CN209902635U - 多功能重型双头机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能重型双头机床，其主体结构包括：床身、主轴箱、加工中心、尾座总成以及电控柜，所述主轴箱设置在所述床身的中间部位，所述主轴箱两侧各设有一加工中心，所述床身两端各设有一尾座总成，所述主轴箱、加工中心以及尾座总成分别通过电信号与所述电控柜连接。本实用新型的多功能重型双头机床可同时加工两个工件，并且通过加工中心可实现工件的车、磨、钻、铣加工，通过尾座总成可实现工件的镗孔，一次装夹即可完成多道工序的加工，既节省了装夹工件的时间，降低了工人的劳动强度，又避免了反复装夹工件所带来的误差，提高了加工精度。

Description

多功能重型双头机床

技术领域

本实用新型涉及机床技术领域，特别涉及一种多功能重型双头机床。

背景技术

目前的重型机床在加工大型轴类或管类工件(直径大于1米、重量超过10吨)时，需要多台机床共同协作完成，例如先通过车床车削出外圆，再通过磨床进一步打磨，提高外圆表面的光滑度，再通过钻床钻孔、铣床铣出键槽，最后通过镗床镗出内孔。

在上述工序中，每加工完一道工序，就需要通过大型设备将工件转移到另一台设备上。在工件装夹过程中，难免出现误差，尤其是经过多次装夹后，误差会更大，从而影响了工件的加工精度；而且经过多次转移、装夹，严重影响了工件的加工效率，增加了工人的劳动强度。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种多功能重型双头机床，其主体结构包括：床身、主轴箱、加工中心、尾座总成以及电控柜，所述主轴箱设置在所述床身的中间部位，所述主轴箱两侧各设有一加工中心，所述床身两端各设有一尾座总成，所述主轴箱、加工中心以及尾座总成分别通过电信号与所述电控柜连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加工中心包括壳体、车刀机构、磨头机构以及钻铣机构，所述车刀机构设置在所述壳体的外侧壁上，所述磨头机构和钻铣机构设置在所述壳体内部。

作为上述技术方案的进一步改进，所述车刀机构包括刀架移动电机、丝杠、丝母座以及车刀架，所述车刀架设置在所述壳体的前端，所述刀架移动电机设置在所述壳体的后端，并且所述刀架移动电机通过所述丝杠和丝母座与所述车刀架传动连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述磨头机构包括磨头驱动电机、磨头箱体、磨头以及磨头移动组件，所述磨头的主体设置在所述磨头箱体内，并且所述磨头的部分伸出所述磨头箱体外，所述磨头驱动电机与所述磨头传动连接，所述磨头移动组件包括磨头移动电机、丝杠传动单元以及滑座，所述滑座通过所述丝杠传动单元与所述磨头移动电机传动连接，所述磨头箱体设置在所述滑座上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述钻铣机构包括刀具装夹单元、刀具驱动电机、打刀气缸、横向移动组件以及纵向移动组件，所述横向移动组件包括横向移动电机、横向丝杠传动单元以及横向滑座，所述纵向移动组件包括纵向移动电机、纵向丝杠传动单元以及纵向滑轨，所述刀具装夹单元与所述纵向丝杠传动单元传动连接，所述纵向滑轨底部与所述横向滑座垂直连接，所述刀具驱动电机和打刀气缸依次与所述刀具装夹单元连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主轴箱包括箱体、设置在所述箱体两端的卡盘以及设置在所述箱体内部的驱动电机、驱动轴以及对称设置在所述箱体内部的传动组件，所述驱动电机通过驱动轮与所述驱动轴传动连接，所述传动组件分别设置在所述驱动轴的两端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述传动组件包括主轴以及多级传动轴，所述主轴一端与所述卡盘传动连接，另一端通过所述多级传动轴与所述驱动轴传动连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述传动组件还包括换挡拨杆，所述换挡拨杆一端通过换挡拨块与所述多级传动轴连接，另一端通过传动齿轮组与主轴传动连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述尾座总成包括尾座以及镗杆，所述镗杆可移动地设置在所述尾座上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述床身上还设有辅助支撑单元以及导轨，所述辅助支撑单元位于所述尾座总成一侧，所述加工中心、尾座总成以及辅助支撑单元分别通过所述导轨与所述床身滑动连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的多功能重型双头机床可同时加工两个工件，并且通过加工中心可实现工件的车、磨、钻、铣加工，通过尾座总成可实现工件的镗孔，一次装夹即可完成多道工序的加工，既节省了装夹工件的时间，降低了工人的劳动强度，又避免了反复装夹工件所带来的误差，提高了加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型加工中心的结构示意图；

图3为本实用新型加工中心的第一侧面结构剖视图；

图4为本实用新型加工中心的第二侧面结构剖视图；

图5为本实用新型主轴箱的结构剖视图。

附图标记：

10-床身；

20-主轴箱；21-箱体；22-卡盘；23-驱动电机；24-驱动轴；25-驱动轮；26-主轴；27-多级传动轴；271-一级三联齿轮轴；272-二级三联齿轮轴；273-辅助传动轴；28-换挡拨杆；281-换挡拨块；282-传动齿轮组；

30-加工中心；31-壳体；32-车刀机构；321-刀架移动电机；322-丝杠；323-丝母座；324-车刀架；33-磨头机构；331-磨头驱动电机；332-磨头箱体；333-磨头；334-磨头移动组件；334a-磨头移动电机；334b-丝杠传动单元；334c-滑座；34-钻铣机构；341-刀具装夹单元；342-刀具驱动电机；343-打刀气缸；344-横向移动组件；344a-横向移动电机；344b-横向丝杠传动单元；344c-横向滑座；345-纵向移动组件；345a-纵向移动电机；345b-纵向丝杠传动单元；345c-纵向滑轨；

40-尾座总成；41-尾座；42-镗杆；

50-辅助支撑单元；

60-电控柜；

70-导轨。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，本实用新型实施例中未作特别说明的结构及连接方式，均采用现有技术或本领域的常规技术手段。

如图1所示，本实施例的多功能重型双头机床，其主体结构包括：床身10、主轴箱20、加工中心30、尾座总成40、辅助支撑单元50以及电控柜60，主轴箱20、加工中心30以及尾座总成40分别通过电信号与电控柜60连接。

主轴箱20设置在床身10的中间部位，主轴箱20两侧各设有一加工中心30，床身10两端各设有一尾座总成10。

床身10上设有导轨70，加工中心30、尾座总成40以及辅助支撑单元50分别通过导轨70滑动设置在床身10上，这样可以调节加工中心30、尾座总成40以及辅助支撑单元50在床身10上的位置，以满足不同长度工件的加工需求。

尾座总成40包括尾座41以及镗杆42，镗杆42可移动地设置在尾座41上。

辅助支撑单元50位于尾座总成40一侧，用于支撑较长的轴类或管类工件。

如图2-4所示，加工中心30包括壳体31、车刀机构32、磨头机构33以及钻铣机构34，车刀机构32设置在壳体31的外侧壁上，磨头机构33和钻铣机构34设置在壳体31内部。

车刀机构32包括刀架移动电机321、丝杠322、丝母座323以及车刀架324。车刀架324设置在壳体31的前端，刀架移动电机321设置在壳体31的后端，并且刀架移动电机321通过丝杠322和丝母座323与车刀架324传动连接。

车刀安装在车刀架324上，工作时车刀架324伸出，车削加工完成后，车刀架324通过丝杠322以及丝母座323的带动可收回，从而为后续加工做好准备。

磨头机构33包括磨头驱动电机331、磨头箱体332、磨头333以及磨头移动组件334。磨头33的主体设置在磨头箱体332内，并且磨头33的部分伸出磨头箱体332外，磨头驱动电机331与磨头33传动连接。

磨头移动组件334包括磨头移动电机334a、丝杠传动单元334b以及滑座334c，滑座334c通过丝杠传动单元334b与磨头移动电机334a传动连接，磨头箱体332设置在滑座334c上。

磨头箱体332能够随滑座334c往复移动，当工件打磨完成后，通过磨头移动电机334a和丝杠传动单元334b带动磨头箱体332移动到壳体31内，从而为后续加工做好准备。

钻铣机构34包括刀具装夹单元341、刀具驱动电机342、打刀气缸343、横向移动组件344以及纵向移动组件345。

打刀气缸343是一种增力气液转换装置，压缩空气作用于打刀气缸活塞，产生推力，通过拉缸夹紧刀头；在下刀时，通过“吹气”的方式，将刀头松开及清理，便于更换刀具。

横向移动组件344包括横向移动电机344a、横向丝杠传动单元344b以及横向滑座344c，横向移动电机344a通过横向丝杠传动单元344b与横向滑座344c传动连接。

纵向移动组件345包括纵向移动电机345a、纵向丝杠传动单元345b以及纵向滑轨345c，纵向移动电机345a通过纵向丝杠传动单元345b与纵向滑轨345c传动连接。

刀具装夹单元341与纵向丝杠传动单元345b传动连接，纵向滑轨345c底部与横向滑座344c垂直连接，刀具驱动电机342和打刀气缸343依次与刀具装夹单元341连接。

横向移动电机344a带动横向滑座344c沿水平方向移动，进而带动纵向移动组件345沿水平方向移动；纵向移动电机345a带动刀具装夹单元341沿竖直方向移动。

钻头或铣头安装在刀具装夹单元341端部，工作时可通过横向移动组件344和纵向移动组件345调节位置，以满足不同位置的钻孔或铣键槽的需求。

需要说明的是，根据不同工件的加工要求，车刀机构32、磨头机构33以及钻铣机构34的位置和功能可以进行位置互换，或者只启用某一个或二个功能。

如图5所示，主轴箱20包括箱体21、设置在箱体21两端的卡盘22以及设置在箱体21内部的驱动电机23、驱动轴24以及对称设置在箱体21内部的传动组件，驱动电机23通过驱动轮25与驱动轴24传动连接，传动组件分别设置在驱动轴24的两端。

传动组件包括主轴26、多级传动轴27以及换挡拨杆28，主轴26一端与卡盘22传动连接，另一端通过多级传动轴27与驱动轴24传动连接，换挡拨杆28一端通过换挡拨块281与多级传动轴27连接，另一端通过传动齿轮组282与主轴26传动连接。

多级传动轴27包括依次传动连接的一级三联齿轮轴271、二级三联齿轮轴272以及辅助传动轴273；其中，一级三联齿轮轴271同时与换挡拨块281和传动齿轮组282传动连接，二级三联齿轮轴272两侧分别与一级三联齿轮轴271和辅助传动轴273传动连接，辅助传动轴273与驱动轴24传动连接。

通过横向移动换挡拨杆28，可以改变一级三联齿轮轴271与二级三联齿轮轴272的传动比，从而改变主轴26的转速，实现两套传动组件的独立工作，进而使双头机床能够同时加工不同的工件；或者也可以使一级三联齿轮轴271与二级三联齿轮轴272脱离啮合，使机床一头工作，另一头处于待机状态。

工件一端装夹在卡盘22上，另一端装夹在尾座41上，当工件较长时，可通过辅助支撑单元50进一步支撑。主轴箱20带动工件旋转，首先加工中心30的车刀架324伸出，完成工件外圆的车削加工。车削加工完成后，车刀架324收回，磨头箱体332开出，通过磨头333进一步打磨工件外圆，以改善工件表面的粗糙度。打磨加工完成后，磨头箱体332收回，钻铣机构34开出，对工件进行钻孔或铣键槽加工，钻头或铣头可根据具体情况进行更换。钻铣加工完成后，钻铣机构34收回，然后通过镗杆42进行镗孔加工。

本实用新型的多功能重型双头机床可同时加工两个工件，并且通过一次装夹即可完成车、磨、钻、铣、镗多道工序的加工，既节省了装夹工件的时间，降低了工人的劳动强度，又避免了反复装夹工件所带来的误差，提高了加工精度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能重型双头机床，其特征在于：包括床身、主轴箱、加工中心、尾座总成以及电控柜，所述主轴箱设置在所述床身的中间部位，所述主轴箱两侧各设有一加工中心，所述床身两端各设有一尾座总成，所述主轴箱、加工中心以及尾座总成分别通过电信号与所述电控柜连接。

2.根据权利要求1所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述加工中心包括壳体、车刀机构、磨头机构以及钻铣机构，所述车刀机构设置在所述壳体的外侧壁上，所述磨头机构和钻铣机构设置在所述壳体内部。

3.根据权利要求2所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述车刀机构包括刀架移动电机、丝杠、丝母座以及车刀架，所述车刀架设置在所述壳体的前端，所述刀架移动电机设置在所述壳体的后端，并且所述刀架移动电机通过所述丝杠和丝母座与所述车刀架传动连接。

4.根据权利要求2所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述磨头机构包括磨头驱动电机、磨头箱体、磨头以及磨头移动组件，所述磨头的主体设置在所述磨头箱体内，并且所述磨头的部分伸出所述磨头箱体外，所述磨头驱动电机与所述磨头传动连接，所述磨头移动组件包括磨头移动电机、丝杠传动单元以及滑座，所述滑座通过所述丝杠传动单元与所述磨头移动电机传动连接，所述磨头箱体设置在所述滑座上。

5.根据权利要求2所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述钻铣机构包括刀具装夹单元、刀具驱动电机、打刀气缸、横向移动组件以及纵向移动组件，所述横向移动组件包括横向移动电机、横向丝杠传动单元以及横向滑座，所述纵向移动组件包括纵向移动电机、纵向丝杠传动单元以及纵向滑轨，所述刀具装夹单元与所述纵向丝杠传动单元传动连接，所述纵向滑轨底部与所述横向滑座垂直连接，所述刀具驱动电机和打刀气缸依次与所述刀具装夹单元连接。

6.根据权利要求1所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述主轴箱包括箱体、设置在所述箱体两端的卡盘以及设置在所述箱体内部的驱动电机、驱动轴以及对称设置在所述箱体内部的传动组件，所述驱动电机通过驱动轮与所述驱动轴传动连接，所述传动组件分别设置在所述驱动轴的两端。

7.根据权利要求6所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述传动组件包括主轴以及多级传动轴，所述主轴一端与所述卡盘传动连接，另一端通过所述多级传动轴与所述驱动轴传动连接。

8.根据权利要求7所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述传动组件还包括换挡拨杆，所述换挡拨杆一端通过换挡拨块与所述多级传动轴连接，另一端通过传动齿轮组与主轴传动连接。

9.根据权利要求1所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述尾座总成包括尾座以及镗杆，所述镗杆可移动地设置在所述尾座上。

10.根据权利要求1所述的多功能重型双头机床，其特征在于：所述床身上还设有辅助支撑单元以及导轨，所述辅助支撑单元位于所述尾座总成一侧，所述加工中心、尾座总成以及辅助支撑单元分别通过所述导轨与所述床身滑动连接。

Images