CN104128621A - 一种活塞精加工多工序复合立式车床 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种活塞精加工多工序复合立式车床，包括底座，和设于底座上的第一立柱、第二立柱、立式的主轴和尾座；第一立柱和第二立柱位于主轴后部两侧；第一立柱上设有第一滑鞍，第一滑鞍上固定有第一切削总成，第一立柱顶部设有第一伺服电机；第二立柱上设第二滑鞍，第二滑鞍上设有第二切削总成，第二立柱顶部设有第二伺服电机；尾座上设有能上下移动的尾座滑鞍，尾座滑鞍上设有尾座压紧总成，尾座顶部设有尾座伺服电机；底座上主轴两侧设有排屑口，底座后侧面设有主轴电机，主轴端部设有夹具。实现了活塞工件一次定位固定后，在回转过程中多种工序的加工，提高了生产效率，提高了活塞的加工精度。

Description

一种活塞精加工多工序复合立式车床
技术领域
本发明涉活塞加工设备技术领域，特别是指一种活塞精加工多工序复合立式车床。
背景技术
目前，在活塞加工过程中，活塞的环槽和顶面加工是独立工序及独立设备进行加工，这种加工方式存在以下弊端：1、分工序加工需要对工件进行重复定位，降低了活塞外圆环槽与顶面的相对位置精度；2、需独立设备加工，增加了上料下料的辅助工艺时间，效率不高；3、分工序独立设备加工需更多的人员进行操作，增加了人工成本。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、可以实现一次定位后进行多工序加工的活塞精加工多工序复合立式车床。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种活塞精加工多工序复合立式车床，包括底座，和设于底座上的第一立柱、第二立柱、立式的主轴和尾座；所述第一立柱和第二立柱位于主轴后部两侧；所述第一立柱上设有能沿竖直方向运动的第一滑鞍，第一滑鞍上固定有用于加工活塞环槽和精车活塞顶部的第一切削总成，第一立柱顶部设有用于驱动第一切削总成上下移动的第一伺服电机；所述第二立柱上设有能沿竖直方向运动的第二滑鞍，第二滑鞍上设有用于加工活塞异形外圆的第二切削总成，第二立柱顶部设有用以驱动第二切削总成上下移动的第二伺服电机；加工时第一切削总成和第二切削总成分别位于活塞工件的两边；所述尾座上设有能上下移动的尾座滑鞍，尾座滑鞍上设有尾座压紧总成，尾座顶部设有用以驱动尾座滑鞍上下移动的尾座伺服电机；所述底座上主轴两侧设有排屑口，底座后侧面设有驱动主轴转动的主轴电机，主轴端部设有用于定位工件的夹具。
使用时，活塞工件通过夹具固定在主轴端部，尾座滑鞍在尾座伺服电机的驱动下下移，到位后尾座压紧总成将工件压紧，主轴在主轴电机的驱动下回转，第一切削总成在第一滑鞍的带动下上下移动，第二切削总成在第二滑鞍的带动下上下移动，在第一切削总成和第二切削总成各自的刀具进给模块的配合下完成活塞的多工序加工。
所述第一立柱上设有第一配重块，第一配重块与第一滑鞍通过链条连接，第一立柱顶部设有用于支持和导向的链轮；所述第二立柱上设有第二配重块，第二配重块与第二滑鞍通过链条连接，第二立柱顶部设有用于支持和导向的链轮。设置配重块可以平衡设备部件的重量，减少各伺服电机的负载，同时可以增加各部件的响应速度。
所述第一切削总成包括与第一滑鞍通过横向滑动配合安装的滑枕，所述滑枕侧面固定有光栅尺，滑枕前端设有上下排布的刀座Ⅰ和刀座Ⅱ，刀座Ⅰ上固定有切槽刀，刀座Ⅱ上固定有精顶刀和迷宫槽刀，所述第一滑鞍上设有控制滑枕行程的行程开关。
所述滑枕上设有冷却单元，所述冷却单元包括固定在滑枕上的冷却水管接头，冷却水管接头的一端连接进水管，另一端连接冷却水管。
所述第二切削总成包括与第二滑鞍滑动配合安装的能横向移动的手动调整滑枕，手动调整滑枕上设有直线电机单元，直线电机单元的进给端设有上下排列的用于精车外圆的刀具Ⅰ和用于加工耐磨镶圈的刀具Ⅱ，且所述刀具Ⅱ端部超出刀具Ⅰ的端部。采用本机构可以利用活塞耐磨镶圈与顶部距离比较小的特点，通过两把刀具分别实现活塞异形外圆和耐磨镶圈部分的加工，架构简单，设计巧妙，避免了频繁换刀带来的误差，提高了加工精度
所述直线电机单元的端部设有冷却水管。
所述尾座压紧总成包括滑动设在尾座压紧总层壳体内的尾座套筒，尾座套筒端部设有工件压紧盘，尾座套筒的后端连接有能驱动尾座套筒移动的压紧气缸。
本发明的有益效果是：第一滑鞍和第二滑鞍分别带动第一切削总成和第二切削总成上下移动，第一切削总成和第二切削总成各刀具在各自进行横向进给从而完成活塞异形外圆、环槽、迷宫槽及顶部的精加工序，实现了活塞工件一次定位固定后，在回转过程中多种工序的加工，从而提高生产效率，降低操作难度，减少加工成本，且由于只需一次定位固定，有利于提高活塞的加工精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的立体；
图2为本发明的主视图；
图3为图2的后视图；
图4为F-F剖面图；
图5为第一切削总成的结构示意图；
图6为第二其切削总成的结构示意图；
图7为尾座的结构示意图。
图中所示：1、底座，2、第一立柱，3、第二立柱，4、第一滑鞍，5、第二滑鞍，6、第一伺服电机，7、第二伺服电机，8、第一切削总成，9、第二切削总成，10、第一配重块，11、第二配重块，12、链条，13、链轮，14、滑枕，15、光栅尺，16、刀座Ⅰ，17、刀座Ⅱ，18、行程开关，19、冷却水管接头，20、冷却水管，21、手动调整滑枕，22、手轮，23、直线电机单元，24、精顶刀，25、迷宫槽刀，26、刀具Ⅰ，27、刀具Ⅱ，28、尾座，29、尾座滑鞍，30、尾座压紧总成，31、气动刹车器，32、刹车板，33、尾座套筒，34、工件压紧盘，35、压紧气缸，36、主轴，37、主轴电机，38、排屑口,39、活塞工件,40尾座伺服电机,41、切槽刀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1到图7所示的一种活塞精加工多工序复合立式车床，包括底座1，和设于底座1上的第一立柱2、第二立柱3、立式的主轴36和尾座28；第一立柱2和第二立柱3位于主轴36后部的两侧；第一立柱2上通过滑轨设有能沿竖直方向运动的第一滑鞍4，第一滑鞍4上固定有用于加工活塞环槽和精车活塞顶部的第一切削总成8，第一立柱2顶部设有第一伺服电机6，第一伺服电机6通过丝杆结构驱动第一滑鞍4；第二立柱3上设有能沿竖直方向运动的第二滑鞍5，第二滑鞍5上设有用于加工活塞异形外圆的第二切削总成9，第二立柱3顶部设有用以驱动第二切削总成9上下移动的第二伺服电机7；加工时第一切削总成8和第二切削总成9分别位于活塞工件39的两边；所述尾座28上设有能上下移动的尾座滑鞍29，尾座滑鞍29上设有尾座压紧总成30，尾座28顶部设有用以驱动尾座滑鞍29上下移动的尾座伺服电机40；尾座28内设有气动刹车器31，尾座滑鞍29上设有与气动刹车器31配合的刹车板32，所述底座1上主轴36两侧设有排屑口38，底座1后侧面设有驱动主轴36转动的主轴电机37，主轴36端部设有用于定位活塞工件39的夹具。
第一立柱2上设有第一配重块10，第一配重块10与第一滑鞍4通过链条12连接，第一立柱2顶部设有用于支持和导向链条12的链轮13；第二立柱3上设有第二配重块11，第二配重块11与第二滑鞍5通过链条12连接，第二立柱3顶部设有用于支持和导向链条12的链轮13。
第一切削总成8包括与第一滑鞍4通过横向滑动配合安装的滑枕14，滑枕14侧面固定有光栅尺15，滑枕14前端设有上下排布的刀座Ⅰ16和刀座Ⅱ17，刀座Ⅰ16上固定有切槽刀41，刀座Ⅱ17上固定有刀刃向下的精顶刀24和迷宫槽刀25，第一滑鞍4上设有控制滑枕14行程的行程开关18；滑枕14上设有冷却水管接头19，冷却水管接头19的一端连接进水管，另一端连接冷却水管20。
第二切削总成9包括与第二滑鞍5滑动配合安装的能横向移动的手动调整滑枕21，手动调整滑枕21的尾部设有手轮22，手轮22通过丝杆结构控制手动调整滑枕21移动，手动调整滑枕21上设有直线电机单元23，直线电机单元23的进给端设有上下排列的用于精车外圆的刀具Ⅰ26和用于加工耐磨镶圈的刀具Ⅱ27，且所述刀具Ⅰ26端部超出刀具Ⅱ27的端部，刀具Ⅰ26和刀具Ⅱ27之间的距离大于耐磨镶圈最下沿到活塞工件39顶部的距离；直线电机单元23的端部设有冷却水管20。
尾座压紧总成30包括滑动设在尾座压紧总成30的壳体内的尾座套筒33，尾座套筒33端部设有工件压紧盘34，尾座套筒33的后端连接有能驱动尾座套筒33移动的压紧气缸35。
使用时，活塞工件39通过夹具固定在主轴36端部，尾座滑鞍29在尾座伺服电机40的驱动下下移，到位后压紧气缸35推动工件压紧盘34将活塞工件39压紧，主轴36在主轴电机37的驱动下回转，第一切削总成8在第一滑鞍4的带动下上下移动，第二切削总成9在第二滑鞍5的带动下上下移动，第一切削总成8和第二切削总成9的各刀具横向进给，完成活塞工件39外圆及环槽的多工序加工，然后工件压紧盘34回缩，露出活塞工件39的顶部，第一滑鞍4上移，滑枕14进给将精顶刀24置于活塞工件39顶部进行加工，加工完成后各刀具回位。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：包括底座，和设于底座上的第一立柱、第二立柱、立式的主轴和尾座；所述第一立柱和第二立柱位于主轴后部两侧；所述第一立柱上设有能沿竖直方向运动的第一滑鞍，第一滑鞍上固定有用于加工活塞环槽和精车活塞顶部的第一切削总成，第一立柱顶部设有用于驱动第一切削总成上下移动的第一伺服电机；所述第二立柱上设有能沿竖直方向运动的第二滑鞍，第二滑鞍上设有用于加工活塞异形外圆的第二切削总成，第二立柱顶部设有用以驱动第二切削总成上下移动的第二伺服电机；加工时第一切削总成和第二切削总成分别位于活塞工件的两边；所述尾座上设有能上下移动的尾座滑鞍，尾座滑鞍上设有尾座压紧总成，尾座顶部设有用以驱动尾座滑鞍上下移动的尾座伺服电机；所述底座上主轴两侧设有排屑口，底座后侧面设有驱动主轴转动的主轴电机，主轴端部设有用于定位工件的夹具。
2.根据权利要求1所述的活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：所述第一立柱上设有第一配重块，第一配重块与第一滑鞍通过链条连接，第一立柱顶部设有用于支持和导向的链轮；所述第二立柱上设有第二配重块，第二配重块与第二滑鞍通过链条连接，第二立柱顶部设有用于支持和导向的链轮。
3.根据权利要求1所述的活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：所述第一切削总成包括与第一滑鞍通过横向滑动配合安装的滑枕，所述滑枕侧面固定有光栅尺，滑枕前端设有上下排布的刀座Ⅰ和刀座Ⅱ，刀座Ⅰ上固定有切槽刀，刀座Ⅱ上固定有精顶刀和迷宫槽刀，所述第一滑鞍上设有控制滑枕行程的行程开关。
4.根据权利要求3所述的活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：所述滑枕上设有冷却单元，所述冷却单元包括固定在滑枕上的冷却水管接头，冷却水管接头的一端连接进水管，另一端连接冷却水管。
5.根据权利要求1所述的活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：所述第二切削总成包括与第二滑鞍滑动配合安装的能横向移动的手动调整滑枕，手动调整滑枕上设有直线电机单元，直线电机单元的进给端设有上下排列的用于精车外圆的刀具Ⅰ和用于加工耐磨镶圈的刀具Ⅱ，且所述刀具Ⅱ端部超出刀具Ⅰ的端部。
6.根据权利要求5所述的活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：所述直线电机单元的端部设有冷却水管。
7.根据权利要求1所述的活塞精加工多工序复合立式车床，其特征在于：所述尾座压紧总成包括滑动设在尾座压紧总层壳体内的尾座套筒，尾座套筒端部设有工件压紧盘，尾座套筒的后端连接有能驱动尾座套筒移动的压紧气缸。
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