專利名稱：立式活塞車床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)床設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于進(jìn)行大批量產(chǎn)品生產(chǎn)的活塞車床。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞，其裙部的形狀比較特殊，一般是中凸變橢圓。高精度活塞加工的主要技術(shù)障礙是活塞外圓、中凸變橢圓、活塞環(huán)槽、異形銷孔等環(huán)節(jié)及其相關(guān)形狀位置的高精度加工技術(shù)。目前，在國(guó)內(nèi)的活塞生產(chǎn)線上獲得廣泛應(yīng)用的活塞型面加工方法是臥式硬靠模仿形法和數(shù)控加工法，而且90 %的活塞型面車床為臥式硬靠模車床，數(shù)控活塞車床只占10%。盡管數(shù)控活塞車床在加工效率和加工精度上均優(yōu)于臥式硬靠模車床，但由于考慮到投資的經(jīng)濟(jì)性，在今后的一段時(shí)期內(nèi)，數(shù)控活塞車床不能完全替代臥式硬靠模車床。臥式硬靠模車床將逐漸被數(shù)控活塞車床所替代。臥式硬靠模加工技術(shù)的缺點(diǎn)是加工精度較低，由于仿形機(jī)構(gòu)的環(huán)節(jié)較多，各環(huán)節(jié)的裝配誤差及剛性對(duì)加工精度影響較大；生產(chǎn)準(zhǔn)備周期較長(zhǎng)。提高硬靠模加工的精度，是實(shí)現(xiàn)高精活塞低成本、大批量加工的前提。本發(fā)明通過(guò)立式活塞車床的設(shè)計(jì)解決了上述問(wèn)題。本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種高精度立式活塞車床，實(shí)現(xiàn)對(duì)活塞外形高精度、低成本、大批量的加工。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，技術(shù)思路是采用優(yōu)質(zhì)鑄鐵作為車床床身、Z軸立柱、尾架立柱，使車床具有長(zhǎng)時(shí)間的精度穩(wěn)定性，為實(shí)現(xiàn)高精度的加工提供前提條件；主軸采用立式氣體靜壓支承方式，保證主軸的高精度。為了保證車床本身的精度，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是1、采用立式氣靜壓軸承，以保證所要求的旋轉(zhuǎn)精度，在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，安裝角度編碼器，以保證角度采樣信息的精確。2、移動(dòng)軸均采用高精度滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副和滾珠絲杠副。3、配置專利(比例刀架)刀架，降低靠模尺寸誤差對(duì)工件完工尺寸的影響。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)活塞外形高精度、低成本、大批量的加工。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布局圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是設(shè)計(jì)一種能滿足大批量、高精度活塞加工的立式活塞車床，包括以下環(huán)節(jié)1、立式活塞車床的車床床身1、Z軸立柱7、尾架立柱13采用優(yōu)質(zhì)鑄鐵。2、如圖1所示立式氣體靜壓軸承主軸單元3在立式狀態(tài)會(huì)有最好的工作精度，由直連電機(jī)2直接傳動(dòng)。
3、如圖1所示Z軸的運(yùn)動(dòng)X方向，Z軸立柱7由獨(dú)立電機(jī)傳動(dòng)精密滾珠絲杠6拖動(dòng)與之相連的溜板5在精密直線導(dǎo)軌4上作運(yùn)動(dòng)。Z方向，獨(dú)立電機(jī)10傳動(dòng)精密滾珠絲杠 9拖動(dòng)刀具16、17在精密直線導(dǎo)軌8上作運(yùn)動(dòng)。4、如圖1所示尾架頂尖的運(yùn)動(dòng)Z方向，氣缸11通過(guò)溜板14帶動(dòng)頂尖15在導(dǎo)軌 12上上下運(yùn)動(dòng)，完成工件的裝夾工作。
權(quán)利要求
1.一種立式活塞車床，包括底座、立式主軸結(jié)構(gòu)、尾架、Z軸刀架、位置反饋系統(tǒng)。其特征在于獨(dú)立于Z軸立柱的尾架立柱支座，保證了尾架不會(huì)影響Z軸的精度，并避免與Z軸的干涉；采用優(yōu)質(zhì)鑄鐵或人造花崗巖作為車床床身、Z軸立柱、尾架立柱； 各位置系統(tǒng)均采用高精度滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副和精密光柵位移測(cè)量系統(tǒng)； 活塞立式裝夾；X軸的進(jìn)給是通過(guò)Z軸立柱的整體移動(dòng)實(shí)現(xiàn)； 能滿足高精度活塞的外表面加工。
2.如權(quán)利要求1所述的一種立式活塞車床，其特征在于獨(dú)立于Z軸立柱的尾架立柱支座，保證了尾架不會(huì)影響Z軸的精度，并避免與Z軸的干涉。
3.如權(quán)利要求1所述的一種立式活塞車床，其特征在于所述車床的主軸是立式氣體靜壓軸承主軸單元。
4.如權(quán)利要求1所述的一種立式活塞車床，其特征在于活塞立式裝夾。
全文摘要
本發(fā)明涉及一臺(tái)高精度立式活塞車床，實(shí)現(xiàn)對(duì)活塞外形高精度、低成本、大批量的加工。采用優(yōu)質(zhì)鑄鐵作為車床床身、Z軸立柱、尾架立柱，使車床具有長(zhǎng)時(shí)間的精度穩(wěn)定性，為實(shí)現(xiàn)高精度的加工提供前提條件；主軸采用立式氣體靜壓支承方式，保證主軸的高精度。該發(fā)明配置比例刀架機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)活塞外形高精度、低成本、大批量的加工。
文檔編號(hào)B23Q5/40GK102218548SQ20111012168
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者喬雪濤, 任東旭, 倪莉, 劉紅兵, 席建普, 張洪, 李彬, 李金明, 梁穎, 焦尚才, 趙則祥, 趙惠英 申請(qǐng)人:北京微納精密機(jī)械有限公司