CN107598189A - 一种车内外圆一体机床及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车内外圆一体机床及其加工方法，旨在提供一种加工效率高，结构简单及实用性强的车内外圆一体机床，其技术方案要点是工作台上设有：旋转主轴，用于连接及固定工件并使其旋转；车外圆工位，用于对工件的外圆及端面进行车削加工；车内圆工位，用于对工件的内圆进行车削的加工；冷却装置，用于对加工工件进行冷却；旋转主轴上设有用于装夹加工工件的双向夹具盘；车外圆工位和工作台之间设有滑动装置A，孔工位和工作台之间设有滑动装置B，本发明适用于机床设备技术领域。

Description

一种车内外圆一体机床及其加工方法

技术领域

本发明涉及一种机床设备技术领域,更具体地说，它涉及一种车内外圆一体机床及其加工方法。

背景技术

在机械行业中生产一个或一种零件时，通常需要经过多个工序和工步的加工，最终加工出需要的产品。不同的加工要求需要有不同的加工工艺，不同的加工工艺决定了不同的加工机床。因此，再对工件进行车加工时，需要用到车床，在对工件进行钻加工是需要用到钻床。

但是在对工件既需要车又需要钻时，则不能有效快速的对工件进行加工，并且在进行车加工后，表面较为光滑，或者进行钻加工后，孔的端部，都容易因为运输的过程中，或者加工的过程中造成磨损，从而影响到加工的质量及精度。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种加工效率高，结构简单及实用性强的车内外圆一体机床。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种车内外圆一体机床，包括机架及设置于机架上工作台，所述工作台上设有：

旋转主轴，用于连接及固定工件并使其旋转；

车外圆工位，用于对工件的外圆及端面进行车削加工；

车内圆工位，用于对工件进行外圆孔及端面孔的加工；

冷却装置，用于对加工工件进行冷却；

旋转主轴上设有用于装夹加工工件的双向夹具盘；

车外圆工位和工作台之间设有滑动装置A，孔工位和工作台之间设有滑动装置B，车外圆工位包括基座A、设置于基座A上的刀具装夹组件A以及设置于基座A和刀具装夹组件A之间的旋转装置，车内圆工位包括基座B、设置于基座B上的刀具装夹组件B以及设置于基座B和刀具装夹组件B之间的旋转装置。

本发明进一步设置为：所述的滑动装置A包括沿轴向运动且与工作台滑动连接的活动板A、置于活动板A上方的且沿径向运动的活动板B、设置于机架上且与活动板B滑动连接的框体A以及设置于机架上设有用于驱动活动板A和活动板B运动的驱动气缸，活动板A和活动板B呈十字交叉状设置。

本发明进一步设置为：所述的滑动装置B包括沿轴向运动的活动板C、置于活动板C上方的且沿径向运动的活动板D且机架上设有用于驱动活动板C和活动板D运动的驱动气缸，活动板C和活动板D呈十字交叉状设置。

本发明进一步设置为：所述的旋转装置包括与基座A或与基座B连接的旋转轴、与旋转轴连接且套与旋转轴外的传动轴以及设置与旋转轴和传动轴之间的锁定组件，锁定组件包括设置于传动轴外的夹头以及设置于旋转轴外壁且与夹头相适配的夹槽。

本发明进一步设置为：所述的双向夹具盘包括外夹具和内夹具，且外夹具和内夹具之间形成有安装区，外夹具和内夹具相对运动。

本发明进一步设置为：所述的冷却装置包括冷却液蓄水槽、置于冷却液蓄水槽内的水泵以及与水泵相连的喷淋管，所述工作台上还设有过滤装置，过滤装置置于旋转主轴下方，且置于冷却液蓄水槽上方。

本发明进一步设置为：所述的过滤装置包括与工作台可拆卸连接的上阻隔网、与工作台可拆卸连接的下阻隔网、置于上阻隔网和下阻隔网之间的海绵层以及沿海绵层周侧设置的吸附棒，优选地吸附棒为磁铁棒。

本发明进一步设置为：所述机架上还设有用于控制工作台上装置运转的控制系统，控制系统采用PLC。

一种适用于上述一种车内外圆一体机床的加工方法，包括如下步骤：（1）将待加工工件放置安装区内，通过内、外夹具将加工工件夹紧，并在控制系统上输入运行程序；

（2）同时启动车外圆工位及车内圆工位，车外圆工位及车内圆工位上的到刀具靠近待加工工件时，冷却装置驱动，对加工工件进行冷却；

（3）车外圆工位上的车刀沿加工工件的外圆进行车加工，车内圆工位对加工工件的端面进行钻加工，且加工方向由工件的端面沿工件的轴向内钻加工；

（4）待加工至程序预设尺寸，车外圆工位与车内圆工位回归初始位置，旋转主轴停止旋转，喷淋管停止喷淋冷却液；

（5）卸料，完成加工。

通过采用上述技术方案，有益效果：（1）通过设置的车外圆工位、车内圆工位，并且同时对加工工件进行加工，将车削及钻孔于一体设置，提高了工作效率，以及减少了加工切换刀具的时长，并且提高了对冷却液的利用率；

（2）通过设置的活动板A与活动板B形成滑动装置A，活动板C与活动板D形成的滑动装置B，通过良好的分离结构，确保了加工的便捷程度以及提高了灵活性；

（3）通过设置的旋转装置提高了在对于更换刀具时的便捷程度，提高了加工效率；

（4）通过设置的锁定组件，在对刀具进行旋转更换时，可以通过锁紧组件的夹头对设置于旋转轴外壁且与夹头相适配的夹槽进行夹紧，防止旋转轴的走位，提高良好的固定效果；

（5）通过将冷却装置设置为循环结构，并通过设置过滤装置对称冷却装置的这部分循环结构进行过滤，则提高了过滤效果，确保了良好的加工效果及资源的利用率。

附图说明

图1为本发明一种车内外圆一体机床及其加工方法实施例的俯视结构示意图。

图2为本发明一种车内外圆一体机床及其加工方法实施例锁定组件的结构示意图。

图3为本发明一种车内外圆一体机床及其加工方法实施例过滤装置的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图3对本发明一种车内外圆一体机床及其加工方法实施例做进一步说明。

一种车内外圆一体机床，包括机架及设置于机架1上工作台，工作台上设有：旋转主轴10，用于连接及固定工件并使其旋转；车外圆工位11，用于对工件的外圆及端面进行车削加工；车内圆工位12，用于对工件进行外圆孔及端面孔的加工，通过设置的车外圆工位11、车内圆工位12，并且同时对加工工件进行加工，将车内外圆于一体设置，提高了工作效率，以及减少了加工切换刀具的时长，并且提高了对冷却液的利用率；车外圆工位11和工作台之间设有滑动装置A15，车内圆工位12和工作台之间设有滑动装置B16，滑动装置A15包括沿轴向运动且与工作台滑动连接的活动板A150、置于活动板A150上方的且沿径向运动的活动板B151、设置于机架1上且与活动板B滑动连接的框体4以及设置于机架1上设有用于驱动活动板A150和活动板B151运动的驱动气缸，活动板A150和活动板B151呈十字交叉状设置，滑动装置B16包括沿轴向运动的活动板C160、置于活动板C160上方的且沿径向运动的活动板D161且机架上设有用于驱动活动板C160和活动板D161运动的驱动气缸，活动板C160和活动板D161呈十字交叉状设置，通过设置的活动板A150与活动板B151形成滑动装置A15，活动板C160与活动板D161形成的滑动装置B16，通过良好的分离结构，确保了加工的便捷程度以及提高了灵活性；车外圆工位包括基座A、设置于基座A上的刀具装夹组件A以及设置于基座A和刀具装夹组件A之间的旋转装置，车内圆工位包括基座B、设置于基座B上的刀具装夹组件B以及设置于基座B和刀具装夹组件B之间的旋转装置，通过设置的旋转装置提高了在对于更换刀具时的便捷程度，提高了加工效率。

本发明进一步设置为，旋转装置2包括与基座A或与基座B连接的旋转轴21、与旋转轴21连接且套与旋转轴21外的传动轴20以及设置与旋转轴21和传动轴20之间的锁定组件22，锁定组件22包括设置于传动轴20外的夹头以及设置于旋转轴21外壁且与夹头相适配的夹槽，通过设置的锁定组件22，在对刀具进行旋转更换时，可以通过锁紧组件的夹头对设置于旋转轴外壁且与夹头相适配的夹槽进行夹紧，防止旋转轴的走位，提高良好的固定效果，并且本发明所采用的夹头采用十字状，并且对旋转的角度进行限制，则提高了旋转换刀时的稳定性。

本发明进一步设置为，双向夹具盘包括外夹具和内夹具，且外夹具和内夹具之间形成有安装区，外夹具和内夹具相对运动。

本发明进一步设置为，冷却装置包括冷却液蓄水槽、置于冷却液蓄水槽内的水泵以及与水泵相连的喷淋管13，所述工作台上还设有过滤装置，过滤装置置于旋转主轴下方，且置于冷却液蓄水槽上方，通过将冷却装置设置为循环结构，并通过设置过滤装置对称冷却装置的这部分循环结构进行过滤，则提高了过滤效果，确保了良好的加工效果及资源的利用率。

本发明进一步设置为，过滤装置3包括与工作台可拆卸连接的上阻隔网30、与工作台可拆卸连接的下阻隔网32、置于上阻隔网30和下阻隔网32之间的海绵层31以及沿海绵层31周侧设置的吸附棒33，优选地吸附棒为磁铁棒，通过设置的上述结构，提高了对铁屑的阻隔效果，并通过磁铁棒，则进一步提高了对铁屑的吸附，确保了对铁屑的阻隔效果。

本发明进一步设置为，机架上还设有用于控制工作台上装置运转的控制系统，控制系统采用PLC，确保了控制的稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车内外圆一体机床，包括机架（1）及设置于机架（1）上工作台，其特征在于，所述工作台上设有：

旋转主轴（10），用于连接及固定工件并使其旋转；

车外圆工位（11），用于对工件的外圆及端面进行车削加工；

车内圆工位（12），用于对工件的内圆进行车削的加工；

冷却装置，用于对加工工件进行冷却；

旋转主轴（10）上设有用于装夹加工工件的双向夹具盘（14）；

车外圆工位（11）和工作台之间设有滑动装置A（15），车内圆工位（12）和工作台之间设有滑动装置B（16），车外圆工位（11）包括基座A、设置于基座A上的刀具装夹组件A以及设置于基座A和刀具装夹组件A之间的旋转装置（2），车内圆工位（12）包括基座B、设置于基座B上的刀具装夹组件B以及设置于基座B和刀具装夹组件B之间的旋转装置（2）。

2.根据权利要求1所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述滑动装置A（15）包括沿轴向运动且与工作台滑动连接的活动板A（150）、置于活动板A（150）上方的且沿径向运动的活动板B（151）、设置于机架上且与活动板B（151）滑动连接的框体A（4）以及设置于机架（1）上设有用于驱动活动板A（150）和活动板B（151）运动的驱动气缸，活动板A（150）和活动板B（151）呈十字交叉状设置。

3.根据权利要求1所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述滑动装置B（16）包括沿轴向运动的活动板C（160）、置于活动板C（160）上方的且沿径向运动的活动板D（161）且机架上设有用于驱动活动板C（160）和活动板D（161）运动的驱动气缸，活动板C（160）和活动板D（161）呈十字交叉状设置。

4.根据权利要求1所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述旋转装置（2）包括与基座A或与基座B连接的旋转轴（21）、与旋转轴（21）连接且套与旋转轴（21）外的传动轴（20）以及设置与旋转轴（21）和传动轴（20）之间的锁定组件（22），锁定组件（22）包括设置于传动轴（20）外的夹头以及设置于旋转轴外壁且与夹头相适配的夹槽。

5.根据权利要求1所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述双向夹具盘（14）包括外夹具和内夹具，且外夹具和内夹具之间形成有安装区，外夹具和内夹具相对运动。

6.根据权利要求1所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述冷却装置包括冷却液蓄水槽、置于冷却液蓄水槽内的水泵以及与水泵相连的喷淋管（13），所述工作台上还设有过滤装置，过滤装置置于旋转主轴下方，且置于冷却液蓄水槽上方。

7.根据权利要求6所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述过滤装置（3）包括与工作台可拆卸连接的上阻隔网（30）、与工作台可拆卸连接的下阻隔网（32）、置于上阻隔网（30）和下阻隔网（32）之间的海绵层（31）以及沿海绵层（31）周侧设置的吸附棒（33）。

8.根据权利要求7所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述吸附棒（33）为磁铁棒。

9.根据权利要求1所述的一种车内外圆一体机床，其特征是：所述机架上还设有用于控制工作台上装置运转的控制系统，控制系统采用PLC。

10.一种适用于上述一种车内外圆一体机床的加工方法，包括如下步骤：（1）将待加工工件放置安装区内，通过内、外夹具将加工工件夹紧，并在控制系统上输入运行程序；

（2）同时启动车外圆工位及车内圆工位，车外圆工位上的刀具靠近待加工工件时，冷却装置驱动，对加工工件进行冷却；

（3）车外圆工位上的车刀沿加工工件的外圆进行车加工，车内圆工位对加工工件的端面进行钻加工，且加工方向由工件的端面沿工件的轴向内钻加工；

（4）待加工至程序预设尺寸，车外圆工位与车内圆工位回归初始位置，旋转主轴停止旋转，喷淋管停止喷淋冷却液；

(5)卸料，完成加工。