CN109483239A - 一种带独立动力头的立式车削中心 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带独立动力头的立式车削中心，属于机械加工设备技术领域。本发明包括机座，机座上设置有主轴夹紧装置、立柱，立柱上设置有加工装置，加工装置包括垂直设置于立柱上的Z向导轨，Z向导轨上水平设置有大溜板，大溜板可在Z向导轨沿Z向导轨的轨迹方向往复移动，大溜板上设置有X向导轨，X向导轨上设置有刀塔安装板，刀塔安装板可在X向溜板上沿X向溜板的轴向往复移动，刀塔安装板上并列设置有刀塔、独立动力头。本发明是为了为了解决现有生产实际中对复合加工的需求，和现有的需要多台数控加工设备，价格昂贵之间的矛盾，本车削中心实现一机多用，便于推广使用。
Description
技术领域
本发明属于机械加工设备技术领域，具体涉及到一种车铣复合的立式车削中心。
背景技术
CNC复合加工就是把几种不同的加工工艺，放在同一台数控机床上来实现零件的加工，如在一台数控机床上可以进行车削加工、铣削加工、钻孔加工等，也是近年来金属切削加工领域中最流行的先进制造技术之一。具有复合加工能力CNC机床的最大优点就是能够通过一次零件装夹，即可实现零件多种不同工艺的加工，从而达到减少机床和夹具，免去工序间的搬运和储存，提高零件加工精度，达到缩短制造周期和节约作业面积的目的，为生产商带来效益。
现有车铣合一的数控加工中心，价格都比较昂贵，对于一些小企业来说成本太大。实际生产过程中，立式车床是各个小厂家广泛使用的车削设备，申请人探求一种可以基于现有的立式车床改装为具备车削、钻铣功能的立式加工中心的立车结构。
发明内容
本发明的目的在于：为了现有生产实际中对复合加工的需求，和现有的需要多台数控加工设备，价格昂贵之间的矛盾，提供一种带独立动力头的立式车削中心，该车削中心可以在现有的立式车床上改装而成，实现一机多用，便于推广使用。
本发明采用的技术方案如下：
一种带独立动力头的立式车削中心，包括机座，机座上设置有主轴夹紧装置、立柱，立柱上设置有加工装置，加工装置包括垂直设置于立柱上的Z向导轨，Z向导轨上水平设置有大溜板，大溜板可在Z向导轨沿Z向导轨的轨迹方向往复移动，大溜板上设置有X向导轨，X向导轨上设置有刀塔安装板，刀塔安装板可在X向溜板上沿X向溜板的轴向往复移动，刀塔安装板上并列设置有刀塔、独立动力头。
进一步地，刀塔安装板上水平设置有线轨，独立动力头可在线轨上沿线轨的轨迹方向往复移动。
进一步地，刀塔设置为数控刀塔，刀塔底部设置有刀盘。
进一步地，独立动力头包括立式基座，立式基座内设置有伺服电机、动力传动组件，立式基座底部设置有刀具接口，伺服电机通过动力传动组件与刀具接口连接。
进一步地，接口设置为多用接口。
进一步地，独立动力头设置为Y轴动力头。
进一步地，机座上偏心设置有集屑腔。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，在现有的立式车床上改进了刀塔安装板。本实施例中，刀塔安装板上仅仅固定有刀塔，Z向导轨的上端固定有Z轴电机，电机通过丝杆带动大溜板在Z轴上垂直升降。Z向导轨的顶端、末端均设置为限位块，用于防止大溜板的行程。大溜板设置为横置的冂形，在大溜板上固定有X向导轨，在大溜板的右侧固定有X轴电机，X轴电机通过丝杆滑块结构带动刀塔安装板在X向导轨上水平左右移动。在刀塔安装板上并列设置有刀塔和独立动力头。本实施例中，独立的动力头存在独立的伺服驱动机构，可在控制器的控制下，配合X轴、Z轴的相关运动，对主轴夹紧装置的三爪卡盘上的工件进行钻孔、攻丝、铣削等钻削功能。本实施例基于现有的立式车床上不作大的改动下，基于现有的车床结构，加长X向导轨的行程，再在刀塔安装板上增设独立动力头，独立动力头与刀塔都是基于现有的传动结构，因此，独立动力头与刀塔可以联动控制、也可以单独控制，使得本实施例成为立式加工中心。因为，本实施例提供的立式加工中心基于现有成熟的立式车床改造而成，因此具有使用价值大、故障率低、生产制造成本低、性能稳定可靠、后期维护成本低、易于推广的优点。
2、本发明中，独立动力头通过线轨安装在刀塔安装板上，因此，可以将原有的动力刀塔的功能转化为配备不同的动力头来实现。多个独立动力头相较于现有的动力刀塔，明显更便于维护，故障率也更低，即使出现故障，也便于即使更换和维修。
附图说明
图1为本发明的整体示意图；
图2为本发明去掉防护壳后的整体示意图；
图中标记：1-机座，101-集屑腔，2-主轴夹紧装置，3-立柱，4-Z向导轨，5-大溜板，6-刀塔安装板，601-线轨，7-刀塔，8-独立动力头，801-刀具接口，9-控制器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种带独立动力头的立式车削中心，包括机座1，机座1上设置有主轴夹紧装置2、立柱3，立柱3上设置有加工装置，加工装置包括垂直设置于立柱3上的Z向导轨4，Z向导轨4上水平设置有大溜板5，大溜板5可在Z向导轨4沿Z向导轨4的轨迹方向往复移动，大溜板5上设置有X向导轨，X向导轨上设置有刀塔安装板6，刀塔安装板6可在X向溜板5上沿X向溜板5的轴向往复移动，刀塔安装板6上并列设置有刀塔7、独立动力头8。
本实施例中，在现有的立式车床上改进了刀塔安装板。本实施例中，Z向导轨的上端固定有Z轴电机，电机通过丝杆带动大溜板5在Z轴上垂直升降。Z向导轨的顶端、末端均设置为限位块，用于限制大溜板5的行程。大溜板5设置为横置的冂形，在大溜板5上固定有X向导轨，在大溜板5的右侧固定有X轴电机，X轴电机通过丝杆滑块结构带动刀塔安装板6在X向导轨上水平左右移动。在刀塔安装板6上并列设置有刀塔和独立动力头。本实施例中，独立的动力头存在独立的伺服驱动机构，可在控制器9的控制下，配合X轴、Z轴的相关运动，对主轴夹紧装置2的三爪卡盘上的工件进行钻孔、攻丝、铣削等钻削功能。本实施例基于现有的立式车床上不作大的改动下，基于现有的车床结构，加长X向导轨的行程，再在刀塔安装板6上增设独立动力头，独立动力头8与刀塔7都是基于现有的传动结构，因此，独立动力头8与刀塔7可以联动控制、也可以单独控制，使得本实施例成为立式加工中心。因为，本实施例提供的立式加工中心基于现有成熟的立式车床改造而成，因此具有使用价值大、故障率低、生产制造成本低、性能稳定可靠、后期维护成本低、易于推广的优点。
实施例2
在实施例1的基础上，刀塔安装板6上水平设置有线轨601，独立动力头8可在线轨601上沿线轨601的轨迹方向往复移动。
线轨601设置为平行设置的若干个T型槽，独立动力头8可以通过在T型槽内装填卡具，然后通过螺栓将独立动力头8固定在线轨上，此种方式便于根据工件的尺寸调整独立动力头8的加工位置，以适应多种规格、尺寸工件的加工需求。独立动力头8也可通过动力机构直接在线轨601上自由滑动，以提高本实施例的自动化水平。
实施例3
在实施例1的基础上，刀塔7设置为数控刀塔，刀塔7底部设置有刀盘701。
本实施例中，刀塔7采用的是数控刀塔，相较于现有的动力刀塔，本实施例简化了刀塔的结构和功能，以降低故障率，提高刀塔的维修性能。同时，独立动力头8通过线轨安装在刀塔安装板6上，因此，可以将原有的动力刀塔的功能转化为配备不同的动力头来实现。多个独立动力头8相较于现有的动力刀塔，明显更便于维护，故障率也更低，即使出现故障，也便于即使更换和维修。
实施例4
在实施例1的基础上，独立动力头8包括立式基座，立式基座内设置有伺服电机、动力传动组件，立式基座底部设置有刀具接口801，伺服电机通过动力传动组件与刀具接口801连接。接口801设置为多用接口。
本实施例中，独立动力头8具有独立的伺服电机驱动刀具接口801上安装的各种刀具对工件进行加工作业，实现一机多用，增加本实施例的使用价值。
实施例5
在实施例4的基础上，独立动力头8设置为Y轴动力头。
本实施例中，为了进一步提高立式加工中心的使用价值，独立动力头8可以使用带有在Y轴作业的动力头，进一步扩大本实施例的加工范围。
实施例6
在实施例5的基础上，机座1上偏心设置有集屑腔101。偏心设置的集屑腔收集在重力作用下直接下落的切屑，避免划伤已加工表面。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种带独立动力头的立式车削中心，包括机座(1)，所述机座(1)上设置有主轴夹紧装置(2)、立柱(3)，所述立柱(3)上设置有加工装置，其特征在于：所述加工装置包括垂直设置于立柱(3)上的Z向导轨(4)，所述Z向导轨(4)上水平设置有大溜板(5)，所述大溜板(5)可在所述Z向导轨(4)沿所述Z向导轨(4)的轨迹方向往复移动，所述大溜板(5)上设置有X向导轨，所述X向导轨上设置有刀塔安装板(6)，所述刀塔安装板(6)可在所述X向溜板(5)上沿所述X向溜板(5)的轴向往复移动，所述刀塔安装板(6)上并列设置有刀塔(7)、独立动力头(8)。
2.根据权利要求1所述的一种带独立动力头的立式车削中心，其特征在于：所述刀塔安装板(6)上水平设置有线轨(601)，所述独立动力头(8)可在所述线轨(601)上沿所述线轨(601)的轨迹方向往复移动。
3.根据权利要求1所述的一种带独立动力头的立式车削中心，其特征在于：所述刀塔(7)设置为数控刀塔，所述刀塔(7)底部设置有刀盘(701)。
4.根据权利要求1所述的一种带独立动力头的立式车削中心，其特征在于：所述独立动力头(8)包括立式基座，所述立式基座内设置有伺服电机、动力传动组件，所述立式基座底部设置有刀具接口(801)，所述伺服电机通过动力传动组件与所述刀具接口(801)连接。
5.根据权利要求4所述的一种带独立动力头的立式车削中心，其特征在于：所述接口(801)设置为多用接口。
6.根据权利要求4所述的一种带独立动力头的立式车削中心，其特征在于：所述独立动力头(8)设置为Y轴动力头。
7.根据权利要求1所述的一种带独立动力头的立式车削中心，其特征在于：所述机座(1)上偏心设置有集屑腔(101)。
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