CN110936160A

CN110936160A - 数控车铣复合一体机

Info

Publication number: CN110936160A
Application number: CN201911365955.6A
Authority: CN
Inventors: 王贤坤; 黄进发
Original assignee: YIJIN MACHINERY (JIAXING) CO Ltd
Current assignee: YIJIN MACHINERY (JIAXING) CO Ltd
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-03-31

Abstract

本发明公开了一种数控车铣复合一体机，包括底座、主轴系统、Z轴装置、X轴装置、Y轴装置、刀具、尾座装置、液压站和夹具；主轴系统、Z轴装置、液压站和尾座装置均安装在底座上；Y轴装置安装在Z轴装置上，X轴装置安装在Y轴装置上，刀具安装在X轴装置上，夹具安装在主轴系统上，液压站分别与夹具和尾座装置相连接。本发明结构简单，设计合理，一次装夹，可以实现对工件的五个面进行铣、镗、钻、铰、攻丝等工序加工，一机多用，提高工作的加工质量和生产效率。

Description

数控车铣复合一体机

技术领域

本发明属于机械制造领域，尤其涉及高精度的数控车床。

背景技术

数控车床一般分为线轨和硬轨，线轨适用于高速加工，切削余量小，切削力较小的场合；硬轨适用于中低速加工，重切削粗加工，硬轨能获得更高的加工精度。

发明内容

本发明提供一种结构设计合理的数控车铣复合一体机，一次装夹，可以实现对工件的五个面进行铣、镗、钻、铰、攻丝等工序加工，一机多用，提高工作的加工质量和生产效率；本发明所采用的技术方案如下：

数控车铣复合一体机，包括底座、主轴系统、Z轴装置、X轴装置、Y轴装置、刀具、尾座装置、液压站和夹具；主轴系统、Z轴装置、液压站和尾座装置均安装在底座上；Y轴装置安装在Z轴装置上，X轴装置安装在Y轴装置上，刀具安装在X轴装置上，夹具安装在主轴系统上，液压站分别与夹具和尾座装置相连接；

其中，主轴系统包括主轴头座、主轴、主轴电机、主轴皮带和马达固定板；主轴头座和马达固定板均安装在底座上，主轴穿过主轴头座，转动安装在主轴头座上，主轴电机安装在马达固定板上，主轴的一端与主轴电机通过主轴皮带连接，夹具安装在主轴的另一端；

Z轴装置，包括Z轴线轨、Z轴电机、Z轴螺杆、Z轴电机座、Z轴轴承座和Y轴鞍座；Z轴线轨，Z轴电机座和Z轴轴承座均安装在底座1上，Z轴螺杆一端安装在Z轴电机座上，另一端安装在Z轴轴承座上，Z轴电机安装在Z轴电机座上，Y轴鞍座与Z轴电机通过Z轴螺杆连接安装在Z轴线轨上；

Y轴装置，包括Y轴线轨、Y轴电机、Y轴螺杆、Y轴电机座、Y轴轴承座和X轴鞍座；Y轴线轨，Y轴电机座和Y轴轴承座均安装在Y轴鞍座上，Y轴螺杆一端安装在Y轴电机座上，另一端安装在Y轴轴承座上，Y轴电机安装在Y轴电机座上，X轴鞍座与Y轴电机通过Y轴螺杆连接安装在Y轴线轨上；

X轴装置，包括X轴线轨、X轴电机、X轴螺杆、X轴电机座、X轴轴承座和X轴滑板；X轴线轨、X轴电机座和X轴轴承座均安装在X轴鞍座上，X轴螺杆一端安装在X轴电机座上，另一端安装在X轴轴承座上，X轴电机安装在X轴电机座上，X轴滑板与X轴电机通过X轴螺杆连接安装在X轴线轨上；刀具安装在X轴滑板上；

尾座装置，包括尾座底座、尾座本体中座、尾座本体、尾座轴芯和尾座顶针；尾座底座安装在所述的底座上；尾座本体中座滑动安装在尾座底座上；尾座本体中座上固定有尾座本体，尾座本体上安装尾座轴芯，尾座轴芯一端安装尾座顶针。

进一步的，X轴螺杆与X轴电机通过X轴联轴器连接；Y轴螺杆与Y轴电机通过Y轴联轴器连接；Z轴螺杆与Z轴电机通过Z轴联轴器连接。

进一步的，X轴鞍座呈等腰直角三角形。

进一步的，Y轴鞍座滑动安装在Z轴线轨上；X轴鞍座滑动安装在Y轴线轨上，X轴滑板滑动安装在X轴鞍座上；且X轴滑板滑动安装在X轴鞍座的斜边上，即X轴滑板与水平面之间的夹角为45°。

进一步的，X轴装置和尾座装置在同一水平线上。

进一步的，刀具为动力刀塔。

进一步的，夹具为卡盘或者筒夹。

进一步的，尾座装置为液压尾座。

进一步的，主轴为伺服主轴。

进一步的，主轴头座的外表面设置有铸造棱条。

本发明具有以下优点：结构简单，设计合理，本发明的床身采用高强度灰口铸铁铸造，主轴座外表面设置有铸造棱条，既减轻主轴头座整体重量，又起到加强整体结构稳定的作用。X轴系统中的滑板与底座水平面呈45°，不仅提高了数控车床的加工精度，还提高了数控车床的刚性，同时切削加工时不易引起振动。主轴组件设计的技术关键是用伺服主轴替代电主轴，既保持了主轴的高转速，又降低了成本，实现车床的高速化。其主轴系统采用大扭矩主轴，具有调速宽、动态响应迅速，可对各种钢铁和有色金属零件的平面、孔系、斜面、斜孔、曲面及零件型腔内部的孔和窄小空间内的平面进行加工，根据加工需要配置多种附件头。一次装夹可以实现对工件的五个面进行铣、镗、钻、铰、攻丝等多工序加工，一机多用，从而提高工件的加工质量和生产效率。

附图说明

图1是本发明数控车铣复合一体机的立体结构示意图；

图2是本发明数控车铣复合一体机的另一角度的立体结构示意图；

图3是本发明数控车铣复合一体机的另一角度的立体结构示意图；

图4是本发明数控车铣复合一体机的俯视结构示意图；

图5是本发明数控车铣复合一体机的主视结构示意图；

图6是本发明数控车铣复合一体机的左视结构示意图。

具体实施方式

以下详细描述本发明的技术方案。本发明实施例仅供说明具体结构，该结构的规模不受实施例的限制。

参见图1至图6所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若用引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

数控车铣复合一体机，包括底座1、主轴系统5、Z轴装置2、X轴装置4、Y轴装置3、刀具6、尾座装置9、液压站7和夹具8；主轴系统5、Z轴装置2、液压站7和尾座装置9均安装在底座1上；Y轴装置3安装在Z轴装置2上，X轴装置4安装在Y轴装置3上，刀具6安装在X轴装置4上，刀具为动力刀塔；夹具8安装在主轴系统5上，夹具为卡盘或者筒夹；液压站7分别与夹具8和尾座装置9相连接；

主轴系统5包括主轴头座51、伺服主轴52、主轴电机53、主轴皮带55和马达固定板54；主轴头座51和马达固定板54均安装在底座1上，伺服主轴52穿过主轴头座51，转动安装在主轴头座51上，主轴电机53安装在马达固定板54上，伺服主轴52的一端与主轴电机53通过主轴皮带55连接，夹具8安装在伺服主轴52的另一端；

Z轴装置2包括Z轴线轨21、Z轴电机23、Z轴螺杆22、Z轴电机座24、Z轴轴承座25和Y轴鞍座26；Z轴线轨21、Z轴电机座24和Z轴轴承座25均安装在底座1上，Z轴螺杆22一端安装在Z轴电机座24上，Z轴螺杆22与Z轴电机23通过Z轴联轴器连接，Z轴螺杆22的另一端安装在Z轴轴承座25上，Z轴电机23安装在Z轴电机座24上，Y轴鞍座26与Z轴电机23通过Z轴螺杆22连接安装在Z轴线轨上；Y轴鞍座26滑动安装在Z轴线轨21上；

Y轴装置3包括Y轴线轨31、Y轴电机33、Y轴螺杆32、Y轴电机座34、Y轴轴承座35和X轴鞍座36；X轴鞍座呈等腰直角三角形；Y轴线轨31，Y轴电机座34和Y轴轴承座35均安装在Y轴鞍座26上，Y轴螺杆32一端安装在Y轴电机座34上，另一端安装在Y轴轴承座35上，Y轴电机33安装在Y轴电机座34上，X轴鞍座36与Y轴电机33通过Y轴螺杆32连接安装在Y轴线轨31上；Y轴螺杆32与Y轴电机33通过Y轴联轴器连接；X轴鞍座36滑动安装在Y轴线轨31上。

X轴装置4包括X轴线轨41、X轴电机43、X轴螺杆42、X轴电机座44、X轴轴承座45和X轴滑板46；X轴线轨41、X轴电机座44和X轴轴承座45均安装在X轴鞍座36上，X轴螺杆42一端安装在X轴电机座44上，另一端安装在X轴轴承座45上，X轴电机43安装在X轴电机座44上，X轴滑板46与X轴电机43通过X轴螺杆42连接安装在X轴线轨41上；X轴滑板46滑动安装在X轴鞍座36斜边上，即X轴滑板46与水平面之间的夹角为45°；刀具6安装在X轴滑板46上；X轴螺杆42与X轴电机43通过X轴联轴器连接。

尾座装置9包括尾座底座91、尾座本体中座92、尾座本体93、尾座轴芯94和尾座顶针95；尾座底座91安装在底座1上；尾座本体92中座滑动安装在尾座底座91上；尾座本体中座92上固定有尾座本体93，尾座本体93上安装尾座轴芯94，尾座轴芯94一端安装尾座顶针95；X轴装置4和尾座装置9在同一水平线上；尾座装置为液压尾座。

本发明数控车床在使用时，通过液压站7为卡盘8和尾座装置9提供动力，卡盘8将工件的一端卡紧，工件过长时可用尾座装置9的尾座顶针95顶住工件的另一端，通过Z轴电机23和Z轴螺杆22驱动Y轴鞍座26移动，进而使得Y轴装置3、X轴装置4和Y轴鞍座26同时移动，通过Y轴电机33和Y轴螺杆32驱动X轴鞍座36移动，进而使得X轴装置4和X轴鞍座36同时移动，通过X轴电机43和X轴螺杆42驱动X轴滑板46移动，完成加工过程。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.数控车铣复合一体机，其特征在于：包括底座、主轴系统、Z轴装置、X轴装置、Y轴装置、刀具、尾座装置、液压站和夹具；所述的主轴系统、Z轴装置、液压站和尾座装置均安装在所述的底座上；所述Y轴装置安装在所述的Z轴装置上，所述X轴装置安装在所述的Y轴装置上，所述刀具安装在X轴装置上，所述夹具安装在所述的主轴系统上，所述液压站分别与夹具和尾座装置相连接；

其中，所述的主轴系统，包括主轴头座、主轴、主轴电机、主轴皮带和马达固定板；所述主轴头座和马达固定板均安装在底座上，所述主轴穿过所述的主轴头座，转动安装在所述的主轴头座上，所述主轴电机安装在马达固定板上，所述主轴的一端与主轴电机通过主轴皮带连接，所述夹具安装在主轴的另一端；

所述的Z轴装置，包括Z轴线轨、Z轴电机、Z轴螺杆、Z轴电机座、Z轴轴承座和Y轴鞍座；Z轴线轨，Z轴电机座和Z轴轴承座均安装在底座1上，Z轴螺杆一端安装在Z轴电机座上，另一端安装在Z轴轴承座上，Z轴电机安装在Z轴电机座上，Y轴鞍座与Z轴电机通过Z轴螺杆连接安装在Z轴线轨上；

所述的Y轴装置包括Y轴线轨、Y轴电机、Y轴螺杆、Y轴电机座、Y轴轴承座和X轴鞍座；Y轴线轨，Y轴电机座和Y轴轴承座均安装在Y轴鞍座上，Y轴螺杆一端安装在Y轴电机座上，另一端安装在Y轴轴承座上，Y轴电机安装在Y轴电机座上，X轴鞍座与Y轴电机通过Y轴螺杆连接安装在Y轴线轨上；

所述的X轴装置，包括X轴线轨、X轴电机、X轴螺杆、X轴电机座、X轴轴承座和X轴滑板；X轴线轨、X轴电机座和X轴轴承座均安装在X轴鞍座上，X轴螺杆一端安装在X轴电机座上，另一端安装在X轴轴承座上，X轴电机安装在X轴电机座上，X轴滑板与X轴电机通过X轴螺杆连接安装在X轴线轨上；刀具安装在X轴滑板上；

所述的尾座装置，包括尾座底座、尾座本体中座、尾座本体、尾座轴芯和尾座顶针；尾座底座安装在所述的底座上；尾座本体中座滑动安装在尾座底座上；尾座本体中座上固定有尾座本体，尾座本体上安装尾座轴芯，尾座轴芯一端安装尾座顶针。

2.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述X轴螺杆与X轴电机通过X轴联轴器连接；所述Y轴螺杆与Y轴电机通过Y轴联轴器连接；所述Z轴螺杆与Z轴电机通过Z轴联轴器连接。

3.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的X轴鞍座呈等腰直角三角形。

4.根据权利要求1或3所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的Y轴鞍座滑动安装在所述的Z轴线轨上；所述的X轴鞍座滑动安装在Y轴线轨上，X轴滑板滑动安装在X轴鞍座上；且X轴滑板滑动安装在X轴鞍座的斜边上，即X轴滑板与水平面之间的夹角为45°。

5.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于所述的X轴装置和尾座装置在同一水平线上。

6.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的刀具为动力刀塔。

7.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的夹具为卡盘或者筒夹。

8.根据权利要求1或5所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的尾座装置为液压尾座。

9.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的主轴头座的外表面设置有铸造棱条。

10.根据权利要求1所述的数控车铣复合一体机，其特征在于：所述的主轴为伺服主轴。