專利名稱：立臥式高速鏜銑自動加工中心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高速切削加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種立臥式高速鏜銑自動加工中心。
背景技術(shù)：
對于復(fù)雜形狀的大型箱體類零件，例如坦克車的傳動箱體，不但對箱體六個表面都需要進(jìn)行加工，而且還要對箱體進(jìn)行孔的車銑、深孔鏜削及其它表面的銑削、鉆孔、攻絲等多道工序的加工。目前在加工時需要多次的裝卡和定位，被加工零件產(chǎn)生多次的定位誤差和裝卡變形，導(dǎo)致加工精度低，廢品率多，生產(chǎn)效率低，大大增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有復(fù)雜形狀的大型箱體零件加工時存在的技術(shù)問題，提供一種立臥式高速鏜銑自動加工中心，解決箱體類零件的一次性裝卡定位，并完成對箱體零件孔的車銑、深孔鏜銑及其它表面的銑削、鉆孔、攻絲等多道工序的加工。
本發(fā)明包括框架式床身、高速銑削電主軸部件、水平運(yùn)動滑臺部件、分度工作臺、鏈?zhǔn)降稁?、圓盤刀庫、換刀機(jī)械手、鏜銑主軸箱體部件和電氣控制系統(tǒng)，框架式床身是由左右立柱通過聯(lián)接螺栓與床身底座和上橫梁連接成一體，分度工作臺設(shè)置在水平運(yùn)動滑臺上，水平運(yùn)動滑臺部件通過X向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在床身底座上，高速銑削電主軸部件通過Y2向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在上橫梁上，鏜銑主軸箱體部件通過Z1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在右立柱上，圓盤刀庫安裝在左立柱上，換刀機(jī)械手通過換刀滑道設(shè)置在右立柱的側(cè)面上，鏈?zhǔn)降稁煸O(shè)置在右立柱的側(cè)面；水平運(yùn)動滑臺部件的X向伺服電機(jī)固定在床身底座上面的后端，并通過聯(lián)軸器與X向滾珠絲杠連接，X向滾珠絲杠安裝在前后支承座上，絲杠螺母與水平運(yùn)動滑臺連接固定；高速銑削電主軸部件的高速銑削電主軸固定在Z2向滑臺的下端，Z2向滑臺通過Z2向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在Y2向滑臺上，Y2向滑臺通過Y2向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在上橫梁上，Z2向伺服電機(jī)固定在Z2向滑臺上，并通過聯(lián)軸器與Z2向滾珠絲杠連接，其滾珠絲杠安裝在上下支承座上，上下支承座通過螺釘固定在Z2滑臺上，絲杠螺母固定在Y2向滑臺上，Y2向伺服電機(jī)固定在上橫梁上面的左端，并通過聯(lián)軸器與Y2向滾珠絲杠連接，Y2向滾珠絲杠安裝在左右支承座上，絲杠螺母固定在Y2向滑臺上；鏜銑主軸箱體部件的鏜銑主軸箱通過Y1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在Y1向滑臺上，Y1向滑臺通過Z1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在右立柱前側(cè)面上，Z1向伺服電機(jī)固定在右立柱的上側(cè)，并通過聯(lián)軸器與Z1向滾珠絲杠連接，其滾珠絲杠安裝在上下支座上，絲杠螺母固定在Z1向滑臺上，Y1滑臺通過Y1向伺服電機(jī)和絲杠螺母傳動，鏜銑主軸箱由鏜銑主軸驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動，換刀機(jī)械手通過電機(jī)、齒輪、齒條傳動。
由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、加工精度高，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，并解決了對復(fù)雜形狀的箱體類零件的一次性裝卡、定位，完成各道工序的加工問題。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的右立柱和水平運(yùn)動滑臺部件的側(cè)示圖；圖3是高速銑削電主軸部件的側(cè)示意圖；圖中1 床身底座、2 左立柱、3 右立柱、4X 向滾動導(dǎo)軌、5 水平運(yùn)動滑臺、6 分度工作臺、7 箱體類零件、8 Z1向滾動導(dǎo)軌、9 下支座、10 Y1向伺服電機(jī)、11 鏜銑主軸驅(qū)動電機(jī)、12 鏜銑主軸、13 鏜銑刀、14 鏜銑主軸箱、15 Z1向滾珠絲杠、16 上支座、17 Z1向伺服電機(jī)、18 右支承座、19 Y2向滾珠絲杠、20 Y2向滾動導(dǎo)軌、21 上橫梁、22 左支承座、23 Y2向伺服電機(jī)、24 圓盤刀庫、25 高速銑削電主軸、26 圓柱立銑刀、27 Z2向伺服電機(jī)、28 上支承座、29 Z2向滾珠絲杠、30 Y2向滑臺、31 Z2向滑臺、32 下支承座、33 Z2向滾動導(dǎo)軌、34 鏈?zhǔn)降稁臁?5 換刀機(jī)械手、36 X向伺服電機(jī)、37后支承座、38 X向滾珠絲杠、39 換刀滑道。
具體實(shí)施例方式
如圖所示，結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方案和工作過程。
一種立臥式高速鏜銑自動加工中心，它包括框架式床身1、高速銑削電主軸部件、水平運(yùn)動滑臺部件、分度工作臺6、鏈?zhǔn)降稁?4、圓盤刀庫24、換刀機(jī)械手35、鏜銑主軸箱體部件和電氣控制系統(tǒng)。框架式床身是由左右立柱2和3通過聯(lián)接螺栓與床身底座1和上橫梁21連接成一體，構(gòu)成框架式床身。液壓分度工作臺6設(shè)置在水平運(yùn)動滑臺5上，水平運(yùn)動滑臺5通過X向滾動導(dǎo)軌4設(shè)置在床身底座1上，X向伺服電機(jī)36固定在床身底座1上面的后端，并通過聯(lián)軸器與X向滾珠絲杠38連接，X向滾珠絲杠38安裝在前后支承座上，絲杠螺母通過螺釘與水平運(yùn)動滑臺5固定連接，通過X向伺服電機(jī)驅(qū)動水平運(yùn)動滑臺5作前后運(yùn)動。高速銑削電主軸25固定在Z2向滑臺31的下端，Z2向滑臺31通過Z2向滾動導(dǎo)軌33設(shè)置在Y2向滑臺30上，Y2向滑臺30通過3個Y2向滾動導(dǎo)軌20分別設(shè)置在上橫梁的上側(cè)和前側(cè)，Z2向伺服電機(jī)27固定在Z2向滑臺31上，并通過聯(lián)軸器與Z2向滾珠絲杠29連接，Z2向滾珠絲杠29安裝在上下支承座28和32上，上下支承座通過螺釘固定在Z2滑臺31上，絲杠螺母固定在Y2向滑臺30上，Y2向伺服電機(jī)23固定在上橫梁21上面的左端，并通過聯(lián)軸器與Y2向滾珠絲杠連接，Y2向滾珠絲杠安裝在左右支承座22和18上，絲杠螺母固定在Y2向滑臺30上。鏜銑主軸箱體部件的鏜銑主軸箱14通過Y1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在Y1向滑臺上，Y1向滑臺通過Z1向滾動導(dǎo)軌8設(shè)置在右立柱3的前側(cè)面上，Z1向伺服電機(jī)17固定在右立柱3的上面，并通過聯(lián)軸器與Z1向滾珠絲杠15連接，Z1向滾珠絲杠15安裝在上下支座16和9上，絲杠螺母固定在Z1向滑臺上，Y1滑臺通過Y1向伺服電機(jī)10和絲杠螺母傳動，鏜銑主軸箱14由鏜銑主軸驅(qū)動電機(jī)11驅(qū)動。圓盤刀庫24安裝在左立柱2上。鏈?zhǔn)降稁?4設(shè)置在右立柱3的側(cè)面，換刀機(jī)械手35通過換刀滑道39設(shè)置在右立柱3的側(cè)面，換刀機(jī)械手35通過電機(jī)、齒輪、齒條傳動。完成鏈?zhǔn)降稁?4的換刀運(yùn)動。其工作過程是機(jī)床啟動，X、Y、Z三個方向的運(yùn)動部件移至機(jī)床零點(diǎn)。啟動預(yù)先編制的加工程序，X、Y、Z三個方向的運(yùn)動部件將按各自所接受的指令運(yùn)動，對工件7進(jìn)行加工。X向伺服電機(jī)36按照控制指令，通過X向滾珠絲杠38驅(qū)動X向水平運(yùn)動滑臺5作水平方向前后移動；同樣Y2向伺服電機(jī)23驅(qū)動Y2向滑臺30作水平方向左右運(yùn)動；Z2向伺服電機(jī)27驅(qū)動Z2向滑臺31作上下垂直運(yùn)動；Z1向伺服電機(jī)17驅(qū)動鏜銑主軸箱14作上下垂直運(yùn)動；Y1向伺服電機(jī)10驅(qū)動鏜銑主軸箱14作水平左右運(yùn)動；分度工作臺6依據(jù)指令在液壓缸的驅(qū)動下作相應(yīng)的分度運(yùn)動。圓柱立銑刀26和鏜銑刀13在預(yù)定的工藝條件和指令控制下做相應(yīng)的高速切削運(yùn)動。通過分度工作臺與X、Y、Z三個方向的聯(lián)動，可以實(shí)現(xiàn)一次性裝卡，完成工件7五個面各道工序的加工，提高了加工精度和生產(chǎn)效率。加工完畢后，X、Y、Z方向運(yùn)動和C的轉(zhuǎn)位回到參考點(diǎn)，圓柱立銑刀和鏜銑刀停止轉(zhuǎn)動，加工過程結(jié)束，機(jī)床待命，等待接收下一個工作指令。
權(quán)利要求
1.立臥式高速鏜銑自動加工中心，其特征是，該加工中心包括高速銑削電主軸部件、水平運(yùn)動滑臺部件、分度工作臺、換刀機(jī)械手、鏜銑主軸箱體部件和電氣控制系統(tǒng)，框架式床身是由左右立柱通過聯(lián)接螺栓與床身底座和上橫梁連接成一體，分度工作臺設(shè)置在水平運(yùn)動滑臺上，水平運(yùn)動滑臺通過X向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在床身底座上，高速銑削電主軸部件通過Y2向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在上橫梁上，鏜銑主軸箱體部件通過Z1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在右立柱上，圓盤刀庫安裝在左立柱上，鏈?zhǔn)降稁煸O(shè)置在右立柱的側(cè)面，換刀機(jī)械手通過換刀滑道設(shè)置在右立柱的側(cè)面上，并通過電機(jī)、齒輪齒條傳動。
2.如權(quán)利要求1所述的高速鏜銑自動加工中心，其特征是所述水平運(yùn)動滑臺通過X向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在床身底座上，X向伺服電機(jī)固定在床身底座上面的后端，并通過聯(lián)軸器與X向滾珠絲杠連接，X向滾珠絲杠安裝在前后支承座上，絲杠螺母與水平運(yùn)動滑臺連接固定。
3.如權(quán)利要求1所述的高速鏜銑自動加工中心，其特征是所述高速銑削電主軸固定在Z2向滑臺的下端，Z2向滑臺通過Z2向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在Y2向滑臺上，Y2向滑臺通過Y2向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在上橫梁上，Z2向伺服電機(jī)固定在Z2向滑臺上，并通過聯(lián)軸器與Z2向滾珠絲杠連接，其滾珠絲杠安裝在上下支承座上，上下支承座通過螺釘固定在Z2滑臺上，絲杠螺母固定在Y2向滑臺上，Y2向伺服電機(jī)固定在上橫梁上面的左端，并通過聯(lián)軸器與Y2向滾珠絲杠連接，其滾珠絲杠安裝在左右支承座上，絲杠螺母固定在Y2向滑臺上。
4.如權(quán)利要求1所述的高速鏜銑自動加工中心，其特征是所述鏜銑主軸箱部件的鏜銑主軸箱通過Y1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置Y1向滑臺上，Y1向滑臺通過Z1向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在右立柱前側(cè)面上，Z1向伺服電機(jī)固定在右立柱的前側(cè)，并通過聯(lián)軸器與Z1向滾珠絲杠連接，其滾珠絲杠安裝在上下支座上，絲杠螺母固定在Z1向滑臺上，Y1滑臺通過Y1向伺服電機(jī)和絲杠螺母傳動，鏜銑主軸箱由鏜銑主軸驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動。
全文摘要
立臥式高速鏜銑自動加工中心，該機(jī)床的框架式床身是由左右立柱通過聯(lián)接螺栓與床身底座和上橫梁連接成一體，分度工作臺設(shè)置在水平運(yùn)動滑臺上，水平運(yùn)動滑臺通過X向滾動導(dǎo)軌設(shè)置在床身底座上，高速銑削電主軸部件通過Y
文檔編號B23P23/02GK1562556SQ20041002120
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者賈春德, 李舒平, 張志軍, 孫建業(yè), 梁媛 申請人:沈陽工業(yè)學(xué)院