CN113500402A - 卧式双主轴数控车镗床 - Google Patents

Abstract

本发明专利提供一种卧式双主轴数控车镗床，其由机床总体A、动力系统B、液压松夹装置C、数控控制系统D、多功能刀盘E组成，当液压松夹装置C夹紧工件后，动力系统B带动双主轴上的多功能刀盘E由数控控制系统D的程序控制，同时完成工件两头外圆、端面、内孔的切削加工，大大减轻工人劳动强度，减少装夹时间与次数，减少换刀时间，有效地达到提高生产效率，降低生产成本的目的。

Description

卧式双主轴数控车镗床

技术领域

本发明专利其涉及一种同时对工件两端头进行车镗切削加工的新型数控设备，特别指应用于管类两头外圆、端面、内孔同时加工的一种卧式双主轴数控车镗床。

背景技术

目前管类产品两头外圆、端面、内孔加工的方法是用数控车床加工，在电动刀架的不同工位上安装外圆刀、端面刀、内孔镗刀，加工过程先在数控车床的三爪卡盘上夹紧工件，输入加工程序，先用外圆刀车合外圆尺寸，再用端面刀车合端面尺寸，最后用内孔镗刀镗好内孔尺寸，完成零件的这一头的加工后，还得松开工件，调头夹紧再加工另一头尺寸。

针对这类产品的加工，在满足现有技术的要求下，设计一种新型的数控设备，采用卧式双主轴、液压松夹装置、数控控制系统、多功能刀盘的方案，大大减轻工人劳动强度、减少装夹时间与次数，减少换刀时间来实现提高生产效率，降低生产成本的目的。

发明内容

本发明专利提供一种卧式双主轴数控车镗床，整体设计中，采用卧式双主轴、液压松夹装置、数控控制系统、多功能刀盘。当液压松夹装置夹紧工件后，双主轴上的多功能刀盘由数控控制系统的程序控制，同时完成工件两头外圆、端面、内孔的切削加工，大大减轻工人劳动强度，减少装夹时间与次数，减少换刀时间，有效地达到提高生产效率，降低生产成本的目的。

本发明的具体解决方案是这样的：卧式双主轴数控车镗床，其由机床总体A、动力系统B、液压松夹装置C、数控控制系统D、多功能刀盘E组成。

所述机床总体A由机床底座、X方向左滑台座、X方向左滑台、X方向左滚珠丝杠、X方向右滑台座、X方向右滑台、X方向右滚珠丝杠组成；

所述动力系统B由左主轴电机、左主轴箱、左主轴、右主轴电机、右主轴箱、右主轴组成；

所述液压夹紧装置C由液压油箱、油压电机泵、电磁阀、液压夹具油缸、输油管、夹具上压板、夹具下底座组成；

所述数控控制系统D由数控系统、X轴左伺服电机、X轴右伺服电机、X轴左伺服电机驱动器、X轴右伺服电机驱动器、电气箱组成；

所述多功能刀盘E由左刀盘体、左外圆刀、左端面刀、左内孔镗刀、右刀盘体、右外圆刀、右端面刀、右内孔镗刀组成。

进一步的：机床总体A的X方向左滑台座安装在机床底座左平面上，X方向左滑台安装在X方向左滑台座上，X方向左滚珠丝杠安装在X方向左滑台下端，X方向左滑台在X方向左滚珠丝杠传动下在X方向左滑台座上往复运动，X方向右滑台座安装在机床底座右平面上，X方向右滑台安装在X方向右滑台座上，X方向右滚珠丝杠安装在X方向右滑台下端，X方向右滑台在X方向右滚珠丝杠传动下在X方右滑台座上往复运动。

进一步的：动力系统B的左主轴电机安装在左主轴箱上、左主轴箱安装在X方向左滑台上，左主轴电机通过齿轮传动带动左主轴一转动，右主轴电机安装在右主轴箱上，右主轴箱安装在X方向右滑台上，右主轴电机通过齿轮传动带动右主轴转动。

进一步的：液压夹紧装置C的液压油箱独立放置在机床总体底部，油压电机泵、电磁阀安装在液压油箱上，输油管两头分别连接油压电机泵与液压夹具油缸上，夹具下底座安装在机床底座中部平面上，液压夹具油缸安装在夹具下底座旁，夹具上压板安装于液压夹具油缸活塞杆上，通过控制油压电机泵及电磁阀可使液压夹具油缸上升或下降，带动夹具上压板夹紧或松开工件。

进一步的：数控控制系统D的电气箱固定在机床总体A旁，数控系统、X轴左伺服电机驱动器、X轴右伺服电机驱动器、分别安装在电气箱内，X轴左伺服电机安装在X方向左滑台座上并与X方向左滚珠丝杠连接，X轴左伺服电机工作时通过X方向左滚珠丝杠传动，带动X方向左滑台在X方向左滑台座上往复运动；X轴右伺服电机安装在X方向右滑台座上并与X方向右滚珠丝杠连接，X轴右伺服电机工作时通过X方向右滚珠丝杠传动带动X方向右滑台在X方向右滑台座上往复运动，数控系统通过程序控制X轴左伺服电机驱动器、X轴右伺服电机驱动器、从而分别控制X轴左伺服电机、X轴右伺服电机的正反向转动，带动X方向左滑台与X方向右滑台的反向运动，达到同时加工的目的，数控系统还根椐程序要求，控制左主轴电机、右主轴电机、油压电机泵、电磁阀的工作。

进一步的：多功能刀盘E的左刀盘体上安装有左外圆刀、左端面刀、左内孔镗刀，并安装在左主轴上，工作时完成工件左端的外圆、端面、内孔的加工，右刀盘体上安装有右外圆刀、右端面刀、右内孔镗刀，并安装在右主轴上，工作时完成工件右端的外圆、端面、内孔的加工。

以上设计方案结构简单，制作成本低，整个加工过程由数控控制系统D指令实现程序设定自动加工，完成工件两端头的外圆、端面、内孔的加工，从而减轻工人劳动强度、减少装夹时间与次数，有效地提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1主视图

图2左视图

主要元件标号说明：

1.机床底座，2.X方向左滑台座，3.X方向左滑台，4.X方向左滚珠丝杠，5.X方向右滑台座，6.X方向右滑台，7.X方向右滚珠丝杠，8.左主轴电机，9.左主轴箱，10.左主轴，11.右主轴电机，12.右主轴箱，13.右主轴，14.液压油箱，15.油压电机泵，16.电磁阀，17.液压夹具油缸，18.输油管，19.夹具上压板，20.夹具下底座，21.数控系统，22.X轴左伺服电机，23.X轴右伺服电机，24.X轴左伺服电机驱动器，25.X轴右伺服电机驱动器，26.电气箱，27.左刀盘体，28.左外圆刀，29.左端面刀，30.左内孔镗刀，31.右刀盘体，32.右外圆刀，33.右端面刀，34.右内孔镗刀，35.工件。

具体实施方式

以下结合附图图1、图2对本发明专利的实施作进一步说明，但本发明专利的实施和保护范围不限于此。

本发明专利的卧式双主轴数控车镗床，其由机床总体A、动力系统B、液压松夹装置C、数控控制系统D、多功能刀盘E组成。

机床总体A由机床底座1、X方向左滑台座2、X方向左滑台3、X方向左滚珠丝杠4、X方向右滑台座5、X方向右滑台6、X方向右滚珠丝杠7组成，X方向左滑台座2安装在机床底座1的左平面上、X方向左滑台3安装X方向左滑台座2上，X方向左滚珠丝杠4安装在X方向左滑台3的下端与X方向左滑台3连接，X方向左滑台3在X方向左滚珠丝杠4传动下在X方向左滑台座2上往复运动、X方向右滑台座5安装在机床底座1的右平面上，X方向右滑台6安装X方向右滑台座5上，X方向右滚珠丝杠7安装在X方向右滑台6的下端与X方向右滑台6连接，X方向右滑台6在X方向右滚珠丝杠7传动下，在X方向右滑台座5上往复运动；

动力系统B由左主轴电机8、左主轴箱9、左主轴10、右主轴电机11、右主轴箱12、右主轴13组成，左主轴电机8安装在左主轴箱9上，左主轴箱9安装在X方向左滑台3上，左主轴电机8通过齿轮传动带动左主轴10转动，右主轴电机11安装在右主轴箱12上，右主轴箱12安装在X方向右滑台6上，右主轴电机11通过齿轮传动带动右主轴13转动；

液压松夹装置C由液压油箱14、油压电机泵15、电磁阀16、液压夹具油缸17、输油管18、夹具上压板19、夹具下底座20组成，液压油箱14独立放置在机床总体A底部，油压电机泵15、电磁阀16安装在液压油箱14上，输油管18两头分别连接油压电机泵15与液压夹具油缸17上，夹具下底座20安装在机床底座1中部平面上，液压夹具油缸17安装在夹具下底座20上，夹具上压板19安装在液压夹具油缸17的活塞杆上，通过控制油压电机泵15及电磁阀16可使液压夹具油缸17带动夹具上压板19夹紧或松开工件35。

数控控制系统D由数控系统21、X轴左伺服电机22、X轴右伺服电机23、X轴左伺服电机驱动器24、X轴右伺服电机驱动器25、电气箱26组成，电气箱26固定在机床总体A旁，数控系统21、X轴左伺服电机驱动器24、X轴右伺服电机驱动器25、分别安装在电气箱26上，X轴左伺服电机22安装在X方向左滑台座2上并与X方向左滚珠丝杠4连接，X轴左伺服电机22工作时，通过X方向左滚珠丝杠4传动，带动X方向左滑台3在X方向左滑台座2上往复运动，X轴右伺服电机23安装在X方向右滑台座5上并与X方向右滚珠丝杠7连接，X轴右伺服电机23工作时，通过X方向右滚珠丝杠7传动带动X方向右滑台6在X方向右滑台座5上往复运动；

多功能刀盘E由左刀盘体27，左外圆刀28，左端面刀29，左内孔镗刀30，右刀盘体31，右外圆刀32，右端面刀33，右内孔镗刀34组成，左刀盘体27上安装有左外圆刀28，左端面刀29、左内孔镗刀30并安装在左主轴10上，右刀盘体31上安装有右外圆刀32、右端面刀33、右内孔镗刀34并安装在右主轴上；

根椐零件图纸要求，编写好程序，输入数控控制系统D的数控系统21内，将工件35安装在夹具下底座20上，通过液压松夹装置C的油压电机泵15及电磁阀16的工作，液压夹具油缸17带动夹具上压板19夹紧工件，当按下数控系统21的启动开关，程序控制X轴左伺服电机驱动器24、X轴右伺服电机驱动器25、从而分别控制X轴左伺服电机22、X轴右伺服电机23工作，带动X方向左滑台3与X方向右滑台6反向运动；安装在左主轴10的左刀盘体27与安装在右主轴13的右刀盘体31在左主轴电机8以及右主轴电机11带动下旋转，同时朝工件的两端运动，当工件进入加工位置后，左刀盘体27上的外圆刀28、端面刀29、内孔镗刀30对工件35的左端头进行切削，右刀盘体31上的右外圆刀32、右端面刀33、右内孔镗刀34对工件35的右端头进行切削，当走完一个程序，便完成工件的左右两端头的外圆、端面、内孔的加工，并且液压松夹装置C的液压夹具油缸17带动夹具上压板19自动松开工件。

Claims (6)

1.卧式双主轴数控车镗床，其特征在于：其由机床总体A、动力系统B、液压松夹装置C、数控控制系统D、多功能刀盘E组成；

所述机床总体A由机床底座(1)、X方向左滑台座(2)、X方向左滑台(3)、X方向左滚珠丝杠(4)、X方向右滑台座(5)、X方向右滑台(6)、X方向右滚珠丝杠(7)组成；

所述动力系统B由左主轴电机(8)、左主轴箱(9)、左主轴(10)、右主轴电机(11)、右主轴箱(12)、右主轴(13)组成；

所述液压松夹装置C由液压油箱(14)、油压电机泵(15)、电磁阀(16)、液压夹具油缸(17)、输油管(18)、夹具上压板(19)、夹具下底座(20)组成；

所述数控控制系统D由数控系统(21)、X轴左伺服电机(22)、X轴右伺服电机(23)、X轴左伺服电机驱动器(24)、X轴右伺服电机驱动器(25)、电气箱(26)组成；

所述多功能刀盘E由左刀盘体(27)、左外圆刀(28)、左端面刀(29)、左内孔镗刀(30)、右刀盘体(31)、右外圆刀(32)、右端面刀(33)、右内孔镗刀(34)组成。

2.根据权利要求1所述的卧式双主轴数控车镗床，其特征在于：机床总体A的X方向左滑台座(2)安装在机床底座(1)的左平面上、X方向左滑台(3)安装X方向左滑台座(2)上，X方向左滚珠丝杠(4)安装在X方向左滑台(3)的下端与X方向左滑台(3)连接，X方向左滑台(3)在X方向左滚珠丝杠(4)传动下在X方向左滑台座(2)上往复运动、X方向右滑台座(5)安装在机床底座(1)的右平面上，X方向右滑台(6)安装X方向右滑台座(5)上，X方向右滚珠丝杠(7)安装在X方向右滑台(6)的下端与X方向右滑台(6)连接，X方向右滑台(6)在X方向右滚珠丝杠(7)传动下，在X方向右滑台座(5)上往复运动。

3.根据权利要求1所述的卧式双主轴数控车镗床，其特征在于：动力系统B左主轴电机(8)安装在左主轴箱(9)上，左主轴箱(9)安装在X方向左滑台(3)上，左主轴电机(8)通过齿轮传动带动左主轴(10)转动，右主轴电机(11)安装在右主轴箱(12)上，右主轴箱(12)安装在X方向右滑台(6)上，右主轴电机(11)通过齿轮传动带动右主轴(13)转动。

4.根据权利要求1所述的卧式双主轴数控车镗床，其特征在于：液压松夹装置C液压油箱(14)独立放置在机床总体A底部，油压电机泵(15)、电磁阀(16)安装在液压油箱(14)上，输油管(18)两头分别连接油压电机泵(15)与液压夹具油缸(17)上，夹具下底座(20)安装在机床底座(1)中部平面上，液压夹具油缸(17)安装在夹具下底座(20)上，夹具上压板(19)安装在液压夹具油缸(17)的活塞杆上，通过控制油压电机泵(15)及电磁阀(16)可使液压夹具油缸(17)的活塞杆带动夹具上压板(19)夹紧或松开工件(35)。

5.根据权利要求1所述的卧式双主轴数控车镗床，其特征在于：数控控制系统D的电气箱(26)固定在机床总体A旁，数控系统(21)、X轴左伺服电机驱动器(24)、X轴右伺服电机驱动器(25)、分别安装在电气箱(26)上，X轴左伺服电机(22)安装在X方向左滑台座(2)上并与X方向左滚珠丝杠(4)连接，X轴左伺服电机(22)工作时，通过X方向左滚珠丝杠(4)传动，带动X方向左滑台(3)在X方向左滑台座(2)上往复运动，X轴右伺服电机(23)安装在X方向右滑台座(5)上并与X方向右滚珠丝杠(7)连接，X轴右伺服电机(23)工作时，通过X方向右滚珠丝杠(7)传动带动X方向右滑台(6)在X方向右滑台座(5)上往复运动。

6.根据权利要求1所述的卧式双主轴数控车镗床，其特征在于：

多功能刀盘E，左刀盘体(27)上安装有左外圆刀(28)，左端面刀(29)、左内孔镗刀(30)并安装在左主轴(10)上，右刀盘体(31)上安装有右外圆刀(32)、右端面刀(33)、右内孔镗刀(34)并安装在右主轴上。

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