CN105364494A - 一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心 - Google Patents

一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，包括床身、上料运输机、下料运输机、定位机构、刀库、固定夹具、Y1轴导轨、Y2轴导轨、第一立柱、第二立柱、Z1轴导轨、CS1轴导轨、车削机构、X1轴导轨、X2轴导轨、Z2轴导轨、CS2轴导轨、铣磨机构和车铣刀库，所述上料运输机将轮毂运输到定位机构处，通过车削机构和刀库对其车削，接着车削机构通过X1轴导轨把轮毂运输到固定夹具处后回到原位，然后铣磨机构从车铣刀库取得相应的刀后通过X2轴导轨移动到固定夹具处对轮毂进行加工，加工完成后铣磨机构再通过X2轴导轨将轮毂运输到下料运输机处下料，本发明的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，能够自动完成对汽车轮毂的车铣磨加工，提高了生产效率，满足了加工的需求。

Description

一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心
技术领域
本发明属于机械制造技术领域，尤其涉及一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心。
背景技术
汽车轮毂是汽车轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件，通俗地说，就是车轮中心安装车轴的部位，是连接制动盘、轮盘和半轴的重要零部件。
随着新材料和新工艺的出现，以及市场竞争对低成本的要求，金属切削加工正朝着切削速度和精度越来越高、生产效率越来越高和系统越来越可靠的方向发展，这就要求在传统机床基础上发展起来的数控机床精度更高、驱动功率更大，机械机构动静、热态刚度更好，工作更可靠，能实现长时间连续运行和尽可能少的停机时间，并且同一台机床上允许更多功能部件同时执行所需要的各种辅助功能已成为可能，因而机械结构比传统机床具有更高的集成化功能要求。
但是现有的汽车轮毂的加工方式大多为分开来进行车铣磨加工，都需要人工进行夹紧、对准和加工，这样就导致整个汽车轮毂的流水线加工的生产效率低下，无法满足现有的生产加工需求，给整个加工行业的发展带来了不利的影响。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种能自动对汽车轮毂进行上下料、车削、铣削和磨削，且生产加工效率高的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，包括床身、上料运输机、下料运输机、定位机构、刀库、固定夹具、Y1轴导轨、Y2轴导轨、第一立柱、第二立柱、Z1轴导轨、CS1轴导轨、车削机构、X1轴导轨、X2轴导轨、Z2轴导轨、CS2轴导轨、铣磨机构和车铣刀库；所述床身两端分别设有上料运输机和下料运输机；所述上料运输机一侧设有定位机构；所述上料运输机和下料运输机之间设有位于床身上的刀库和固定夹具；所述刀库和固定夹具分别通过床身上的Y1轴导轨和Y2轴导轨前后移动；所述固定夹具还可通过CS3轴导轨进行旋转；所述床身上还设有相对设置的第一立柱和第二立柱；所述第一立柱上设有Z1轴导轨；所述Z1轴导轨上设有可上下移动的CS1轴导轨；所述车削机构可旋转的设置在CS1轴导轨上；所述CS1轴导轨还可通过床身上的X1轴导轨左右移动；所述床身上还设有与X1轴导轨平行设置的X2轴导轨；所述第二立柱上设有Z2轴导轨；所述Z2轴导轨上设有可上下移动的CS2轴导轨；所述铣磨机构可旋转的设置在CS2轴导轨上；所述CS2轴导轨还可通过X2轴导轨左右移动；所述床身上还设有位于第二立柱一侧的车铣刀库；上料运输机将轮毂运输到定位机构处，通过车削机构和刀库对其车削，接着车削机构通过X1轴导轨把轮毂运输到固定夹具处后回到原位，然后铣磨机构从车铣刀库取得相应的刀后通过X2轴导轨移动到固定夹具处对轮毂进行加工，加工完成后铣磨机构再通过X2轴导轨将轮毂运输到下料运输机处下料。
优选的，所述Z1轴导轨、Z2轴导轨、X1轴导轨、X2轴导轨、Y1轴导轨和Y2轴导轨均通过伺服电机和丝杆相互配合进行移动。
优选的，所述床身的底部还设有调节螺栓，用于调节机床的水平平整度。
优选的，所述刀库和固定夹具分别通过第一支架和第二支架固设在上料运输机和下料运输机之间。
优选的，所述车铣刀库为二十四工位车铣刀库。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明方案的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其床身内部布局合理，具有良好的刚性，能够自动完成对汽车轮毂的上料、车削、铣削、磨削和下料，并可不停的自动对汽车轮毂进行连续加工，提高了生产效率，降低了工人的劳动强度和生产成本，同时其加工精度高，很好的满足了实际的加工需求，有利于进行大规模的推广和运用，给整个加工行业的发展带来了进步。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明。
附图1为本发明立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心的结构示意图。
附图2为附图1的另一视角的结构示意图。
附图3为车削机构加工时的结构示意图。
附图4为轮毂从车削机构交换到固定夹具的结构示意图。
附图5为铣磨加工时的结构示意图。
附图6为铣磨加工时的另一加工状态时的结构示意图。
其中：1、床身；2、上料运输机；3、下料运输机；4、定位机构；5、刀库；6、固定夹具；7、Y1轴导轨；8、Y2轴导轨；9、第一立柱；10、第二立柱；11、Z1轴导轨；12、CS1轴导轨；13、车削机构；14、X1轴导轨；15、X2轴导轨；16、Z2轴导轨；17、CS2轴导轨；18、铣磨机构；19、车铣刀库；20、第一支架；21、第二支架；22、轮毂；23、CS3轴导轨。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如附图1-6所示的本发明所述的一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，包括床身1、上料运输机2、下料运输机3、定位机构4、刀库5、固定夹具6、Y1轴导轨7、Y2轴导轨8、第一立柱9、第二立柱10、Z1轴导轨11、CS1轴导轨12、车削机构13、X1轴导轨14、X2轴导轨15、Z2轴导轨16、CS2轴导轨17、铣磨机构18和车铣刀库19；所述床身1两端分别设有上料运输机2和下料运输机3；所述上料运输机2一侧设有定位机构4；所述上料运输机2和下料运输机3之间设有位于床身1上的刀库5和固定夹具6；所述刀库5和固定夹具6分别通过床身1上的Y1轴导轨7和Y2轴导轨8前后移动；所述固定夹具6还可通过CS3轴导轨23进行旋转；所述床身1上还设有相对设置的第一立柱9和第二立柱10；所述第一立柱9上设有Z1轴导轨11；所述Z1轴导轨11上设有可上下移动的CS1轴导轨12；所述车削机构13可旋转的设置在CS1轴导轨12上；所述CS1轴导轨12还可通过床身1上的X1轴导轨14左右移动；所述床身1上还设有与X1轴导轨14平行设置的X2轴导轨15；所述第二立柱10上设有Z2轴导轨16；所述Z2轴导轨16上设有可上下移动的CS2轴导轨17；所述铣磨机构18可旋转的设置在CS2轴导轨17上；所述CS2轴导轨17还可通过X2轴导轨15左右移动；所述床身1上还设有位于第二立柱10一侧的车铣刀库19；上料运输机2将轮毂22运输到定位机构4处，通过车削机构13和刀库5对其车削，接着车削机构13通过X1轴导轨14把轮毂22运输到固定夹具6处后回到原位，然后铣磨机构18从车铣刀库19取得相应的刀后通过X2轴导轨15移动到固定夹具6处对轮毂22进行加工，加工完成后铣磨机构18再通过X2轴导轨15将轮毂22运输到下料运输机3处下料；所述Z1轴导轨11、Z2轴导轨16、X1轴导轨14、X2轴导轨15、Y1轴导轨7和Y2轴导轨8均通过伺服电机和丝杆相互配合进行移动；所述床身1的底部还设有调节螺栓，用于调节机床的水平平整度；所述刀库5和固定夹具6分别通过第一支架20和第二支架21固设在上料运输机2和下料运输机3之间；所述车铣刀库19为二十四工位车铣刀库。
如附图1-6所示的本发明所述的一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，当需要对汽车轮毂进行加工时，首先把待加工的汽车轮毂依次放置到上料运输机上，然后通过上料运输机将第一个汽车轮毂输送到定位机构处。
开始车削时，首先松开车削机构中的液压卡盘卡爪，然后利用X1轴导轨和Z1轴导轨相互配合离动车削机构的X1轴和Z1轴的座标值，从而将液压卡盘卡爪移动到上料运输机前端的车轮用定位机构处夹取汽车轮毂，然后利用X1轴导轨、Z1轴导轨和Y1轴导轨来离动车削机构的X1轴和Z1轴以及刀库的Y1轴座标值，从而车切汽车轮毂的大内孔、小内孔、内端面和大外圆的一部；最后利用Y1轴导轨让刀库归位，同时利用Z1轴导轨和X1轴导轨离动车削机构的X1轴和Z1轴的坐标值，将汽车轮毂放置到固定夹具处，并通过CS3轴导轨将汽车轮毂旋转到适当的位置。
接着进行铣磨加工，首先从车铣刀库处调出车刀具，CS2轴导轨锁定后利用X2轴导轨和Z2轴导轨以及Y2轴导轨分别离动X2轴、Z2轴和Y2轴的座标值来对汽车轮毂进行车切轮幅面端面及大外圆的一部；接着铣磨机构回到原位，继续从刀库调出规定的钻切刀具，CS2轴导轨解除锁定后离动X1轴、Z1轴和Y2轴的座标值，CS3轴分度后锁定，进行汽车轮毂的钻切螺栓孔及轮幅曲面倒角的加工；加工完成后，铣磨机构再次回到原位，从刀库调出规定的钻切刀具，接着离动X1轴、Z1轴和Y2轴座标值，CS3轴旋转到要求角度后锁定，然后对汽车轮毂进行气门孔钻切，从而完成对汽车轮毂的铣磨加工，加工完成后铣磨机构把汽车轮毂放置到下料运输机上，最后汽车轮毂通过下料运输机进行下料；在对汽车轮毂进行铣磨加工时，第二个汽车轮毂就可以进行车削加工了，这样可以保证整个加工流水线一直处于加工状态中。
进一步的，本发明的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其中的切削液储液褴设在床身内部，同时床身底部还设有用于调节床身水平度的调节螺栓，保证了使用的方便和加工精度。
本发明的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其床身内部的布局合理，具有良好的刚性，且能够自动完成对汽车轮毂的上料、车削、铣削、磨削和下料，并可不停的自动对汽车轮毂进行连续加工，提高了生产效率，降低了工人的劳动强度和生产成本，同时其加工精度高，很好的满足了实际的加工需求，有利于进行大规模的推广和运用，给整个加工行业的发展带了进步。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其特征在于：包括床身、上料运输机、下料运输机、定位机构、刀库、固定夹具、Y1轴导轨、Y2轴导轨、第一立柱、第二立柱、Z1轴导轨、CS1轴导轨、车削机构、X1轴导轨、X2轴导轨、Z2轴导轨、CS2轴导轨、铣磨机构和车铣刀库；所述床身两端分别设有上料运输机和下料运输机；所述上料运输机一侧设有定位机构；所述上料运输机和下料运输机之间设有位于床身上的刀库和固定夹具；所述刀库和固定夹具分别通过床身上的Y1轴导轨和Y2轴导轨前后移动；所述固定夹具还可通过CS3轴导轨进行旋转；所述床身上还设有相对设置的第一立柱和第二立柱；所述第一立柱上设有Z1轴导轨；所述Z1轴导轨上设有可上下移动的CS1轴导轨；所述车削机构可旋转的设置在CS1轴导轨上；所述CS1轴导轨还可通过床身上的X1轴导轨左右移动；所述床身上还设有与X1轴导轨平行设置的X2轴导轨；所述第二立柱上设有Z2轴导轨；所述Z2轴导轨上设有可上下移动的CS2轴导轨；所述铣磨机构可旋转的设置在CS2轴导轨上；所述CS2轴导轨还可通过X2轴导轨左右移动；所述床身上还设有位于第二立柱一侧的车铣刀库；上料运输机将轮毂运输到定位机构处，通过车削机构和刀库对其车削，接着车削机构通过X1轴导轨把轮毂运输到固定夹具处后回到原位，然后铣磨机构从车铣刀库取得相应的刀后通过X2轴导轨移动到固定夹具处对轮毂进行加工，加工完成后铣磨机构再通过X2轴导轨将轮毂运输到下料运输机处下料。
2.根据权利要求1所述的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其特征在于：所述Z1轴导轨、Z2轴导轨、X1轴导轨、X2轴导轨、Y1轴导轨和Y2轴导轨均通过伺服电机和丝杆相互配合进行移动。
3.根据权利要求2所述的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其特征在于：所述床身的底部还设有调节螺栓，用于调节机床的水平平整度。
4.根据权利要求1或3所述的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其特征在于：所述刀库和固定夹具分别通过第一支架和第二支架固设在上料运输机和下料运输机之间。
5.根据权利要求1所述的立式双主轴汽车轮毂柔性加工中心，其特征在于：所述车铣刀库为二十四工位车铣刀库。
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