CN112894379A - 一种高精度的立式车铣磨复合中心机床 - Google Patents

一种高精度的立式车铣磨复合中心机床 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,包括底座、车用主轴电机、横梁、伺服给进电机、第二滑座和动力刀电机,所述底座的边侧螺栓安装有铣用主轴电机,所述车用主轴电机一侧的底座上螺栓安装有砂轮修整器,且底座的顶部设置有横梁,所述横梁的下方螺栓安装有车铣刀库,所述横梁的侧面活动设置有第一滑座,所述第二滑座活动安装在第一滑座的边侧。该高精度的立式车铣磨复合中心机床,适用高速钢和硬质合金刀具加工各种黑色金属,以及有色金属和部分非金属材料的加工,并且在机床上可以完成粗精车内外圆柱面和平面,粗精车内外圆锥面的切槽切断,端面铣削钻攻牙,内外圆柱面、端面锥面的磨削等工序的加工操作。

Description

一种高精度的立式车铣磨复合中心机床
技术领域
本发明涉及车铣磨复合中心机床技术领域,具体为一种高精度的立式车铣磨复合中心机床。
背景技术
中心机床是综合性较强的现代化加工设备,利用机床中的多种加工结构,对工件进行自动化的切削打磨等操作,常用于金属材料工件的精加工,其中,根据机床类型的不同,可分为立式和卧式,而常用的立式符合中心机床,一般都具备切削打磨等功能,利用设备中的多个电机和气缸等专用驱动设备,对不同加工系统中的加工结构进行位移、运转等操作,从而对车床上底座结构中放置的工件进行流水式加工操作,在现代加工工艺中的使用十分常见,但是随着使用范围的不断提升,例如公开号为CN209773971U的一种快速定位式自旋转车铣磨复合机床,包括用于内卡固定的内支撑定位机构和用于对圆环件的密封面进行机械加工的加工机构…能够针对于核主泵泵壳法兰密封面的表面缺陷进行现场加工及修复,解决了以往离线修复存在的投入的人力物力大、成本高、工期长、停产时间长,对工业生产影响很大的问题,对中国核事业发展有着重大的意义。但是现有的车铣磨复合中心机床在实际使用过程中依旧存在以下缺点:
目前市场上的机床种类众多,但是不同的机床都存在一定的缺陷,其中在中心机床加工过程中需要对工作台进行定位,而传统工作台的定位不够精准,由于设备在运行时会产生一定的震动,加上外界因素容易造成加工台位置偏移的现象,进而影响加工位置的精准性,并且传统的中心机床无法适用于不同类型的金属工件,在对不同工件加工时需要更换多个机床,进而增加了加工的繁琐性,针对上述问题,急需在原有车铣磨复合中心机床的基础上进行创新设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,以解决上述背景技术提出目前市场上的机床种类众多,但是不同的机床都存在一定的缺陷,其中在中心机床加工过程中需要对工作台进行定位,而传统工作台的定位不够精准,由于设备在运行时会产生一定的震动,加上外界因素容易造成加工台位置偏移的现象,进而影响加工位置的精准性,并且传统的中心机床无法适用于不同类型的金属工件,在对不同工件加工时需要更换多个机床,进而增加了加工的繁琐性的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,包括底座、车用主轴电机、横梁、伺服给进电机、第二滑座和动力刀电机,所述底座的边侧螺栓安装有铣用主轴电机,且底座的上端面固定设置有车用主轴电机,所述车用主轴电机一侧的底座上螺栓安装有砂轮修整器,且底座的顶部设置有横梁,并且车用主轴电机另一侧的底座上固定有车铣滑枕,所述横梁的下方螺栓安装有车铣刀库,且横梁的两端均安装有伺服给进电机,并且伺服给进电机的端头处转动连接有电机轴,所述横梁的侧面活动设置有第一滑座,且的侧面螺栓安装有磨头电机,并且磨头电机的底部连接有立式万能磨头,所述第二滑座活动安装在第一滑座的边侧,且第二滑座的上方活动安装有动力刀电机。
优选的,所述底座的上端设置有交叉轴承,且交叉轴承的边侧安装有刹车盘,并且刹车盘和油压刹车器相互连接,同时油压刹车器下方的底座上安装有双导程蜗轮。
优选的,所述底座上工作台的直径为1600mm,且该工作台的最大工件重量800吨,最大工件高度为800mm。
优选的,所述砂轮修整器上固定安装有金刚石笔,且金刚石笔在砂轮修整器的两侧均有设置。
优选的,所述横梁的表面螺栓固定有线轨,且线轨与第一滑座和第二滑座均为滑动连接,并且第一滑座和第二滑座均与电机轴为螺纹连接,同时横梁为水平设置。
优选的,所述车铣滑枕的内部嵌入设置有直销,且车铣滑枕的行程为800,并且车铣滑枕的截面为240mm*240mm。
优选的,所述立式万能磨头边侧的磨头电机底部转动连接有动静压磨床主轴,且动静压磨床主轴的底部连接有砂轮本体。
优选的,所述立式万能磨头的顶部螺栓安装有轴给进电机,且轴给进电机边侧的轴外侧粘贴有密封组件。
优选的,所述砂轮本体的转速范围为800-2500r/min,且砂轮本体的尺寸为600mm*100mm*250mm。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该高精度的立式车铣磨复合中心机床,适用高速钢和硬质合金刀具加工各种黑色金属,以及有色金属和部分非金属材料的加工,并且在机床上可以完成粗精车内外圆柱面和平面,粗精车内外圆锥面的切槽切断,端面铣削钻攻牙,内外圆柱面、端面锥面的磨削等工序的加工操作;
1.中心机床总体结构为龙门定梁式结构,通过底座和横梁组成整体框架,在横梁上设置2个滑座并通过伺服给进电机的驱动运行,主传动由交流伺服主轴电机直接驱动实现变速,使工作台获得1~160r/min的转速,铣削时,车削电机失效自动切换至铣削电机(1FT伺服电机)通过一套离合装置及高精密消隙蜗轮结构带动工作台做分度运转,旋转工作台位置反馈由安装在底座上的圆光栅进行C轴检测反馈,工作台固定夹紧由两套对称液压碟刹装置夹紧,从而使工作台定位时无偏移定位更精准;
2.并且中心机床采用砂轮修整器、立式万能磨头和砂轮本体等部件的设置,能够实现对不同类型金属工件的加工,无需加工时更换不同的机床,进而增加了加工的便捷性。
附图说明
图1为本发明正视结构示意图;
图2为本发明侧视结构示意图;
图3为本发明底座正剖结构示意图;
图4为本发明砂轮修整器侧剖结构示意图;
图5为本发明横梁正视结构示意图;
图6为本发明横梁侧视结构示意图;
图7为本发明立式万能磨头侧剖结构示意图;
图8为本发明立式万能磨头正视结构示意图;
图9为本发明车铣滑枕正视结构示意图。
图中:1、底座;101、交叉轴承;102、刹车盘;103、油压刹车器;104、双导程蜗轮;2、铣用主轴电机;3、车用主轴电机;4、砂轮修整器;41、金刚石笔;5、横梁;51、线轨;6、车铣滑枕;61、直销;7、车铣刀库;8、伺服给进电机;9、电机轴;10、第一滑座;11、磨头电机;12、立式万能磨头;121、动静压磨床主轴;122、砂轮本体;123、轴给进电机;124、密封组件;13、第二滑座;14、动力刀电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9,本发明提供一种技术方案:一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,包括底座1、交叉轴承101、刹车盘102、油压刹车器103、双导程蜗轮104、铣用主轴电机2、车用主轴电机3、砂轮修整器4、金刚石笔41、横梁5、线轨51、车铣滑枕6、直销61、车铣刀库7、伺服给进电机8、电机轴9、第一滑座10、磨头电机11、立式万能磨头12、动静压磨床主轴121、砂轮本体122、轴给进电机123、密封组件124、第二滑座13和动力刀电机14,底座1的边侧螺栓安装有铣用主轴电机2,且底座1的上端面固定设置有车用主轴电机3,车用主轴电机3一侧的底座1上螺栓安装有砂轮修整器4,且底座1的顶部设置有横梁5,并且车用主轴电机3另一侧的底座1上固定有车铣滑枕6,横梁5的下方螺栓安装有车铣刀库7,且横梁5的两端均安装有伺服给进电机8,并且伺服给进电机8的端头处转动连接有电机轴9,横梁5的侧面活动设置有第一滑座10,且的侧面螺栓安装有磨头电机11,并且磨头电机11的底部连接有立式万能磨头12,第二滑座13活动安装在第一滑座10的边侧,且第二滑座13的上方活动安装有动力刀电机14;
底座1的上端设置有交叉轴承101,且交叉轴承101的边侧安装有刹车盘102,并且刹车盘102和油压刹车器103相互连接,同时油压刹车器103下方的底座1上安装有双导程蜗轮104,底座1上工作台的直径为1600mm,且该工作台的最大工件重量800吨,最大工件高度为800mm,砂轮修整器4上固定安装有金刚石笔41,且金刚石笔41在砂轮修整器4的两侧均有设置,横梁5的表面螺栓固定有线轨51,且线轨51与第一滑座10和第二滑座13均为滑动连接,并且第一滑座10和第二滑座13均与电机轴9为螺纹连接,同时横梁5为水平设置,车铣滑枕6的内部嵌入设置有直销61,且车铣滑枕6的行程为800,并且车铣滑枕6的截面为240mm*240mm,工作台固定夹紧由两套对称液压碟刹装置夹紧,从而使工作台定位时无偏移定位更精准,且通过伺服给进电机8的设置可带动第一滑座10和第二滑座13在横梁5上来回的移动,实现对工件的不同加工;
立式万能磨头12边侧的磨头电机11底部转动连接有动静压磨床主轴121,且动静压磨床主轴121的底部连接有砂轮本体122,立式万能磨头12的顶部螺栓安装有轴给进电机123,且轴给进电机123边侧的轴外侧粘贴有密封组件124,砂轮本体122的转速范围为800-2500r/min,且砂轮本体122的尺寸为600mm*100mm*250mm,通过磨头电机11的驱动可带动动静压磨床主轴121和砂轮本体122对工件进行加工,并且在机床上可以完成粗精车内外圆柱面和平面,粗精车内外圆锥面的切槽切断,端面铣削钻攻牙,内外圆柱面、端面锥面的磨削等工序的加工操作。
工作原理:如图1-9所示,首先将需要加工的工件放置在底座1上的加工台上,通过底座1上的交叉轴承101、刹车盘102、油压刹车器103和双导程蜗轮104等部件的设置能够实现对工件的夹紧,进而使工作台定位时不会偏移更能提升精准性,然后伺服给进电机8带动电机轴9转动,且通过电机轴9的转动可带动第一滑座10在横梁5上移动,进而带动立式万能磨头12同步的移动,并通过磨头电机11的驱动带动动静压磨床主轴121和砂轮本体122对工件进行加工,同时通过另一伺服给进电机8的驱动,可带动第二滑座13在横梁5上移动,并带动车铣滑枕6同步的移动,对工件进行不同类型的加工操作,并且机床适用高速钢和硬质合金刀具加工各种黑色金属,以及有色金属和部分非金属材料的加工;
中心机床总体结构为龙门定梁式结构,通过底座1和横梁5组成整体框架,在横梁5上设置2个滑座并通过伺服给进电机8的驱动运行,主传动由交流伺服主轴电机直接驱动实现变速,使工作台获得1~160r/min的转速,铣削时,车削电机失效自动切换至铣削电机(1FT伺服电机)通过一套离合装置及高精密消隙蜗轮结构带动工作台做分度运转,旋转工作台位置反馈由安装在底座上的圆光栅进行C轴检测反馈,并且在机床上可以完成粗精车内外圆柱面和平面,粗精车内外圆锥面的切槽切断,端面铣削钻攻牙,内外圆柱面、端面锥面的磨削等工序的加工操作。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,包括底座(1)、车用主轴电机(3)、横梁(5)、伺服给进电机(8)、第二滑座(13)和动力刀电机(14),其特征在于:所述底座(1)的边侧螺栓安装有铣用主轴电机(2),且底座(1)的上端面固定设置有车用主轴电机(3),所述车用主轴电机(3)一侧的底座(1)上螺栓安装有砂轮修整器(4),且底座(1)的顶部设置有横梁(5),并且车用主轴电机(3)另一侧的底座(1)上固定有车铣滑枕(6),所述横梁(5)的下方螺栓安装有车铣刀库(7),且横梁(5)的两端均安装有伺服给进电机(8),并且伺服给进电机(8)的端头处转动连接有电机轴(9),所述横梁(5)的侧面活动设置有第一滑座(10),且的侧面螺栓安装有磨头电机(11),并且磨头电机(11)的底部连接有立式万能磨头(12),所述第二滑座(13)活动安装在第一滑座(10)的边侧,且第二滑座(13)的上方活动安装有动力刀电机(14)。
2.根据权利要求1所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述底座(1)的上端设置有交叉轴承(101),且交叉轴承(101)的边侧安装有刹车盘(102),并且刹车盘(102)和油压刹车器(103)相互连接,同时油压刹车器(103)下方的底座(1)上安装有双导程蜗轮(104)。
3.根据权利要求1所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述底座(1)上工作台的直径为1600mm,且该工作台的最大工件重量800吨,最大工件高度为800mm。
4.根据权利要求1所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述砂轮修整器(4)上固定安装有金刚石笔(41),且金刚石笔(41)在砂轮修整器(4)的两侧均有设置。
5.根据权利要求1所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述横梁(5)的表面螺栓固定有线轨(51),且线轨(51)与第一滑座(10)和第二滑座(13)均为滑动连接,并且第一滑座(10)和第二滑座(13)均与电机轴(9)为螺纹连接,同时横梁(5)为水平设置。
6.根据权利要求1所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述车铣滑枕(6)的内部嵌入设置有直销(61),且车铣滑枕(6)的行程为800,并且车铣滑枕(6)的截面为240mm*240mm。
7.根据权利要求1所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述立式万能磨头(12)边侧的磨头电机(11)底部转动连接有动静压磨床主轴(121),且动静压磨床主轴(121)的底部连接有砂轮本体(122)。
8.根据权利要求7所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述立式万能磨头(12)的顶部螺栓安装有轴给进电机(123),且轴给进电机(123)边侧的轴外侧粘贴有密封组件(124)。
9.根据权利要求7所述的一种高精度的立式车铣磨复合中心机床,其特征在于:所述砂轮本体(122)的转速范围为800-2500r/min,且砂轮本体(122)的尺寸为600mm*100mm*250mm。
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