本發(fā)明涉及機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車銑復(fù)合式鉆攻中心。

背景技術(shù)：

鉆攻中心是一種切削金屬的cnc鉆攻中心，通常也稱為“鉆銑攻牙中心”“鉆孔攻牙中心”“鉆銑中心”“鉆銑加工中心”等。是目前市場上集切削、鉆孔、攻牙為一體工作效率最快且高精度的鉆攻中心。是由傳統(tǒng)的金屬切削鉆攻中心-立式加工中心(電腦鑼)衍生出來的，占地面積及加工行程較傳統(tǒng)的立式加工中心而言要小，主要用于加工輕小型金屬，不適合重切削。配置通常采用夾臂式刀庫或伺服式刀庫、bt30直結(jié)式主軸、大螺距絲桿及滾柱式線性導(dǎo)軌。車削，即車床加工，車床加工是機(jī)械加工的一部份。車床加工主要用車刀對旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行車削加工。銑削是指使用旋轉(zhuǎn)的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作時刀具旋轉(zhuǎn)(作主運(yùn)動)，工件移動(作進(jìn)給運(yùn)動)，工件也可以固定，但此時旋轉(zhuǎn)的刀具還必須移動(同時完成主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動)。

隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品外形的日益變化，曲面結(jié)構(gòu)日益盛行，普通的鉆攻中心只能單一完成鉆、銑、攻絲等工作，加工這一類零件還需要多次裝夾和基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換、準(zhǔn)備刀具，一個零件必須經(jīng)過多臺設(shè)備加工，生產(chǎn)效率低下，且良品率也不高。顯然，普通的鉆攻中心已不能滿足此類產(chǎn)品的加工需要。因此，復(fù)合式加工鉆攻中心的研發(fā)已成為發(fā)展的必然趨勢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對普通的鉆攻中心只能單一完成鉆、銑、攻絲的問題，提供一種車銑復(fù)合式鉆攻中心。

一種車銑復(fù)合式鉆攻中心，包括：銑削機(jī)床、車削頭和車銑轉(zhuǎn)臺；所述車削頭安裝在銑削機(jī)床的銑削頭側(cè)面；所述車銑轉(zhuǎn)臺安裝在銑削機(jī)床的工作臺面上方；所述車銑復(fù)合式鉆攻中心的運(yùn)動軸為x軸、y軸、z軸、c軸、w軸，其中x、y、z軸構(gòu)成三維空間，w軸與z軸平行，w軸為車削頭垂直進(jìn)給運(yùn)動的方向軸，c軸繞z軸旋轉(zhuǎn)，c軸為車銑轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)方向軸；當(dāng)車削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和扭矩轉(zhuǎn)動，車削功能啟動，銑削功能暫停，當(dāng)銑削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺作為銑削工作臺，銑削功能啟動，車削功能暫停，車削和銑削相配合來加工零件。

優(yōu)選地，所述車削頭包括：直線導(dǎo)軌、垂直車刀架、車削工具、夾持器、直線電機(jī)、位置行程測量系統(tǒng)；所述垂直車刀架包括：車刀刀架、直線滑臺；所述車削工具安裝在車刀刀架上；所述車刀刀架安裝在車削頭側(cè)面的直線滑臺上，所述直線電機(jī)驅(qū)動所述車刀刀架沿直線導(dǎo)軌做垂直方向進(jìn)給，所述位置行程測量系統(tǒng)安裝在直線滑臺的滑塊上。

優(yōu)選地，所述車削工具為車刀。

優(yōu)選地，所述車削工具為鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花中的任意一種。

優(yōu)選地，所述車銑轉(zhuǎn)臺上安裝有圓光柵尺；所述圓光柵尺，用于測量車刀刀架每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量、銑削進(jìn)給量和分度。

優(yōu)選地，所述c軸為閉環(huán)控制軸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本方案的車銑復(fù)合式鉆攻中心包括：銑削機(jī)床、車削頭和車銑轉(zhuǎn)臺；所述車削頭安裝在銑削機(jī)床的銑削頭側(cè)面；所述車銑轉(zhuǎn)臺安裝在銑削機(jī)床的工作臺面上方；當(dāng)車削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和扭矩轉(zhuǎn)動，車削功能啟動，銑削功能暫停；當(dāng)銑削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺作為銑削工作臺，銑削功能啟動，車削功能暫停，車削和銑削相配合來加工零件。該車銑復(fù)合式鉆攻中心是將車削和銑削功能集成到一臺機(jī)床上的高性能機(jī)床產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成車、銑、鉆、攻絲等工序，結(jié)構(gòu)簡單靈活，成本較低，簡化了工件裝夾，節(jié)省了非生產(chǎn)時間，節(jié)省能源且占地面積小，滿足了生產(chǎn)工藝要求和高精度的復(fù)合加工的要求，也促成精密零件加工的批量產(chǎn)業(yè)化。

附圖說明

圖1為一實(shí)施例的車銑復(fù)合式鉆攻中心的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖2為一實(shí)施例的車銑復(fù)合式鉆攻中心的車削頭的示意性結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

圖1為一實(shí)施例的車銑復(fù)合式鉆攻中心的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，一種車銑復(fù)合式鉆攻中心，包括：銑削機(jī)床1、車削頭2和車銑轉(zhuǎn)臺3；所述車削頭2安裝在銑削機(jī)床1的銑削頭側(cè)面；所述車銑轉(zhuǎn)臺3安裝在銑削機(jī)床1的工作臺面上方；所述車銑復(fù)合式鉆攻中心的運(yùn)動軸為x軸、y軸、z軸、c軸、w軸，其中x、y、z軸構(gòu)成三維空間，w軸與z軸平行，w軸為車削頭2垂直進(jìn)給運(yùn)動的方向軸，c軸繞z軸旋轉(zhuǎn)，c軸為車銑轉(zhuǎn)臺3的旋轉(zhuǎn)方向軸；當(dāng)車削頭2運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺3以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和扭矩轉(zhuǎn)動，車削功能啟動，銑削功能暫停，當(dāng)銑削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺3作為銑削工作臺，銑削功能啟動，車削功能暫停，車削和銑削相配合來加工零件。

在本實(shí)施例，所述車削頭2可以為車削機(jī)床的車削頭，將其在銑削機(jī)床的銑削頭的旁邊，借助車銑轉(zhuǎn)臺3，就能完成零部件的車銑加工。當(dāng)啟動該車銑復(fù)合式鉆攻中心的銑削頭時，就能完成零部件的銑削加工。因而，該車銑復(fù)合式鉆攻中心是在現(xiàn)有的銑削機(jī)床的機(jī)床上安裝車削頭和車銑轉(zhuǎn)臺，就能一次裝夾完成車、銑、鉆、攻絲等工序，分時實(shí)現(xiàn)車削功能和銑削功能，結(jié)構(gòu)簡單。

本實(shí)施例在銑削機(jī)床的銑削頭側(cè)面安裝一個車削頭部件，在銑削機(jī)床的工作臺面上安裝車銑轉(zhuǎn)臺，當(dāng)車削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和扭矩轉(zhuǎn)動，車削功能啟動，銑削功能暫停，當(dāng)銑削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺作為銑削工作臺，銑削功能啟動，車削功能暫停，可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成車、銑、鉆、攻絲等工序，完成整個復(fù)雜零件的加工，加工精度高，且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，大大的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

實(shí)施例2

圖1為一實(shí)施例的車銑復(fù)合式鉆攻中心的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖2為一實(shí)施例的車銑復(fù)合式鉆攻中心的車削頭的示意性結(jié)構(gòu)圖。結(jié)合圖1和圖2對本實(shí)施例進(jìn)行闡述。

一種車銑復(fù)合式鉆攻中心，包括：銑削機(jī)床1、車削頭2和車銑轉(zhuǎn)臺3；所述車削頭2安裝在銑削機(jī)床1的銑削頭側(cè)面；所述車銑轉(zhuǎn)臺3安裝在銑削機(jī)床1的工作臺面上方；所述車銑復(fù)合式鉆攻中心的運(yùn)動軸為x軸、y軸、z軸、c軸、w軸，其中x、y、z軸構(gòu)成三維空間，w軸與z軸平行，w軸為車削頭2垂直進(jìn)給運(yùn)動的方向軸，c軸繞z軸旋轉(zhuǎn)，c軸為車銑轉(zhuǎn)臺3的旋轉(zhuǎn)方向軸；當(dāng)車削頭2運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺3以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和扭矩轉(zhuǎn)動，車削功能啟動，銑削功能暫停，當(dāng)銑削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺3作為銑削工作臺，銑削功能啟動，車削功能暫停，車削和銑削相配合來加工零件。

其中，所述車削頭2包括：直線導(dǎo)軌21、垂直車刀架、車削工具22、夾持器24、直線電機(jī)(圖中未畫出)、位置行程測量系統(tǒng)26；所述垂直車刀架包括：車刀刀架23、直線滑臺25；所述車削工具22安裝在車刀刀架23上；所述車刀刀架23安裝在車削頭2側(cè)面的直線滑臺25上，所述直線電機(jī)驅(qū)動所述車刀刀架23沿直線導(dǎo)軌21做垂直方向進(jìn)給，所述位置行程測量系統(tǒng)26安裝在直線滑臺25的滑塊上。

所述位置行程測量系統(tǒng)26為高精度的位置行程測量系統(tǒng)，用于測量車刀刀架23的給進(jìn)位移，通過所述位置行程測量系統(tǒng)26能夠大大的提高運(yùn)行精度。

在銑削機(jī)床1工作臺上加裝車銑轉(zhuǎn)臺3，通過x、y、z或w軸的直線插補(bǔ)可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的鉆攻中心的車削加工。進(jìn)行車削時此車銑轉(zhuǎn)臺3作為主軸使用，車銑轉(zhuǎn)臺3具備一定的轉(zhuǎn)速和扭矩，能夠保證了車削功能的加工，同時可以保證很好的表面光潔度。在進(jìn)行銑削時，車銑轉(zhuǎn)臺3作為銑削工作臺，可完成銑削插補(bǔ)分度定位功能和復(fù)雜的零件銑削加工。c軸為閉環(huán)控制軸，車銑轉(zhuǎn)臺3上裝有圓光柵尺，以便實(shí)現(xiàn)刀架的每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量和恒速切削，銑削進(jìn)給和分度功能。整個機(jī)床床身采用了有限元分析，結(jié)構(gòu)合理剛性強(qiáng)。其中，有限元分析(fea，finiteelementanalysis)利用數(shù)學(xué)近似的方法對真實(shí)物理系統(tǒng)(幾何和載荷工況)進(jìn)行模擬。還利用簡單而又相互作用的元素，即單元，就可以用有限數(shù)量的未知量去逼近無限未知量的真實(shí)系統(tǒng)。

作為一優(yōu)選實(shí)施例，所述車削工具22為車刀。

作為一優(yōu)選實(shí)施例，所述車削工具22為鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花中的任意一種，根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，在此不做限定。

作為一優(yōu)選實(shí)施例，所述車銑轉(zhuǎn)臺3上安裝有圓光柵尺；所述圓光柵尺，用于測量車刀刀架23每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量、銑削進(jìn)給量和分度。所述圓光柵尺測量車刀刀架23每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量，用以實(shí)現(xiàn)進(jìn)行車削加工時的恒速切削。所述圓光柵尺測量銑削進(jìn)給量和分度，用以實(shí)現(xiàn)銑削的插補(bǔ)分度定位功能和復(fù)雜的零件銑削加工。

作為一優(yōu)選實(shí)施例，所述c軸為閉環(huán)控制軸。所述c軸為水平方向的閉環(huán)控制軸。

本方案的車銑復(fù)合式鉆攻中心包括：銑削機(jī)床、車削頭和車銑轉(zhuǎn)臺；所述車削頭安裝在銑削機(jī)床的銑削頭側(cè)面；所述車銑轉(zhuǎn)臺安裝在銑削機(jī)床的工作臺面上方；當(dāng)車削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和扭矩轉(zhuǎn)動，車削功能啟動，銑削功能暫停；當(dāng)銑削頭運(yùn)動時，車銑轉(zhuǎn)臺作為銑削工作臺，銑削功能啟動，車削功能暫停，車削和銑削相配合來加工零件。該車銑復(fù)合式鉆攻中心是將車削和銑削功能集成到一臺機(jī)床上的高性能機(jī)床產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成車、銑、鉆、攻絲等工序，結(jié)構(gòu)簡單靈活，成本較低，簡化了工件裝夾，節(jié)省了非生產(chǎn)時間，節(jié)省能源且占地面積小，滿足了生產(chǎn)工藝要求和高精度的復(fù)合加工的要求，也促成精密零件加工的批量產(chǎn)業(yè)化。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。