CN215239198U - 一种车铣复合加工专用机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车铣复合加工专用机床，包括车床底座，车床底座上设置有主轴箱、直线移动模组、卡盘、支撑架、定位机构、碎屑隔档机构、第一水平移动模组、车削单元和铣削单元，直线移动模组用于控制主轴箱沿左右方向移动，卡盘设置在主轴箱上并用于夹持螺杆的一端，主轴箱用于控制卡盘转动，支撑架用于支撑螺杆，定位机构用于夹持螺杆的杆体并与螺杆转动配合，碎屑隔档机构上设置有供螺杆另一端穿过的通孔，车削单元和铣削单元设置在第一水平移动模组上，第一水平移动模组用于控制车削单元对准螺杆的另一端或铣削单元对准螺杆的另一端；优点是兼具车削工艺和铣削工艺，适于加工多种螺纹规格的螺孔。

Description

一种车铣复合加工专用机床

技术领域

本实用新型属于机械加工设备技术领域，尤其是涉及一种车铣复合加工专用机床。

背景技术

注塑机螺杆在加工的过程中，按照需求可能会在注塑机螺杆的端部加工螺孔，螺孔的螺纹规格有M10、M12、M14、M16、M18等等，通常螺孔的加工以M16为分界线，M16以下规格的螺孔采用车削工艺，可直接通过车床加工作业，但是M16以上规格的螺孔需采用铣削工艺，铣削工艺需使用加工中心。

因此，虽然注塑机螺杆除了铣削螺纹外的其他加工工序均能够在车床上加工作业，但由于当注塑机螺杆所需加工的螺孔的螺纹规格在M16以上时，需要采用铣削螺纹的工艺来实现，所以人员需要反复移动和多次装夹注塑机螺杆才能够完成所有加工工序，不仅工序繁琐，人员的工作强度较高，效率较低，相应的加工成本较高，而且二次装夹会对注塑机螺杆的加工精度造成较大的影响，不利于产出高精度的注塑机螺杆，一致性较差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车铣复合加工专用机床，兼具车削工艺和铣削工艺，适于加工多种螺纹规格的螺孔。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种车铣复合加工专用机床，包括车床底座，所述的车床底座上设置有主轴箱、直线移动模组、卡盘、支撑架、定位机构、碎屑隔档机构、第一水平移动模组、车削单元和铣削单元，所述的主轴箱、所述的卡盘、所述的支撑架、所述的定位机构、所述的碎屑隔档机构和所述的第一水平移动模组沿左右方向依次排列，所述的直线移动模组用于控制所述的主轴箱沿左右方向移动，所述的卡盘设置在所述的主轴箱上并用于夹持螺杆的一端，所述的主轴箱用于控制卡盘转动，所述的支撑架用于支撑螺杆，所述的定位机构用于夹持螺杆的杆体并与螺杆转动配合，所述的碎屑隔档机构上设置有供螺杆另一端穿过的通孔，所述的车削单元和所述的铣削单元设置在所述的第一水平移动模组上，所述的第一水平移动模组用于控制所述的车削单元对准螺杆的另一端或所述的铣削单元对准螺杆的另一端。

所述的定位机构包括固定设置在所述的车床底座上的第一水平滑轨和两个滑动单元，所述的第一水平滑轨沿前后方向延伸，所述的滑动单元包括设置有第一螺孔的第一滑块、第一螺纹丝杆、第一驱动电机、第一安装台、两个转轴和输液管，所述的第一滑块与所述的第一水平滑轨滑动配合，所述的第一驱动电机与所述的第一螺纹丝杆一端连接并用于控制所述的第一螺纹丝杆转动，所述的第一螺纹丝杆的杆体与所述的第一螺孔螺纹配合，所述的第一安装台固定设置在所述的第一滑块上，两个所述的转轴沿上下方向分布在所述的第一安装台上，且所述的转轴与所述的第一安装台转动连接，所述的输液管的出液口位于两个所述的转轴之间，两个所述的滑动单元内的所述的第一安装台、两个所述的转轴呈前后对称分布，当所述的第一驱动电机控制所述的第一螺纹丝杆转动时，两个所述的第一滑块相互靠近或相互远离，以使所有所述的转轴的侧面与螺杆的侧面相切或相分离。该结构中，通过第一驱动电机控制第一螺纹丝杆转动，以两个第一滑块之间的间距，进而调节两个第一安装台的间距，能够使四个转轴准确的贴合在螺杆的侧壁上将螺杆进行定位，当螺杆转动进行车削或铣削时，螺杆带动四个转轴同步转动，转轴的转动方向与螺杆的转动方向相反，避免螺杆的侧面在转动的过程中发生摩擦；同时通过在第一安装台上设置输液管，输液管用于输出冷却液，冷却液洒到螺杆上，不仅起冷却作用，同时润滑螺杆与转轴相接触的侧面，减小两者之间的磨损；第一驱动电机采用市面上常见的伺服电机或步进电机。

所述的碎屑隔档机构包括固定设置在所述的车床底座上的竖直挡板、沿前后方向延伸的第二水平滑轨、两个滑动板和两个直线驱动器，所述的竖直挡板位于所述的定位机构和所述的第一水平移动模组之间，所述的竖直挡板上设置有开口，所述的第二水平滑轨固定设置在所述的竖直挡板上，两个所述的滑动板分别与所述的第二水平滑轨水平滑动配合，两个所述的滑动板相对置的一侧分别设置有半圆形的缺口，两个所述的直线驱动器固定设置在所述的竖直挡板上并与两个所述的滑动板一一对应，所述的直线驱动器用于控制与其相对应的所述的滑动板在所述的第二水平滑轨上水平滑动，当两个所述的直线驱动器控制两个所述的滑动板相互靠近时，两个所述的滑动板将所述的开口遮挡，且两个所述的缺口拼接形成供螺杆穿过的所述的通孔。该结构中，由于螺杆的端面在加工的过程中会产生金属碎屑，且金属碎屑会四处飞溅，通过设置碎屑隔档机构，仅使螺杆的另一端穿过碎屑隔档机构上的通孔，在加工的过程中，金属碎屑被隔档在竖直挡板朝向第一水平移动模组的一侧，无法飞溅到竖直挡板朝向定位机构的一侧，从而不会影响主轴箱、卡盘、支撑架以及定位机构正常作业，稳定可靠；直线驱动器采用市面上常见的电动缸或气缸。

所述的竖直挡板上设置有两个条形孔，两个所述的条形孔分布在所述的开口的前后两侧，所述的第二水平滑轨固定设置在所述的竖直挡板朝向所述的第一水平移动模组的一侧上，两个所述的直线驱动器固定设置在所述的竖直挡板朝向所述的定位机构的一侧上，两个所述的直线驱动器与两个所述的条形孔一一对应，所述的直线驱动器的驱动轴上设置有连接块，所述的连接块穿过所述的条形孔后与相对应的所述的滑动板固定连接，所述的直线驱动器通过所述的连接块控制所述的滑动板在所述的第二水平滑轨上水平滑动。该结构中，避免金属碎屑与直线驱动器接触，确保直线驱动器能够正常作业，有利于进一步提高稳定性。

所述的支撑架包括至少两个支撑单元，所述的支撑单元包括设置在所述的车床底座上的第二安装台、固定设置在所述的第二安装台上的套筒、与所述的套筒上下滑动配合的滑杆和固定设置在所述的滑杆顶端的支撑座，所述的套筒的外侧壁上设置有第二螺孔和与所述的第二螺孔螺纹配合的螺栓，所述的螺栓伸入到所述的套筒内并抵接在所述的滑杆的侧壁上。该结构中，滑杆与套筒上下滑动配合，然后通过螺栓进行锁紧固定，以便于调节螺杆伸出套筒的长度，进而调节支撑座的高度，从而适用于对不同直径的螺杆进行支撑，适用性较好。

所述的支撑单元设置有两个，一个所述的支撑单元内的所述的第二安装台与所述的主轴箱的外侧壁固定连接，另一个所述的支撑单元内的第二安装台与所述的定位机构固定连接。该结构中，由于主轴箱的位置会根据螺杆的长度进行调节，相应的一个支撑单元的位置跟随主轴箱的位置进行移动，确保该支撑单元与螺杆一端之间的间距保持一致，从而稳定、有效的对螺杆的一端进行定位，确保加工的准确度。

所述的直线移动模组包括设置在所述的车床底座上并沿左右方向延伸的第三水平滑轨、与所述的第三水平滑轨滑动配合的第二滑块、第二螺纹丝杆和用于控制所述的第二螺纹丝杆转动的第二驱动电机，所述的第二滑块上设置有与所述的第二螺纹丝杆螺纹配合的第三螺孔，所述的主轴箱固定设置在所述的第二滑块上。该结构中，通过第二驱动电机控制第二螺纹丝杆转动，以调节第二滑块和主轴箱的位置，进而调节主轴箱与定位机构之间的间距，以适用于对不同长度的螺杆进行加工，且通过调节主轴箱位置，不调节定位机构位置的方式，确保每次加工时定位机构与螺杆的另一端之间的间距保持一致，从而稳定、有效的对螺杆的另一端进行定位，确保加工的准确度。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于在第一水平移动模组上设置车削单元和铣削单元，使专用机床兼具车削功能和铣削功能，适于加工多种螺纹规格的螺孔，人员仅需将待加工的螺杆摆放到本专用机床上，根据实际需求将车削单元对准螺杆的另一端进行车削作业或将铣削单元对准螺杆的另一端进行铣削作业即可，一次性完成所有的加工工序，该过程中无需人员反复移动和多次装夹螺杆，效率较高且有利于确保螺杆的加工精度，一致性较好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的结构示意图二；

图3为本实用新型中定位机构的结构示意图；

图4为本实用新型中定位机构的剖面结构示意图；

图5为本实用新型中碎屑隔档机构的结构示意图一；

图6为本实用新型中碎屑隔档机构的结构示意图二；

图7为本实用新型中主轴箱的结构示意图。

图中：1、车床底座；2、主轴箱；3、直线移动模组；31、第三水平滑轨；32、第二滑块；321、第三螺孔；33、第二螺纹丝杆；4、卡盘；5、支撑架；51、第二安装台；52、套筒；521、第二螺孔；53、滑杆；54、支撑座；6、定位机构；61、第一水平滑轨；62、第一滑块；621、第一螺孔；63、第一螺纹丝杆；64、第一驱动电机；65、第一安装台；66、转轴；7、碎屑隔档机构；71、竖直挡板；711、开口；712、条形孔；72、第二水平滑轨；73、滑动板；731、缺口；74、直线驱动器；75、连接块；8、第一水平移动模组；9、车削单元；10、铣削单元。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：如图1、2所示，一种车铣复合加工专用机床，包括车床底座1，车床底座1上设置有主轴箱2、直线移动模组3、卡盘4、支撑架5、定位机构6、碎屑隔档机构7、第一水平移动模组8、车削单元9和铣削单元10，主轴箱2、卡盘4、支撑架5、定位机构6、碎屑隔档机构7和第一水平移动模组8沿左右方向依次排列，直线移动模组3用于控制主轴箱2沿左右方向移动，卡盘4设置在主轴箱2上并用于夹持螺杆的一端，主轴箱2用于控制卡盘4转动，支撑架5用于支撑螺杆，定位机构6用于夹持螺杆的杆体并与螺杆转动配合，碎屑隔档机构7上设置有供螺杆另一端穿过的通孔，车削单元9和铣削单元10设置在第一水平移动模组8上，第一水平移动模组8用于控制车削单元9和铣削单元10同步移动，使车削单元9对准螺杆的另一端或铣削单元10对准螺杆的另一端。

为了便于描述，定义左右方向为X轴方向，前后方向为Y轴方向，上下方向为Z轴方向，主轴箱2、卡盘4、支撑架5、定位机构6、碎屑隔档机构7和第一水平移动模组8沿X轴方向依次排列，第一水平移动模组8由市面上常见的X轴移动模组和Y轴移动模组组成，车削单元9包括液压动力刀塔，铣削单元10包括动力传动箱和铣刀，车削单元9和铣削单元10均采用市面上常规的结构，此处不做展开，当需要车削作业时，通过X轴移动模组和Y轴移动模组配合将车削单元9移动并对准待加工的螺杆的端部，当需要铣削作业时，通过X轴移动模组和Y轴移动模组配合将铣削单元10移动并对准待加工的螺杆的端部即可。

实施例二：如图2-7所示，其余部分与实施例一相同，其不同之处在于定位机构6包括固定设置在车床底座1上的第一水平滑轨61和两个滑动单元，第一水平滑轨61沿前后方向延伸，滑动单元包括设置有第一螺孔621的第一滑块62、第一螺纹丝杆63、第一驱动电机64、第一安装台65、两个转轴66和输液管(图中未显示)，第一滑块62与第一水平滑轨61滑动配合，第一驱动电机64与第一螺纹丝杆63一端连接并用于控制第一螺纹丝杆63转动，第一螺纹丝杆63的杆体与第一螺孔621螺纹配合，第一安装台65固定设置在第一滑块62上，两个转轴66沿上下方向分布在第一安装台65上，且转轴66与第一安装台65转动连接，输液管的出液口位于两个转轴66之间，两个滑动单元内的第一安装台65、两个转轴66呈前后对称分布，当第一驱动电机64控制第一螺纹丝杆63转动时，两个第一滑块62相互靠近或相互远离，以使所有转轴66的侧面与螺杆的侧面相切或相分离。

本实施例中，碎屑隔档机构7包括固定设置在车床底座1上的竖直挡板71、沿前后方向延伸的第二水平滑轨72、两个滑动板73和两个直线驱动器74，竖直挡板71位于定位机构6和第一水平移动模组8之间，竖直挡板71上设置有开口711，第二水平滑轨72固定设置在竖直挡板71上，两个滑动板73分别与第二水平滑轨72水平滑动配合，两个滑动板73相对置的一侧分别设置有半圆形的缺口731，两个直线驱动器74固定设置在竖直挡板71上并与两个滑动板73一一对应，直线驱动器74用于控制与其相对应的滑动板73在第二水平滑轨72上水平滑动，当两个直线驱动器74控制两个滑动板73相互靠近时，两个滑动板73将开口711遮挡，且两个缺口731拼接形成供螺杆穿过的通孔。

本实施例中，支撑架5包括至少两个支撑单元，支撑单元包括设置在车床底座1上的第二安装台51、固定设置在第二安装台51上的套筒52、与套筒52上下滑动配合的滑杆53和固定设置在滑杆53顶端的支撑座54，套筒52的外侧壁上设置有第二螺孔521和与第二螺孔521螺纹配合的螺栓(图中未显示)，螺栓伸入到套筒52内并抵接在滑杆53的侧壁上，其中，支撑座54的上端面上设置有V形槽，V形槽沿X轴方向延伸并贯穿支撑座54的两个侧面，以便于摆放螺杆。

本实施例中，直线移动模组3包括设置在车床底座1上并沿左右方向延伸的第三水平滑轨31、与第三水平滑轨31滑动配合的第二滑块32、第二螺纹丝杆33和用于控制第二螺纹丝杆33转动的第二驱动电机(图中未显示)，第二滑块32上设置有与第二螺纹丝杆33螺纹配合的第三螺孔321，主轴箱2固定设置在第二滑块32上。

实施例三：其余部分与实施例二相同，其不同之处在于竖直挡板71上设置有沿前后方向延伸的两个条形孔712，两个条形孔712分布在开口711的前后两侧，第二水平滑轨72固定设置在竖直挡板71朝向第一水平移动模组8的一侧上，两个直线驱动器74固定设置在竖直挡板71朝向定位机构6的一侧上，两个直线驱动器74与两个条形孔712一一对应，直线驱动器74的驱动轴上设置有连接块75，连接块75穿过条形孔712后与相对应的滑动板73固定连接，直线驱动器74通过连接块75控制与其相对应的滑动板73在第二水平滑轨72上水平滑动。

本实施例中，支撑单元设置有两个，一个支撑单元内的第二安装台51与主轴箱2的外侧壁固定连接，以使该支撑单元跟随主轴箱2移动，另一个支撑单元内的第二安装台51与定位机构6固定连接。

初始时，碎屑隔档机构7的两个滑动板73相互分离，当车铣复合加工专用机床进行加工生产时，其简要工作过程如下：

S1、人员将待加工的螺杆摆放到支撑架5上，并使螺杆的另一端穿过开口711；

S2、直线移动模组3控制主轴箱2沿左右方向移动，使卡盘4夹持待加工的螺杆的一端；

S3、定位机构6的两个滑动单元相互靠近，使所有转轴66的侧面与待加工的螺杆的侧面相切；

S4、碎屑隔档机构7的两个滑动板73相互靠近，两个滑动板73将开口711遮挡，两个缺口731拼接与待加工的螺杆相配合；

S5、第一水平移动模组8控制车削单元9对准待加工的螺杆的另一端或铣削单元10对准待加工的螺杆的另一端，具体根据实际需求进行切换；

加工完成后，其的简要过程如下：

S1、第一水平移动模组8控制车削单元9和铣削单元10远离加工完成的螺杆；

S2、碎屑隔档机构7的两个滑动板73相互分离，两个缺口731分离，开口711打开；

S3、定位机构6的两个滑动单元相互远离，使所有转轴66的侧面与待加工的螺杆的侧面相分离；

S4、卡盘4与加工完成的螺杆的一端分离，通过直线移动模组3控制主轴箱2和卡盘4远离加工完成的螺杆；

S5、人员将加工完成的螺杆取下。

Claims (7)

1.一种车铣复合加工专用机床，包括车床底座，其特征在于所述的车床底座上设置有主轴箱、直线移动模组、卡盘、支撑架、定位机构、碎屑隔档机构、第一水平移动模组、车削单元和铣削单元，所述的主轴箱、所述的卡盘、所述的支撑架、所述的定位机构、所述的碎屑隔档机构和所述的第一水平移动模组沿左右方向依次排列，所述的直线移动模组用于控制所述的主轴箱沿左右方向移动，所述的卡盘设置在所述的主轴箱上并用于夹持螺杆的一端，所述的主轴箱用于控制卡盘转动，所述的支撑架用于支撑螺杆，所述的定位机构用于夹持螺杆的杆体并与螺杆转动配合，所述的碎屑隔档机构上设置有供螺杆另一端穿过的通孔，所述的车削单元和所述的铣削单元设置在所述的第一水平移动模组上，所述的第一水平移动模组用于控制所述的车削单元对准螺杆的另一端或所述的铣削单元对准螺杆的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种车铣复合加工专用机床，其特征在于所述的定位机构包括固定设置在所述的车床底座上的第一水平滑轨和两个滑动单元，所述的第一水平滑轨沿前后方向延伸，所述的滑动单元包括设置有第一螺孔的第一滑块、第一螺纹丝杆、第一驱动电机、第一安装台、两个转轴和输液管，所述的第一滑块与所述的第一水平滑轨滑动配合，所述的第一驱动电机与所述的第一螺纹丝杆一端连接并用于控制所述的第一螺纹丝杆转动，所述的第一螺纹丝杆的杆体与所述的第一螺孔螺纹配合，所述的第一安装台固定设置在所述的第一滑块上，两个所述的转轴沿上下方向分布在所述的第一安装台上，且所述的转轴与所述的第一安装台转动连接，所述的输液管的出液口位于两个所述的转轴之间，两个所述的滑动单元内的所述的第一安装台、两个所述的转轴呈前后对称分布，当所述的第一驱动电机控制所述的第一螺纹丝杆转动时，两个所述的第一滑块相互靠近或相互远离，以使所有所述的转轴的侧面与螺杆的侧面相切或相分离。

3.根据权利要求1所述的一种车铣复合加工专用机床，其特征在于所述的碎屑隔档机构包括固定设置在所述的车床底座上的竖直挡板、沿前后方向延伸的第二水平滑轨、两个滑动板和两个直线驱动器，所述的竖直挡板位于所述的定位机构和所述的第一水平移动模组之间，所述的竖直挡板上设置有开口，所述的第二水平滑轨固定设置在所述的竖直挡板上，两个所述的滑动板分别与所述的第二水平滑轨水平滑动配合，两个所述的滑动板相对置的一侧分别设置有半圆形的缺口，两个所述的直线驱动器固定设置在所述的竖直挡板上并与两个所述的滑动板一一对应，所述的直线驱动器用于控制与其相对应的所述的滑动板在所述的第二水平滑轨上水平滑动，当两个所述的直线驱动器控制两个所述的滑动板相互靠近时，两个所述的滑动板将所述的开口遮挡，且两个所述的缺口拼接形成供螺杆穿过的所述的通孔。

4.根据权利要求3所述的一种车铣复合加工专用机床，其特征在于所述的竖直挡板上设置有两个条形孔，两个所述的条形孔分布在所述的开口的前后两侧，所述的第二水平滑轨固定设置在所述的竖直挡板朝向所述的第一水平移动模组的一侧上，两个所述的直线驱动器固定设置在所述的竖直挡板朝向所述的定位机构的一侧上，两个所述的直线驱动器与两个所述的条形孔一一对应，所述的直线驱动器的驱动轴上设置有连接块，所述的连接块穿过所述的条形孔后与相对应的所述的滑动板固定连接，所述的直线驱动器通过所述的连接块控制所述的滑动板在所述的第二水平滑轨上水平滑动。

5.根据权利要求1所述的一种车铣复合加工专用机床，其特征在于所述的支撑架包括至少两个支撑单元，所述的支撑单元包括设置在所述的车床底座上的第二安装台、固定设置在所述的第二安装台上的套筒、与所述的套筒上下滑动配合的滑杆和固定设置在所述的滑杆顶端的支撑座，所述的套筒的外侧壁上设置有第二螺孔和与所述的第二螺孔螺纹配合的螺栓，所述的螺栓伸入到所述的套筒内并抵接在所述的滑杆的侧壁上。

6.根据权利要求5所述的一种车铣复合加工专用机床，其特征在于所述的支撑单元设置有两个，一个所述的支撑单元内的所述的第二安装台与所述的主轴箱的外侧壁固定连接，另一个所述的支撑单元内的第二安装台与所述的定位机构固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种车铣复合加工专用机床，其特征在于所述的直线移动模组包括设置在所述的车床底座上并沿左右方向延伸的第三水平滑轨、与所述的第三水平滑轨滑动配合的第二滑块、第二螺纹丝杆和用于控制所述的第二螺纹丝杆转动的第二驱动电机，所述的第二滑块上设置有与所述的第二螺纹丝杆螺纹配合的第三螺孔，所述的主轴箱固定设置在所述的第二滑块上。

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