專利名稱：數(shù)控多邊形切角車削一體機床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及金屬切角車削技術(shù)領(lǐng)域，具體來說涉及一種數(shù)控多邊形切角車削一體機床。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的用于金屬切角車削加工的數(shù)控車床，準備時間和加工時間長，加工精度有待進一步提高，而且對使用者的經(jīng)驗和技能的要求較高。而現(xiàn)有的多邊形切角機缺乏靈活性，也無法車削圓柱面、圓錐面等回轉(zhuǎn)體工件。
實用新型內(nèi)容針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種數(shù)控多邊形切角車削一體機床，不僅能切削多邊形，還能適應(yīng)復(fù)雜的多邊形和回轉(zhuǎn)面一次性加工的工件。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:數(shù)控多邊形切角車削一體機床，包括機床底座和床身，所述床身的兩端分別設(shè)置有主軸裝置和尾座，所述主軸裝置包括主軸伺服電機、與主軸伺服電機連接的主軸、設(shè)置在主軸端部的用于固定坯料的夾頭；所述尾座上設(shè)置有頂件；其特征在于，所述機床底座上的大拖板前后兩端分別設(shè)置有飛刀單元和電動刀架，所述飛刀單元包括飛刀軸、飛刀和飛刀伺服電機；驅(qū)動大拖板運動的X/Z軸伺服電機、以及主軸伺服電機與第一控制器連接；飛刀伺服電機與第二控制器連接。本實用新型采用兩個控制器來控制，從而精準地實現(xiàn)飛刀伺服電機轉(zhuǎn)速是主軸伺服電機轉(zhuǎn)速的整數(shù)η倍(n=2、3、5等整數(shù))。當n=2時,這樣就能夠切偶數(shù)多邊形；n=3時,可切三邊形；n=5時，可切五邊。本實用新型的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。

圖1為本實用新型的示意圖。圖2為本實用新型另一角度的示意圖。圖3為切扁方的原理示意圖。圖4為切扁方時的切角形狀誤差示意簡圖。圖5為本實用新型的切角加工數(shù)控流程圖。圖6為本實用新型的車削加工數(shù)控流程圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例進一步闡述本實用新型。[0016]參見圖1和2，數(shù)控多邊形切角車削一體機床，包括機床底座10和床身11，所述床身11的兩端分別設(shè)置有主軸裝置和尾座7，所述主軸裝置包括主軸伺服電機1、與主軸伺服電機連接的主軸2、設(shè)置在主軸2端部的用于固定坯料的夾頭3 ;所述尾座7上設(shè)置有頂件；所述機床底座10上的大拖板9前后兩端分別設(shè)置有飛刀單元5和電動刀架8，所述飛刀單元5包括飛刀軸、飛刀4和飛刀伺服電機6 ;驅(qū)動大拖板運動的X/Z軸伺服電機、主軸伺服電機與第一控制器連接；飛刀伺服電機6與第二控制器連接。本實用新型采用兩個控制器來控制，從而精準地實現(xiàn)飛刀伺服電機6轉(zhuǎn)速是主軸伺服電機I轉(zhuǎn)速的整數(shù)η倍(η=2、3、5等整數(shù))。當η=2時,這樣就能夠切偶數(shù)多邊形；η=3時，可切三邊形；η=5時，可切五邊。參見圖5和6，當某一個切角車削工件準備加工時，先借助CAD設(shè)計軟件和CAM編程軟件，結(jié)合金切工藝，對產(chǎn)品的軌跡進行自動編程，通過數(shù)據(jù)線或USB存儲器分別輸送到兩臺控制器，由控制器通過Χ/Ζ軸伺服電機帶動大拖板運動，實質(zhì)是:當切角時，飛刀4在切削；當車削回轉(zhuǎn)體時，電動刀架上的車刀在切削，從而在一臺機床上實現(xiàn)多邊形和回轉(zhuǎn)體的切削加工。本實用新型的原理:為通用性考慮，以截面為長方形的工件為例闡述。參見圖3，設(shè)長方形寬Α，長B，飛刀回轉(zhuǎn)半徑R，飛刀轉(zhuǎn)速與主軸轉(zhuǎn)速比η=2。根據(jù)幾何關(guān)系可得:切削的實際形狀與理想形狀非常接近，只有微小的過切誤差量Τ，Tmax=0.5*Α* (Ι-cos Θ max) 其中 Θ max=arcsin (B/(A+4R))通過實際工件計算得知，可滿足大部分工件的精度要求。參見圖4，其中，虛線為多邊形的理想狀態(tài)，實線為加工后的實際狀態(tài)。轉(zhuǎn)速比、飛刀數(shù)與形狀的關(guān)系:當n=2，I把飛刀時，切出的是扁方；當n=2，2把均布的飛刀時，切出的是四方形；當n=2，3把均布的飛刀時，切出的是六角形；當n=2，4把均布的飛刀時，切出的是八角形形；依次類推。當n=3，I把飛刀時，切出的是三角形；(稍有欠切)當n=5，I把飛刀時，切出的是五角形；依次類推。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種操作條件的變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內(nèi)。本實用新型要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.數(shù)控多邊形切角車削一體機床，包括機床底座和床身，所述床身的兩端分別設(shè)置有主軸裝置和尾座，所述主軸裝置包括主軸伺服電機、與主軸伺服電機連接的主軸、設(shè)置在主軸端部的用于固定坯料的夾頭；所述尾座上設(shè)置有頂件；其特征在于，所述機床底座上的大拖板前后兩端分別設(shè)置有飛刀單元和電動刀架，所述飛刀單元包括飛刀軸、飛刀和飛刀伺服電機；驅(qū)動大拖板運動的X/Z軸伺服電機、主軸伺服電機與第一控制器連接；飛刀伺服電機與第二控制器連接。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)控多邊形切角車削一體機床，包括機床底座和床身，所述床身的兩端分別設(shè)置有主軸裝置和尾座，所述主軸裝置包括主軸伺服電機、主軸和夾頭；所述尾座上設(shè)置有頂件；所述機床底座上的大拖板前后兩端分別設(shè)置有飛刀單元和電動刀架，所述飛刀單元包括飛刀軸、飛刀和飛刀伺服電機；所述驅(qū)動大拖板運動的X/Z軸伺服電機、主軸伺服電機與第一控制器連接；飛刀伺服電機與第二控制器連接。本實用新型采用兩個控制器來控制，從而精準地實現(xiàn)飛刀伺服電機轉(zhuǎn)速是主軸伺服電機轉(zhuǎn)速的整數(shù)n倍(n=2、3、5等整數(shù))。當n=2時，這樣就能夠切偶數(shù)多邊形；n=3時，可切三邊形；n=5時，可切五邊。
文檔編號B23P23/02GK203019022SQ20122057836
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者王金明, 龍國華 申請人:上海先歐機床制造有限公司