CN210435690U - 一种数控车镗组合加工机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数控车镗组合加工机床，床座设置在水平地面上，滑座水平固定在床座上，滑板通过滚珠直线导轨机构沿Z轴方向滑动连接在滑座上，刀具转动装置固定在滑板上，且刀具转动装置中包括有多个空心转动主轴，展刀头对应安装在每个空心转动主轴的一端，且展刀头上安装有刀具，刀具X轴运动装置为多个，均固定在滑板上，相互独立运动；刀具X轴运动装置一一对应设置在空心转动主轴的另一端，且其首端穿过空心转动主轴一一对应连接展刀头；控制器，控制器分别与滚珠直线导轨机构、刀具转动装置和刀具X轴运动装置电性连接。本实用新型一种数控车镗组合加工机床，提高了加工拔叉或锁紧套效率。

Description

一种数控车镗组合加工机床

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体的说是涉及一种数控车镗组合加工机床。

背景技术

如今汽车制造行业有大量零部件需要进行机加工，而其中易损耗件备货量大，需求量额外多，但市面上加工此类零件的设备多为通用机床或改进型通用机床，通用机床加工大批量拔叉或锁紧套的效率并不高，而且只加工这些零件没有充分利用到通用机床的功能，浪费了机床的使用价值，同时人员在长时间加工同种工件易出现疲劳和注意力下降，这有可能会引发安全事故。

因此，如何提供一种提高加工拔叉或锁紧套效率的数控车镗组合加工机床是本领域技术人员亟需解决的问题

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

有鉴于此，本实用新型提供了一种数控车镗组合加工机床，能同时对两种工件进行切削加工，并可以在Z轴上一次进刀加工出多个不同零件，显著提高加工拔叉或锁紧套的效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种数控车镗组合加工机床，包括：

床座，所述床座设置在水平地面上；

滑座，所述滑座水平固定在所述床座上；

滑板，所述滑板通过滚珠直线导轨机构沿Z轴方向滑动连接在所述滑座上；

刀具转动装置，所述刀具转动装置固定在所述滑板上，且所述刀具转动装置中包括有多个空心转动主轴；

展刀头，所述展刀头对应安装在每个所述空心转动主轴的一端，且所述展刀头上安装有刀具；

刀具X轴运动装置，所述刀具X轴运动装置为多个，均固定在所述滑板上，相互独立运动；所述刀具X轴运动装置一一对应设置在所述空心转动主轴的另一端，且其首端穿过所述空心转动主轴一一对应连接所述展刀头；

控制器，所述控制器分别与所述滚珠直线导轨机构、所述刀具转动装置和所述刀具X轴运动装置电性连接。

本实用新型采用多空心转动主轴布置，能同时对两种工件进行切削加工，并且本实用新型的所述滑板通过滚珠直线导轨机构沿Z轴方向滑动连接在所述滑座上，刀具转动装置和刀具X轴运动装置均设置在滑板上，使得本实用新型的多个空心转动主轴在Z轴上同步运动，因此本实用新型在Z轴上一次进刀便加工出多个不同零件，可以显著提高加工拔叉或锁紧套的效率，同时在此基础上，本实用新型可以单独控制安装在空心转动主轴上的刀具在X方向运动，从而本实用新型能实时调整任意一个主轴上刀具的加工半径，同时加工两个孔径不一样的零件，因此本实用新型还可以加工一些锥孔或锥轴类零件，增加了本机床零件加工的范围。

优选的，所述滚珠直线导轨机构包括：

第一滚珠丝杠，所述第一滚珠丝杠的丝杠杆一端通过轴承转动连接在所述滑座上，另一端通过联轴器连接有第一伺服电机，且所述第一伺服电机通过第一电机座固定在所述滑座上；

第一螺母座，所述第一螺母座固定在所述第一滚珠丝杠的螺母上，且所述滑板固定在所述第一螺母座上；

所述第一伺服电机与所述控制器电性连接。

本实用新型通过所述控制器控制所述第一伺服电机正转或反转，从而所述第一伺服电机控制所述第一滚珠丝杠的丝杠杆正转或反转，因此通过驱动所述第一螺母座在Z轴方向前进或后退，并带动所述滑板在Z轴方向前进或后退，因此可以使固定在所述滑板上的刀具转动装置和所述刀具X轴运动装置同步在Z轴方向前进或后退，从而所述展刀头上的所述刀具便可以完成在Z轴方向进刀和退刀的工作。

优选的，所述刀具转动装置包括：

主轴箱，所述主轴箱固定在所述滑板上，且所述主轴箱中安装多个所述空心转动主轴；

主轴电机箱，所述主轴电机箱固定在所述主轴箱上，且所述主轴电机箱安装有多个主轴电机，同时所述主轴电机与所述空心转动主轴一一对应通过同步带轮组件传动连接；

多个所述主轴电机均与所述控制器电性连接。

本实用新型在所述控制器控制所述主轴电机的转向以及转速，且所述主轴电机通过所述同步带轮组件驱动所述空心转动主轴转动，从而可以控制所述空心转动主轴上固定的所述展刀头的转速和转向，因此可以控制所述刀具的转向和转速；

并且，本实用新型通过多个主轴电机一一对应驱动所述空心转动主轴，因此可以同时使多个所述空心转动主轴转动，从而提高本实用新型加工拔叉或锁紧套的效率。

优选的，所述刀具X轴运动装置包括：

支座，所述支座固定在所述滑板上；

第二滚珠丝杠，所述第二滚珠丝杠的丝杠杆一端通过轴承转动连接在所述支座上，另一端通过联轴器连接有第二伺服电机，且所述第二伺服电机通过第二电机座固定在所述支座上；

第二螺母座，所述第二螺母座固定在所述第二滚珠丝杠的螺母上，且所述第二螺母座沿所述第二滚珠丝杠的丝杠杆依次固定有连接套件、轴承座和拉杆，同时所述第二滚珠丝杠的丝杠杆依次穿设所述连接套件和所述轴承座，所述拉杆作为所述刀具X轴运动装置的首端穿过对应的所述空心转动主轴，并对应连接所述展刀头中控制刀具X轴向移动的机构；

所述第二伺服电机与所述控制器电性连接。

本实用新型在所述控制器的控制下，每个所述刀具X轴运动装置的所述第二伺服电机驱动对应的所述第二滚珠丝杠的丝杠杆正转或反转，因此驱动相应的所述第二螺母座、所述有连接套件、轴承座和所述拉杆一起沿所述第二滚珠丝杠前进或后退，并且由于本实用新型的所述拉杆作为所述刀具X轴运动装置的首端穿过对应的所述空心转动主轴，并对应连接所述展刀头中控制刀具X轴向移动的机构，因此，在所述拉杆前进或后退的过程中，驱动所述刀具沿X轴向外移或向内移，从而可以控制所述刀具在X轴向的加工半径，增加本实用新型对零件的加工范围。

优选的，所述连接套件包括接套和法兰，所述第二滚珠丝杠的丝杠杆依次穿设所述接套、所述法兰和所述轴承座。

本发明通过所述接套和法兰连接所述第二螺母座和所述轴承座，便于拆卸。

优选的，所述床座上还固定有夹具，且所述夹具与所述刀具匹配对应，并与所述控制器电性连接，本发明通过所述夹具与所述刀具匹配对应，从而可以通过所述控制器控制所述夹具夹持工件至所述刀具上，提高了本实用新型的自动化，减少了人为参与，因此提高了工人的安全性。

优选的，所述空心转动主轴为两个，结构简单，并且提高对拔叉或锁紧套的加工效率。

优选的，所述控制器包括PLC控制器，且所述PLC控制器包括西门子：LOGO,S-200，S-1200，S-300，S-400，以及包括欧姆龙：CP1，CP1H,CPM1A2AH2C,CQM1H等。

优选的，所述展刀头的型号为：FN-610(台湾翰坤)。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种数控车镗组合加工机床，可以实现以下技术效果：

1、本实用新型通过控制器分别控制所述滚珠直线导轨机构、所述刀具转动装置和所述刀具X轴运动装置来控制刀具转动以及在Z轴和X轴方向进刀与退刀，节省劳动力，大量减少了人为操作，因此不仅可以提高工作效率，而且可以降低安全隐患

2、本实用新型采用多空心转动主轴布置，能同时对两种工件进行切削加工，并且本实用新型的滑板通过滚珠直线导轨机构沿Z轴方向滑动连接在滑座上，刀具转动装置和刀具X轴运动装置均设置在滑板上，使得本实用新型的多个空心转动主轴在Z轴上同步运动，因此本实用新型在Z轴上一次进刀便加工出多个不同零件，可以显著提高加工拔叉或锁紧套的效率，同时在此基础上，本实用新型可以单独控制安装在空心转动主轴上的刀具在X方向运动，从而本实用新型能实时调整任意一个主轴上刀具的加工半径，同时加工两个孔径不一样的零件，因此本实用新型还可以加工一些锥孔或锥轴类零件，增加了本机床零件加工的范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型一种数控车镗组合加工机床整体结构的正视图；

图2附图为本实用新型一种数控车镗组合加工机床整体结构的俯视图；

图3附图为本实用新型滚珠直线导轨机构的剖视图；

图4附图为本实用新型刀具X轴运动装置的剖视图。

其中，1为床座；2为滑座；3为滑板；4为展刀头；5为刀具；8为夹具；21为第一伺服电机；22为第一滚珠丝杠；23为第一螺母座；60为主轴电机；62为主轴箱；63为主轴电机箱；65为空心转动主轴；67为同步带轮组件；72为法兰；73为轴承座；74为第二滚珠丝杠；75为支座；76为第二电机座；77为第二伺服电机；78为拉杆；79为接套；

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。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型中，控制器分别电性连接第一伺服电机、第二伺服电机、主轴电机和夹具是现有技术，以及刀展头和同步带轮组件的结构是现有技术，在此就不再赘述。

本实用新型实施例公开了一种数控车镗组合加工机床，包括：

床座1，床座1设置在水平地面上；

滑座2，滑座2水平固定在床座1上；

滑板3，滑板3通过滚珠直线导轨机构沿Z轴方向滑动连接在滑座2上；

刀具转动装置，刀具转动装置固定在滑板3上，且刀具转动装置中包括

有多个空心转动主轴65；

展刀头4，展刀头4对应安装在每个空心转动主轴65的一端，且展刀头4上安装有刀具5；

刀具X轴运动装置，刀具X轴运动装置为多个，均固定在滑板3上，相互独立运动；刀具X轴运动装置一一对应设置在空心转动主轴65的另一端，且其首端穿过空心转动主轴65一一对应连接展刀头4；

控制器，控制器分别与滚珠直线导轨机构、刀具转动装置和刀具X轴运动装置电性连接。

为了进一步优化上述技术方案，滚珠直线导轨机构包括：

第一滚珠丝杠22，第一滚珠丝杠22的丝杠杆一端通过轴承转动连接在滑座2上，另一端通过联轴器连接有第一伺服电机21，且第一伺服电机21通过第一电机座固定在滑座2上；

第一螺母座23，第一螺母座23固定在第一滚珠丝杠22的螺母上，且滑板3固定在第一螺母座23上；

第一伺服电机21与控制器电性连接。

为了进一步优化上述技术方案，刀具转动装置包括：

主轴箱62，主轴箱62固定在滑板3上，且主轴箱62中安装多个空心转动主轴65；

主轴电机箱63，主轴电机箱63固定在主轴箱62上，且主轴电机箱63安装有多个主轴电机60，同时主轴电机60与空心转动主轴65一一对应通过同步带轮组件67传动连接；

多个主轴电机60均与控制器电性连接。

为了进一步优化上述技术方案，刀具X轴运动装置包括：

支座75，支座75固定在滑板3上；

第二滚珠丝杠74，第二滚珠丝杠74的丝杠杆一端通过轴承转动连接在支座75上，另一端通过联轴器连接有第二伺服电机77，且第二伺服电机77通过第二电机座76固定在支座75上；

第二螺母座71，第二螺母座71固定在第二滚珠丝杠74的螺母上，且第二螺母座71沿第二滚珠丝杠74的丝杠杆依次固定有连接套件、轴承座73和拉杆78，同时第二滚珠丝杠74的丝杠杆依次穿设连接套件和轴承座73，拉杆78作为刀具X轴运动装置的首端穿过对应的空心转动主轴65，并对应连接展刀头4中控制刀具X轴向移动的机构；

第二伺服电机77与控制器电性连接。

为了进一步优化上述技术方案，连接套件包括接套79和法兰72，第二滚珠丝杠74的丝杠杆依次穿设接套79、法兰72和轴承座73。

为了进一步优化上述技术方案，床座1上还固定有夹具8，且夹具8与刀具5匹配对应，并与控制器电性连接。

为了进一步优化上述技术方案，空心转动主轴为两个，结构简单，并且提高对拔叉或锁紧套的加工效率。

为了进一步优化上述技术方案，控制器包括PLC控制器，且PLC控制器包括西门子：LOGO,S-200，S-1200，S-300，S-400，以及包括欧姆龙：CP1，CP1H,CPM1A2AH2C,CQM1H等。

为了进一步优化上述技术方案，展刀头的型号为：FN-610(台湾翰坤)。

实施例：

结合说明书附图1-4，本实用新型通过控制器控制第一伺服电机21正转或反转，从而第一伺服电机21控制第一滚珠丝杠22的丝杠杆正转或反转，因此通过驱动第一螺母座23在Z轴方向前进或后退，并带动滑板3在Z轴方向前进或后退，因此可以使固定在滑板3上的刀具转动装置和刀具X轴运动装置同步在Z轴方向前进或后退，从而展刀头上的刀具便可以完成在Z轴方向进刀和退刀的工作；

本实用新型在控制器控制主轴电机60的转向以及转速，且主轴电机60通过同步带轮组件67驱动空心转动主轴65转动，从而可以控制空心转动主轴65上固定的展刀头4的转速和转向，因此可以控制刀具5的转向和转速；

并且，本实用新型通过多个主轴电机60一一对应驱动空心转动主轴65，因此可以同时使多个空心转动主轴65转动，从而提高本实用新型加工拔叉或锁紧套的效率；

本实用新型在控制器的控制下，每个刀具X轴运动装置的第二伺服电机77驱动对应的第二滚珠丝杠74的丝杠杆正转或反转，因此驱动相应的第二螺母座75、接套79、法兰72、轴承座73和拉杆78一起沿第二滚珠丝杠74前进或后退，并且由于本实用新型的拉杆78作为刀具X轴运动装置的首端穿过对应的空心转动主轴65，并对应连接展刀头4中控制刀具X轴向移动的机构，因此，在拉杆78前进或后退的过程中，驱动刀具5沿X轴向外移或向内移，从而可以控制刀具5在X轴向的加工半径，增加本实用新型对零件的加工范围。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，包括：

床座(1)，所述床座(1)设置在水平地面上；

滑座(2)，所述滑座(2)水平固定在所述床座(1)上；

滑板(3)，所述滑板(3)通过滚珠直线导轨机构沿Z轴方向滑动连接在所述滑座(2)上；

刀具转动装置，所述刀具转动装置固定在所述滑板(3)上，且所述刀具转动装置中包括有多个空心转动主轴(65)；

展刀头(4)，所述展刀头(4)对应安装在每个所述空心转动主轴(65)的一端，且所述展刀头(4)上安装有刀具(5)；

刀具X轴运动装置，所述刀具X轴运动装置为多个，均固定在所述滑板(3)上，相互独立运动；所述刀具X轴运动装置一一对应设置在所述空心转动主轴(65)的另一端，且其首端穿过所述空心转动主轴(65)一一对应连接所述展刀头(4)；

控制器，所述控制器分别与所述滚珠直线导轨机构、所述刀具转动装置和所述刀具X轴运动装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，所述滚珠直线导轨机构包括：

第一滚珠丝杠(22)，所述第一滚珠丝杠(22)的丝杠杆一端通过轴承转动连接在所述滑座(2)上，另一端通过联轴器连接有第一伺服电机(21)，且所述第一伺服电机(21)通过第一电机座固定在所述滑座(2)上；

第一螺母座(23)，所述第一螺母座(23)固定在所述第一滚珠丝杠(22)的螺母上，且所述滑板(3)固定在所述第一螺母座(23)上；

所述第一伺服电机(21)与所述控制器电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，所述刀具转动装置包括：

主轴箱(62)，所述主轴箱(62)固定在所述滑板(3)上，且所述主轴箱(62)中安装多个所述空心转动主轴(65)；

主轴电机箱(63)，所述主轴电机箱(63)固定在所述主轴箱(62)上，且所述主轴电机箱(63)安装有多个主轴电机(60)，同时所述主轴电机(60)与所述空心转动主轴(65)一一对应通过同步带轮组件(67)传动连接；

多个所述主轴电机(60)均与所述控制器电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，所述刀具X轴运动装置包括：

支座(75)，所述支座(75)固定在所述滑板(3)上；

第二滚珠丝杠(74)，所述第二滚珠丝杠(74)的丝杠杆一端通过轴承转动连接在所述支座(75)上，另一端通过联轴器连接有第二伺服电机(77)，且所述第二伺服电机(77)通过第二电机座(76)固定在所述支座(75)上；

第二螺母座(71)，所述第二螺母座(71)固定在所述第二滚珠丝杠(74)的螺母上，且所述第二螺母座(71)沿所述第二滚珠丝杠(74)的丝杠杆依次固定有连接套件、轴承座(73)和拉杆(78)，同时所述第二滚珠丝杠(74)的丝杠杆依次穿设所述连接套件和所述轴承座(73)，所述拉杆(78)作为所述刀具X轴运动装置的首端穿过对应的所述空心转动主轴(65)，并对应连接所述展刀头(4)中控制刀具X轴向移动的机构；

所述第二伺服电机(77)与所述控制器电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，所述连接套件包括接套(79)和法兰(72)，所述第二滚珠丝杠(74)的丝杠杆依次穿设所述接套(79)、所述法兰(72)和所述轴承座(73)。

6.根据权利要求1所述的一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，所述床座(1)上还固定有夹具(8)，且所述夹具(8)与所述刀具(5)匹配对应，并与所述控制器电性连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种数控车镗组合加工机床，其特征在于，所述空心转动主轴(65)为两个。

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