CN205008962U - 立卧双交换工作台型高速加工中心 - Google Patents

Abstract

立卧双交换工作台型高速加工中心,包括床身和双通道数控系统，床身上安装有立式加工中心、卧式加工中心和旋转交换机构，立式加工中心包括立式加工中心立柱和立式加工中心工作台，卧式加工中心包括卧式加工中心立柱和卧式加工中心工作台，立式加工中心和卧式加工中心以旋转交换机构为中心对称分布旋转交换机构上安装有能同时连接立式加工中心工作台和卧式加工中心工作台的勾板。本实用新型通过双通道数控系统来把两边的加工运行画面集合到一个操作面板上，操作简单，省时省力，安装在同一机身上且对称设置的立式加工中心和卧式加工中心，形成一次装卡，五面加工的能力，同一个零件无需进行二次装卡，大大提高了加工精度和加工效率。

Description

立卧双交换工作台型高速加工中心

技术领域

本实用新型涉及前沿加工技术领域，具体涉及立卧双交换工作台型高速加工中心。

背景技术

现代机械工业的发展，对机床的加工精度、加工范围、加工效率要求越来越高。就3C领域和中小型箱体类加工而言，国内特别需要一款加工精度高，加工范围广，加工效率高，且机床体积紧凑，价格适中的复合机床来适应国内快速发展的3C市场和轿车市场。国内现有的数控加工机床一般都是独立卧式或者独立立式，加工时最多一次加工四个面，要想完成整个复杂零件的加工就必须重新装卡和更换机床，造成零件加工工时过长，零件多次装卡造成加工精度的降低，而国外能够一次加工整个复杂零件的机床价格昂贵，后期维护困难，操作复杂而让众多的中小企业在采购时望而却步，从而造成国内整个3C领域和轿车发动机加工精度和效率受限。

中国专利授权公告号CN204160186U，授权公告日为2015年2月18日的实用新型公开了一种多工位立卧复合加工中心，通过旋转传送装置对卧式加工工位、立式加工工位和拆装工位上的加工平台进行循环轮转，以达到卧式主轴和立式主轴可对不同工件在不同方向上同时进行加工的目的，从而提高工件加工效率。其存在的主要缺陷是，机床必须配置两台数控系统，卧式和立式加工时必须有两个显示面板来操作，费时费力，同时由于结构不对称，整个机床的结构分散，铸造加工难度很大，而且后期的调试三个定位点的定位精度也很保证，由于不规则的布置，给机床的防护也带来很大的麻烦，铁屑会进入旋转机构下部，且三个区域无法通过防护罩分开，容易给操作者造成伤害。且立式加工和卧式加工虽然能够同时加工但是由于工时的不匹配，存在节拍不同步现象，也会出现一边停机等待现象。综上所述此种解决方案加工有局限，两套系统价格也不便宜，而且安装吊运调试都很困难。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺点和不足，提供一种高效、高精度、高刚性的立卧双交换工作台型高速加工中心。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：立卧双交换工作台型高速加工中心,包括床身和双通道数控系统，所述床身上安装有立式加工中心、卧式加工中心和旋转交换机构，所述立式加工中心包括立式加工中心立柱和立式加工中心工作台，所述卧式加工中心包括卧式加工中心立柱和卧式加工中心工作台，其特征在于：所述立式加工中心和卧式加工中心以旋转交换机构为中心对称分布，所述旋转交换机构上安装有能同时连接立式加工中心工作台和卧式加工中心工作台的勾板。

所述立式加工中心工作台安装在十字滑轨上，所述十字滑轨包括立式加工中心Z向滑轨和位于其上的X向滑轨，所述卧式加工中心工作台安装在回转滑台上，所述回转滑台固定在卧式加工中心Z向滑轨上。

所述立式加工中心立柱、卧式加工中心立柱上分别安装有主轴箱和刀库，所述主轴箱上安装有主轴。

所述机身上安装有螺旋式强力排屑器，所述螺旋式强力排屑器位于立式加工中心和卧式加工中心的两侧，螺旋式强力排屑器的末端安装有切屑液箱。

所述机身的一侧安装有恒温油冷机、液压站和自动润滑站。

所述机身上安装有护罩，所述护罩上安装有双向移动门，所述双向移动门上安装有高强度玻璃板，护罩的中部安装有旋转交换门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过双通道数控系统来控制加工中心和交换机构的工作，把两边的加工运行画面集合到一个操作面板上，操作简单，省时省力，安装在同一机身上且对称设置的立式加工中心和卧式加工中心，形成一次装卡，五面加工的能力，同一个零件无需进行二次装卡，大大提高了加工精度和加工效率。

2、本实用新型中的螺旋式强力排屑器和切屑液箱不仅能够将生产过程中产生的铁屑排出机床，并且还能实现铁屑与切屑液的分离、回收，再利用。

3、本实用新型中的恒温油冷机有室温同调功能，使立式加工主轴内部和卧式加工主轴内部保持到一定的恒定温度，避免因热膨胀造成主轴加工精度降低和降低主轴轴承和精密零件的寿命。

4、本实用新型采用全封闭护罩，同时中间有旋转隔板把两个加工区域隔开，互不干涉，而交换时旋转隔板又能随着交换机构上升旋转，使用很方便。

附图说明

图1是本实用新型的外部结构示意图一。

图2是本实用新型的外部结构示意图二。

图3是本实用新型的内部结构示意图一。

图4是本实用新型的内部结构示意图二。

图5是本实用新型内部结构的侧视图。

图6是本实用新型的装配示意图。

图中：床身1，双通道数控系统2，立式加工中心3，卧式加工中心4，旋转交换机构5，立式加工中心立柱6，立式加工中心工作台7，卧式加工中心立柱8，卧式加工中心工作台9，勾板10，十字滑轨11，立式加工中心Z向滑轨12，X向滑轨13，回转滑台14，卧式加工中心Z向滑轨15，主轴箱16，刀库17，主轴18，螺旋式强力排屑器19，切屑液箱20，恒温油冷机21，液压站22，自动润滑站23，护罩24，双向移动门25，高强度玻璃板26，旋转交换门27，毛坯工件一28，毛坯工件二29。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1-图6，立卧双交换工作台型高速加工中心,包括床身1和双通道数控系统2，双通道数控系统2创造性的把立式和卧式加工中心及交换机构结合在一起，采用高精度定位锁紧机构及先进的液压及气压技术，保证了两个工作台在整个交换过程中及整个加工过程中精度的一致性和可靠性。所述床身1上安装有立式加工中心3、卧式加工中心4和旋转交换机构5，所述立式加工中心3包括立式加工中心立柱6和立式加工中心工作台7，所述卧式加工中心4包括卧式加工中心立柱8和卧式加工中心工作台9，立式加工中心工作台7安装在十字滑轨11上，所述十字滑轨11包括立式加工中心Z向滑轨12和位于其上的X向滑轨13，卧式加工中心工作台9安装在回转滑台14上，所述回转滑台14固定在卧式加工中心Z向滑轨15上，立式加工中心立柱6、卧式加工中心立柱8上分别安装有主轴箱16和刀库17，所述主轴箱16上安装有主轴18，卧式加工中心4这边总体布局采用高精度卧式加工中心机床的框中框结构形式，即将机床的X、Y轴坐标集成到卧式加工中心立柱8上来完成，床身1整体采用倒T型结构，由框形结构的立柱8在其上作左右移动，形成X轴，立柱8前后有高差，适用于刚性攻丝，强力切削，并能保持精度的稳定性；由主轴箱16在立柱滑座上作上下移动，形成Y轴；由回转滑台14在床身1上作前后移动，形成Z轴；由卧式加工中心工作台9在回转滑台14上作360°任意旋转运动，形成B轴。立式加工中心3的立柱6也连接于整个床身1大件上，同时形成,X、Y、Z轴和一个主轴，所述立式加工中心3和卧式加工中心4以旋转交换机构5为中心对称分布，所述旋转交换机构5上安装有能同时连接立式加工中心工作台7和卧式加工中心工作台9的勾板10，所述立式加工中心工作台7和卧式加工中心工作台9上均设置有与勾板10相匹配的凹槽。

所述机身1上安装有螺旋式强力排屑器19，所述螺旋式强力排屑器19位于立式加工中心3和卧式加工中心4的两侧，螺旋式强力排屑器19的末端安装有切屑液箱20。螺旋式强力排屑器19可以保证加工时产生的铁屑及时排出机床，铁屑和切屑液也可在机身1端部的切屑液箱20及时分离、回收，再利用。

所述机身1的一侧安装有恒温油冷机21、给旋转交换机构5提供上升旋转动力及锁紧工作台的液压站22和给整个机床运动部件提供润滑的自动润滑站23。

所述恒温油冷机21与立式加工中心3、卧式加工中心4的主轴箱16相连接，该油冷机20独立放置于床身侧边，此油冷机具有室温同调功能，使立式加工主轴11内部和卧式加工主轴14内部保持到一定的恒定温度，避免因热膨胀造成主轴加工精度降低和降低主轴轴承和精密零件的寿命。

液压站22不但给旋转交换机构5提供上升旋转动力，同时提供给工作台强大的锁紧力，保证了强力切削时工作台台面精度的稳定性。

自动润滑站23通过定时定量给机床的丝杠、导轨运动部件提供润滑油，大大降低了机床的磨损，提高了机床的寿命和精度的稳定性。

床身1上安装有整体防护的护罩24，大护罩上有双移动门25，方便立加和卧加上下工件和对刀，双移动门25上安装有高强度玻璃板26，保证安全的情况下可以方便的观察两边加工区域的情况，同时整体大护罩中间带有可旋转的交换门27，不但可以使两个加工区域分开，又能保证交换时不会干涉。

本实用新型的工作过程为：将毛坯工件一28装卡于立式加工中心工作台7上，当毛坯工件一28加工完后，立式加工中心工作台7和卧式加工中心工作台9通过其下的Z向滑轨分别向旋转交换机构5靠拢，直至工作台底部的凹槽与勾板10完全扣合，随后旋转交换机构5旋转180°，把上表面加工好的毛坯工件一28同立式加工中心工作台7通过180度旋转到卧式加工区域，同时卧式加工中心工作台9交换到立式加工区域，由于立式、卧式加工区域的放置工作台的十字滑轨11和回转滑台14都有锁紧和定位作用，使交换完后两工作台台面精度和一致性保持在很高的精度水平，交换完毕后毛坯工件一28在卧式加工区域完成其余工序的加工，而同时立式这边装卡毛坯工件二29，进行上表面的加工，立卧两边都加工完成后，进行下一次的交换，一般情况下立式区域的加工工序时间短，我们选择立式加工区域这边上下工件，由于立式加工和卧式加工都有独立的X/Y/Z轴及刀库和主轴，一台机床同时可以加工两个零件，同时又有可以精确定位的可交换工作台，这就为一次装卡同时完成多个工序的加工提供了保证，同时此种机床卧式加工区域和立式加工区域的X/Y/Z轴的快移速度，都达到了48米/分，刀库换刀时间仅为0.38秒，同时工作台的承载也达到了单个500KG，总承载1000KG，基本上满足了3C和轿车市场关键零部件的高效，高精度，柔性化加工。

Claims (6)

1.立卧双交换工作台型高速加工中心,包括床身（1）和双通道数控系统（2），所述床身（1）上安装有立式加工中心（3）、卧式加工中心（4）和旋转交换机构（5），所述立式加工中心（3）包括立式加工中心立柱（6）和立式加工中心工作台（7），所述卧式加工中心（4）包括卧式加工中心立柱（8）和卧式加工中心工作台（9），其特征在于：所述立式加工中心（3）和卧式加工中心（4）以旋转交换机构（5）为中心对称分布，所述旋转交换机构（5）上安装有能同时连接立式加工中心工作台（7）和卧式加工中心工作台（9）的勾板（10）。

2.根据权利要求1所述的立卧双交换工作台型高速加工中心，其特征在于：所述立式加工中心工作台（7）安装在十字滑轨（11）上，所述十字滑轨（11）包括立式加工中心Z向滑轨（12）和位于其上的X向滑轨（13），所述卧式加工中心工作台（9）安装在回转滑台（14）上，所述回转滑台（14）固定在卧式加工中心Z向滑轨（15）上。

3.根据权利要求1所述的立卧双交换工作台型高速加工中心，其特征在于：所述立式加工中心立柱（6）、卧式加工中心立柱（8）上分别安装有主轴箱（16）和刀库（17），所述主轴箱（16）上安装有主轴（18）。

4.根据权利要求1所述的立卧双交换工作台型高速加工中心，其特征在于：所述床身（1）上安装有螺旋式强力排屑器（19），所述螺旋式强力排屑器（19）位于立式加工中心（3）和卧式加工中心（4）的两侧，螺旋式强力排屑器（19）的末端安装有切屑液箱（20）。

5.根据权利要求1所述的立卧双交换工作台型高速加工中心，其特征在于：所述床身（1）的一侧安装有恒温油冷机（21）、液压站（22）和自动润滑站（23）。

6.根据权利要求1所述的立卧双交换工作台型高速加工中心，其特征在于：所述床身（1）上安装有护罩（24），所述护罩（24）上安装有双向移动门（25），所述双向移动门（25）上安装有高强度玻璃板（26），护罩（24）的中部安装有旋转交换门（27）。