一種數(shù)控球面孔鏜床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種數(shù)控球面孔鏜床，床身的左側(cè)固定有工件架，床身的右側(cè)安裝有底座、主軸箱、Z軸絲杠、Z軸電機(jī)裝配連接好后固定在底座上，主軸箱內(nèi)部前端安裝有主軸，主軸電機(jī)安裝在主軸箱上部與主軸連接，A軸絲杠安裝在主軸箱內(nèi)部后端與A軸電機(jī)連接，刀桿安裝在主軸端隨主軸旋轉(zhuǎn)，拉桿安裝在主軸箱后端，刀桿內(nèi)有徑向刀座，徑向刀座里裝有鏜槽刀，鏜槽刀的前端是圓柱孔刀。本發(fā)明具有以下效果：主軸的移動(dòng)及鏜桿內(nèi)擺動(dòng)鏜刀的擺動(dòng)使用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，定位精度及重復(fù)定位精度高，移動(dòng)速度調(diào)整簡(jiǎn)單可靠性高；球面孔的精鏜與粗鏜分開；球面孔精鏜刀和球面孔粗鏜刀分別加工，很大程度上降低了精鏜刀具的磨損速度，提高了精鏜刀的使用壽命。
【專利說(shuō)明】一種數(shù)控球面孔鏜床
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種數(shù)控球面孔鏜床，特別適用于外球面軸承座球面孔機(jī)械加工時(shí)使用。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前，外球面軸承座球面孔的機(jī)械加工方法有車削和鏜削兩種，車削成形使用數(shù)控車床，工作時(shí)將工件裝夾在主軸上隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)車刀刀尖通過(guò)車床的圓弧插補(bǔ)指令走出弧線，最終在工件內(nèi)孔車削出球面孔，其缺點(diǎn)是:車削成形，由于進(jìn)給傳動(dòng)部分正反向間隙形成的機(jī)械誤差和刀具刀尖形狀誤差，導(dǎo)致其加工出的球面孔球形誤差大、尺寸一致性差。數(shù)控車床調(diào)整時(shí)需要不斷同時(shí)調(diào)整圓弧插補(bǔ)指令，不斷調(diào)整圓弧半徑和起始點(diǎn)X軸坐標(biāo)才能達(dá)到加工要求精度，二者匹配關(guān)系難以量化，因而調(diào)整困難，加工效率低。再則，鏜削成形使用球面孔鏜床，工作時(shí)工件固定在工件架上，擺動(dòng)鏜刀安裝在鏜桿上，并隨著鏜桿繞鏜桿軸線旋轉(zhuǎn)，同時(shí)擺動(dòng)鏜刀繞垂直鏜桿軸線的軸擺動(dòng)，最終在工件內(nèi)鏜削出球面孔。這種球面?L鍵床可切削出的球面孔其缺點(diǎn)是:依靠液壓缸驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)可靠性低，機(jī)件運(yùn)動(dòng)速度用液壓節(jié)流閥調(diào)整，行程(位置)用行程開關(guān)調(diào)整，速度及位置調(diào)整難度大，定位精度和重復(fù)定位精度極低，刀桿包含一個(gè)擺動(dòng)刀位且無(wú)微調(diào)機(jī)構(gòu)，擺動(dòng)鏜刀刀具磨損快，而且磨損過(guò)后尺寸調(diào)整困難，另外，軸承座球面孔鏜床無(wú)法鏜削油槽，油槽需要通過(guò)其他機(jī)床加工，增加了軸承座的加工工序，降低了生產(chǎn)效率。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，定位精度及重復(fù)定位精度高，移動(dòng)速度調(diào)整簡(jiǎn)單，可靠性高的一種數(shù)控球面孔鏜床。
[0004]本發(fā)明的任務(wù)是這樣完成的，一種數(shù)控球面孔鏜床，其特征在于:床身的左側(cè)固定有工件架，床身的右側(cè)安裝有底座、主軸箱、Z軸絲杠、Z軸電機(jī)裝配連接好后固定在底座上，所述的主軸箱內(nèi)部前端安裝有主軸，主軸電機(jī)安裝在主軸箱上部與主軸連接，A軸絲杠安裝在主軸箱內(nèi)部后端與A軸電機(jī)連接,刀桿安裝在主軸端隨主軸旋轉(zhuǎn)，拉桿安裝在主軸箱后端，所述的刀桿內(nèi)有徑向刀座，徑向刀座里裝有鏜槽刀，鏜槽刀的前端是圓柱孔刀。所述的Z軸電機(jī)和A軸電機(jī)采用的是伺服電機(jī)，所述的主軸電機(jī)與主軸之間采用皮帶、減速電機(jī)中的任意一種連接。所述的Z軸絲杠與Z軸電機(jī)是通過(guò)聯(lián)軸器連接，主軸箱與Z軸電機(jī)是通過(guò)絲杠座相連。所述的拉桿一端與連桿相連，另一端與A軸絲杠的絲杠座相連，所述的連桿另一端連接在精鏜擺動(dòng)刀座上，緊挨著精鏜擺動(dòng)刀座是粗鏜擺動(dòng)刀座。
[0005]本發(fā)明具有以下效果:主軸的移動(dòng)及鏜桿內(nèi)擺動(dòng)鏜刀的擺動(dòng)使用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，定位精度及重復(fù)定位精度高，移動(dòng)速度調(diào)整簡(jiǎn)單可靠性高；球面孔的精鏜與粗鏜分開；球面孔精鏜刀和球面孔粗鏜刀分別加工，很大程度上降低了精鏜刀具的磨損速度，提高了精鍵刀的使用壽命，調(diào)整一次精鍵刀可加工的工件數(shù)大幅提聞，精鍵刀帶有微調(diào)裝置，在精鍵刀磨損量超出一定值時(shí)，可簡(jiǎn)單、方便、高精度的調(diào)整精鏜刀至所需尺寸，降低了精鏜刀對(duì)刀難度，減少因?qū)Φ恫粶?zhǔn)造成的工件報(bào)廢；本技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了油槽的鏜削，從而實(shí)現(xiàn)了一次裝夾，完成軸承座球面孔與油槽的鏜削，提高了加工效率，精簡(jiǎn)了加工工藝流程。
[0006]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】: 圖1是本技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖面說(shuō)明:1、床身，2、Z軸電機(jī)，3、底座，4、Z軸絲杠，5、A軸電機(jī)，6、A軸絲杠，7、主軸電機(jī)，8、主軸箱，9、拉桿，10、主軸，11、刀桿，12、連桿，13、精鏜擺動(dòng)刀座，14、粗鏜擺動(dòng)刀座，15、鏜槽刀，16、圓柱孔刀，17、徑向刀座，18、球面孔粗鏜刀，19、球面孔精鏜刀，20、工件架。
[0008]【具體實(shí)施方式】:
結(jié)合以上附圖詳細(xì)描述實(shí)施例，如圖1所示，床身I的左側(cè)固定有工件架20，所述的床身I的右側(cè)安裝有底座3、主軸箱8、Z軸絲杠4、Z軸電機(jī)2連接后裝配在底座3上，進(jìn)一步說(shuō):Z軸絲杠與Z軸電機(jī)上的電機(jī)軸聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)Z軸絲杠的前后移動(dòng)，主軸箱8與Z軸電機(jī)的絲杠座相連帶動(dòng)主軸箱進(jìn)給，主軸箱8的內(nèi)部的前端安裝有主軸10，主軸電機(jī)7安裝在主軸箱8上部與主軸10連接，由主軸電機(jī)7通過(guò)皮帶帶動(dòng)主軸10旋轉(zhuǎn)，A軸絲杠6安裝在主軸箱8內(nèi)部后端與A軸電機(jī)5上的電機(jī)軸相聯(lián)，刀桿11安裝在主軸10上可隨主軸旋轉(zhuǎn)，拉桿9安裝在王軸箱8后端實(shí)現(xiàn)拉桿的如后移動(dòng)。進(jìn)一步說(shuō):拉桿一端與連桿12連接，其另一端與A軸絲杠6的絲杠座相連，連桿12的另一端連接在精鏜擺動(dòng)刀座13上，拉桿9可沿刀桿11軸線前后運(yùn)動(dòng)，拉桿帶動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)精鏜擺動(dòng)刀座13擺動(dòng)，精鏜擺動(dòng)刀座13的相鄰處裝有粗鏜擺動(dòng)刀座14，兩者嚙合實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)，所述的粗鏜擺動(dòng)刀座和精鏜擺動(dòng)刀座固定在鏜桿設(shè)置的單元孔里，緊挨著徑向刀座17上裝有鏜槽刀15，鏜桿體的前端是圓柱孔刀16，所述的徑向刀座17安裝在刀桿內(nèi)，所述的精鏜擺動(dòng)刀座上裝有球面孔精鏜刀19，所述的粗鏜擺動(dòng)刀座上裝有球面孔粗鏜刀18，所述的主軸10與主軸電機(jī)7通過(guò)皮帶或減速電機(jī)任意一種連接，所述的Z軸電機(jī)2和A軸電機(jī)6均采用伺服電機(jī)，所述的刀桿包含精鏜擺動(dòng)刀座13、粗鏜擺動(dòng)刀座14、徑向刀座17 ;所述刀桿中精鏜擺動(dòng)刀座、粗鏜擺動(dòng)刀座軸線與鏜桿回轉(zhuǎn)軸線呈90°。
[0009]在鏜削工作時(shí)，工件裝在工件架20上夾緊，主軸電機(jī)7帶動(dòng)主軸10和刀桿11旋轉(zhuǎn)，床身上的Z軸電機(jī)2帶動(dòng)主軸箱8進(jìn)給，圓柱孔刀16隨鏜桿旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使刀桿11軸向移動(dòng)，工件內(nèi)孔鑄造表層被切除形成圓柱孔，主軸箱繼續(xù)由Z軸電機(jī)帶動(dòng)朝Z軸向移動(dòng)至工件切槽位置，徑向刀座17帶動(dòng)鏜槽刀15伸出，在圓柱孔表面切出油槽，Z軸繼續(xù)軸向移動(dòng)至球面孔粗鏜刀18擺動(dòng)中心與工件軸向?qū)ΨQ面重合位置，隨著刀桿11旋轉(zhuǎn)，球面孔粗鏜刀18在刀桿11旋轉(zhuǎn)軸向方向上擺動(dòng)，刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡在工件表面形成球面孔，Z軸繼續(xù)軸向移動(dòng)至球面孔精鏜刀19擺動(dòng)中心，與工件軸向?qū)ΨQ重合位置，隨著刀桿11旋轉(zhuǎn)，球面孔精鏜刀19在刀桿11旋轉(zhuǎn)軸線方向上擺動(dòng)，球面孔精鏜刀19最終將精鏜余量切除形成球面孔，油槽也可以在粗鏜球面孔之后加工。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控球面孔鏜床，其特征在于:床身的左側(cè)固定有工件架，床身的右側(cè)安裝有底座、主軸箱、Z軸絲杠、Z軸電機(jī)裝配連接好后固定在底座上，所述的主軸箱內(nèi)部前端安裝有主軸，主軸電機(jī)安裝在主軸箱上部與主軸連接，A軸絲杠安裝在主軸箱內(nèi)部后端與A軸電機(jī)連接，刀桿安裝在主軸端隨主軸旋轉(zhuǎn)，拉桿安裝在主軸箱后端，所述的刀桿內(nèi)有徑向刀座，徑向刀座里裝有鏜槽刀，鏜槽刀的前端是圓柱孔刀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控球面孔鏜床，其特征在于:所述的Z軸電機(jī)和A軸電機(jī)采用的是伺服電機(jī)，所述的主軸電機(jī)與主軸之間采用皮帶、減速電機(jī)中的任意一種連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控球面孔鏜床，其特征在于:所述的Z軸絲杠與Z軸電機(jī)是通過(guò)聯(lián)軸器連接，主軸箱與Z軸電機(jī)是通過(guò)絲杠座相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種數(shù)控球面孔鏜床，其特征在于:所述的拉桿一端與連桿相連，另一端與A軸絲杠的絲杠座相連，所述的連桿另一端連接在精鏜擺動(dòng)刀座上，緊挨著精鏜擺動(dòng)刀座是粗鏜擺動(dòng)刀座。
【文檔編號(hào)】B23B41/00GK104368840SQ201410628511
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】潘繼超, 皇甫兵, 李太林, 李自立, 楊大慶 申請(qǐng)人:新鄉(xiāng)日升數(shù)控軸承裝備股份有限公司