CN106925824A - 一种曲轴加工用卧式数控铣削设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲轴加工用卧式数控铣削设备，包括机床床身、电控箱、数控操作箱、左回转工作台、右回转工作台、左端夹具、右端夹具、横向平移滑台、纵向进给滑台和切削动力装置，机床床身上固定有平行且相对布置的左回转工作台和右回转工作台，左回转工作台和右回转工作台相对面的中间位置上分别固定有左端夹具和右端夹具，机床床身上位于左端夹具和右端夹具的正前方设有一横向平移滑台，横向平移滑台上安装有至少一个纵向进给滑台，每个纵向进给滑台上均安装有一切削动力装置，具有结构合理、加工效率高、通用性好、换型快、自动化程度高且加工精度高的特点，不仅大大降低投入成本及工作人员的劳动强度，且能够实现大批量生产。

Description

一种曲轴加工用卧式数控铣削设备

技术领域

本发明涉及一种数控铣削设备，具体涉及一种曲轴加工用卧式数控铣削设备，属于曲轴加工设备技术领域。

背景技术

在车用燃油发动机领域，曲轴是发动机中最为关键的零部件之一，因此对其加工精度要求非常高，同时由于市场需求量非常大，这就要求实现大批量生产。而对于专业曲轴制造单位而言，在保证曲轴加工精度及加工效率的同时，要求大大降低曲轴制造的投入成本。目前制造单位在加工曲轴时，曲轴主轴颈和连杆颈的前工序加工一般都采用外铣削和内铣削以及专用曲车来完成。其中外铣削和内铣削虽然加工效率高，适合大批量生产，但设备购入费用大，刀具消耗高；而专用曲车加工会产生零件内应力，需要增加去应力工序，同时零件加工精度也难以达到要求。而我公司采用一种曲轴卧式轴颈加工设备，虽然实现了曲轴加工的低成本制造，但由于是采用机械式传动与进给方式，不仅存在人工操作劳动强度大、加工效率低的缺点，且通用性差，加工缸距和切削用量无法调节，加工一种曲轴就需要对应一种专机，而由于曲轴品种多，这就需要配备多台专机和多个操作人员，大大提高了设备及人力资源的投入成本，再者尺寸精度也难以有效保证。

发明内容

针对上述问题，本发明拟解决的问题是提供一种结构合理、加工效率高、通用性好、换型快、自动化程度高且加工精度高的曲轴加工用卧式数控铣削设备，不仅大大降低投入成本及工作人员的劳动强度，且能够实现大批量生产，保证产品加工质量。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种曲轴加工用卧式数控铣削设备，包括机床床身、电控箱、数控操作箱、左回转工作台、右回转工作台、左端夹具、右端夹具、横向平移滑台、纵向进给滑台和切削动力装置，所述机床床身上固定有平行且相对布置的左回转工作台和右回转工作台，所述左回转工作台和所述右回转工作台上均设有伺服电机一，所述左回转工作台和所述右回转工作台相对面的中间位置上分别固定有左端夹具和右端夹具，所述左端夹具、右端夹具、左回转工作台和右回转工作台的中心线均在同一直线上，所述机床床身上位于所述左端夹具和所述右端夹具的正前方设有一横向平移滑台，所述横向平移滑台的一侧设有伺服电机二，所述横向平移滑台上安装有至少一个纵向进给滑台，每个所述纵向进给滑台均与所述横向平移滑台相垂直，每个所述纵向进给滑台一侧均设有伺服电机三，每个所述纵向进给滑台上均安装有一切削动力装置，每台所述切削动力装置上均安装有一电机，所述机床床身外侧设有电控箱和数控操作箱。

本发明的有效成果在于：本发明结构合理，采用数控技术，其中左端夹具、右端夹具、左回转工作台和右回转工作台的配套设计，使曲轴能够牢固的定位在左端夹具和右端夹具之间，并能实现准确的同步回转，同时能按要求自由调整回转速度，便于配合切削工作；数控纵向进给滑台能沿纵向作垂直于曲轴轴颈径向的直线运动，实现高精度移位，自由调整切削用量，并由安装于纵向进给滑台上的切削动力装置对曲轴轴颈进行切削工作，从而使加工曲轴外圆尺寸得到有效控制；数控横向平移滑台能实现对各种曲轴加工缸距的自由调整，准确定位刀具轴向位置，不仅通用性好，换型快，大大降低设备及人力资源的投入成本，且大大提高曲轴轴向尺寸的加工精度；通过左回转工作台、右回转工作台、数控纵向进给滑台和数控横向平移滑台的共同作用，使加工过程实现高度自动化，不仅大大降低工作人员的劳动强度，提高加工效率，实现大批量生产，且使切削平稳，大大提高曲轴整体加工精度，保证产品加工质量。

综上所述，本发明具有结构合理、加工效率高、通用性好、换型快、自动化程度高且加工精度高的特点，不仅大大降低投入成本及工作人员的劳动强度，且能够实现大批量生产，保证产品加工质量。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图中：1-机床床身，2-电控箱，3-数控操作箱，4-左回转工作台，5-右回转工作台，6-左端夹具，7-右端夹具，8-横向平移滑台，9-纵向进给滑台，10-切削动力装置，11-伺服电机一，12-伺服电机二，13-伺服电机三，14-电机。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1所示，本发明公开了一种曲轴加工用卧式数控铣削设备，包括机床床身1、电控箱2、数控操作箱3、左回转工作台4、右回转工作台5、左端夹具6、右端夹具7、横向平移滑台8、纵向进给滑台9和切削动力装置10，机床床身1上固定有平行且相对布置的左回转工作台4和右回转工作台5，左回转工作台4和右回转工作台5上均设有伺服电机一11，左回转工作台4和右回转工作台5相对面的中间位置上分别固定有左端夹具6和右端夹具7，左端夹具6、右端夹具7、左回转工作台4和右回转工作台5的中心线均在同一直线上，机床床身1上位于左端夹具6和右端夹具7的正前方设有一横向平移滑台8，横向平移滑台8的一侧设有伺服电机二12，横向平移滑台8上安装有至少一个纵向进给滑台9，每个纵向进给滑台9均与横向平移滑台8相垂直，每个纵向进给滑台9一侧均设有伺服电机三13，每个纵向进给滑台9上均安装有一切削动力装置10，每台切削动力装置10上均安装有一电机14，机床床身1外侧设有电控箱2和数控操作箱3。

使用时，先将待加工曲轴放在左端夹具6与右端夹具7之间，然后人工按压数控操作箱3上的启动按钮，后续加工过程都由数控系统按程序分布依次自动完成。具体步骤如下：先自动夹紧曲轴，同时切削动力装置10上的电机14启动；然后驱动横向平移滑台8上的伺服电机二12启动，沿横向移动纵向进给滑台9及切削动力装置10至刀具与曲轴轴颈开挡的中心位置；再驱动纵向进给装置9上的伺服电机三13，使其沿纵向移动切削动力装置10至切削刀具设定位置；最后驱动左回转工作台4与右回转工作台5上的伺服电机一11启动，由左回转工作台4与右回转工作台5带动曲轴进行360度旋转来进行铣削工作；当完成第一组轴颈加工后通过伺服电机二12和伺服电机三13组合运动，转至下一工位对第二组轴颈进行铣削加工；当完成所有各组轴颈的加工后，各组件自动复位，各伺服电机停止转动，夹具自动松开，最后取出工件即完成所有操作。

本发明结构合理，采用数控技术，其中左端夹具6、右端夹具7、左回转工作台4和右回转工作台5的配套设计，使曲轴能够牢固的定位在左端夹具6和右端夹具7之间，并能实现准确的同步回转，同时能按要求自由调整回转速度，便于配合切削工作；数控纵向进给滑台9能沿纵向作垂直于曲轴轴颈径向的直线运动，实现高精度移位，自由调整切削用量，并由安装于纵向进给滑台9上的切削动力装置10对曲轴轴颈进行切削工作，从而使加工曲轴外圆尺寸得到有效控制；数控横向平移滑台8能实现对各种曲轴加工缸距的自由调整，准确定位刀具轴向位置，不仅通用性好，换型快，大大降低设备及人力资源的投入成本，且大大提高曲轴轴向尺寸的加工精度；通过左回转工作台4、右回转工作台5、数控纵向进给滑台9和数控横向平移滑台8的共同作用，使加工过程实现高度自动化，不仅大大降低工作人员的劳动强度，提高加工效率，实现大批量生产，且使切削平稳，大大提高曲轴整体加工精度，保证产品加工质量。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

Claims (1)

1.一种曲轴加工用卧式数控铣削设备，包括机床床身(1)、电控箱(2)、数控操作箱(3)、左回转工作台(4)、右回转工作台(5)、左端夹具(6)、右端夹具(7)、横向平移滑台(8)、纵向进给滑台(9)和切削动力装置(10)，其特征在于：所述机床床身(1)上固定有平行且相对布置的左回转工作台(4)和右回转工作台(5)，所述左回转工作台(4)和所述右回转工作台(5)上均设有伺服电机一(11)，所述左回转工作台(4)和所述右回转工作台(5)相对面的中间位置上分别固定有左端夹具(6)和右端夹具(7)，所述左端夹具(6)、右端夹具(7)、左回转工作台(4)和右回转工作台(5)的中心线均在同一直线上，所述机床床身(1)上位于所述左端夹具(6)和所述右端夹具(7)的正前方设有一横向平移滑台(8)，所述横向平移滑台(8)的一侧设有伺服电机二(12)，所述横向平移滑台(8)上安装有至少一个纵向进给滑台(9)，每个所述纵向进给滑台(9)均与所述横向平移滑台(8)相垂直，每个所述纵向进给滑台(9)一侧均设有伺服电机三(13)，每个所述纵向进给滑台(9)上均安装有一切削动力装置(10)，每台所述切削动力装置(10)上均安装有一电机(14)，所述机床床身(1)外侧设有电控箱(2)和数控操作箱(3)。