CN106041533B - 一种车铣复合加工中心 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车铣复合加工中心，包括床身，床身上设有可沿X轴及Y轴移动的托板、能够驱动卡盘旋转的旋转驱动机构、及能够与卡盘配合夹持零件的顶针，托板一端装有车刀刀架座，所述托板的另一端装有支撑板，所述支撑板上安装有铣削机构及带动铣削机构升降的Z轴驱动机构，所述铣削机构包括与的Z轴驱动机构连接的铣削架板，铣削架板上安装有铣削电机及中转轴，铣削电机的动力轴穿过铣削架板上的轴孔与铣刀盘转动连接，且铣削电机的动力轴上安装有主动齿轮，所述中转轴的上端安装有与主动齿轮啮合的第一从动齿轮，中转轴的下端安装有第二从动齿轮，所述铣刀盘上均匀分布有若干铣刀轴，铣刀轴上端安装有与第二从动齿轮啮合的铣刀驱动齿轮，所述铣刀轴下端固定安装有铣刀夹头。
Description
技术领域
本发明涉及一种加工设备，特别是一种车铣复合加工中心。
背景技术
传统的机床只能对工件进行单一方式的加工，例如铣削、或车削等。随着社会需求的提高，工件的结构也越来越复杂，单一的加工方式已不能达到工件加工的要求。当对工件进行两种或两种以上的加工方式时，例如采用车刀机构对工件上较为平整的部位进行车削，再采用铣刀机构对工件较为狭小的部位进行铣削时，需要两种机床并且要装夹两次才能完成加工，此种方式需二次装夹，生产效率低，且二次装夹容易因为定位基准变化降低加工精度，因而现在有很多可以进行多种加工的数控加工中心被设计出来。但是市面上的数控加工中心结构复杂、操作要求高、成本高昂因而不适合资金不多的中小企业的发展要求，因而有必要设计一款结构简单、成本低的车铣复合加工中心满足中小企业的一些小批量的普通零件的加工。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构简单、成本低的车铣复合加工中心。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种车铣复合加工中心，包括床身，床身上设有可沿X轴及Y轴移动的托板、能够驱动卡盘旋转的旋转驱动机构、及能够与卡盘配合夹持零件的顶针，托板一端装有车刀刀架座，其特征在于：所述托板的另一端装有支撑板，所述支撑板上安装有铣削机构及带动铣削机构升降的Z轴驱动机构，所述铣削机构包括与Z轴驱动机构连接的铣削架板，铣削架板上安装有铣削电机及中转轴，铣削电机的动力轴穿过铣削架板上的轴孔与铣刀盘转动连接，且铣削电机的动力轴上安装有主动齿轮，所述中转轴的上端安装有与主动齿轮啮合的第一从动齿轮，中转轴的下端安装有第二从动齿轮，所述铣刀盘上均匀分布有若干铣刀轴，铣刀轴上端安装有与第二从动齿轮啮合的铣刀驱动齿轮，所述铣刀轴下端固定安装有铣刀夹头，所述支撑板上安装有使铣刀盘定位的定位机构，所述Z轴驱动机构包括固定安装于支撑板上的Z轴驱动电机及两相对设置的滑柱，通过轴承设置于支撑板上的丝杆及与丝杆配合的螺母，所述螺母上固定连接有转接块，所述转接块与滑柱滑动配合，所述Z轴驱动电机与丝杆的一端连接，所述铣削架板安装于转接块上，所述铣削架板上安装有主轴箱，所述主轴箱包括后盖板、前盖板、上盖板及两块侧板，所述前盖板通过螺钉与铣削架板固定连接，所述后盖板通过螺钉与转接块连接固定，所述后盖板一侧设有两端贯通的后板槽，所述前盖板一侧设有两端贯通的前板槽，所述侧板的一侧设有两端贯通的侧板槽，所述前板槽、后板槽及两侧板槽连成一环状的插槽，所述上盖板一面设有与插槽对应的插边。
所述定位机构包括安装于铣削架板上的定位气缸及设置于铣刀盘上的若干与所述铣刀夹头对应的定位孔，所述定位气缸的活塞端设有能够插入定位孔的定位销。
所述铣削电机的动力轴上固定安装有连接盘，所述铣刀盘与连接盘相固定。
本发明的有益效果是：本发明在托板的另一端装有支撑板，所述支撑板上安装有铣削机构及带动铣削机构升降的Z轴驱动机构，所述铣削机构包括与Z轴驱动机构连接的铣削架板，铣削架板上安装有铣削电机及中转轴，铣削电机的动力轴穿过铣削架板上的轴孔与铣刀盘转动连接，且动力轴上安装有主动齿轮，所述中转轴的上端安装有与主动齿轮啮合的第一从动齿轮，中转轴的下端安装有第二从动齿轮，所述铣刀盘上均匀分布有若干铣刀轴，铣刀轴上端安装有与第二从动齿轮啮合的铣刀驱动齿轮，所述铣刀轴下端固定安装有铣刀夹头，所述支撑板上安装有使铣刀盘定位的定位机构，从而使本设备能够进行车削及铣削、甚至是钻孔的多种复合加工，而且不仅实现自动换刀程序，而且上述结构简单、成本低，而且刚性好，能够传递较大的动力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构图；
图2是本发明的内部结构图；
图3是后盖板的结构图；
图4是前盖板的结构图；
图5是上盖板的结构图；
图6是侧板的结构图。
具体实施方式
参照图1、图2，本发明公开了一种车铣复合加工中心，包括床身1，床身1上设有可沿X轴及Y轴移动的托板2、能够驱动卡盘3旋转的旋转驱动机构、及能够与卡盘3配合夹持零件的顶针4，托板2一端装有车刀刀架座5，上述结构均是通用技术制造，因而再此不详述其结构及功用。
如图所示，托板2的另一端装有支撑板6，支撑板6包括两平行设置的上横板及下横板，所述支撑板6上安装有铣削机构及带动铣削机构升降的Z轴驱动机构，具体的：Z轴驱动机构包括固定安装于上横板上的Z轴驱动电机7及两相对设置的滑柱8，滑柱8的两端分别与上横板及下横板固定，丝杆9的两端通过轴承分别与上横板及下横板连接，与丝杆9配合的螺母上固定连接有转接块10，所述转接块10与滑柱8滑动配合，所述Z轴驱动电机7与丝杆9的一端连接,通过上述结构实现铣削机构的整体升降。
如图所示，所述铣削机构包括与Z轴驱动机构连接的铣削架板，铣削架板(图中未显示出)通过螺钉安装于转接块10上，铣削架板上安装有铣削电机11及中转轴(图中未显示出)，铣削电机11通过一折弯成九十度的支板12固定于铣削架板上，铣削电机11的动力轴穿过铣削架板上的轴孔与铣刀盘13转动连接，且铣削电机11的动力轴上安装有主动齿轮14，所述中转轴的上端安装有与主动齿轮14啮合的第一从动齿轮15，中转轴的下端安装有第二从动齿轮16，所述铣刀盘13上环形均匀分布三根铣刀轴17，铣刀轴17上端安装有与第二从动齿轮16啮合的铣刀驱动齿轮18，所述铣刀轴17下端固定安装有铣刀夹头19，每个铣刀夹头19上可以安装需要用到的相应的刀具，所述支撑板6上安装有使铣刀盘13定位的定位机构。换刀的过程简述，当需要换刀时，铣削电机11启动带动铣刀盘13转动，铣刀盘13带动铣刀轴17及安装于铣刀轴17上的铣刀驱动齿轮18绕铣刀盘13的轴心转动，处在工作位的铣刀驱动齿轮18会脱离与其啮合的第二从动齿轮16，当然在脱离过程中，因铣刀驱动齿轮18与第二从动齿轮16在换刀过程中并没有锁死，从而在铣刀驱动齿轮18绕铣刀盘13的轴心转动的过程中，铣刀驱动齿轮18与第二从动齿轮16会做一定角度的转动，从而铣刀驱动齿轮18才能与第二从动齿轮16脱离而不会卡死；铣刀盘13继续转动，另一铣刀驱动齿轮18转到工作位，同理，铣刀驱动齿轮18与第二从动齿轮16会做一定角度的转动从而使两者啮合，从而实现换刀，而且啮合后通过定位机构锁死铣刀盘13。通过上述结构，能够实现多把刀具自动换刀,节约换刀时间、提高效率,而且上述结构简单、成本低，而且刚性好、可靠性高，能够传递较大的动力。
如图所示，所述定位机构包括安装于铣削架板上的定位气缸(图中未显示出)及设置于铣刀盘13上的若干与所述铣刀夹头19对应的定位孔20，所述定位气缸的活塞端设有能够插入定位孔20的定位销21，当定位销21插入铣刀盘13边缘的定位孔20中时就能够锁死铣刀盘13避免铣刀盘13转动；而具体结构在于：铣削电机11的动力轴上固定安装有连接盘，所述铣刀盘13与连接盘相固定。
如图3至图6所示，为了保护铣削电机11及安装方便加工人员观看的仪表，铣削架板上安装有方形的主轴箱，所述主轴箱包括后盖板22、前盖板23、上盖板24及两块侧板25，所述前盖板23通过螺钉与铣削架板固定连接，所述后盖板22通过螺钉与转接块10连接固定，所述后盖板22一侧设有两端贯通的后板槽222，所述前盖板23一侧设有两端贯通的前板槽231，所述侧板25的一侧设有两端贯通的侧板槽251，所述前板槽231、后板槽222及两侧板槽251连成一环状的插槽，所述上盖板24一面设有与插槽对应的插边241，前盖板23上设有若干元器件孔，可以嵌入电压表、开关、气动开关等；两块侧板25上设有若干散热孔，而且上述板件之间通过互相的插接就可组合成整个箱体，不需使用螺钉装拆都很方便。
以上对本发明实施例所提供的一种车铣复合加工中心，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (3)
1.一种车铣复合加工中心，包括床身，床身上设有可沿X轴及Y轴移动的托板、能够驱动卡盘旋转的旋转驱动机构、及能够与卡盘配合夹持零件的顶针，托板一端装有车刀刀架座，其特征在于：所述托板的另一端装有支撑板，所述支撑板上安装有铣削机构及带动铣削机构升降的Z轴驱动机构，所述铣削机构包括与Z轴驱动机构连接的铣削架板，铣削架板上安装有铣削电机及中转轴，铣削电机的动力轴穿过铣削架板上的轴孔与铣刀盘转动连接，且铣削电机的动力轴上安装有主动齿轮，所述中转轴的上端安装有与主动齿轮啮合的第一从动齿轮，中转轴的下端安装有第二从动齿轮，所述铣刀盘上均匀分布有若干铣刀轴，铣刀轴上端安装有与第二从动齿轮啮合的铣刀驱动齿轮，所述铣刀轴下端固定安装有铣刀夹头，所述支撑板上安装有使铣刀盘定位的定位机构，所述Z轴驱动机构包括固定安装于支撑板上的Z轴驱动电机及两相对设置的滑柱，通过轴承设置于支撑板上的丝杆及与丝杆配合的螺母，所述螺母上固定连接有转接块，所述转接块与滑柱滑动配合，所述Z轴驱动电机与丝杆的一端连接，所述铣削架板安装于转接块上，所述铣削架板上安装有主轴箱，所述主轴箱包括后盖板、前盖板、上盖板及两块侧板，所述前盖板通过螺钉与铣削架板固定连接，所述后盖板通过螺钉与转接块连接固定，所述后盖板一侧设有两端贯通的后板槽，所述前盖板一侧设有两端贯通的前板槽，所述侧板的一侧设有两端贯通的侧板槽，所述前板槽、后板槽及两侧板槽连成一环状的插槽，所述上盖板一面设有与插槽对应的插边。
2.根据权利要求1所述的一种车铣复合加工中心，其特征在于：所述定位机构包括安装于铣削架板上的定位气缸及设置于铣刀盘上的若干与所述铣刀夹头对应的定位孔，所述定位气缸的活塞端设有能够插入定位孔的定位销。
3.根据权利要求1所述的一种车铣复合加工中心，其特征在于：所述铣削电机的动力轴上固定安装有连接盘，所述铣刀盘与连接盘相固定。
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