CN217143216U - 一种多功能车铣复合机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多功能车铣复合机床，机床包括底座以及安装在底座上的移动进给轴机构、刀具、主轴和副主轴；主轴和副主轴相对设置在移动进给轴机构上；主轴设置有用于夹紧工件的第一回转夹紧机构；副主轴设置有用于夹紧工件的第二回转夹紧机构；移动进给轴机构带动副主轴移动至主轴前方夹取工件；主轴的第一回转夹紧机构松开时副主轴的第二回转夹紧机构夹紧，使得产品从主轴转移到副主轴；刀具安装在移动进给轴机构上，用于与主轴和副主轴相配合加工工件。本实用新型的移动进给轴机构带动主轴或副主轴实现了产品的高速加工，可以实现在副主轴加工的同时主轴同步加工工件，最大化的提高了加工效率。

Description

一种多功能车铣复合机床

技术领域

本实用新型属于机床技术领域，具体涉及一种多功能车铣复合机床。

背景技术

目前国内的车铣复合加工机床一般为类似车床的卧式结构，在主轴和尾顶之间，或在两主轴之间设置可调节运动的刀塔，刀塔可以装夹车刀以及用于驱动铣刀转动的转轴，这样一来，该机床就具有车削和铣削的功能了。

现有的产品加工主要通过车床、铣床等多道工序加工，中间环节多，工序多，自动化难实现，效率低，占用人工较多，人员劳动强度大，企业成本高，工序繁琐效率低下，良品率低，加工效果不理想，品质不稳定难以控制,部分工件无法一次加工成型等问题。

另外，现有的车铣复合机床的刀塔可调节的运动轨迹较少，一般来说，刀塔具有三条运动轨迹，分别是在两主轴之间往复运动的Z轴、在倾斜并且竖直投影方向上垂直于Z轴方向运动的X轴，以及这样的设置导致刀塔的运动轨迹受限，部分工件无法一次加工成型。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种多功能车铣复合机床，以提高机床工作效率。

为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

本实用新型提供一种多功能车铣复合机床，所述机床包括底座以及安装在所述底座上的移动进给轴机构、刀具、主轴和副主轴；

所述主轴和副主轴相对设置在所述移动进给轴机构上；所述主轴设置有用于夹紧工件的第一回转夹紧机构；所述副主轴设置有用于夹紧工件的第二回转夹紧机构；移动进给轴机构带动所述副主轴移动至所述主轴前方夹取工件；主轴的第一回转夹紧机构松开时副主轴的第二回转夹紧机构夹紧，使得产品从主轴转移到副主轴；

所述刀具安装在所述移动进给轴机构上，用于与所述主轴和副主轴相配合加工工件。

上述设置达到的效果：主轴的第一回转夹紧机构夹紧工件，移动进给轴机构动作带动安装在其上的刀具配合主轴加工工件；加工完成后，移动进给轴机构动作带动副主轴移动至主轴前方夹取工件，主轴的第一回转夹紧机构松开，副主轴的第二回转夹紧机构夹紧，使得产品从主轴转移到副主轴，副主轴旋转，在移动进给轴机构的带动配合下完成工件的整体加工。本实用新型的移动进给轴机构带动主轴或副主轴实现了产品的高速加工，可以实现在副主轴加工的同时主轴同步加工工件，最大化的提高了加工效率。

进一步的，所述移动进给轴机构包括X1进给轴、Z1进给轴、X2进给轴、Z2进给轴、Y进给轴；

所述X1进给轴安装在底座上正后方，所述X2进给轴安装在底座上右侧；所述Z1进给轴安装在底座上左侧，所述主轴安装在Z1进给轴上，所述Z2进给轴装在所述X2进给轴上，所述副主轴装在Z2进给轴上，所述Y进给轴安装在底座上前方；

所述Z1进给轴和Z2进给轴用于带动所述主轴和副主轴相对移动；

所述X1进给轴、X2进给轴和Y进给轴上均安装有刀具，用于带动所述刀具靠近或远离工件。

上述设置达到的效果：刀具通过固定板安装在进给轴上，随进给轴移动，各进给轴作用是带动刀具和工件移动，进行切削加工，X1进给轴、Z1进给轴、X2进给轴、Z2进给轴组成的高速进给机构带动主轴/副主轴高速移动，主轴和副主轴的高速对接使得加工效率大大提高，可实现产品的一次成型加工，大大的缩减了多次加工的繁杂性；工件放入主轴内，第一回转夹紧机构夹紧工件;X1进给轴动作带动刀具配合Z1进给轴加工工件；加工完成后，Z2进给轴动作带动副主轴移动至主轴前方夹取工件，主轴的第一回转夹紧机构松开，副主轴的第二回转夹紧机构夹紧，使得产品从主轴转移到副主轴，副主轴旋转，在X2进给轴和Z2进给轴的带动下完成工件的整体加工。

进一步的，所述X1进给轴采用了75度斜床身结构。

上述设置达到的效果：X1进给轴-10采用了75度斜床身结构，保证了加工精度的稳定性和排屑的便捷性。

进一步的，所述X1进给轴、Z1进给轴、X2进给轴、Z2进给轴和Y进给轴的尾部均装有轴零点开关。

上述设置达到的效果：每个进给轴的尾部均装有轴零点开关19，方便了设备的操作及保养。

进一步的，所述Y进给轴上安装有动力头，镗刀座，排刀座，所述动力头安装在Y进给轴的后方，所述镗刀座安装在Y进给轴的中间，所述排刀座安装在镗刀座的左侧。

上述设置达到的效果：紧凑设计的Y进给轴机构实现了多位置刀具的可互换性，更多的刀具数量满足了复杂产品的刀具需求，适应多种产品的加工。

进一步的，所述机床还包括气动顶料机构和接料机构；

所述接料机构包括接料槽、接料气缸和连接在所述接料槽下方的传送带；所述传送带上方安装有传送带防护罩；所述接料气缸安装在所述传送带防护罩上；

所述气动顶料机构，安装在所述第一回转夹紧机构后方，用于将工件顶入接料槽内。

上述设置达到的效果：加工完成后接料槽在接料气缸的带动下打开接料槽，气动顶料机构将工件顶入接料槽内，接料气缸动作闭合接料槽，工件进入传送带，经传送带传出工件。封闭式气动接料槽的设计保证了传送带的使用寿命和稳定性，最大化的减少产品的磕碰伤。

进一步的，所述机床还包括罩设在所述移动进给轴机构外的防护钣金，所述防护钣金下端连接底座上；

所述防护钣金上设置有安全门以及门安全开关。

上述设置达到的效果：防护钣金上的门安全开关，保证了设备自动运行的安全性。

进一步的，所述机床上设置有主电机和用于控制所述移动进给轴机构、刀具、主轴和副主轴移动运转的控制系统；所述控制系统与所述主电机连接且在所述防护钣金上设置有参数化界面。

上述设置达到的效果：通过控制系统的操作及使用，方便调整的参数化界面，使用起来方便快捷，简单易懂。

进一步的，所述防护钣金上装有工作警示灯，工作警示灯左侧装有门安全开关，工作警示灯下方装有控制系统。

上述设置达到的效果：此机床可实现连续自动加工，警示灯的作用是显示机床的工作状态。

进一步的，所述机床还包括拖链；所述拖链装在X2进给轴右侧。

上述设置达到的效果：X2进给轴和Z2进给轴在移动时，拖链提供油管及线路的移动保护作用，保证轴的高速移动及移动油管线路的寿命。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型提高了加工效率，能实现复杂的车铣复合加工，长时间连续加工，排屑优良，零点开关保证使用过程中调试更方便。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的局部结构示意图。

图中：1、工作警示灯；2、防护钣金；3、控制系统；4、门安全开关；5、底座；6、排屑机；7、主轴；8、副主轴；9、Z1进给轴；10、X1进给轴；11、主电机；12、Y进给轴；13、传送带；14、镗刀座；15、动力头；16、排刀座；17、气动顶料机构；18、回转夹紧机构；19、轴零点开关；20、拖链；21、传送带防护罩；22、接料槽；23、接料气缸；24、X2进给轴；25、Z2进给轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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施例和简化描述，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施例的限制。

实施例一：

本实施例提供一种多功能车铣复合机床，机床包括底座5以及安装在底座5上的移动进给轴机构、刀具、主轴7和副主轴8；

主轴7和副主轴8相对设置在移动进给轴机构上；主轴7设置有用于夹紧工件的第一回转夹紧机构18；副主轴8设置有用于夹紧工件的第二回转夹紧机构18；移动进给轴机构带动副主轴8移动至主轴7前方夹取工件，主轴7的第一回转夹紧机构18松开，副主轴8的第二回转夹紧机构18夹紧，使得产品从主轴7转移到副主轴8；

刀具安装在移动进给轴机构上，用于与主轴7和副主轴8相配合加工工件。

本实施例的移动进给轴机构带动主轴7或副主轴8实现了产品的高速加工，可以实现在副主轴8加工的同时主轴7同步加工工件，最大化的提高了加工效率。

实施原理：主轴7的第一回转夹紧机构18夹紧工件，移动进给轴机构动作带动安装在其上的刀具配合主轴7加工工件；加工完成后，移动进给轴机构动作带动副主轴8移动至主轴7前方夹取工件，主轴7的第一回转夹紧机构18松开，副主轴8的第二回转夹紧机构18夹紧，使得产品从主轴7转移到副主轴8，副主轴8旋转，在移动进给轴机构的带动配合下完成工件的整体加工。

实施例二：

如图1、图2所示，本实施例提供一种多功能车铣复合机床，机床包括底座5以及安装在底座5上的移动进给轴机构、刀具、主轴7和副主轴8。

具体的，主轴7和副主轴8相对设置在移动进给轴机构上；主轴7设置有用于夹紧工件的第一回转夹紧机构18；副主轴8设置有用于夹紧工件的第二回转夹紧机构18；移动进给轴机构带动副主轴8移动至主轴7前方夹取工件；主轴7的第一回转夹紧机构18松开时副主轴8的第二回转夹紧机构18夹紧，使得产品从主轴7转移到副主轴8；刀具安装在移动进给轴机构上，用于与主轴7和副主轴8相配合加工工件。

主轴7的第一回转夹紧机构18夹紧工件，移动进给轴机构动作带动安装在其上的刀具配合主轴7加工工件；加工完成后，移动进给轴机构动作带动副主轴8移动至主轴7前方夹取工件，主轴7的第一回转夹紧机构18松开，副主轴8的第二回转夹紧机构18夹紧，使得产品从主轴7转移到副主轴8，副主轴8旋转，在移动进给轴机构的带动配合下完成工件的整体加工。本实用新型的移动进给轴机构带动主轴7或副主轴8实现了产品的高速加工，可以实现在副主轴8加工的同时主轴7同步加工工件，最大化的提高了加工效率。

移动进给轴机构包括X1进给轴10、Z1进给轴9、X2进给轴24、Z2进给轴25、Y进给轴12。X1进给轴10安装在底座5上正后方，X2进给轴24安装在底座5上右侧；Z1进给轴9安装在底座5上左侧，主轴7安装在Z1进给轴9上，Z2进给轴25装在X2进给轴24上，副主轴8装在Z2进给轴25上，Y进给轴12安装在底座5上前方。Z1进给轴9和Z2进给轴25用于带动主轴7和副主轴8相对移动；X1进给轴10、X2进给轴24和Y进给轴12上均安装有刀具，用于带动刀具靠近或远离工件。

具体的，Y进给轴12上安装有动力头15，镗刀座14，排刀座16，动力头15安装在Y进给轴12的后方，镗刀座14安装在Y进给轴12的中间，排刀座16安装在镗刀座的左侧。紧凑设计的Y进给轴12机构实现了多位置刀具的可互换性，更多的刀具数量满足了复杂产品的刀具需求，适应多种产品的加工。

刀具通过固定板安装在进给轴上，随进给轴移动，各进给轴作用是带动刀具和工件移动，进行切削加工，X1进给轴10、Z1进给轴9、X2进给轴24、Z2进给轴25组成的高速进给机构带动主轴7/副主轴8高速移动，主轴7和副主轴8的高速对接使得加工效率大大提高，可实现产品的一次成型加工，大大的缩减了多次加工的繁杂性；工件放入主轴7内，第一回转夹紧机构18夹紧工件；X1进给轴10动作带动刀具配合Z1进给轴9加工工件；加工完成后，Z2进给轴25动作带动副主轴8移动至主轴7前方夹取工件，主轴7的第一回转夹紧机构18松开，副主轴8的第二回转夹紧机构18夹紧，使得产品从主轴7转移到副主轴8，副主轴8旋转，在X2进给轴24和Z2进给轴25的带动下完成工件的整体加工。

优选的，X1进给轴10采用了75度斜床身结构。X1进给轴10采用了75度斜床身结构，保证了加工精度的稳定性和排屑的便捷。

优选的，X1进给轴10、Z1进给轴9、X2进给轴24、Z2进给轴25和Y进给轴12的尾部均装有轴零点开关19。每个进给轴的尾部均装有轴零点开关19，方便了设备的操作及保养。

优选的，如图2所示，机床还包括气动顶料机构17和接料机构；接料机构包括接料槽22、接料气缸23和连接在接料槽22下方的传送带13；传送带13上方安装有传送带防护罩21；接料气缸23安装在传送带防护罩21上；气动顶料机构17，安装在第一回转夹紧机构18后方，用于将工件顶入接料槽22内。加工完成后接料槽22在接料气缸23的带动下打开接料槽22，气动顶料机构17将工件顶入接料槽22内，接料气缸23动作闭合接料槽22，工件进入传送带13，经传送带13传出工件。封闭式气动接料槽22的设计保证了传送带13的使用寿命和稳定性，最大化的减少产品的磕碰伤。

优选的，机床还包括拖链20；拖链20装在X2进给轴24右侧。X2进给轴24和Z2进给轴25在移动时，拖链20提供油管及线路的移动保护作用，保证轴的高速移动及移动油管线路的寿命。

优选的，机床还包括罩设在移动进给轴机构外的防护钣金2，防护钣金2下端连接底座5上；防护钣金2上设置有安全门以及门安全开关4。防护钣金2上的门安全开关4，保证了设备自动运行的安全性。

具体的，机床上设置有主电机11和用于控制移动进给轴机构、刀具、主轴7和副主轴8移动运转的控制系统3；控制系统3与主电机11连接且在防护钣金2上设置有参数化界面。通过控制系统3的操作及使用，方便调整的参数化界面，使用起来方便快捷，简单易懂。主电机用于为移动进给轴机构提供动力。

优选的，机床下部还设有排屑机6，用于收集排出加工过程中产生的废屑，排屑机6选用常见的机床排屑机或磁性排屑机即可。具体安装位置和结构也和常用的排屑机6结构相同。

优选的，防护钣金2上装有工作警示灯1，工作警示灯1左侧装有门安全开关4，工作警示灯1下方装有控制系统3。此机床可实现连续自动加工，警示灯的作用是显示机床的工作状态。

X1进给轴10、Z1进给轴9、X2进给轴24、Z2进给轴25组成的高速进给机构带动主轴7/副主轴8高速移动，主轴7和副主轴8的高速对接使得加工效率大大提高，可实现产品的一次成型加工，大大的缩减了多次加工的繁杂性，X1进给轴10采用了75度斜床身结构，保证了加工精度的稳定性和排屑的便捷性，每个进给轴的尾部均装有轴零点开关19，方便了设备的操作及保养，防护钣金2上的门安全开关4，保证了设备自动运行的安全性，封闭式气动接料槽22的设计保证了传送带13的使用寿命和稳定性，最大化的减少产品的磕碰伤，图2中的Y进给轴12可选配更多刀具来实现更多功能性需求，紧凑的设计能实现更多的刀具容量，主轴7的后方可选配有料机来进行长料的生产加工，主轴7的上方可选配桁架机械手来实现高效全自动的生产需求，一体式排屑机6的使用保证了机床的排屑稳定，符合长时间自动生产的需求。

工作原理或工作过程：

工件放入主轴7内，操作控制系统3控制回转夹紧机构18夹紧工件，关闭防护钣金2门开始加工，X1进给轴10动作带动刀具配合Z1进给轴9加工工件，加工完成后，Z2进给轴25动作带动副主轴8移动至主轴7前方夹取工件，主轴7的回转夹紧机构18松开，副主轴8的回转夹紧机构18夹紧，使得产品从主轴7转移到副主轴8，副主轴8旋转，在X2进给轴24和Z2进给轴25的带动下完成工件的整体加工，加工完成后接料槽22在接料气缸23的带动下打开接料槽22，气动顶料机构17将工件顶入接料槽22内，接料气缸23动作闭合接料槽22，工件进入传送带13，经传送带13传出工件，一个循环完成。高速移动进给轴机构带动主轴7/副主轴8实现了产品的高速加工，在副主轴8加工的同时主轴7同步加工工件，最大化的提高了加工效率，X1进给轴10的75度斜床身设计最大化的保证了加工精度的稳定性和排屑的便捷性，封闭式气动接料槽22保证了传送带13的使用寿命和稳定性，最大化的减少产品的磕碰伤，紧凑设计的Y进给轴12机构实现了多位置刀具的可互换性，更多的刀具数量满足了复杂产品的刀具需求，适应多种产品的加工，通过控制系统3的操作及使用，方便调整的参数化界面，使用起来方便快捷，简单易懂。

此外，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一体地连接；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。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上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种多功能车铣复合机床，其特征在于，所述机床包括底座以及安装在所述底座上的移动进给轴机构、刀具、主轴和副主轴；

所述主轴和副主轴相对设置在所述移动进给轴机构上；所述主轴设置有用于夹紧工件的第一回转夹紧机构；所述副主轴设置有用于夹紧工件的第二回转夹紧机构；移动进给轴机构带动所述副主轴移动至所述主轴前方夹取工件；主轴的第一回转夹紧机构松开时副主轴的第二回转夹紧机构夹紧，使得产品从主轴转移到副主轴；

所述刀具安装在所述移动进给轴机构上，用于与所述主轴和副主轴相配合加工工件。

2.根据权利要求1所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述移动进给轴机构包括X1进给轴、Z1进给轴、X2进给轴、Z2进给轴、Y进给轴；

所述X1进给轴安装在底座上正后方，所述X2进给轴安装在底座上右侧；所述Z1进给轴安装在底座上左侧，所述主轴安装在Z1进给轴上，所述Z2进给轴装在所述X2进给轴上，所述副主轴装在Z2进给轴上，所述Y进给轴安装在底座上前方；

所述Z1进给轴和Z2进给轴用于带动所述主轴和副主轴相对移动；

所述X1进给轴、X2进给轴和Y进给轴上均安装有刀具，用于带动所述刀具靠近或远离工件。

3.根据权利要求2所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述X1进给轴采用了75度斜床身结构。

4.根据权利要求2所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述X1进给轴、Z1进给轴、X2进给轴、Z2进给轴和Y进给轴的尾部均装有轴零点开关。

5.根据权利要求2所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述Y进给轴上安装有动力头，镗刀座，排刀座，所述动力头安装在Y进给轴的后方，所述镗刀座安装在Y进给轴的中间，所述排刀座安装在镗刀座的左侧。

6.根据权利要求1所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述机床还包括气动顶料机构和接料机构；

所述接料机构包括接料槽、接料气缸和连接在所述接料槽下方的传送带；所述传送带上方安装有传送带防护罩；所述接料气缸安装在所述传送带防护罩上；

所述气动顶料机构，安装在所述第一回转夹紧机构后方，用于将工件顶入接料槽内。

7.根据权利要求1所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述机床还包括罩设在所述移动进给轴机构外的防护钣金，所述防护钣金下端连接底座上；

所述防护钣金上设置有安全门以及门安全开关。

8.根据权利要求7所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述机床上设置有主电机和用于控制所述移动进给轴机构、刀具、主轴和副主轴移动运转的控制系统；所述控制系统与所述主电机连接且在所述防护钣金上设置有参数化界面。

9.根据权利要求8所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述防护钣金上装有工作警示灯，工作警示灯左侧装有门安全开关，工作警示灯下方装有控制系统。

10.根据权利要求2所述的多功能车铣复合机床，其特征在于，所述机床还包括拖链；所述拖链装在X2进给轴右侧。

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