專利名稱：一種復(fù)合數(shù)控銑床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合數(shù)控銑床，屬于機械加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
利用機床高效加工工件是人們一直研究的課題，然而在高效加工工件同時，往往伴隨著機床振動的增大、切削力的增大、切削熱的增加和刀具耐用度的降低，嚴重影響了高效加工的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有技術(shù)中機床加工效率低等問題，提供一種高效復(fù)合數(shù)控銑床，對機械加工中的平面進行高效銑削?！N復(fù)合數(shù)控銑床，包括機床電主軸、立銑刀電主軸、銑刀盤、滑枕式橫梁、床身、螺旋刃立銑刀、橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺、底座、控制系統(tǒng)、動接觸滑環(huán)、動接觸觸頭、絕緣環(huán)和導(dǎo)線。所述控制系統(tǒng)包括指令解析模塊、機床電主軸控制模塊、立銑刀電主軸控制模塊、橫向進給控制模塊、縱向進給控制模塊和升降控制模塊。指令解析模塊接收外界輸入的參數(shù)及控制命令，進行解析后，分別生成其他各模塊的控制指令，同時給到其他各個模塊。立銑刀電主軸控制模塊根據(jù)指令形成多個驅(qū)動信號輸出，通過動接觸觸頭、動接觸滑環(huán)、導(dǎo)線傳遞到立銑刀電主軸，給每一個立銑刀一個驅(qū)動信號，控制其旋轉(zhuǎn)運動。所述橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺中包括各自的進給驅(qū)動裝置和執(zhí)行裝置。進給驅(qū)動裝置將控制系統(tǒng)給工作臺的控制信號轉(zhuǎn)換為執(zhí)行裝置的驅(qū)動，執(zhí)行裝置分別實現(xiàn)相應(yīng)工作臺的橫向、縱向和上下移動。機床電主軸與滑枕式橫梁固連，滑枕式橫梁與床身固連，床身與底座固連；升降臺與床身連接并能沿床身上下移動，縱向進給工作臺位于升降臺上并能沿升降臺里外移動，橫向進給工作臺位于縱向進給工作臺上并能沿縱向進給工作臺左右移動；統(tǒng)刀盤與機床電主軸下端固連，多個立銑刀電主軸與銑刀盤固連；每個立銑刀電主軸下端固連一個螺旋刃立銑刀，多個動接觸滑環(huán)鑲嵌在銑刀盤上表面，動接觸滑環(huán)與銑刀盤之間為絕緣環(huán)，多個動接觸觸頭上端與滑枕式橫梁固連，每個動接觸觸頭下端與對應(yīng)的一個動接觸滑環(huán)接觸并能相對動接觸滑動；每個動接觸滑環(huán)連接導(dǎo)線，導(dǎo)線穿過絕緣環(huán)與相應(yīng)的立銑刀電主軸連接；機床電主軸和立銑刀電主軸均能繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，控制系統(tǒng)的機床電主軸控制模塊的輸出與機床電主軸相連，立銑刀電主軸控制模塊的輸出通過動接觸觸頭、動接觸滑環(huán)、導(dǎo)線與多個立銑刀電主軸相連，橫向進給控制模塊、縱向進給控制模塊和升降控制模塊的輸出分別與橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺的驅(qū)動裝置相連，從而實現(xiàn)對位于橫向進給工作臺上的工件平面的加工。動接觸滑環(huán)、絕緣環(huán)、動接觸觸頭的數(shù)量分別相等。多個立銑刀電主軸采用均勻或者非均勻規(guī)則分布于銑刀盤上。
機床電主軸和立銑刀電主軸的旋轉(zhuǎn)方向同向或者反向。有益效果本發(fā)明提供的數(shù)控銑床能有效地提高平面銑削的效率，降低切削力、減小切削熱、提聞刀具壽命、降低機床振動。


圖1是本發(fā)明的一種復(fù)合數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的一種復(fù)合數(shù)控銑床的A-A局部剖視放大圖；圖3是本發(fā)明的一種復(fù)合數(shù)控銑床的B-B局部剖視放大圖；圖4是本發(fā)明的一種復(fù)合數(shù)控銑床中控制系統(tǒng)的組成示意圖。標號說明1-機床電主軸、2-立統(tǒng)刀電主軸、3-統(tǒng)刀盤、4-滑枕式橫梁、5-床身、6-螺旋刃立銑刀、7-橫向進給工作臺、8-縱向進給工作臺、9-升降臺、10-底座、11-控制系統(tǒng)、12-動接觸滑環(huán)、13-動接觸觸頭、14-絕緣環(huán)、15-導(dǎo)線。
具體實施例方式為了更好的說明本發(fā)明的目的和優(yōu)點，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明內(nèi)容作進一步說明。以下所述僅為本發(fā)明較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護范圍。一種復(fù)合數(shù)控銑床如圖1、圖2和圖3所示，包括機床電主軸1、立銑刀電主軸2、銑刀盤3、滑枕式橫梁4、床身5、螺旋刃立銑刀6、橫向進給工作臺7、縱向進給工作臺8、升降臺9、底座10、控制系統(tǒng)11、動接觸滑環(huán)12、動接觸觸頭13、絕緣環(huán)14和導(dǎo)線15。所述控制系統(tǒng)如圖4所示，包括指令解析模塊、機床電主軸控制模塊、立銑刀電主軸控制模塊、橫向進給控制模塊、縱向進給控制模塊和升降控制模塊。本實施例中，機床電主軸I與滑枕式橫梁4固連，滑枕式橫梁4與床身5固連，床身5與底座10固連，升降臺9與床身5連接并可以沿床身上下移動，縱向進給工作臺位于升降臺8上并可以沿升降臺9里外移動，橫向進給工作臺7位于縱向進給工作臺8上并可以沿縱向進給工作臺8左右移動，銑刀盤3與機床電主軸I固連，八個立銑刀電主軸與銑刀盤3固連，每個立銑刀電主軸都固連有螺旋刃立銑刀，三個動接觸滑環(huán)12鑲嵌在銑刀盤3上面并通過對應(yīng)的位于動接觸滑環(huán)12和銑刀盤3之間的絕緣環(huán)14與銑刀盤3絕緣，三個動接觸觸頭13上端與滑枕式橫梁4固連，三個動接觸觸頭13下端與對應(yīng)的動接觸滑環(huán)12接觸并能相對動接觸滑動，立銑刀電主軸2的接線方式為三根導(dǎo)線15 —端穿過對應(yīng)的絕緣環(huán)14與對應(yīng)的動接觸滑環(huán)12下表面連接，導(dǎo)線15的另一端與立銑刀電主軸2連接，八個立銑刀電主軸2的接線方式相同，機床電主軸I和立銑刀電主軸2均能繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，控制系統(tǒng)11分別控制機床電主軸1、八個立銑刀電主軸的旋轉(zhuǎn)運動和橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺的移動。機床電主軸帶動與其固連的銑刀盤旋轉(zhuǎn)，八個立銑刀電主軸分別帶動與其固連的螺旋刃立銑刀旋轉(zhuǎn)，其中控制系統(tǒng)11發(fā)出的控制八個立銑刀電主軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動信號通過動接觸觸頭13、動接觸滑環(huán)12、導(dǎo)線15傳遞到八個立銑刀電主軸2。八個螺旋刃立銑刀旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向一致。當(dāng)需要分別控制八個立銑刀電主軸的旋轉(zhuǎn)運動時，能通過增加動接觸觸頭13、動接觸滑環(huán)12及絕緣環(huán)14的數(shù)量，并將不同動接觸滑環(huán)12通過導(dǎo)線15與對應(yīng)的立銑刀電主軸2連接來實現(xiàn)。此時八個螺旋刃立銑刀旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向可以一致也可以不一致。統(tǒng)刀盤旋轉(zhuǎn)、八個螺旋刃立統(tǒng)刀旋轉(zhuǎn)、橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺的移動組成復(fù)合銑削完成對工件的加工。八個螺旋刃立銑刀邊旋轉(zhuǎn)邊切入工件形成有序多刃加工，提高了機床效率。同時螺旋刃銑刀相對于直刃刀具有切削輕快、平穩(wěn)、效率高等優(yōu)點，所以本發(fā)明的數(shù)控銑床較普通數(shù)控銑床能有效地降低機床振動和切削力、減小了切削熱，同時八個螺旋刃立銑刀間斷切削工件，每個銑刀在加工過程都有切削工件時間和不切削工件時間，這既有利于散熱又能提高每把螺旋刃立銑刀的刀具耐用度。本發(fā)明的數(shù)控銑床能有效地提高平面銑削的效率，降低切削力、減小切削熱、提高刀具耐用度、降低機床振動。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合數(shù)控銑床，其特征在于包括機床電主軸、立銑刀電主軸、銑刀盤、滑枕式橫梁、床身、螺旋刃立銑刀、橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺、底座、控制系統(tǒng)、動接觸滑環(huán)、動接觸觸頭、絕緣環(huán)和導(dǎo)線；所述控制系統(tǒng)包括指令解析模塊、機床電主軸控制模塊、立銑刀電主軸控制模塊、橫向進給控制模塊、縱向進給控制模塊和升降控制模塊；指令解析模塊接收外界輸入的參數(shù)及控制命令，解析后分別生成其他各模塊的控制指令，同時給到其他各個模塊；立銑刀電主軸控制模塊根據(jù)指令形成多個驅(qū)動信號輸出，通過動接觸觸頭、動接觸滑環(huán)、導(dǎo)線傳遞到立銑刀電主軸，給每一個立銑刀一個驅(qū)動信號，控制其旋轉(zhuǎn)運動；機床電主軸與滑枕式橫梁固連，滑枕式橫梁與床身固連，床身與底座固連；升降臺與床身連接并能沿床身上下移動，縱向進給工作臺位于升降臺上并能沿升降臺里外移動，橫向進給工作臺位于縱向進給工作臺上并能沿縱向進給工作臺左右移動；統(tǒng)刀盤與機床電主軸下端固連，多個立銑刀電主軸與銑刀盤固連；每個立銑刀電主軸下端固連一個螺旋刃立銑刀，多個動接觸滑環(huán)鑲嵌在銑刀盤上表面，動接觸滑環(huán)與銑刀盤之間為絕緣環(huán)，多個動接觸觸頭上端與滑枕式橫梁固連，每個動接觸觸頭下端與對應(yīng)的一個動接觸滑環(huán)接觸并能相對動接觸滑動；每個動接觸滑環(huán)連接導(dǎo)線，導(dǎo)線穿過絕緣環(huán)與相應(yīng)的立銑刀電主軸連接；機床電主軸和立銑刀電主軸均能繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，控制系統(tǒng)的機床電主軸控制模塊的輸出與機床電主軸相連，立銑刀電主軸控制模塊的輸出通過動接觸觸頭、動接觸滑環(huán)、導(dǎo)線與多個立銑刀電主軸相連，橫向進給控制模塊、縱向進給控制模塊和升降控制模塊的輸出分別與橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺的驅(qū)動裝置相連，從而實現(xiàn)對位于橫向進給工作臺上的工件平面的加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合數(shù)控銑床，其特征在于多個立銑刀電主軸采用均勻或者非均勻規(guī)則分布于銑刀盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合數(shù)控銑床,其特征在于機床電主軸和立銑刀電主軸的旋轉(zhuǎn)方向同向或者反向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合數(shù)控銑床，其特征在于所述橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺中包括各自的進給驅(qū)動裝置和執(zhí)行裝置；進給驅(qū)動裝置將控制系統(tǒng)給工作臺的控制信號轉(zhuǎn)換為執(zhí)行裝置的驅(qū)動，執(zhí)行裝置分別實現(xiàn)相應(yīng)工作臺的橫向、縱向和上下移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合數(shù)控銑床，其特征在于動接觸滑環(huán)、絕緣環(huán)、動接觸觸頭的數(shù)量分別相等。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合數(shù)控銑床，屬于機械加工技術(shù)領(lǐng)域。具體包括機床電主軸、立銑刀電主軸、銑刀盤、滑枕式橫梁、床身、螺旋刃立銑刀、橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺、底座、控制系統(tǒng)、動接觸滑環(huán)、動接觸觸頭、絕緣環(huán)和導(dǎo)線。控制系統(tǒng)控制機床電主軸、立銑刀電主軸的旋轉(zhuǎn)，機床電主軸帶動與其固連的銑刀盤旋轉(zhuǎn)，控制系統(tǒng)同時控制橫向進給工作臺、縱向進給工作臺、升降臺的移動，從而實現(xiàn)對位于橫向進給工作臺上的工件平面的加工。本發(fā)明的數(shù)控銑床能有效地提高平面銑削的效率，降低切削力、減小切削熱、提高刀具壽命、降低機床振動。
文檔編號B23C1/08GK103056428SQ20131001384
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者王西彬, 李慎旺, 解麗靜, 劉彥臣 申請人:北京理工大學(xué)