CN202742043U - 数控机床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于机床领域，具体是一种生产楔块滚子的数控机床。它包括机座，机座上设有X轴向移动机构，一个工作台通过X轴向移动机构设在机座上，工作台侧面的机座上还设有Z轴向移动机构，Z轴向移动机构上设有加工刀具机构，工作台上设有Y轴向移动机构，夹具装置通过Y轴向移动机构设在工作台上，工作台上还设有定位座，数控机床还包括冷却系统，冷却系统的冷却液出口对准定位座上加工刀具机构的投影处。本实用新型的优点是通用性强，可生产多元化的异型楔块滚子；突破了异型、不规则材料的送料技术；加工产品的精度好、差异小，有效在提高了产品的质量；实现连续的自动矫直、倒角、在线切割工作，提高工作效率。
Description
技术领域
本实用新型属于机床领域，具体是一种生产楔块滚子的数控机床。
背景技术
异型号楔块单向离合器是动力机械传动的基础件，而异型号楔块滚子，更是异型号楔块单向离合器核心和关键部件。目前国内汽车、摩托车、纺织机械、印刷机械、包装机械、输送机械、矿山机械、食品机械、热电机械、减速机、电动车、洗衣机、健身器材等基础行业均需应用，而且使用范围较广，用量很大。尤其是IT行业、军工等高端行业，异型号楔块滚子要求更高。但是，目前这些行业用于装机配套的绝大部分还是靠进口德国和日本的，价格十分昂贵。目前虽然国内一些小企业虽也能生产，但是精密度较差，产品的质量几乎都达不到配套装机的要求，而且还都是高成本地完全仿制，异型号楔块滚子生产技术装备基本上还是原始的仪表车，近几年浙江与四川的机床厂虽已开发了加工异型号楔块滚子了半自动仪表车，但由于设计单位与使用单位存在着设计理念上的差距，工艺未成熟，装备的稳定性、生产的精度较差，设备使用中对刀具的磨损、材料要求及的可操作性方面还不成熟，可以说半自动车的研发只是减轻了一点操作强度，其它各方面与手工仪表车未有本质的区别。国内外数控行业虽然在数控机床上有一定的基础，但都是通用的、常规的研究，在对异型用滚子用数控机床，国内还没有一家真正涉及到。为此，为了保证上各行业各类机械的高质量传动，国家仍然每年要花费国家大量外汇进口此类的核心部件异型号楔块滚子，且在数量、精度上严重滞后。
发明内容
本实用新型要解决的问题是现有技术生产异形楔块滚子的设备稳定性差、生产精度差、生产效率低；为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于加工异形楔块滚子的数控机床，它还可以应用于加工其他柱状产品，通过可以对柱状产品进行开槽、倒角、切割在线操作。
解决上述技术问题的技术方案如下：
数控机床，它包括机座，机座上设有X轴向移动机构，一个工作台通过X轴向移动机构设在机座上，工作台侧面的机座上还设有Z轴向移动机构，Z轴向移动机构上设有加工刀具机构，工作台上设有Y轴向移动机构，夹具装置通过Y轴向移动机构设在工作台上，工作台上还设有定位座，数控机床还包括冷却系统，冷却系统的冷却液出口对准定位座上加工刀具机构的投影处，夹具装置包括定夹块、动夹块以及驱动部件，驱动部件固定在工作台上，动夹块设在驱动部件端部，动夹块在驱动部件的驱动下与定夹块闭合；其中，加工刀具机构包括开槽倒角刀以及切割刀，开槽倒角刀与切割刀同心设置，定位座上设有用于原料棒伸入的定位槽。
其中X轴向移动机构、Y轴向移动机构以及Z轴向移动机构实现了数控机床的三轴联动，保证了机床的稳定性以及工作效率；夹具装置对原料棒的夹持以及同时进行矫直；Y轴向移动机构实现了夹具装置对原料棒夹持后的送料工作；X轴向移动机构用于对工作台的调节，保证原料棒与定位座的适应，提高工作效率以及加工精度；Z轴向移动机构控制加工刀具机构对送来的原料棒进行加工；冷却系统针对加工刀具进行冷却保证了使用寿命以及安全；开槽倒角刀与切割刀均是圆形刀具且同心设置，其中开槽倒角刀直径小于切割刀，因此在 对原料棒开槽的之时，同时进行倒角，然后又进行切割的工作，实现在线的开槽、倒角、切割的一体化加工，提高工作效率以及加工精度；其中开槽倒角刀的刀刃截面为梯形设置，梯形顶端的上底边进行开槽，两侧腰边进行倒角工作；驱动部件驱动动夹块与定夹块形成开与闭的状态。
所述的X轴向移动机构包括伺服电机以及滚珠丝杠，伺服电机固定在机座上，滚珠丝杠与伺服电机连接，工作台通过丝母与滚珠丝杠连接，机座上设有线性导轨，工作台与线性导轨滑动配合。
所述的Y轴向移动机构包括伺服电机以及滚珠丝杠，伺服电机通过电机座固定在工作台上，夹具装置通过内部的丝母与滚珠丝杠连接，电机座与定位座之间设有导柱，导柱穿过夹具装置进行导向。
所述的Z轴向移动机构包括伺服电机以及滚珠丝杠，伺服电机通过立箱体固定在机座上，滚珠丝杠与伺服电机连接并插入立箱体内，立箱体侧面设有开口，一个移动座从开口处伸入立箱体内与滚珠丝杠连接，加工刀具机构固定在移动座上。
所述的驱动部件为气缸。
所述的加工刀具机构还包括驱动电机、固定座、传动轴以及带轮，固定座固定在移动座上，立箱体侧面设有线性导轨，固定座与线性导轨滑动配合，驱动电机固定在固定座一侧，传动轴设在固定座另一侧，传动轴一端设置带轮，另一端设置同心的开槽倒角刀与切割刀，带轮与驱动电机通过带连接。
所述的线性导轨为菱形的导轨，工作台下设有导向块与线性导轨配合。
所述的定夹块与动夹块相向的侧壁均设有台阶，当定夹块与动夹块闭合后两个台阶形成用于夹持原料棒的夹持槽。
所述的机座上方还设有保护罩。
本实用新型的优点是通用性强，可生产多元化的异型楔块滚子；突破了异型、不规则材料的送料技术；加工产品的精度好、差异小，有效在提高了产品的质量；实现连续的自动矫直、倒角、在线切割工作，提高工作效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为刀具结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，数控机床，它包括机座1，机座1上设有X轴向移动机构，X轴向移动机构包括伺服电机2以及滚珠丝杠3，伺服电机2固定在机座1上，滚珠丝杠3与伺服电机2连接，工作台4通过丝母5与滚珠丝杠3连接，机座1上设有线性导轨6，工作台4通过导块7与线性导轨6滑动配合。
工作台4侧面的机座1上还设有Z轴向移动机构，Z轴向移动机构上设有加工刀具机构，Z轴向移动机构包括伺服电机8以及滚珠丝杠9，伺服电机8通过立箱体10固定在机座1上，滚珠丝杠9与伺服电机8连接并插入立箱体10内，立箱体10侧面设有开口，一个移动座11从开口处伸入立箱体10内与滚珠丝杠9连接，加工刀具机构固定在移动座11上，加工刀具机构包括刀具12，如图3所示，刀具12由开槽倒角刀12a以及切割刀12b组成，开槽倒角刀12a与切割刀12b为圆形且同心设置，开槽倒角刀12a的刀刃截面为梯形设置，梯形顶端的上底边进行开槽，两侧腰边进行倒角工作，加工刀具机构还包括驱动电 机13、固定座14、传动轴15以及带轮16，固定座14固定在移动座11上，立箱体10侧面设有线性导轨18，固定座14与线性导轨18滑动配合，驱动电机13固定在固定座14一侧，传动轴15设在固定座14另一侧，传动轴15一端设置带轮16，另一端与刀具12连接，带轮16与驱动电机13通过带17连接。
工作台上还设有Y轴向移动机构与定位座22，定位座22上设有用于原料棒伸入的定位槽22a，定位座22设在工作台上且位于Y轴向移动机构端面的位置，Y轴向移动机构包括伺服电机19以及滚珠丝杠20，伺服电机19通过电机座21固定在工作台4上，夹具装置通过内部的丝母与滚珠丝杠20连接，电机座21与定位座22之间设有导柱23，导柱23穿过夹具装置进行导向，夹具装置通过Y轴向移动机构设在工作，4上，数控机床还包括冷却系统24，冷却系统24的冷却液出口对准定位座22上加工刀具机构的投影处，夹具装置包括定夹块25、动夹块26以及驱动部件，驱动部件为气缸27，气缸27固定在工作台4上，动夹块26设在气缸27端部，动夹块26在气缸27的驱动下与定夹块25闭合，气缸27通过气缸座固定在工作台4上。
上述线性导轨6和线性导轨18为菱形的导轨.
上述的定夹块25与动夹块26相向的侧壁均设有台阶，当定夹块25与动夹块闭26合后两个台阶形成用于夹持原料棒的夹持槽28。
为了操作人员的安全，机座1上方还设有保护罩。
以上实施方式中，X轴向移动机构、Z轴向移动机构以及Y轴向移动机构均采用伺服电机加滚珠丝杠的形式，当然也可以采用其他形式，比如也可以采用油缸、气缸或者普通的电机加丝杠的形式，驱动部件除了气缸还可以采用油缸的方式，其中，开槽倒角刀12a与切割刀12b为铣刀。
该数控车床的工作过程是举例楔块滚子的制造，当然也可以制造其他滚子或者相类似的工件。
异形原料棒的周面上有异形棱，将楔块滚子的异形原料棒从定夹块与动夹块之间插入定位座的定位槽内，启动车床控制系统，此时气缸工作使动夹块向定夹块夹紧，夹紧的同时对原料棒进行矫直，实现自动夹持矫直过程；此时调整X轴向移动系统控制工作台，使夹持槽28对准定位槽，Z轴向移动机构工作，使刀具12对原料棒进行加工，加工为开槽、倒角、切割一次成型加工，实现自动加工过程；加工后，Y轴向移动机构控制夹具装置往定位座送原料棒，实现自动送料过程；送料后气缸回复，使动夹块离开定夹块，此时Y轴向移动机构也回复，进行下一个夹紧、矫直、送料过程。
Claims (9)
1.数控机床，其特征在于：它包括机座，机座上设有X轴向移动机构，一个工作台通过X轴向移动机构设在机座上，工作台侧面的机座上还设有Z轴向移动机构，Z轴向移动机构上设有加工刀具机构，工作台上设有Y轴向移动机构，夹具装置通过Y轴向移动机构设在工作台上，工作台上还设有定位座，数控机床还包括冷却系统，冷却系统的冷却液出口对准定位座上加工刀具机构的投影处，夹具装置包括定夹块、动夹块以及驱动部件，驱动部件固定在工作台上，动夹块设在驱动部件端部，动夹块在驱动部件的驱动下与定夹块闭合；其中，加工刀具机构包括开槽倒角刀以及切割刀，开槽倒角刀与切割刀同心设置，定位座上设有用于原料棒伸入的定位槽。
2.根据权利要求1所述的数控机床，其特征在于：所述的X轴向移动机构包括伺服电机以及滚珠丝杠，伺服电机固定在机座上，滚珠丝杠与伺服电机连接，工作台通过丝母与滚珠丝杠连接，机座上设有线性导轨，工作台与线性导轨滑动配合。
3.根据权利要求1所述的数控机床，其特征在于：所述的Y轴向移动机构包括伺服电机以及滚珠丝杠，伺服电机通过电机座固定在工作台上，夹具装置通过内部的丝母与滚珠丝杠连接，电机座与定位座之间设有导柱，导柱穿过夹具装置进行导向。
4.根据权利要求1所述的数控机床，其特征在于：所述的Z轴向移动机构包括伺服电机以及滚珠丝杠，伺服电机通过立箱体固定在机座上，滚珠丝杠与伺服电机连接并插入立箱体内，立箱体侧面设有开口，一个移动座从开口处伸入立箱体内与滚珠丝杠连接，加工刀具机构固定在移动座上。
5.根据权利要求1所述的数控机床，其特征在于：所述的驱动部件为气缸。
6.根据权利要求4的数控机床，其特征在于：所述的加工刀具机构还包括驱动电机、固定座、传动轴以及带轮，固定座固定在移动座上，立箱体侧面设有线性导轨，固定座与线性导轨滑动配合，驱动电机固定在固定座一侧，传动轴设在固定座另一侧，传动轴一端设置带轮，另一端设置同心的开槽倒角刀与切割刀，带轮与驱动电机通过带连接。
7.根据权利要求2所述的数控机床，其特征在于：所述的线性导轨为菱形的导轨，工作台下设有导向块与线性导轨配合。
8.根据权利要求1所述的数控机床，其特征在于：所述的定夹块与动夹块相向的侧壁均设有台阶，当定夹块与动夹块闭合后两个台阶形成用于夹持原料棒的夹持槽。
9.根据权利要求1所述的数控机床，其特征在于：所述的机座上方还设有保护罩。
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| CN104070421A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-10-01 | 周开雄 | 一种通用机床 |
| CN104625884A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-20 | 南京航空航天大学 | 薄壁筒状零部件自动化制孔装置 |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
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