件包括齿轮轴（542）和主轴电机（558），齿轮轴（542）可转动地安装密封腔体内，主轴电机（558）安装在密封腔体上，主轴电机（558）的输出轴与齿轮轴（542）连接；

所述传动轴部件包括传动轴（555）、高低档齿轮组和换挡驱动机构，传动轴（555）可转动地安装在密封腔体内，高低档齿轮组滑动装配在传动轴（555）上，并可通过换挡驱动机构带动在传动轴（555）上滑动；高低档齿轮组包括小传动齿轮（537）和大传动齿轮（539），其中的大传动齿轮（539）始终与输入轴部件中的齿轮轴（542）相啮合；

所述输出轴部件包括主轴（533）和主轴松拉刀，主轴（533）可转动地安装在密封腔体内，主轴（533）上通过平键（518）安装有大输出齿轮（519）和小输出齿轮（517），其中的大输出齿轮（519）可与传动轴部件中的小传动齿轮（537）啮合或脱开，其中的小输出齿轮（517）可与传动轴部件中的大传动齿轮（539）啮合或脱开；所述主轴（533）为内部中空的结构，主轴松拉刀设置在主轴（533）内，主轴松拉刀用于抓紧刀具。

12.如权利要求11所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：

所述齿轮轴（542）下端通过下轴承（541）支承安装在箱体（549）上的轴承安装孔内，该轴承安装孔内同时安装有取出垫（540），用于拆卸下轴承（541）时使用；所述齿轮轴（542）上端通过上轴承（548）支承安装在箱盖（550）上的轴承安装孔内；主轴电机（558）通过箱盖（550）上的定位止口定位安装，并与箱盖（550）紧固连接，主轴电机（558）的输出轴与齿轮轴（542）通过平键（553）连接；所述上轴承（548）上依次安装有波形弹簧圈（551）、隔圈（552）并最后安装孔用挡圈，通过波形弹簧圈（551）的变形为上轴承（548）提供预紧力，并为齿轮轴（542）在发热变形后留有伸长空间；

所述传动轴（555）下端通过下轴承（536）支承安装在箱体（549）上的轴承安装孔内，该轴承安装孔内同时安装有取出垫（535），用于拆卸下轴承（536）时使用；所述传动轴（555）上端通过上轴承（556）支承安装在箱盖（550）上的轴承安装孔内，压盖（557）与箱盖（550）采用过盈配合，压盖（557）与上轴承（556）外钢圈间隙配合；所述小传动齿轮（537）通过平键（559）安装在传动轴（555）上，大传动齿轮（539）通过平键（538）与小传动齿轮（537）连接，大传动齿轮（539）上依次安装隔圈（543）、轴承（545）和垫（546），在通过螺母（554）锁紧后安装止动垫圈（565）防止螺母（554）松动；所述换挡驱动机构包括拨叉（544）和高低档气缸（561），所述轴承（545）的外钢圈部分安装在拔叉（544）内，并安装压盖（547）压紧，拔叉（544）上开有气缸轴安装孔与定位键槽，高低档气缸（561）的气缸轴安装在气缸轴安装孔内，气缸轴也上开有定位键槽，键（564）通过螺钉与高低档气缸（561）的气缸轴连接，并固定气缸轴在拔叉（544）中的位置；在箱体（549）上设计有安装键（564）所用开口，在键（564）安装完成后，安装盖板（560）；所述高低档气缸（561）上安装有支架（562），支架（562）上安装有用于检测并反馈高低档气缸（561）状态的发信开关（563）；

所述主轴（533）前端通过主轴轴承组支承安装在水套（526）上，主轴轴承组包括隔套（524）、第一轴承组（525）、外隔套（527）、内隔套（528）、第二轴承组（529）、外隔圈（530）、内隔圈（531）和法兰盖（534），第一轴承组（525）安装在主轴（533）前端靠后的位置处，隔套（524）安装在第一轴承组（525）外侧，隔套（524）通过前锁紧螺母组锁紧并压紧第一轴承组（525）内钢圈；所述前锁紧螺母组包括前内螺母（522）与前外螺母（521），前内螺母（522）和前外螺母（521）顺次螺纹连接在主轴（533）上，前内螺母（522）压紧隔套（524），前外螺母（521）通过螺钉与前内螺母（522）连接，前内螺母（522）与前外螺母（521）之间留有一定的间隙；外隔套（527）、内隔套（528）设置在第一轴承组（525）和第二轴承组（529）之间，并分别压紧第一轴承组（525）和第二轴承组（529）的外钢圈、内钢圈；第二轴承组（529）安装在主轴（533）最前端位置处，第二轴承组（529）外侧通过由外隔圈（530）和内隔圈（531）组成的迷宫密封机构密封，该迷宫密封机构通过法兰盖（534）锁紧封装；所述主轴（533）后端通过支撑轴承组（513）支承安装在箱盖（550）上，在支撑轴承组（513）外侧安装有隔套（510），隔套（510）通过后锁紧螺母组锁紧并压紧支撑轴承组（513）的内钢圈，所述后锁紧螺母组包括后内螺母（509）和后外螺母（508），其装配方式与前锁紧螺母组装配方式相同；在隔套（510）外安装有密封盖（511），密封盖（511）通过螺钉安装在箱盖（550）上；在支撑轴承组（513）内侧安装有隔套（516），隔套（516）一端压紧支撑轴承组（513）的内钢圈，隔套（516）另一端压紧所述的小输出齿轮（517）；所述主轴轴承组与大输出齿轮（519）之间装配有隔套（520），隔套（520）上设有用于甩油的斜面结构，所述隔套（516）上同样设有用于甩油的斜面结构。

13.如权利要求11所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述主轴（533）前端整体安装在水套（526）中，水套（526）与箱体（549）连接，水套（526）外壁上开有螺纹槽作为冷却油通路，在箱体（549）上对应水套（526）外壁上螺纹槽的起始与终止位置均设计有冷却油管路，作为冷却油循环通路；在水套（526）后端布置有隔套（523），隔套（523）靠紧第一轴承组（525）外钢圈；在水套（526）前端布置有与水套（526）连接的法兰盖（534），法兰盖（534）靠紧外隔圈（530），同时靠紧第二轴承组（529）外钢圈，从而保证主轴（533）与水套（526）的连接；所述主轴（533）前端安装冷却块（575），冷却块（575）通过螺钉与箱体（549）连接；外接油箱（578）安装在箱体（549）的下部，用于储存主传动箱内的润滑油，油泵（579）安装在箱体（549）的上部，将油箱（578）内的油抽出并润滑箱体（549）内的部件。

14.如权利要求11所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述主轴松拉刀包括增压缸（501）、压套（502）、增压气缸座（503）、盖（505）、拉杆（506）、半圆形隔套（507）、蝶形弹簧组（516）和卡爪（532），增压气缸座（503）通过螺钉连接在箱盖（550）上，增压缸（501）安装在增压气缸座（503）上，压套（502）布置在增压气缸座（503）内部，并通过螺钉与增压缸（501）连接；拉杆（506）装在主轴（533）内，拉杆（506）的后端与拉杆螺母（512）螺纹连接，并通过螺纹力压缩安装在拉杆（506）上的蝶形弹簧组（516）；拉杆（506）的后端还安装有两个半圆形隔套（507），两个半圆形隔套（507）与盖（505）组成防松结构，盖（505）通过螺钉与拉杆螺母（512）连接；卡爪（532）安装在拉杆（506）的前端，用于抓紧刀具；所述盖（505）上方的压套（502）内部空间中安装有旋转接头（504），旋转接头（504）可连接冷却水。

15.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述立柱部组1中的立柱（201）上通过螺钉安装有Y轴光栅（211），所述Y轴拖板部组（3）中的Y轴拖板（304）上通过螺钉安装有Y轴光栅动尺支架（328），Y轴光栅动尺支架（328）通过螺钉与Y轴光栅（211）上的动尺连接，用于检测并反馈Y轴位置信息；所述Y轴拖板部组（3）中设置有行程开关（327），行程开关（327）通过螺钉与行程开关支架（326）连接，行程开关支架（326）通过螺钉与Y轴拖板（304）连接；所述行程开关（327）有两件与其配合的开关槽板组（301），两件开关槽板组（301）分别安装在立柱（201）上的Y轴拖板（304）的两端行程极限处，开关槽板组（301）上设置的开关挡铁可与行程开关（327）上的开关接触，为操纵部组提供Y轴行程的极限位置信号和Y轴行程的超行程保护信号；所述Y轴拖板部组（3）中的Y轴拖板304上安装有Z轴光栅（573），所述主传动箱部组（5）中的箱体（549）上通过螺钉安装有Z轴光栅动尺支架（574），Z轴光栅动尺支架（574）通过螺钉与Z轴光栅（573）上的动尺连接，用于检测并反馈Z轴位置信息；所述主传动箱部组（5）中设置有行程开关（567），行程开关（567）通过螺钉与行程开关支架（568）连接，行程开关支架（568）通过螺钉与压板（569）连接；所述行程开关（567）有两件与配合的开关槽板组（566），两件开关槽板组（566）分别通过螺钉连接在箱体（549）上的相对行程开关（567）安装位置的两端行程极限处，开关槽板组（566）上设置的开关挡铁可与行程开关（567）上的开关接触，为系统提供Z轴行程的极限位置信号和Z轴行程的超行程保护信号。

16.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述回转工作台单元中的消隙传动箱部组（4）通过螺钉连接在回转工作台部组（6）的床身上，消隙传动箱部组（4）上的输出齿轮与回转工作台部组（6）上的回转支撑及齿圈（627）中的齿圈啮合；四套卡盘部组（8）通过定位销定位连接在回转工作台部组（6）中的工作台（601）上，并通过T型螺钉（805）连接。

17.如权利要求16所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述回转工作台部组（6）包括工作台（601）、堵（602）、密封盖（603）、第一套（604）、中心轴（605）、第一隔套（606）、第一法兰盖（607）、第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承（608）、第二隔套（609）、第二套（610）、第一锁紧螺母（611）、第三套（612）、推力球轴承（613）、第三隔套（614）、第二锁紧螺母（615）、第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承（616）、第一垫（617）、第四隔套（618）、第三锁紧螺母（619）、第二法兰盖（620）、床身（621）、圆光栅（622）、第二垫（623）、联轴器（624）、轴（625）、罩（626）、回转支撑及齿圈（627）和液压夹紧装置；第二隔套（609）安置在床身（621）上的台阶部分，并安装第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承（608）的外钢圈，然后通过第一法兰盖（607）压紧；推力球轴承（613）安装在床身（621）上的另一个台阶部分，第三隔套（614）、第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承（616）外钢圈、第四隔套（618）依次安装，最后安装第二法兰盖（620），将上述零部件压紧，第二法兰盖（620）上开有油孔；第一隔套（606）安装在中心轴（605）上安装法兰部位下端，并在中心轴（605）上锥面部分安装第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承（608）的滚子和内钢圈部分，然后安装第二套（610），最后通过第一锁紧螺母（611）将上述部分锁紧；第三套（612）安装在中心轴（605）的台阶位置；第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承（616）的滚子和内钢圈安装在中心轴（605）上，并通过锥面配合安装，并安装第一垫（617），并在第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承（616）的上端和第一垫（617）的下端分别安装第二锁紧螺母（615）和第三锁紧螺母（619）；轴（625）安装在中心轴（605）下端，并用螺钉连接；中心轴部分直接安装到床身（621）上，使第二圆锥孔双列圆柱滚子轴承（616）与第一圆锥孔双列圆柱滚子轴承（608）上的滚子和内钢圈部分与外钢圈部分配合；第三套（612）与推力球轴承613接触，并承载中心轴部分的重量；罩（626）通过螺钉与第二法兰盖（620）连接，圆光栅（622）与轴（625）通过联轴器（624）连接，罩（626）侧面开有开口，用于联轴器（624）的安装；回转支撑及齿圈（627）的回转支撑部分通过螺钉、定位销与床身（621）连接，回转支撑及齿圈（627）的齿圈部分通过螺钉与工作台（601）连接并安装定位销。

18.如权利要求16所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述液压夹紧装置包括第一压板（628）、第二压板（629）、端盖（630）、第一活塞杆（631）、蝶形弹簧（632）、第二活塞杆（633）、油缸体（634）、第一油管接头（638）和第二油管接头（639），所述端盖（630）安装在油缸体（634）上，端盖（630）与油缸体（634）形成一个密封的液压油腔；所述端盖（630）中心开有第一轴孔，第一活塞杆（631）的杆体滑动装配在第一轴孔内，第一活塞杆（631）头部位于所述液压油腔内，第一活塞杆（631）头部与缸盖之间形成上油腔；所述油缸体（634）底部中心设有第二轴孔，第二活塞杆（633）的杆体滑动装配在第二轴孔内，第二活塞杆（633）头部位于所述液压油腔内，第二活塞杆（633）头部与油缸体（634）底部之间形成下油腔；所述蝶形弹簧（632）布置在第一活塞杆（631）头部与第二活塞杆（633）头部之间并呈压缩状态；所述端盖（630）上开有第一油道，第一油道外端连接第一油管接头（638），第一油道内端连通上油腔；所述油缸体（634）上开有第二油道，第二油道外端连接第二油管接头（639），第二油道内端连通下油腔；所述第一压板（628）安装在第一活塞杆（631）的杆体端部，第二压板（629）安装第二活塞杆（633）的杆体端部，第一压板（628）、第二压板（629）跟随第一活塞杆（631）、第二活塞杆（633）同步联动。

19.如权利要求18所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述油缸体（634）内装配有经过耐磨热处理的隔套（636），隔套（636）与油缸体（634）同轴设置，以过盈配合方式固定在油缸体（634）内；所述第一活塞杆（631）、第二活塞杆（633）滑动装配在隔套（636）内；所述端盖（630）上设有定位凸台，该定位凸台的外壁与油缸体（634）开口部的内壁相贴合，在定位凸台的外壁上嵌装有密封圈；所述第一压板（628）和端盖（630）上开有位置相对应的定位销孔，定位销孔内安装有用于防止第一压板（628）发生转动放置定位销（637）；所述第二压板（629）安装在油缸体（634）上的两个安装脚之间，受安装脚的限制而不会发生转动；所述第一活塞杆（631）的杆体与第一轴孔之间、第二活塞杆（633）的杆体与第二轴孔之间均安装有两层用于保证液压密封的密封圈；所述第一活塞杆（631）、第二活塞杆（633）的头部均加工密封槽，密封槽内装有密封圈，以保证上油腔和下油腔的密封；所述液压夹紧装置上还设有用于调整油缸体（634）与工作台601底座之间安装距离的调整垫（635）。

20.如权利要求16所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述工作台（601）与中心轴（605）之间设置有第二垫（623），以使中心轴（605）在安装第二垫（623）后的水平高度低于比回转支撑及齿圈（627）的齿圈部分的水平高度；第一套（604）设置在中心轴（605）与工作台（601）之间，第一套（604）通过螺钉与中心轴（605）连接，第一套（604）的锥面部分与中心轴（605）锥面部分配合，第一套（604）的圆柱面部分与工作台（601）中的定位圆柱面配合，在拧紧螺钉时形成涨紧套结构，使工作台（601）与中心轴（605）的定位可自动找准中心轴；工作台（601）与中心轴（605）连接后安装定位销，在工作台（601）上的螺钉连接孔和定位销孔安装堵（602），在中心轴（605）安装孔位置安装密封盖（603）。

21.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述消隙传动箱部组（4）包括箱体（401）、第一轴承座（402）、第一输出传动轴（403）、第一圆锥滚子轴承（404）、第一斜齿轮（405）、第一锁紧螺母（406）、第一隔套（407）、圆锥滚子轴承组（408）、密封圈（409）、第二隔套（410）、第一盖（411）、第二轴承座（412）、第二斜齿轮（413）、第二输出传动轴（414）、孔用挡圈（415）、第三轴承座（416）、第一隔圈（417）、压盖（418）、碟型弹簧（419）、轴（420）、弹簧座（421）、推力球轴承（422）、第一圆柱滚子轴承（423）、第二隔圈（424）、第四轴承座（425）、第一调整垫（426）、第二圆锥滚子轴承（427）、齿轮轴（428）、第三斜齿轮（429）、第四斜齿轮（430）、第二调整垫（431）、第五斜齿轮（432）、斜齿轮轴（433）、第六斜齿轮（434）、第二圆柱滚子轴承（435）、第二盖（436）、第三盖（437）、第三调整垫（438）、第四调整垫（439）、减速机（440）和伺服电机（441）；第一轴承座（402）、第二轴承座（412）分别用螺钉紧固连接在箱体（401）上，第一轴承座（402）上加装第四调整垫（439），第一圆锥滚子轴承（404）、圆锥滚子轴承组（408）分别安装在第一输出传动轴（403）上，它们的外钢圈分别与第一轴承座（402）、第二轴承座（412）配合；第二隔套（410）布置在圆锥滚子轴承组（408）与第一输出传动轴（403）的输出齿轮之间，第二隔套（410）与第二轴承座（412）之间的空隙位置安装有密封圈（409），第一盖（411）紧固连接在第二轴承座（412）上以固定住密封圈（409）；圆锥滚子轴承组（408）后端先安装第一隔套（407），然后安装第一锁紧螺母（406），为第一输出传动轴（403）提供安装预紧力；第一输出传动轴（403）的后端用第一圆锥滚子轴承（404）提供支承力；第一输出传动轴（403）的中部用涨紧套连接有第一斜齿轮（405）；第二输出传动轴（414）的安装预紧方式与第一输出传动轴（403）相同，在第二输出传动轴（414）中部用涨紧套连接有第二斜齿轮（413）；第一圆柱滚子轴承（423）与第二圆柱滚子轴承（435）用于支承斜齿轮轴（433）；第六斜齿轮（434）通过键连接在斜齿轮轴（433）上，从第六斜齿轮（434）往前端依次安装第二圆柱滚子轴承（435）和第二盖（436），第二盖（436）通过螺钉与斜齿轮轴（433）连接，通过压紧第二圆柱滚子轴承（435）内钢圈来固定第六斜齿轮（434）的安装位置，第三盖（437）通过螺钉安装在箱体（401）上，同时也与箱体（401）上的轴肩一同固定了第二圆柱滚子轴承（435）的外钢圈；安装在斜齿轮轴（433）后端的第一圆柱滚子轴承（423）通过第三轴承座（416）的轴肩和孔用挡圈（415）来固定外钢圈，通过第一隔圈（417）和第二隔圈（424）来固定内钢圈；第三轴承座（416）用螺钉紧固连接在箱体（401）上，压盖（418）通过螺钉连接在第三轴承座（416）上，并通过螺钉力压缩安装在轴（420）的碟型弹簧（419），轴（420）与弹簧座（421）用螺钉连接，弹簧座（421）通过推力球轴承（422）将压缩碟型弹簧（419）的作用力传递在斜齿轮轴（433）上；第四斜齿轮（430）用涨紧套连接在斜齿轮轴（433）上，第二调整垫（431）和第五斜齿轮（432）用螺钉连接在第四斜齿轮（430）上；电机441与减速机（440）直接连接，减速机（440）与齿轮轴（428）连接，齿轮轴428的另一端安装第二圆锥滚子轴承（427），第二圆锥滚子轴承（427）的外钢圈与第四轴承座（425）配合，第四轴承座（425）通过螺钉与箱体（401）连接，第四轴承座（425）与箱体（401）之间装有第一调整垫（426）；第三斜齿轮（429）通过涨紧套与齿轮轴（428）连接，第三斜齿轮（429）与第四斜齿轮（430）、第五斜齿轮（432）啮合。

22.如权利要求21所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述箱体（401）上的安装孔用一件第一盖板（442）和左右各一件第二盖板（443）盖住，在第一输出传动轴（403）上的输出齿轮一侧安装着与其啮合的毛毡齿轮（444），在工作中为输出齿轮提供润滑；消隙传动箱部组（4）是通过螺钉直接与回转工作台部组（6）连接，并根据消隙传动箱部组（4）的输出齿轮与回转工作台部组（6）上齿圈的啮合情况的修配调整垫（445）。

23.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述卡盘部组（8）包括卡爪底座（801）、卡爪（802）、螺杆（803）、销（804）和T型螺钉（805），卡爪底座（801）通过T型螺钉（805）和销（804）固定安装在工作台（601）上，T型螺钉（805）通过工作台（601）的T型槽将卡爪底座（801）安装在工作台（601）上，销（804）的上部配合安装在卡爪底座（801）上的定位销孔中，下部与工作台（601）上的定位销孔配合安装，由此完成卡爪底座（801）的定位；螺杆（803）布置在卡爪底座（801）中螺杆槽内，卡爪（802）与卡爪底座（801）采用T型导轨形式配合，卡爪（802）底部的螺纹槽与螺杆（803）上的螺纹相啮合。

24.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述操纵部组（7）包括座（701）、支座（702）、压盖（703）、轴承（704）、轴承盖（705）、悬吊接头（706）、第一盖（707）、第一连杆（708）、第一接头（709）、定位销（710）、垫（711）、第二接头（712）、第二连杆（713）、第二盖（714）、竖连杆（715）、连接座（716）、挡圈（717）、操纵箱（718）、连接架（719）、手柄（720）、支架（721）和销轴（722）；座（701）通过螺钉连接在立柱（201）上，支座（702）通过螺钉与座（701）连接；轴承（704）的外钢圈与支座（702）上的台肩处配合安装，并安装轴承盖（705）压紧外钢圈；轴承（704）的内钢圈与压盖（703）配合，压盖（703）通过螺钉与悬吊接头（706）连接，共同压紧轴承（704）内钢圈，悬吊接头（706）可带动操纵部组7的前端部分在支座（702）上转动；第一连杆（708）放置于悬吊接头（706）内的连杆口内，并通过螺钉将两者连接，第一连杆（708）的另一端通过螺钉与第一接头（709）连接，所述第二接头（712）与第二连杆（713）也是通过相同的方式连接；第一接头（709）与第二接头（712）的连接头处的间隙修配有两件垫（711），然后分别安装两件定位销（710）；定位销（710）与第一接头（709）、第二接头（712）的连接头处的定位销孔配合，并通过螺钉分别与第一接头（709）、第二接头（712）连接，第一接头（709）、第二接头（712）可以绕定位销（710）进行转动；第二连杆（713）与竖连杆（715）通过销轴（722）连接，销轴（722）将竖连杆（715）上的连接板和第二连杆（713）串接，最后用开口销固定；竖连杆（715）下端布置在连接座（716）内，挡圈（717）同样布置在连接座（716）内，并与连接座（716）内台阶接触配合，同时挡圈（717）也通过螺钉与竖连杆（715）连接，由此完成竖连杆（715）与连接座（716）的配合安装；操纵箱（718）通过螺钉与连接座（716）连接，操纵箱（718）上安装有由连接架（719）、手柄（720）和支架（721）组成的手柄结构，连接架（719）通过螺钉连接布置在操纵箱（718）左右两侧，支架（721）通过螺钉安装在操纵箱（718）下端，手柄（720）也分为左右两件，分别安装在连接架（719）和支架（721）之间；挡圈（717）采用耐磨材料制成，挡圈（717）装配在连接座（716）与竖连杆（715）之间；在悬吊接头（706）和第二连杆（713）上都开有便于操纵电气线接线的观察口，并分别安装第一盖（707）和第二盖（714）将观察口盖住。

25.如权利要求1所述的四工位数控卧式镗铣钻床，其特征在于：所述的控制系统包括液压站、油冷机、电柜、水冷却装置、润滑系统和气源，所述液压站为回转工作台部组（6）内的液压夹紧装置提供液压力；所述每两个主机单元配置一个电柜和一个油冷机，用于冷却主传动箱部组（5）中的主轴；所述水冷却装置用于冷却主轴加工中的刀具；所述润滑系统用于为镗铣钻床中有相对运动的部件提供润滑。

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