本發(fā)明涉及加工機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，特指一種多軸高速數(shù)控車(chē)床。

背景技術(shù)：
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現(xiàn)有數(shù)控斜床身車(chē)床在車(chē)圓柱形工件例如電機(jī)轉(zhuǎn)子等產(chǎn)品時(shí)，車(chē)外圓工序與倒角工序是分開(kāi)進(jìn)行的，中間需要暫停進(jìn)行換刀作業(yè)，因此需要至少兩道工序方可完成外圓加工和倒角過(guò)程，這就使得整個(gè)加工過(guò)程繁瑣復(fù)雜，要頻繁換刀，既降低生產(chǎn)效率又容易增大加工誤差。另外，在加工過(guò)程中，需要盡量減少工件高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的擺動(dòng)以減少誤差，因此需要輔助定心裝置，然而現(xiàn)有的輔助定心裝置在使用過(guò)程中往往懸臂過(guò)長(zhǎng)，穩(wěn)定性較差，造成產(chǎn)品加工精度不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足之處，提供一種多軸高速數(shù)控車(chē)床。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的所采用的技術(shù)方案是：該斜床身車(chē)床本體具有一主機(jī)臺(tái)和一個(gè)工作面與主機(jī)臺(tái)呈傾斜設(shè)置的斜床身組件，在斜床身組件上安裝有與沿其工作面在水平方向移動(dòng)的第一滑臺(tái)及第一滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在第一滑臺(tái)上安裝有第二滑臺(tái)(即X軸拖板)以及第二滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第二滑臺(tái)上安裝有四工位電動(dòng)刀架，在斜床身組件的一端處安裝有主軸箱，主軸箱內(nèi)呈水平地安裝有車(chē)床主軸，在主機(jī)臺(tái)上安裝有與車(chē)床主軸通過(guò)皮帶輪傳動(dòng)聯(lián)接并驅(qū)動(dòng)車(chē)床主軸的主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)；在車(chē)床主軸的前端安裝有液壓卡盤(pán)，車(chē)床主軸的尾端安裝有與液壓卡盤(pán)連接的液壓回轉(zhuǎn)油缸；

其中，在所述主軸箱上還安裝有與車(chē)床主軸垂直設(shè)置的附加加工軸系組件，該附加加工軸系組件具有固定在主軸箱上的第一固定座、通過(guò)滑軌安裝在第一固定座上的第三滑臺(tái)、安裝在第一固定座上并驅(qū)動(dòng)第三滑臺(tái)的第三滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，且在第三滑臺(tái)上設(shè)有一刀架固定座，該刀架固定座上設(shè)有與車(chē)床主軸軸向平行的刀桿套調(diào)節(jié)槽并設(shè)有數(shù)個(gè)刀架；在主機(jī)臺(tái)上、斜床身組件的側(cè)方設(shè)有一第二固定座，第二固定座的上方安裝有與車(chē)床主軸相對(duì)的輔助定心組件，所述輔助定心組件具有一通過(guò)滑軌安裝在第二固定座上的第四滑臺(tái)、安裝在第四滑臺(tái)上的三指氣動(dòng)手指、以及安裝在第二固定座上并與三指氣動(dòng)手指外端部連接的滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)氣缸，所述三指氣動(dòng)手指的每個(gè)手指輸出端安裝有軸向與車(chē)床主軸平行的定心軸承。

所述第一車(chē)刀組件包括安裝在第二滑臺(tái)上的四工位電動(dòng)刀架，四工位電動(dòng)刀架具有四把沿刀架四邊朝四角按逆時(shí)針?lè)较蜓由斐龅牡谝卉?chē)刀；在所述第二固定座上還設(shè)有一個(gè)朝第一車(chē)刀組件上側(cè)方延伸的對(duì)刀儀支架，該對(duì)刀儀支架的外端部設(shè)有與第一車(chē)刀組件相對(duì)的對(duì)刀儀。

在所述對(duì)刀儀支架的中部還設(shè)有朝向定心軸承的吹氣嘴。

本發(fā)明高速多軸數(shù)控斜床身車(chē)床增加一個(gè)加工軸，在原有加工外圓的加工軸的基礎(chǔ)上，增加的加工軸可同時(shí)倒角、銑槽等作業(yè)，因此每個(gè)工件一次即可加工完成，中間無(wú)需暫停、無(wú)需換刀，大幅提高了生產(chǎn)效率和加工精度；再者，本發(fā)明中的輔助定心組件采用三指氣動(dòng)手指，并且在三指氣動(dòng)手指底部設(shè)置導(dǎo)軌和滑臺(tái)來(lái)支撐，這樣就可以避免定心組件懸臂過(guò)長(zhǎng)，使定心組件的穩(wěn)定性大幅提高，解決工件擺動(dòng)的問(wèn)題，提高加工精度；此外，在第一車(chē)刀組件中采用四工位電動(dòng)刀架，可快速換刀，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，提高生產(chǎn)效率，還增設(shè)對(duì)刀儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)刀具的磨損補(bǔ)償和X軸方向的自動(dòng)對(duì)刀，避免車(chē)刀磨損而產(chǎn)生的誤差，同時(shí)實(shí)現(xiàn)X軸方向的自動(dòng)對(duì)刀，這樣提高了刀具的使用壽命和提高加工效率，進(jìn)一步提高加工精度。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的主視圖；

圖3是本發(fā)明中車(chē)床主軸以及附加加工軸系組件的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明中輔助定心組件的結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明中輔助定心組件與第一車(chē)刀組件的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1-圖5所示，本發(fā)明所述的是一種多軸高速數(shù)控車(chē)床，其包括一斜床身車(chē)床本體，該斜床身車(chē)床本體具有一主機(jī)臺(tái)1和一個(gè)工作面與主機(jī)臺(tái)1呈傾斜設(shè)置(通常為60°或45°)的斜床身組件2，在斜床身組件2上安裝有與沿其工作面在水平方向(即Z軸向)移動(dòng)的第一滑臺(tái)21(即十字滑板)及第一滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在第一滑臺(tái)21上安裝有第二滑臺(tái)22(即X軸拖板)以及第二滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23，第二滑臺(tái)在第一滑臺(tái)21上沿與斜床身組件2垂直的方向即X軸向移動(dòng)；，第二滑臺(tái)上安裝有四工位電動(dòng)刀架3，在斜床身組件2的一端處安裝有主軸箱4，主軸箱4內(nèi)呈水平地安裝有車(chē)床主軸41，在主機(jī)臺(tái)1上安裝有與車(chē)床主軸41通過(guò)皮帶輪傳動(dòng)聯(lián)接并驅(qū)動(dòng)車(chē)床主軸41的主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)42；在車(chē)床主軸41的前端安裝有液壓卡盤(pán)43，車(chē)床主軸41的尾端安裝有與液壓卡盤(pán)43連接的液壓回轉(zhuǎn)油缸44；通過(guò)液壓站供油液壓驅(qū)動(dòng)方式自動(dòng)夾緊液壓卡盤(pán)43，實(shí)現(xiàn)車(chē)床卡盤(pán)的自動(dòng)鎖緊，夾緊工件，其力度大，鎖緊力強(qiáng)，使電機(jī)轉(zhuǎn)子等在加工過(guò)程中隨車(chē)床主軸高速旋轉(zhuǎn)，而車(chē)刀從側(cè)方進(jìn)刀，進(jìn)行加工；

結(jié)合圖3所示，在所述主軸箱4上還安裝有與車(chē)床主軸41垂直設(shè)置的附加加工軸系組件5，該附加加工軸系組件5具有固定在主軸箱4上的第一固定座51、通過(guò)滑軌安裝在第一固定座51上的第三滑臺(tái)52、安裝在第一固定座51上并驅(qū)動(dòng)第三滑臺(tái)52的第三滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53，且在第三滑臺(tái)52上設(shè)有一刀架固定座54，該刀架固定座54上設(shè)有與車(chē)床主軸41軸向平行的刀桿套調(diào)節(jié)槽541并設(shè)有數(shù)個(gè)刀架55；

刀架55用于安裝第二車(chē)刀56，根據(jù)加工需要旋轉(zhuǎn)安裝車(chē)刀的類(lèi)型、數(shù)量以及車(chē)刀之間的距離，例如本實(shí)施例中，安裝兩把刀架55及第二車(chē)刀56，調(diào)節(jié)好距離用螺釘鎖緊，使車(chē)刀刀刃對(duì)準(zhǔn)被加工工件的兩端處，進(jìn)刀即可以對(duì)工件兩端處進(jìn)行倒角，而同時(shí)不影響第一車(chē)刀組件3對(duì)工件進(jìn)行外輪廓加工；附加加工軸系組件5可以通過(guò)第三滑臺(tái)52及其第三滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53來(lái)調(diào)節(jié)與車(chē)床主軸41的距離，即控制附加加工軸系組件5的進(jìn)刀距離，控制倒角大小和深度。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，在加工過(guò)程中，第一車(chē)刀組件3、附加加工軸系組件5可以同時(shí)對(duì)工件進(jìn)行加工，分別進(jìn)行外輪廓加工以及倒角或者銑槽加工，一次進(jìn)刀即可完成，從而大幅提高了加工效率，節(jié)省時(shí)間和成本，產(chǎn)品精度和質(zhì)量也更高。

再結(jié)合圖4所示，在主機(jī)臺(tái)1上、斜床身組件2的側(cè)方設(shè)有一第二固定座6，第二固定座6的上方安裝有與車(chē)床主軸41相對(duì)的輔助定心組件7，所述輔助定心組件7具有一通過(guò)滑軌70安裝在第二固定座6上的第四滑臺(tái)71、安裝在第四滑臺(tái)71上的三指氣動(dòng)手指72、以及安裝在第二固定座6上并與三指氣動(dòng)手指外72端部連接的滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)氣缸73，所述三指氣動(dòng)手指72的每個(gè)手指輸出端安裝有軸向與車(chē)床主軸41平行的定心軸承74。

工作時(shí)，當(dāng)車(chē)床主軸41端的液壓卡盤(pán)43夾緊工件的轉(zhuǎn)軸一端時(shí)，工件轉(zhuǎn)軸的另一端與輔助定心組件7的三指氣動(dòng)手指72中心孔相對(duì)；此時(shí)，在第二固定座6上的滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)氣缸73的驅(qū)動(dòng)下，三指氣動(dòng)手指72以及第四滑臺(tái)71沿滑軌同步朝工件移動(dòng)，使工件轉(zhuǎn)軸位于三個(gè)定心軸承74之間，然后三指氣動(dòng)手指72動(dòng)作，能自動(dòng)控制好定心的位置，使定心軸承74向工件轉(zhuǎn)軸外壁靠攏并接觸，從而完成工件的自動(dòng)定心和夾持抱緊，工件在隨車(chē)床主軸41高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，定心軸承72隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，而工件不會(huì)發(fā)生偏擺，可以提高和確保加工精度；而且，定心軸承74以及三指氣動(dòng)手指72由于有第四滑臺(tái)71以及滑軌支撐，可以避免三指氣動(dòng)手指72懸臂過(guò)長(zhǎng)，這樣就提高了定心抱緊裝置的穩(wěn)定性和整體剛性；可以成功解決各種軸類(lèi)產(chǎn)品在車(chē)削加工時(shí)軸尾部偏擺幅度很大，而導(dǎo)致加工出來(lái)的產(chǎn)品尺寸精度達(dá)不到要求的問(wèn)題。

本發(fā)明中，第一滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23、第三滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53即X、Y、Z軸三軸運(yùn)動(dòng)都是通過(guò)精密直線(xiàn)導(dǎo)軌做導(dǎo)向支撐和固定，通過(guò)精密滾珠絲杠直聯(lián)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)三軸高速移動(dòng)加工。

結(jié)合圖5所示，所述四工位電動(dòng)刀架3具有四把沿刀架四邊朝四角按逆時(shí)針?lè)较蜓由斐龅牡谝卉?chē)刀31；在所述第二固定座6上還設(shè)有一個(gè)朝四工位電動(dòng)刀架3上側(cè)方延伸的對(duì)刀儀支架61，該對(duì)刀儀支架61的外端部設(shè)有與第一車(chē)刀31相對(duì)的對(duì)刀儀32。采用四工位電動(dòng)刀架3以及配合對(duì)刀儀32，可以根據(jù)加工需要自動(dòng)進(jìn)行車(chē)刀切換，提高生產(chǎn)效率，并且對(duì)刀儀32可以實(shí)現(xiàn)車(chē)刀進(jìn)刀深度自動(dòng)補(bǔ)償，從而提高加工精度，延長(zhǎng)使用壽命。在機(jī)床使用過(guò)程中，可以設(shè)定一個(gè)程序要求機(jī)床在加工產(chǎn)品一個(gè)具體的數(shù)量后，必須對(duì)X軸向的四工位電動(dòng)刀架的刀柄進(jìn)行重新對(duì)刀，通過(guò)與對(duì)刀儀32工作面碰觸的方式計(jì)算出刀尖的磨損量，后系統(tǒng)對(duì)刀粒進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，這樣就即可保證產(chǎn)品的加工精度又可提高刀粒的使用壽命，同時(shí)也可減少更換刀粒的時(shí)間和次數(shù)，最終提高了加工效率和減低了生產(chǎn)成本。

在所述對(duì)刀儀支架61的中部還設(shè)有朝向定心軸承74的吹氣嘴62。通過(guò)吹氣嘴62朝定心軸承74吹氣，一方面可以吹走加工過(guò)程中產(chǎn)生的屑沫，保持潔凈，避免因屑沫被夾持而產(chǎn)生定心誤差，另一方面也可給高速運(yùn)轉(zhuǎn)的定心軸承74散熱，延長(zhǎng)軸承使用壽命。

綜上所述，本發(fā)明高速多軸數(shù)控斜床身車(chē)床增加一個(gè)加工軸，在原有加工外圓的加工軸的基礎(chǔ)上，增加的加工軸可同時(shí)倒角、銑槽等作業(yè)，因此每個(gè)工件一次即可加工完成，中間無(wú)需暫停、無(wú)需換刀，大幅提高了生產(chǎn)效率和加工精度；再者，本發(fā)明中的輔助定心組件采用三指氣動(dòng)手指，并且在三指氣動(dòng)手指底部設(shè)置導(dǎo)軌和滑臺(tái)來(lái)支撐，這樣就可以避免定心組件懸臂過(guò)長(zhǎng)，使定心組件的穩(wěn)定性大幅提高，解決工件擺動(dòng)的問(wèn)題，提高加工精度；此外，在第一車(chē)刀組件中采用四工位電動(dòng)刀架，可快速換刀，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，提高生產(chǎn)效率，還增設(shè)對(duì)刀儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)刀具的磨損補(bǔ)償和X軸方向的自動(dòng)對(duì)刀，避免車(chē)刀磨損而產(chǎn)生的誤差，同時(shí)實(shí)現(xiàn)X軸方向的自動(dòng)對(duì)刀，這樣提高了刀具的使用壽命和提高加工效率，進(jìn)一步提高加工精度。