CN103231097B - 复合板板坯加工专用多功能组合机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合板板坯加工专用多功能组合机床，属于机床技术领域，包括设置于沿X轴方向滑动的工作台，所述工作台上方设有龙门架，所述龙门架上沿Y轴方向滑动安装有溜板，所述溜板上沿Z轴方向滑动安装有滑枕，所述滑枕上设有由动力装置驱动的主切削动力头，所述龙门架的两侧分别设有用于加工待加工件侧面的侧铣动力头，所述主切削动力头包括安装有立式刀盘的主轴，所述龙门架与溜板之间设有Y轴导轨，所述滑枕与溜板之间设有Z轴导轨，所述主轴、Y轴导轨和Z轴导轨的表面均设有耐摩涂层。从而只需很少的润滑油便能达到长时间工作的要求，节约了能源，避免了油液滴落污染加工面而影响使用，保证加工件的质量，有效减少了废品率。

Description

复合板板坯加工专用多功能组合机床

技术领域

本发明属于机床技术领域，尤其涉及一种复合板板坯加工专用多功能组合机床。

背景技术

目前，传统的复合板生产主要采用爆炸法，爆炸法会对环境造成震动，从而产生噪声和烟尘污染，同时，该工艺也极易受到天气因素的影响，造成生产周期及产量的不稳定。

而真空轧制法是将两层或多层金属经过下料、表面加工处理，使其结合界面处于物理纯净状态，在高度真空条件下组坯轧制而成，能够有效规避环境污染的问题，同时真空轧制法生产工艺还大大提高了复合板的生产效率。

真空轧制法中要求结合界面处于物理纯净状态为了防止热轧界面污染导致界面不结合。

真空轧制法中控制高度真空条件，是为了防止热轧界面发生氧化导致界面结合的强度下降甚至不结合。

为保证结合面高度真空条件，须将结合面焊合，需采用真空电子束焊接，因此，坯板结合面及侧面需进行加工，以达到结合面焊前间隙小于0.2mm，错边小于0.2mm的工艺要求。

而现阶段机械加工中加工长度为3-10米、宽度为1.5-2.5米的大型加工件时所使用的龙门刨/铣/磨机床，在加工过程中要用到大量的润滑油来对主轴和导轨进行润滑和降温，这些润滑油在加工过程中会滴落到所加工件的加工面上，对加工表面污染要求不高的工件来说，滴落上润滑油不影响加工件的使用，但是会造成润滑油的浪费，增加制造成本；若对所加工件的表面要求特别高，则直接影响加工件的使用及质量，例如，在复合板热轧的制作过程中，如果加工面上有润滑油油滴污染，则在热轧复合过程中该位置两种基材便不能很好的结合，出现分层，导致废品率大大提高，很显然，目前所使用的龙门刨/铣/磨机床将不能满足复合板热轧工艺的要求；同时，此种设备还存在不能对加工件的上平面及两侧面同时进行铣削加工的问题，进而影响了生产加工效率。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种复合板板坯加工专用多功能组合机床，以解决现有技术提供的龙门刨/铣/磨机床润滑油污染加工面的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例的技术方案是：复合板板坯加工专用多功能组合机床，包括设置于沿X轴方向滑动的工作台，所述工作台上方设有龙门架，所述龙门架上沿Y轴方向滑动安装有溜板，所述溜板上沿Z轴方向滑动安装有滑枕，所述滑枕上设有由动力装置驱动的主切削动力头，所述龙门架的两侧分别设有用于加工加工件侧面的侧铣动力头，所述主切削动力头包括安装有立铣刀盘的主轴，所述龙门架与所述溜板之间设有Y轴导轨，所述滑枕与所述溜板之间设有Z轴导轨，所述主轴、所述Y轴导轨和所述Z轴导轨的表面均设有耐摩涂层。

作为一种改进，所述立铣刀盘上远离所述工作台的一侧设有储油槽，所述主轴穿过所述储油槽且伸出所述立铣刀盘，所述储油槽内设有吸油元件。

作为进一步的改进，所述主轴伸出所述立铣刀盘的一端和所述Y轴导轨的下端以及所述滑枕的下端均设有接油盒。

作为一种改进，两所述侧铣动力头上安装的侧铣刀盘相对设置。

作为再进一步的改进，两所述侧铣刀盘回转中心同轴设置。

作为更进一步的改进，两所述侧铣刀盘回转中心的连线与所述主轴轴线的距离大于所述侧铣刀盘半径与所述立铣刀盘半径之和。（此处只描述结构，不描述效果）

作为更进一步的改进，所述立铣刀盘和所述侧铣刀盘上均匀阵列有至少四个铣刀头。

作为又进一步的改进，相邻两所述铣刀头之间均设有一铣刀安装槽。

由于采用了上述技术方案，本发明实施例的有益效果是：由于主轴和导轨的表面均设有耐摩涂层，因此只需很少的油液在主轴和导轨的表面上擦拭便能达到长时间工作和主轴高速运转的使用要求，不仅节约了能源，还避免了油液滴落到加工件上污染加工面而影响使用，达到加工后表面无油渍、无污染的要求，保证加工件的质量，有效减少了废品率。

由于立铣刀盘上远离工作台的一侧设有储油槽且储油槽内设有吸油元件，从而对主轴进行润滑和降温的润滑油发生泄漏时，将顺着主轴流入储油槽，进一步保证了加工件的加工面无油液污染，有效提高了加工件的成品率。

由于主轴伸出立铣刀盘的一端和Y轴导轨的下端以及滑枕的下端均设有接油盒，从而从主轴、滑枕和Y轴导轨流出的油液，通过接油盒回收，对避免油液污染加工件的加工面提供了进一步的保障。

由于两侧铣动力头上安装的侧铣刀盘相对设置，实现同时对加工件的平面和侧面进行加工，提高生产效率。

由于侧式刀盘回转中心的连线和立铣刀盘中心线的距离大于立铣刀盘半径和侧式刀盘半径之和，实现了加工平面的立铣刀盘和加工侧面的侧式刀盘不在同一个平面上，从而满足了同时加工平面的边部和侧面上部时，运转的立铣刀盘和侧式刀盘互不影响且能够加工到工件的角部，且侧式刀盘和立铣刀盘互不干扰，实现完全加工，加工效果好，加工效率高。

由于立铣刀盘和侧铣刀盘上均匀阵列有至少四个铣刀头，与现有的刀盘相比较，现有的刀盘环形阵列有若干个铣刀头，传统的理念是铣刀头越多，切削速度越快，但是发明人经过长期研究发现，过多的铣刀头在铣削时反而导致铣削速度降低，其原因如下：初始铣刀头对工件铣削后，加工件的表面温度上升，硬度提高，从而后面的铣刀头对硬度提高的工件继续加工，由于多个铣刀头相隔太近，不利于散热，而加工件的温度会继续升高，硬度也继续提高，如此恶性循环下去，不仅造成铣刀头空转、钝化，增加加工的难度，同时影响了铣刀头的使用寿命提高了制造成本，综上所述，采用该立铣刀盘，使每个铣刀头得到充分的利用，且每个铣刀头间隔的距离较远，起到散热作用，使加工后表面的温度不会急剧升高，同时还起到了排屑的作用，实现了快速有效加工加工件的目的。

由于相邻两铣刀头之间均设有一铣刀安装槽，避免了处于工作状态安装铣刀的安装槽损坏没有备用而影响工作。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1中立铣刀盘的结构示意图；

图3为图2的仰视图；

图中，1-加工件；2-Z轴导轨；3-主轴；4-立铣刀盘；5-侧铣动力头；6-海绵；7-铣刀头；8-工作台；9-接油盒；10-铣刀安装槽；11-滑枕；12-溜板；13-储油槽；14-Y轴导轨。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，该大型平板加工专用多功能组合机床包括设置于沿X轴方向滑动的工作台8，该工作台8上方设有龙门架，该龙门架上沿Y轴方向滑动安装有溜板12，该溜板12上沿Z轴方向滑动安装有滑枕11，该滑枕11上设有由动力装置驱动的主切削动力头，该龙门架的两侧分别设有用于加工加工件侧面的侧铣动力头5，该主切削动力头包括安装有立铣刀盘4的主轴3，该龙门架与溜板12之间设有Y轴导轨14，该滑枕11与溜板12之间设有Z轴导轨2，该主轴3、Y轴导轨14和Z轴导轨2的表面均设有耐摩涂层，该耐摩涂层为如：TS312或TS316减摩涂层。

该耐摩涂层的形成（即TS312或TS316减摩涂层的应用工艺）需要经过下述工艺过程：

a、表面处理：有油表面加热除油后喷砂见本色；受化学介质污染的表面需多次清洗后烘干、喷砂至见本色；

b、清洗：仔细清洗表面污垢及处理后的残余物，直到无任何污物；

c、混合：将TS312或TS316按照7：1的重量比配胶并充分搅拌均匀，并在操作期内用完；

d、涂敷：先涂胶少许，用力下压并反复涂抹，使接触表面完全浸润胶，使其填满并排除空气，然后涂其余的胶，留出加工余量；

e、固化：装配固化后投入使用；若要达到最佳耐高温效果，必须进行加温固化。

如图2所示，该主轴3上靠近工作台8的一端安装有立铣刀盘4，该立铣刀盘4上远离工作台8的一侧设有储油槽13，该主轴3穿过储油槽13且伸出立铣刀盘4，该储油槽13内设有吸油元件，该吸油元件优选为海绵6，该主轴3伸出立铣刀盘4的一端设有接油盒9，该Y轴导轨14的下端和滑枕11的下端均设有接油盒9。

该侧铣动力头5安装的侧铣刀盘相对设置，两侧铣刀盘的回转中心同轴设置，两侧铣刀盘回转中心的连线与主轴3轴线的距离大于侧铣刀盘半径与立铣刀盘4半径之和，该立铣刀盘4和侧铣刀盘上均环形阵列布置有至少四个铣刀头7，铣刀头7的数量优选为四至十个，相邻两铣刀头7之间均设有一铣刀安装槽10（参见图3）。

该溜板12上还可安装磨头或刨头，进行磨削或刨削。

在实际应用中，该加工件1从工作台8的一端逐渐向龙门架方向靠近，当加工件1移动到立铣刀盘4的下方时，首先进入加工工位对加工件1的平面加工，随着加工件1的移动，逐渐靠近侧式刀盘，则工作台8两侧的侧式刀盘进入加工工位，当侧面加工至加工件1终端时，侧式刀盘退回原位，立铣刀盘4沿Y轴运行一个刀位，继续对加工件1进行加工，直至加工完加工件1上平面。实现了加工平面的立铣刀盘4和加工侧面的侧式刀盘不在同一个平面上，从而在同时加工件1的平面和侧面时，运转的立铣刀盘4和侧式刀盘互不影响且能够加工到工件的角部，实现完全加工，加工效果好，加工效率高；同时由于侧式刀盘和立铣刀盘4上均设有八至二十个安装铣刀头7的铣刀安装槽10，其中一半铣刀安装槽10留为备用，实现了快速有效加工加工件1的目的，解决了对加工件1加工时刀盘上设有若干铣刀安装槽10且均安装铣刀头7，铣刀头7靠的太近，从而导致热量得不到散发，铁屑得不到及时排除，而使加工件1的加工面硬度提高，造成铣刀头7钝化，加工的难度增加，导致铣削速度降低，同时影响了铣刀头7使用寿命的问题。

在该加工的过程中，由于Z轴导轨2、主轴3和Y轴导轨14的表面均设有耐摩涂层，同时立铣刀盘4上设有储油槽13且主轴3的末端设有接油盒9，从而在少量润滑油的情况下便能达到长时间工作和加工件1的加工表面无油渍、无污染等要求，保证加工件1的质量，同时对主轴3进行润滑和降温的油液，如有泄漏将顺着主轴3流进储油槽13，进一步保证了加工件1的加工面无油液污染，有效提高了加工件1的优质率且节约了能源。

本发明实施例提供的大型平板加工专用多功能组合机床包括设置于沿X轴方向滑动的工作台8，该工作台8上方设有龙门架，该龙门架上沿Y轴方向滑动安装有溜板12，该溜板12上沿Z轴方向滑动安装有滑枕11，该滑枕11上设有由动力装置驱动的主切削动力头，该龙门架的两侧分别设有用于加工待加工件侧面的侧铣动力头5，该主切削动力头包括安装有立铣刀盘4的主轴3，该龙门架与溜板12之间设有Y轴导轨14，该滑枕11与溜板12之间设有Z轴导轨2，该主轴3、Y轴导轨14和Z轴导轨2的表面均设有耐摩涂层。从而只需很少的润滑油便能达到长时间工作的要求，节约了能源，避免了油液滴落污染加工面而影响使用，保证加工件1的质量，有效减少了废品率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.复合板板坯加工专用多功能组合机床，包括设置于沿X轴方向滑动的工作台，所述工作台上方设有龙门架，所述龙门架上沿Y轴方向滑动安装有溜板，所述溜板上沿Z轴方向滑动安装有滑枕，所述滑枕上设有由动力装置驱动的主切削动力头，所述龙门架的两侧分别设有用于加工加工件侧面的侧铣动力头，其特征在于，所述主切削动力头包括安装有立铣刀盘的主轴，所述立铣刀盘上远离所述工作台的一侧设有储油槽，所述主轴穿过所述储油槽且伸出所述立铣刀盘，所述储油槽内设有吸油元件；所述龙门架与所述溜板之间设有Y轴导轨，所述滑枕与所述溜板之间设有Z轴导轨，所述主轴、所述Y轴导轨和所述Z轴导轨的表面均设有耐摩涂层；

所述耐摩涂层为：TS312或TS316减摩涂层，所述耐摩涂层的形成需要经过下述工艺过程：

a、表面处理：有油表面加热除油后喷砂见本色；受化学介质污染的表面需多次清洗后烘干、喷砂至见本色；

b、清洗：仔细清洗表面污垢及处理后的残余物，直到无任何污物；

c、混合：将TS312或TS316按照7：1的重量比配胶并充分搅拌均匀；

d、涂敷：先涂胶少许，用力下压并反复涂抹，使接触表面完全浸润胶，使其填满并排除空气，然后涂其余的胶，留出加工余量；

e、固化：装配固化后投入使用。

2.根据权利要求1所述的复合板板坯加工专用多功能组合机床，其特征在于，所述主轴伸出所述立铣刀盘的一端和所述Y轴导轨的下端以及所述滑枕的下端均设有接油盒。

3.根据权利要求1所述的复合板板坯加工专用多功能组合机床，其特征在于，两所述侧铣动力头上安装的侧铣刀盘相对设置。

4.根据权利要求3所述的复合板板坯加工专用多功能组合机床，其特征在于，两所述侧铣刀盘回转中心同轴设置。

5.根据权利要求4所述的复合板板坯加工专用多功能组合机床，其特征在于，两所述侧铣刀盘回转中心的连线与所述主轴轴线的距离大于所述侧铣刀盘半径与所述立铣刀盘半径之和。

6.根据权利要求1至5任一项权利要求所述的复合板板坯加工专用多功能组合机床，其特征在于，所述立铣刀盘和所述侧铣刀盘上均匀阵列有至少四个铣刀头。

7.根据权利要求6所述的复合板板坯加工专用多功能组合机床，其特征在于，相邻两所述铣刀头之间均设有一铣刀安装槽。