CN220240906U - 新型复合加工机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型复合加工机床，包括底座、第一刀塔、第二刀塔和工件固定装置，第一刀塔、第二刀塔和工件固定装置均设于底座上，工件固定装置包括第一固定架和第二固定架，第一刀塔和第二刀塔相对设置，第一固定架位于第一刀塔的前侧，第二固定架位于第二刀塔的前侧。通过在底座上设有第一刀塔和第二刀塔，使得工件在第一固定架和第二固定架上被夹持固定后，第一刀塔对工件的一端进行加工，第二刀塔对工件的另一端进行加工，两个刀塔可以同时对工件进行加工，大大缩短了工件加工时间，提高了加工效率。同时，将工件固定后，两侧同时进行加工，在加工过程中，无需对工件进行两次固定，保证了工件的同轴度，从而提高了产品的加工精度。

Description

新型复合加工机床

技术领域

本实用新型属于一种复合加工机床的重要组成结构，尤其是涉及一种新型复合加工机床。

背景技术

复杂工件制造过程中面临的主要问题突出表现为工艺路线长、工艺过程复杂、加工效率低、加工变形严重、加工成本高等。如汽车精密零件的铣削加工通常要经过下料/毛坯制备、基准加工、粗加工内形、粗加工外形、精修基准、半精和精加工内形、半精和精加工外形、孔加工、钳工修整及检测等数十个工序、多次翻转装夹才能完成。

这些零件往往制造时间长，占机时间通常达到几十个小时，而且加工过程中都需要使用多台不同类型的数控机床和大量的夹具、刀具及量具等。为了加工方便，现有部分复合机床已经将多类刀具集成在一个刀塔上，通过刀塔的转动，实现不同刀具对工件的加工。但是，这类复合机床在加工时，由于需要对工件的两端进行加工，因此，需要对工件进行两次装夹，两次装夹很难保证同心度。为了克服这一缺陷，申请号为202121240913.2公开了一种双电主轴车铣复合机床，通过设有两个夹头，当加工其中一端时，用其中一个夹头，当加工另一端时，用另一个夹头进行夹持，该类机床只能对工件的单侧进行加工，使得整个工件的加工时间长，加工效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够解决上述问题中的至少一个的新型复合加工机床。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种新型复合加工机床，包括底座、第一刀塔、第二刀塔和工件固定装置，第一刀塔、第二刀塔和工件固定装置均设于底座上，工件固定装置包括第一固定架和第二固定架，第一刀塔和第二刀塔相对设置，第一固定架位于第一刀塔的前侧，第二固定架位于第二刀塔的前侧。

本实用新型的有益效果是：通过在底座上设有第一刀塔和第二刀塔，使得工件在第一固定架和第二固定架上被夹持固定后，第一刀塔对工件的一端进行加工，第二刀塔对工件的另一端进行加工，两个刀塔可以同时对工件进行加工，大大缩短了工件加工时间，提高了加工效率。同时，将工件固定后，两侧同时进行加工，在加工过程中，无需对工件进行两次固定，保证了工件的同轴度，从而提高了产品的加工精度。

在一些实施方式中，新型复合加工机床还包括第一Y轴移动装置、第二Y轴移动装置、第一X轴移动装置和第二X轴移动装置，第一Y轴移动装置设于底座上，第一刀塔设于第一Y轴移动装置上，第一X轴移动装置设于底座上，第二Y轴移动装置设于第一X轴移动装置上，第二刀塔设于第二Y轴移动装置上，第二X轴移动装置设于底座上，第一固定架位于第二X轴移动装置的一端。由此，通过设有第一Y轴移动装置，可以方便带动第一刀塔前后移动；通过第二X轴移动装置带动第一固定架，方便夹持不同尺寸的工件。

在一些实施方式中，新型复合加工机床还包括第一刀塔架和第二刀塔架，第一刀塔架设于第一Y轴移动装置上，第一刀塔设于第一刀塔架上，第二刀塔架设于第二Y轴移动装置上，第二刀塔设于第二刀塔架上。由此，通过两个刀塔架，方便各相应刀塔的安装。

在一些实施方式中，新型复合加工机床还包括第一竖直升降装置和第二竖直升降装置，第一竖直升降装置与第二竖直升降装置结构相同，第一刀塔通过第一竖直升降装置设于第一刀塔架上，第二刀塔通过第二竖直升降装置设于第二刀塔架上，第一竖直升降装置包括第四电机和升降架，第一刀塔架和第二刀塔架上均设有竖直导轨，第四电机设于第一刀塔架上，升降架与第四电机的输出轴连接，并与竖直导轨相配合。由此，通过两个竖直升降装置，便于相应刀塔的升降，实现工件不同高度位置处的加工，满足使用要求。

在一些实施方式中，第一Y轴移动装置包括第一电机和第一Y轴导轨，第一刀塔架的底端设于第一Y轴导轨上，第一电机的壳体设于底座上，第一电机的输出轴与第一刀塔架相连接，第一电机的输出轴的长度方向与第一Y轴导轨的长度方向一致，第一X轴移动装置包括第二电机和X轴导轨，X轴导轨设于底座上，X轴导轨与第一Y轴导轨相垂直，第二电机的壳体设于底座上，第二电机的输出轴与第二Y轴移动装置连接。由此，通过第一电机，可以带动第一刀塔架沿着第一Y轴导轨前后移动，便于第一刀塔上的刀具对工件进行相应加工；通过第二电机，可以方便带动第二刀塔进行左右移动。

在一些实施方式中，第二Y轴移动装置包括移动座、第二Y轴导轨和第三电机，移动座设于X轴导轨上，第二Y轴导轨设于移动座上，第三电机的壳体固定在移动座上，第三电机的输出轴与第二刀塔架相连接。由此，通过第三电机，可以方便推动第二刀塔架前后移动。

在一些实施方式中，第二X轴移动装置包括第五电机和第二X轴导轨，第二X轴导轨设于底座上，第五电机的壳体固定在底座上，第一固定架设于第二X轴导轨上，并与第五电机的输出轴相连接。由此，通过设有第五电机，可以方便推动第一固定架左右移动，满足工件的固定安装要求。

在一些实施方式中，第一固定架上设有夹头，第二固定架上设有第一顶杆，夹头上夹持有第二顶杆，第一顶杆的轴线与第二顶杆的轴线位于同一直线上。由此，通过第一顶杆和第二顶杆，可以将工件顶紧，便于加工。

在一些实施方式中，底座的上端面设有前安装位和后安装位，第一刀塔和第二刀塔设于后安装位上，工件固定装置设于前安装位上，前安装位与后安装位之间设有U型槽。由此，通过设有U型槽，可以减轻整个底座的重量，减少材料用量，降低成本，方便输送。

在一些实施方式中，底座包括前侧板、左侧板、后侧板、右侧板和底板，前侧板、左侧板、后侧板和右侧板围闭形成底座的四周，底座内设有空腔，底板设于各侧板的底端，左侧板、后侧板、右侧板和底板上均设有多个通孔，空腔内设有多个加强板。由此，可以进一步减轻整个底座的重量，减少材料用量；同时，通过加强板，可以保证底座的强度。

附图说明

图1是本实用新型的新型复合加工机床罩设保护罩后的结构示意图。

图2是本实用新型的新型复合加工机床的结构示意图。

图3是本实用新型的新型复合加工机床中第一刀塔和第二刀塔在底座上安装的结构示意图。

图4是本实用新型的新型复合加工机床中第二刀塔与各结构相配合的结构示意图。

图5是本实用新型的新型复合加工机床中第一刀塔与各结构相配合的结构示意图。

图6是本实用新型的新型复合加工机床中底座的结构示意图。

图7是本实用新型的新型复合加工机床中底座另一视角的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图2～图5。新型复合加工机床，包括底座1、第一刀塔2、第二刀塔3和工件固定装置20，第一刀塔2、第二刀塔3和工件固定装置20均设于底座1上，工件固定装置20包括第一固定架201和第二固定架202，第一刀塔2和第二刀塔3相对设置，第一固定架201位于第一刀塔2的前侧，第二固定架202位于第二刀塔3的前侧。在实际使用过程中，在各刀塔上安装多种类型的刀具，满足对工件不同的加工要求；将工件通过第一固定架201和第二固定架202共同作用进行夹紧固定，在加工时，将相应的刀具转动到与工件相对的位置进行加工。由此，通过第一刀塔2和第二刀塔3，实现了工件两端的同时加工，无需加工一端后，换一端夹持再加工另一端，大大缩短了整体加工时间，提高了加工效率。

本实用新型的新型复合加工机床还包括第一Y轴移动装置4、第二Y轴移动装置5、第一X轴移动装置6和第二X轴移动装置30，第一Y轴移动装置4设于底座1上，第一刀塔2设于第一Y轴移动装置4上，第一X轴移动装置6设于底座1上，第二Y轴移动装置5设于第一X轴移动装置6上，第二刀塔3设于第二Y轴移动装置5上，第二X轴移动装置30设于底座1上，第一固定架201位于第二X轴移动装置30的一端。

工件在固定时，通过第二X轴移动装置30带动第一固定架201进行左右移动，使得第一固定架201与第二固定架202之间的距离进行调整，在两个固定架的作用下，实现工件的夹紧固定。工件固定完成后，第一刀塔2通过第一Y轴移动装置4带动进行前后移动，靠近工件的第一固定架201的一端。通过第一Y轴移动装置4将第一刀塔2向前或向后移动到所需位置，并与工件的其中一端相对应。通过第二Y轴移动装置5和第一X轴移动装置6，可以对第二刀塔3进行前后、左右移动，从而方便第二刀塔3与工件的另一端相对应。由此，通过第一刀塔2和第二刀塔3的相应移动，能够对工件的两端同时进行加工，大大节省了工件加工所需时长，提高了产品的加工效率。

新型复合加工机床还包括第一刀塔架7和第二刀塔架8，第一刀塔架7设于第一Y轴移动装置4上，第一刀塔2设于第一刀塔架7上，第二刀塔架8设于第二Y轴移动装置5上，第二刀塔3设于第二刀塔架8上。通过两个刀塔架，可以方便两个刀塔的安装，以及提高刀塔移动时的平稳性。

新型复合加工机床还包括第一竖直升降装置9和第二竖直升降装置10，第一竖直升降装置9与第二竖直升降装置10结构相同，第一刀塔2通过第一竖直升降装置9设于第一刀塔架7上，第二刀塔3通过第二竖直升降装置10设于第二刀塔架8上，第一竖直升降装置9包括第四电机91和升降架92，第一刀塔架7和第二刀塔架8上均设有竖直导轨93，第四电机91设于第一刀塔架7上，升降架92与第四电机91的输出轴连接，并与竖直导轨93相配合。通过设有升降装置，可以方便带动刀塔进行升降，方便刀塔上的刀具在加工时相应进行升降，满足加工要求。通过设有竖直导轨93，可以提高升降架92上下移动的平稳性。

第四电机91与升降架92通过丝杆相连接，该丝杆与升降架92通过螺纹配合连接，该丝杆与第四电机91的输出轴相连接通过第四电机91的转动，可以拉动升降架92向下或向上移动，从而带动第一刀塔和第二刀塔上下移动，便于加工过程中刀塔上刀具的上下移动，便于对工件不同高度位置进行加工。

第一Y轴移动装置4包括第一电机41和第一Y轴导轨42，第一刀塔架7的底端设于第一Y轴导轨42上，第一电机41的壳体设于底座1上，第一电机41的输出轴与第一刀塔架7相连接，第一电机41的输出轴的长度方向与第一Y轴导轨42的长度方向一致，第一X轴移动装置6包括第二电机61和X轴导轨62，X轴导轨62设于底座1上，X轴导轨62与第一Y轴导轨42相垂直，第二电机61的壳体设于底座1上，第二电机的输出轴与第二Y轴移动装置5连接。其中，第一电机41的输出轴上连接有丝杆，通过丝杆与第一刀塔架7的底部通过螺纹配合，当第一刀塔2需要向前或向后移动时，第一电机41的输出轴带动相应丝杆转动，从而使得第一刀塔架7沿着第一Y轴导轨42前后移动，保证了第一刀塔架7前后移动时的平稳性。

第二Y轴移动装置5包括移动座51、第二Y轴导轨52和第三电机53，移动座51设于X轴导轨62上，第二Y轴导轨52设于移动座51上，第三电机53的壳体固定在移动座51上，第三电机的输出轴与第二刀塔架8相连接。为了方便第三电机的输出轴控制第二刀塔架8前后移动，第二刀塔架8的输出轴上连接有丝杆，通过该丝杆与第二刀塔架8螺纹配合，通过第二刀塔架8的输出轴带动相应丝杆转动，从而实现第二刀塔架8的前后移动。

同理，第二电机61与移动座51的连接方式，与第三电机53与第二刀塔架8的连接方式相同，即通过丝杆进行转动传动，实现相应结构的移动。

具体的，当第二刀塔3需要前后、左右移动时，通过第二电机61的输出轴带动相应丝杆转动，可以作用在移动座51上，拉动移动座51进行左右移动。当移动座51的左右位置移动到位后，第三电机53带动第二刀塔架8相应前后移动，使得第二刀塔3移动到所需位置，方便对工件进行加工。

由于第一刀塔2和第二刀塔3的移动控制是相互独立的，因此，两个刀塔上的刀具对工件两侧端面进行加工时，两者之间不影响，方便两个刀塔移动的单独控制，方便加工。

第一刀塔架7与第二刀塔架8结构相同，第一刀塔架7为框架结构。由此，通过框架结构，可以保证两个刀塔架的强度，保证支撑力度；同时，由于是框架结构，因此，可以降低两个刀塔架加工时的材料成本，降低生产成本，且可以降低刀塔架的重量，利于搬运和输送。

第二X轴移动装置30包括第五电机301和第二X轴导轨302，第二X轴导轨302设于底座1上，第五电机301的壳体固定在底座1上，第一固定架201设于第二X轴导轨302上，并与第五电机301的输出轴相连接。其中，第五电机301的输出轴上也连接有丝杆，通过该丝杆与第一固定架201的底部螺纹配合，通过第五电机301的转动可以带动该丝杆转动，从而带动第一固定架201沿着第二X轴导轨302移动，移动至相应位置，对工件进行夹紧。

第一固定架201上设有夹头40，第二固定架202上设有第一顶杆50，夹头40上夹持有第二顶杆60，第一顶杆50的轴线与第二顶杆60的轴线位于同一直线上。通过夹头40将第二顶杆60夹紧固定，然后与第一顶杆50共同作用，将工件压紧固定。通过设有夹头40，便于第二顶杆60的更换，避免第二顶杆磨损后更换方便。通过第一顶杆50的轴线与第二顶杆60的轴线位于同一直线上，方便保证固定后的工件的加工精度。

如图6和图7所示，底座1的上端面设有前安装位17和后安装位18，第一刀塔2和第二刀塔3设于后安装位18上，工件固定装置20设于前安装位17上，前安装位17与后安装位18之间设有U型槽19。通过设有U型槽19，在保证了各安装位之间的前后距离的同时，可以在承重小的部分减少材料用料，起到减轻整体重量的效果，降低材料成本。

底座1包括前侧板11、左侧板12、后侧板13、右侧板14和底板15，前侧板11、左侧板12、后侧板13和右侧板14围闭形成底座1的四周，底座1内设有空腔80，底板15设于各侧板的底端，左侧板12、后侧板13、右侧板14和底板15上均设有多个通孔16，空腔80内设有多个加强板70。其中，加强板70可以通过焊接固定在空腔80内，提高底座1的承重能力。

通过设有空腔80，使得底座1设计成镂空结构，可以减少整体的重量；同时，通过设有加强板70，使得底座1的承重能力能够满足使用要求。整个座体1的重量大大减小，利于整体的搬运和输送。

如图1所示，为了对该机床上的相应结构起到保护作用，复合加工机床还包括保护罩90，保护罩90包括第一罩体901、第二罩体902、底板903和背板904，底板903设于背板904的底端，第一罩体901内设有第一安装腔，第二罩体902内设有第二安装腔，第一罩体901的一侧设有第一开口，第二罩体902的一侧设有第二开口，第一开口与第二开口相对设置，第一安装腔与背板904相连通，第二安装腔与背板904相连通。

保护罩90安装在底座1上，第一罩体901和第二罩体902分别罩设在两个刀塔安装架上，刀塔分别通过第一开口和第二开口与刀塔安装架连接，使得两个刀塔相对设置。通过第一罩体901和第二罩体902可以将两个刀塔安装架分隔安装，保持两者的独立性，使得两者工作时互不干扰。通过复合加工机床的保护罩的各结构，可以对刀具加工时产生的碎屑，以及刀具冷却水起到阻隔作用，对保护罩内的各结构起到防尘、防水的作用，利于保证机床的正常运行。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.新型复合加工机床，其特征在于，包括底座(1)、第一刀塔(2)、第二刀塔(3)和工件固定装置(20)，所述第一刀塔(2)、第二刀塔(3)和工件固定装置(20)均设于底座(1)上，所述工件固定装置(20)包括第一固定架(201)和第二固定架(202)，所述第一刀塔(2)和第二刀塔(3)相对设置，所述第一固定架(201)位于第一刀塔(2)的前侧，所述第二固定架(202)位于第二刀塔(3)的前侧。

2.根据权利要求1所述的新型复合加工机床，其特征在于，还包括第一Y轴移动装置(4)、第二Y轴移动装置(5)、第一X轴移动装置(6)和第二X轴移动装置(30)，所述第一Y轴移动装置(4)设于底座(1)上，所述第一刀塔(2)设于第一Y轴移动装置(4)上，所述第一X轴移动装置(6)设于底座(1)上，所述第二Y轴移动装置(5)设于第一X轴移动装置(6)上，所述第二刀塔(3)设于第二Y轴移动装置(5)上，所述第二X轴移动装置(30)设于底座(1)上，所述第一固定架(201)位于第二X轴移动装置(30)的一端。

3.根据权利要求2所述的新型复合加工机床，其特征在于，还包括第一刀塔架(7)和第二刀塔架(8)，所述第一刀塔架(7)设于第一Y轴移动装置(4)上，所述第一刀塔(2)设于第一刀塔架(7)上，所述第二刀塔架(8)设于第二Y轴移动装置(5)上，所述第二刀塔(3)设于第二刀塔架(8)上。

4.根据权利要求3所述的新型复合加工机床，其特征在于，还包括第一竖直升降装置(9)和第二竖直升降装置(10)，所述第一竖直升降装置(9)与第二竖直升降装置(10)结构相同，所述第一刀塔(2)通过第一竖直升降装置(9)设于第一刀塔架(7)上，所述第二刀塔(3)通过第二竖直升降装置(10)设于第二刀塔架(8)上，所述第一竖直升降装置(9)包括第四电机(91)和升降架(92)，所述第一刀塔架(7)和第二刀塔架(8)上均设有竖直导轨(93)，所述第四电机(91)设于第一刀塔架(7)上，所述升降架(92)与第四电机(91)的输出轴连接，并与竖直导轨(93)相配合。

5.根据权利要求4所述的新型复合加工机床，其特征在于，所述第一Y轴移动装置(4)包括第一电机(41)和第一Y轴导轨(42)，所述第一刀塔架(7)的底端设于第一Y轴导轨(42)上，所述第一电机(41)的壳体设于底座(1)上，第一电机(41)的输出轴与第一刀塔架(7)相连接，所述第一电机(41)的输出轴的长度方向与第一Y轴导轨(42)的长度方向一致，所述第一X轴移动装置(6)包括第二电机(61)和X轴导轨(62)，所述X轴导轨(62)设于底座(1)上，所述X轴导轨(62)与第一Y轴导轨(42)相垂直，所述第二电机(61)的壳体设于底座(1)上，第二电机的输出轴与第二Y轴移动装置(5)连接。

6.根据权利要求5所述的新型复合加工机床，其特征在于，所述第二Y轴移动装置(5)包括移动座(51)、第二Y轴导轨(52)和第三电机(53)，所述移动座(51)设于X轴导轨(62)上，所述第二Y轴导轨(52)设于移动座(51)上，所述第三电机(53)的壳体固定在移动座(51)上，第三电机的输出轴与第二刀塔架(8)相连接。

7.根据权利要求6所述的新型复合加工机床，其特征在于，所述第二X轴移动装置(30)包括第五电机(301)和第二X轴导轨(302)，所述第二X轴导轨(302)设于底座(1)上，所述第五电机(301)的壳体固定在底座(1)上，所述第一固定架(201)设于第二X轴导轨(302)上，并与第五电机(301)的输出轴相连接。

8.根据权利要求1～7任一项所述的新型复合加工机床，其特征在于，所述第一固定架(201)上设有夹头(40)，所述第二固定架(202)上设有第一顶杆(50)，所述夹头(40)上夹持有第二顶杆(60)，所述第一顶杆(50)的轴线与第二顶杆(60)的轴线位于同一直线上。

9.根据权利要求1～7任一项所述的新型复合加工机床，其特征在于，所述底座(1)的上端面设有前安装位(17)和后安装位(18)，所述第一刀塔(2)和第二刀塔(3)设于后安装位(18)上，所述工件固定装置(20)设于前安装位(17)上，所述前安装位(17)与后安装位(18)之间设有U型槽(19)。

10.根据权利要求9所述的新型复合加工机床，其特征在于，所述底座(1)包括前侧板(11)、左侧板(12)、后侧板(13)、右侧板(14)和底板(15)，所述前侧板(11)、左侧板(12)、后侧板(13)和右侧板(14)围闭形成底座(1)的四周，所述底座(1)内设有空腔(80)，所述底板(15)设于各侧板的底端，所述左侧板(12)、后侧板(13)、右侧板(14)和底板(15)上均设有多个通孔(16)，所述空腔(80)内设有多个加强板(70)。