CN214291904U - 一种车、铣、磨复合加工机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车、铣、磨复合加工机床，包括工件主轴、第一Z向滑板、第一X向滑板、第二X向滑板、砂轮主轴和动力刀座，第一Z向滑板可沿Z方向移动，第一X向滑板和第二X向滑板可沿X方向移动，第一X向滑板和第二X向滑板安装于第一Z向滑板上，砂轮主轴和动力刀座分别固定于第一X向滑板和第二X向滑板上。本车、铣、磨复合加工机床，第一X向滑板和第二X向滑板可分别控制砂轮主轴和动力刀座沿X方向移动，砂轮主轴和动力刀座共用一个第一Z向滑板，通过第一Z向滑板实现砂轮与动力刀座的加工切换以及加工时Z方向上的进给，能够实现零件一次装夹即可完成多个工序的加工，提高加工精度和加工效率，此实用新型用于机床领域。

Description

一种车、铣、磨复合加工机床

技术领域

本实用新型涉及机床领域，特别是涉及一种车、铣、磨复合加工机床。

背景技术

传统的丝杆轴端加工中，包括车、铣、磨等工序，各个工序比较分散，需要多次装夹加工，重复定位误差大，形位公差精度难以保证，并且需要采购多个设备，设备采购成本高，生产线占地面积大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种车、铣、磨复合加工机床，能够实现零件一次装夹完成多个工序的加工，提高加工精度和加工效率。

根据本实用新型的实施例，提供一种车、铣、磨复合加工机床，包括：

工件主轴，用于装夹工件；

第一Z向滑板，可沿Z方向移动，Z方向平行于工件主轴的轴向；

第一X向滑板和第二X向滑板，所述第一X向滑板和第二X向滑板可沿X方向移动，所述第一X向滑板和第二X向滑板安装于所述第一Z向滑板上，X方向垂直于Z方向；

砂轮主轴，所述砂轮主轴连接有砂轮，所述砂轮主轴固定于所述第一X向滑板上；以及

动力刀座，所述动力刀座固定于所述第二X向滑板上，所述动力刀座上设有安装车刀的车刀位和安装铣刀并带动铣刀旋转的动力轴。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，所述第一X向滑板和第二X向滑板倾斜设置。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，所述第一X向滑板和第二X向滑板的倾斜角度为0～60°。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，还包括尾座组件，所述尾座组件包括尾座和第二Z向滑板，所述尾座与所述工件主轴同轴设置，所述第二Z向滑板带动所述尾座沿Z方向移动，所述尾座与所述第二Z向滑板可拆卸连接。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，所述工件主轴的外侧设有工件支撑架，所述工件支撑架与所述工件主轴同轴设置，所述工件支撑架上设有供工件穿过的通孔，所述通孔的内壁面上设有若干伸向中心的支撑件。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，所述支撑件的端部设有滚轮。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，还包括驱动所述工件主轴旋转的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述工件主轴之间连接有皮带。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，所述第一Z向滑板上设有第一X向滑轨和第二X向滑轨，所述第一X向滑板与所述第一X向滑轨滑动连接，所述第二X向滑板与所述第二X向滑轨滑动连接，所述第一Z向滑板上还设有分别带动所述第一X向滑板和第二X向滑板移动的两丝杆组件。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，还包括Z向滑轨和带动第一Z向滑板沿Z向滑轨移动的丝杆组件，所述第一Z向滑板与所述Z向滑轨滑动连接。

根据本实用新型实施例所述的车、铣、磨复合加工机床，还包括床身，所述工件主轴和第一Z向滑板设于所述床身上。

有益效果：此车、铣、磨复合加工机床，通过砂轮实现磨削加工以及动力刀座实现车削、铣削加工，并且设有单独控制的第一X向滑板和第二X向滑板，可分别控制砂轮主轴和动力刀座沿X方向移动，实现加工时X方向上的进给，砂轮主轴和动力刀座共用一个第一Z向滑板，通过第一Z向滑板实现砂轮与动力刀座的加工切换以及加工时Z方向上的进给，从而实现车、铣、磨加工的切换，能够实现零件一次装夹即可完成多个工序的加工，提高加工精度和加工效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

附图标记：工件主轴10、第一Z向滑板20、Z向滑轨21、第一X向滑板30、第一X向滑轨31、第二X向滑板40、第二X向滑轨41、砂轮主轴50、砂轮51、动力刀座60、尾座71、第二Z向滑板72、工件支撑架80、支撑件81、支架82、驱动电机90、皮带91、丝杆组件92，床身100。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，本实用新型实施例车、铣、磨复合加工机床，包括工件主轴10、第一Z向滑板20、第一X向滑板30、第二X向滑板40、砂轮主轴50和动力刀座60等。其中，工件主轴10用于装夹工件并带动工件旋转；第一Z向滑板20可沿Z方向移动，Z方向平行于工件主轴10的轴向，工件主轴10和第一Z向滑板20设于床身100上；第一X向滑板30和第二X向滑板40可沿X方向移动，第一X向滑板30和第二X向滑板40安装于第一Z向滑板20上，X方向垂直于Z方向；砂轮主轴50和动力刀座60分别固定于第一X向滑板30和第二X向滑板40上，砂轮主轴50连接有砂轮51，动力刀座60上设有安装车刀的车刀位和安装铣刀并带动铣刀旋转的动力轴。

本实施例的车、铣、磨复合加工机床，通过砂轮51实现磨削加工以及动力刀座60实现车削、铣削加工，并且设有单独控制的第一X向滑板30和第二X向滑板40，可分别控制砂轮主轴50和动力刀座60沿X方向移动，实现加工时X方向上的进给，砂轮主轴50和动力刀座60共用一个第一Z向滑板20，通过第一Z向滑板20实现砂轮51与动力刀座60的加工切换以及加工时Z方向上的进给，从而实现车、铣、磨加工的切换，能够实现零件一次装夹即可完成多个工序的加工，避免重复定位装夹，提高加工精度和加工效率。本加工机床能够代替常规加工工艺的三台加工设备(车床、铣床和磨床)，节省设备采购成本以及占地面积。

加工时，工件主轴10带动工件旋转，第一Z向滑板20、第二X向滑板40移动，定位到动力刀座60的车刀位，车削工件轴端；动力刀座60切换到铣刀，动力轴旋转，工件主轴10定位且通过抱闸系统抱紧，完成铣削工序；第一Z向滑板20移动，切换到砂轮主轴50，移动第一X向滑板30定位砂轮51位置，完成磨削工序。

在本实施例中，第一X向滑板30和第二X向滑板40倾斜设置。由于第一X向滑板30和第二X向滑板40需要设置相应的驱动机构进行驱动，宽度尺寸较大，通过倾斜设置能够减小其在水平投影面上的宽度尺寸，从而减小设备整体的占地面积，并且使得结构更加紧凑。具体地，第一X向滑板30和第二X向滑板40的倾斜角度为0～60°，即X方向与水平面的夹角，倾斜角度不宜过大，30°～45°为宜，避免驱动机构承受较大的重力分力。

本实施例的加工机床还包括尾座组件，尾座组件包括尾座71和第二Z向滑板72，尾座71与工件主轴10同轴设置，第二Z向滑板72带动尾座71沿Z方向移动，尾座71上设有顶尖，通过工件主轴10和尾座71夹持支撑工件，减小工件的加工变形。尾座71与第二Z向滑板72可拆卸连接，不使用尾座71时可将尾座71卸下。

工件主轴10的外侧还设有工件支撑架80，工件支撑架80与工件主轴10同轴设置，工件支撑架80上设有供工件穿过的通孔，通孔的内壁面上设有若干伸向中心的支撑件81。对于长度较长的工件，通过工件支撑架80进一步支撑，减小工件变形。支撑架固定于支架82上，支架82固定于地面上。工件支撑架80单独设置于工件主轴10的外侧，避免增加设备长度尺寸和占地面积。

进一步地，工件支撑架80内支撑件81的端部设有滚轮，通过滚轮与工件接触，降低接触摩擦力，以及避免刮花工件的外圆面。

在其中的一些实施例中，驱动工件主轴10旋转设有驱动电机90，驱动电机90的输出轴与工件主轴10之间连接有皮带91，通过皮带传动带动工件主轴10旋转，使工件主轴10旋转更加平稳，以及减小驱动电机90受到的冲击。

第一Z向滑板20上设有第一X向滑轨31和第二X向滑轨41，第一X向滑板30与第一X向滑轨31滑动连接，第二X向滑板40与第二X向滑轨41滑动连接，第一Z向滑板20上还设有分别带动第一X向滑板30和第二X向滑板40移动的两丝杆组件92。通过丝杆组件92带动滑板沿滑轨移动，实现X方向上进给的准确控制，丝杆组件92包括丝杆、带动丝杆旋转的电机、以及与丝杆配合的螺母，其中一丝杆组件92的螺母与第一X向滑板30固定连接，另一丝杆组件92的螺母与第二X向滑板40固定连接。

同样地，床身100上还设有Z向滑轨21和带动第一Z向滑板20沿Z向滑轨21移动的丝杆组件，第一Z向滑板20与Z向滑轨21滑动连接。第一Z向滑板20的横截面呈三角形，第一X向滑板30和第二X向滑板40设于第一Z向滑板20的斜面上。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种车、铣、磨复合加工机床，其特征在于，包括：

工件主轴，用于装夹工件；

第一Z向滑板，可沿Z方向移动，Z方向平行于工件主轴的轴向；

第一X向滑板和第二X向滑板，所述第一X向滑板和第二X向滑板可沿X方向移动，所述第一X向滑板和第二X向滑板安装于所述第一Z向滑板上，X方向垂直于Z方向；

砂轮主轴，所述砂轮主轴连接有砂轮，所述砂轮主轴固定于所述第一X向滑板上；以及

动力刀座，所述动力刀座固定于所述第二X向滑板上，所述动力刀座上设有安装车刀的车刀位和安装铣刀并带动铣刀旋转的动力轴。

2.根据权利要求1所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：所述第一X向滑板和第二X向滑板倾斜设置。

3.根据权利要求2所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：所述第一X向滑板和第二X向滑板的倾斜角度为0～60°。

4.根据权利要求1所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：还包括尾座组件，所述尾座组件包括尾座和第二Z向滑板，所述尾座与所述工件主轴同轴设置，所述第二Z向滑板带动所述尾座沿Z方向移动，所述尾座与所述第二Z向滑板可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：所述工件主轴的外侧设有工件支撑架，所述工件支撑架与所述工件主轴同轴设置，所述工件支撑架上设有供工件穿过的通孔，所述通孔的内壁面上设有若干伸向中心的支撑件。

6.根据权利要求5所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：所述支撑件的端部设有滚轮。

7.根据权利要求1所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：还包括驱动所述工件主轴旋转的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述工件主轴之间连接有皮带。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：所述第一Z向滑板上设有第一X向滑轨和第二X向滑轨，所述第一X向滑板与所述第一X向滑轨滑动连接，所述第二X向滑板与所述第二X向滑轨滑动连接，所述第一Z向滑板上还设有分别带动所述第一X向滑板和第二X向滑板移动的两丝杆组件。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：还包括Z向滑轨和带动第一Z向滑板沿Z向滑轨移动的丝杆组件，所述第一Z向滑板与所述Z向滑轨滑动连接，所述第一Z向滑板的横截面呈三角形，所述第一X向滑板和第二X向滑板设于第一Z向滑板的斜面上。

10.根据权利要求1所述的车、铣、磨复合加工机床，其特征在于：还包括床身，所述工件主轴和第一Z向滑板设于所述床身上。

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