本發(fā)明涉及加工領(lǐng)域，具體為一種鋁合金輪轂自動(dòng)車鉆一體裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的鋁合金輪轂機(jī)加工藝一般是在cnc數(shù)控車床上對(duì)鋁合金輪轂內(nèi)外圈的毛坯余量進(jìn)行車削，車刀按程序加工輪轂外形，在加工中心機(jī)床中對(duì)汽車鋁合金輪圈鉆pcd孔；數(shù)控車床在加工輪轂內(nèi)圈和外圈時(shí)，需要分別在內(nèi)圈和外圈走刀，內(nèi)外輪廓不能一次成型加工，浪費(fèi)了時(shí)間，數(shù)控車床加工完畢后，需要從車床上取下輪轂，周轉(zhuǎn)到加工中心，再裝夾輪轂，鉆制輪轂pcd孔，二次裝夾定位基準(zhǔn)不一，降低了輪轂加工精度，也需要更多的工藝準(zhǔn)結(jié)時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種鋁合金輪轂自動(dòng)車鉆一體裝置，解決了現(xiàn)有鋁合金輪轂加工內(nèi)外圈輪廓，鉆pcd孔需要兩次定位，更換設(shè)備的問(wèn)題，可以同時(shí)在一臺(tái)機(jī)床上車，鉆加工，提高了精度，節(jié)省了時(shí)間。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種鋁合金輪轂自動(dòng)車鉆一體裝置，包括輪轂工件，所述輪轂工件裝在四爪卡盤上，所述四爪卡盤是普通數(shù)控臥式車床的通用卡盤，在數(shù)控臥式車床的主導(dǎo)軌上裝上滑座組件，所述滑座組件包括滑座，第一伺服電機(jī)，鉆頭支座，第一軸承座，第一滾珠絲桿，第一導(dǎo)軌，第一滑塊，所述第一滑塊在滑座的下方，左右對(duì)稱各布置有一個(gè)，它與數(shù)控車床主導(dǎo)軌相配，在滑座的下方還裝有第一滾珠絲桿套，它與數(shù)控車床主滾珠絲桿相配相配，所述鉆頭支座固定在滑座前方的中間，它包括支座和加強(qiáng)筋，所述支座的形狀是長(zhǎng)方體，它前方有定位軸止口孔，還有與定位軸止口孔同軸的分度圓定位銷孔和連接螺栓孔，在支座的后方焊接有加強(qiáng)筋，在鉆頭支座的前方裝有鉆頭盤，所述第一導(dǎo)軌共有兩組，滑座的上方左右對(duì)稱安裝一組第一導(dǎo)軌，每組第一導(dǎo)軌有兩根配對(duì)組成，在每組第一導(dǎo)軌的中間前后兩方裝有第一軸承座，所述每組第一軸承座之間裝有第一滾珠絲桿，所述第一伺服電機(jī)固定在滑座的后方，它的電機(jī)輸出軸與第一滾珠絲桿的一端相連，所述第一導(dǎo)軌上裝有車刀滑座，它共兩個(gè)，分別裝在兩組第一導(dǎo)軌上，它包括滑箱，所述滑箱的形狀是長(zhǎng)方體，在滑箱的底部裝有兩個(gè)第二滑塊，它們與第一導(dǎo)軌相配，所述兩個(gè)第二滑塊的中間裝有第二滾珠絲桿套，它與第一滾珠絲桿相配，在滑箱前方的上下方各裝有一個(gè)第二導(dǎo)軌，所述兩個(gè)第二導(dǎo)軌之間裝有兩個(gè)第二軸承座，所述第二軸承座左右對(duì)稱布置，它們間裝有第二滾珠絲桿，所述第二滾珠絲桿的一端與第二伺服電機(jī)的電機(jī)輸出端相連，所述第二伺服電機(jī)固定在滑箱的側(cè)面，在每個(gè)第二導(dǎo)軌上安裝有第二滑塊，所述第二導(dǎo)軌上安裝有滑動(dòng)板，所述滑動(dòng)板上裝有車刀轉(zhuǎn)盤，在車刀轉(zhuǎn)盤的上方裝有車刀座和可換車刀。

優(yōu)選的，所述鉆頭盤包括轉(zhuǎn)盤，它的外形是圓形，它下方的中間有定位軸，它與鉆頭支座的定位軸止口孔相配，在轉(zhuǎn)盤上還有與圓心同軸的分度定位銷孔和圓螺栓通孔，它們分別與鉆頭支座的定位銷孔和連接螺栓孔相配。在轉(zhuǎn)盤的上方裝有兩個(gè)第三導(dǎo)軌，所述第三導(dǎo)軌左右對(duì)稱布置，在第三導(dǎo)軌的中間布置有兩個(gè)第三軸承座，它們前后對(duì)稱布置，所述兩個(gè)第三導(dǎo)軌之間裝有第三滾珠絲桿，所述第三滾珠絲桿的一端與第三伺服電機(jī)的電機(jī)輸出軸相配，所述第三伺服電機(jī)固定在轉(zhuǎn)盤上，在第三導(dǎo)軌的上方裝有鉆頭滑座，所述鉆頭滑座的上方裝有鉆頭主軸。

優(yōu)選的，所述鉆頭滑座包括滑座板，第三滑塊，第三滾珠絲桿座，所述滑座板的下方裝有兩個(gè)第三滑塊，所述兩個(gè)第三滑塊左右對(duì)稱布置，在它們中間裝有第三滾珠絲桿座。

優(yōu)選的，所述鉆頭主軸包括電主軸，鉆頭夾持座和鉆頭。

優(yōu)選的，所述車刀轉(zhuǎn)盤內(nèi)部裝有分度電機(jī)。

優(yōu)選的，所述第一伺服電機(jī)，第二伺服電機(jī)，第三伺服電機(jī)，分度電機(jī)，電主軸與數(shù)控車床電氣系統(tǒng)相連，所述數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，可以控制第一伺服電機(jī)，第二伺服電機(jī)，第三伺服電機(jī)，分度電機(jī)和電主軸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1、本發(fā)明通過(guò)在普通臥式數(shù)控車床主導(dǎo)軌上裝滑座組件，在滑座組件左右兩側(cè)裝兩個(gè)車刀滑座，可以左邊加工輪轂的外圈，右邊加工輪轂的內(nèi)圈，內(nèi)外圈同時(shí)加工節(jié)省了車削輪轂加工的時(shí)間。

2、本發(fā)明通過(guò)將車刀轉(zhuǎn)盤固定在第二導(dǎo)軌與第二滑塊上，可以使兩邊車刀在徑向上分別浮動(dòng)調(diào)整，滿足不同直徑輪轂的加工，通過(guò)將兩個(gè)車刀滑座裝在兩組第一導(dǎo)軌上，使車內(nèi)外圈的車刀可以分別軸向進(jìn)給，適應(yīng)不同輪廓，增加了裝置的加工范圍。

3、本發(fā)明將鉆頭主軸的電主軸與數(shù)控車床的電氣系統(tǒng)相連，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)，可以使電主軸與四爪卡盤產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)速，通過(guò)在滑座組件上方的中間布置鉆頭盤，可以調(diào)整使鉆頭主軸與輪轂工件的中心孔對(duì)齊，當(dāng)鉆頭主軸與輪轂工件的相對(duì)速度到達(dá)鏜中心孔速度，并且鏜刀滿足長(zhǎng)度要求時(shí)，可以在車內(nèi)外圈的同時(shí)鏜中心孔，實(shí)現(xiàn)了車削和鏜中心孔同時(shí)進(jìn)行的目標(biāo)。

4、本發(fā)明通過(guò)在轉(zhuǎn)盤上布置第三導(dǎo)軌，第三伺服電機(jī)可以使鉆頭主軸在徑向浮動(dòng)調(diào)整，可以適應(yīng)不同分度圓直徑的pcd孔，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)可以使電主軸轉(zhuǎn)動(dòng)滿足鉆頭轉(zhuǎn)速要求，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)的配合可以使四爪卡盤在不同角度停止，使鉆頭能夠在數(shù)控車床上鉆制不同分度圓直徑和個(gè)數(shù)的pcd孔。

5、本發(fā)明可以在普通數(shù)控車床上進(jìn)行改造，滑座組件與普通數(shù)控車床進(jìn)行機(jī)械連接，底部結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要變化，在滑座組件上方采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的第一導(dǎo)軌和第一滾珠絲桿，使加工參數(shù)相近的數(shù)控車床改造時(shí)可以使用相同的車刀滑座和鉆頭盤，可以模塊化組裝，只需對(duì)原有數(shù)控系統(tǒng)，電氣連接和主導(dǎo)軌部分改造，不需要更換新設(shè)備，降低了改造成本，使更多的用戶可以選擇。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2為本發(fā)明車刀滑座軸向示意圖；

圖3為本發(fā)明滑座組件軸向示意圖；

圖4為本發(fā)明鉆頭盤軸向示意圖；

圖中：1輪轂工件、2車刀滑座、3滑座組件、4鉆頭盤、5四爪卡盤、201滑箱、202第二導(dǎo)軌、203第二軸承座、204第二滾珠絲桿、205車刀座和可換車刀、206車刀轉(zhuǎn)盤、207第二滾珠絲桿套、208第二滑塊、209第二伺服電機(jī)、210第二滑塊、211滑動(dòng)板、301滑座、302第一伺服電機(jī)、303鉆頭支座、304第一軸承座、305第一滾珠絲桿、306第一導(dǎo)軌、307第一滑塊、401轉(zhuǎn)盤、402第三軸承座、403第三伺服電機(jī)、404第三導(dǎo)軌、405鉆頭主軸、406第三滾珠絲桿、407鉆頭滑座。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)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。

請(qǐng)參閱圖1-4，一種鋁合金輪轂自動(dòng)車鉆一體裝置，包括輪轂工件1，它裝在四爪卡盤5上，它是普通數(shù)控臥式車床的通用卡盤，在數(shù)控臥式車床的主導(dǎo)軌上裝上滑座組件3，它包括滑座301，第一伺服電機(jī)302，鉆頭支座303，第一軸承座304，第一滾珠絲桿305，第一導(dǎo)軌306和第一滑塊307，第一滑塊307在滑座301的下方，左右對(duì)稱各布置有一個(gè)，它與數(shù)控車床主導(dǎo)軌相配，在滑座301的下方還裝有第一滾珠絲桿套，它與數(shù)控車床主滾珠絲桿相配相配，滑座301下方的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要改造的數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)改變，鉆頭支座303固定在滑座301前方的中間，它包括支座和加強(qiáng)筋，支座的形狀是長(zhǎng)方體，它前方有定位軸止口孔，用于鉆頭盤4水平和豎直方向的定位，還有與定位軸止口孔同軸的分度圓定位銷孔和連接螺栓孔，分別用于鉆頭盤4的角度定位和固定鉆頭盤4，在支座的后方焊接有加強(qiáng)筋，用于提高剛性，在鉆頭支座303的前方裝有鉆頭盤4，它包括轉(zhuǎn)盤401，它的外形是圓形，它下方的中間有定位軸，它與鉆頭支座303的定位軸止口孔相配，在轉(zhuǎn)盤401上還有與圓心同軸的分度定位銷孔和圓螺栓通孔，它們分別與鉆頭支座303的定位銷孔和連接螺栓孔相配，在轉(zhuǎn)盤401的上方裝有兩個(gè)第三導(dǎo)軌404，它們左右對(duì)稱布置，在第三導(dǎo)軌404的中間布置有兩個(gè)第三軸承座402，它們前后對(duì)稱布置，在兩個(gè)第三導(dǎo)軌404之間裝有第三滾珠絲桿406，它的一端與第三伺服電機(jī)403的電機(jī)輸出軸相配，第三伺服電機(jī)403固定在轉(zhuǎn)盤401上，在第三導(dǎo)軌404的上方裝有鉆頭滑座407，鉆頭滑座407包括滑座板，第三滑塊，第三滾珠絲桿座，在滑座板的下方裝有兩個(gè)第三滑塊，它們左右對(duì)稱布置，在它們中間裝有第三滾珠絲桿座，它與第三滾珠絲桿406配合，當(dāng)?shù)谌欧姍C(jī)403工作時(shí)，可以使鉆頭滑座407左右滑動(dòng)，在鉆頭滑座407的上方裝有鉆頭主軸405，它包括電主軸，鉆頭夾持座和鉆頭，電主軸驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)，更換鉆頭可以用于鏜中心孔和鉆輪轂pcd孔，滑座組件3上的第一導(dǎo)軌306共有兩組，它們左右對(duì)稱安裝在滑座301的上方，每組第一導(dǎo)軌306有兩根配對(duì)組成，在每組第一導(dǎo)軌306的中間前后兩方裝有第一軸承座304，每組第一軸承座304之間裝有第一滾珠絲桿305，第一伺服電機(jī)302固定在滑座301的后方，它的電機(jī)輸出軸與第一滾珠絲桿305的一端相連，第一伺服電機(jī)302工作時(shí)帶動(dòng)車刀滑座2在第一導(dǎo)軌306上左右運(yùn)動(dòng)，車刀滑座2共兩個(gè)，可以同時(shí)加工內(nèi)外輪廓，它們分別裝在兩組第一導(dǎo)軌306上，它包括滑箱201，它的形狀是長(zhǎng)方體，在滑箱201的底部裝有兩個(gè)第二滑塊208，它們與第一導(dǎo)軌306相配，在兩個(gè)第二滑塊208的中間裝有第二滾珠絲桿套207，它與第一滾珠絲桿305相配，在滑箱201前方的上下方各裝有一個(gè)第二導(dǎo)軌202，它們之間裝有兩個(gè)第二軸承座203，它們左右對(duì)稱布置，之間裝有第二滾珠絲桿204，第二滾珠絲桿204的一端與第二伺服電機(jī)209的電機(jī)輸出端相連，第二伺服電機(jī)209固定在滑箱201的側(cè)面，在每個(gè)第二導(dǎo)軌202上安裝有第二滑塊210，上面安裝有滑動(dòng)板211，第二伺服電機(jī)209工作可以使滑動(dòng)板211沿第二導(dǎo)軌202來(lái)回移動(dòng)，在滑動(dòng)板211上裝有車刀轉(zhuǎn)盤206，它內(nèi)部裝有分度電機(jī)，在車刀轉(zhuǎn)盤206的上方裝有車刀座和可換車刀205，精車和粗車換刀時(shí)分度電機(jī)工作，車刀轉(zhuǎn)盤206轉(zhuǎn)到指定刀具處，進(jìn)行車削，第一伺服電機(jī)302，第二伺服電機(jī)209，第三伺服電機(jī)403），電主軸與數(shù)控車床電氣系統(tǒng)相連，數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，可以控制第一伺服電機(jī)302，第二伺服電機(jī)209，第三伺服電機(jī)403和電主軸，數(shù)控編程后，可以用裝置同時(shí)進(jìn)行內(nèi)外輪廓加工，鏜中心孔，四爪卡盤5停車后，可以加工不同分度圓直徑和個(gè)數(shù)的pcd孔。

使用時(shí)，將輪轂工件1裝夾在四爪卡盤5上，進(jìn)行編程后，滑座組件3通過(guò)在數(shù)控車床導(dǎo)軌上移動(dòng)，使車刀滑座2和鉆頭盤4靠近輪轂工件1，數(shù)控車床主軸旋轉(zhuǎn)，使四爪卡盤5帶動(dòng)輪轂工件1旋轉(zhuǎn)，兩側(cè)車刀滑座2在兩側(cè)第一伺服電機(jī)302驅(qū)動(dòng)下沿第一導(dǎo)軌306分別軸向靠近輪轂工件1，并在第二伺服電機(jī)209驅(qū)動(dòng)下沿第二導(dǎo)軌202分別徑向靠近輪轂工件1，兩側(cè)車刀滑座2上的車刀分別加工輪轂工件1的內(nèi)圈和外圈，粗加工完畢后，車刀轉(zhuǎn)盤206旋轉(zhuǎn)換刀，進(jìn)行精加工，轉(zhuǎn)盤401的上的鉆頭在第三伺服電機(jī)電機(jī)403的驅(qū)動(dòng)下沿第三導(dǎo)軌404移動(dòng)到中心，與輪轂工件1中心對(duì)齊，數(shù)控程序使電主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，與車削時(shí)四爪卡盤5的轉(zhuǎn)速形成相對(duì)速度，當(dāng)相對(duì)速度到達(dá)鏜孔速度時(shí)開始鏜孔，鏜刀只隨滑座組件3進(jìn)行軸向進(jìn)給，不單獨(dú)進(jìn)給，它的長(zhǎng)度要滿足中心孔的加工深度；內(nèi)外輪廓和中心孔加工完畢后，數(shù)控車床主軸停車，第三伺服電機(jī)403驅(qū)動(dòng)鉆頭主軸沿第三導(dǎo)軌404到指定位置，該指定位置是輪轂工件1的pcd孔分度圓半徑位置，電主軸驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行鉆孔，數(shù)控車床主軸根據(jù)數(shù)控指令，在每鉆一個(gè)pcd孔后，會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度然后停止，鉆頭鉆下一個(gè)角度，鉆頭的軸向進(jìn)給是靠滑座組件3的前后移動(dòng)，直到完成所有pcd孔的加工。

綜上所述：該鋁合金輪轂自動(dòng)車鉆一體裝置，通過(guò)在普通臥式數(shù)控車床主導(dǎo)軌上裝滑座組件3，在滑座組件3左右兩側(cè)裝兩個(gè)車刀滑座2，可以左邊加工輪轂的外圈，右邊加工輪轂的內(nèi)圈，內(nèi)外圈同時(shí)加工節(jié)省了車削輪轂加工的時(shí)間，通過(guò)將車刀轉(zhuǎn)盤206固定在第二導(dǎo)軌202與第二滑塊210上，可以使兩邊車刀在徑向上分別浮動(dòng)調(diào)整，滿足不同直徑輪轂的加工，通過(guò)將兩個(gè)車刀滑座2裝在兩組第一導(dǎo)軌306上，使車內(nèi)外圈的車刀可以分別軸向進(jìn)給，適應(yīng)不同輪廓，增加了裝置的加工范圍，將鉆頭主軸405的電主軸與數(shù)控車床的電氣系統(tǒng)相連，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)，可以使電主軸與四爪卡盤5產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)速，通過(guò)在滑座組件3上方的中間布置鉆頭盤4，可以調(diào)整使鉆頭主軸與輪轂工件1的中心孔對(duì)齊，當(dāng)鉆頭主軸405與輪轂工件1的相對(duì)速度到達(dá)鏜中心孔速度，并且鏜刀滿足長(zhǎng)度要求時(shí)，可以在車內(nèi)外圈的同時(shí)鏜中心孔，實(shí)現(xiàn)了車削和鏜中心孔同時(shí)進(jìn)行的目標(biāo)，通過(guò)在轉(zhuǎn)盤上布置第三導(dǎo)軌404，第三伺服電機(jī)403可以使鉆頭主軸405在徑向浮動(dòng)調(diào)整，可以適應(yīng)不同分度圓直徑的pcd孔，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)可以使電主軸轉(zhuǎn)動(dòng)滿足鉆頭轉(zhuǎn)速要求，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)的配合可以使四爪卡盤5在不同角度停止，使鉆頭能夠在數(shù)控車床上鉆制不同分度圓直徑和個(gè)數(shù)的pcd孔，在普通數(shù)控車床上進(jìn)行改造，滑座組件3與普通數(shù)控車床進(jìn)行機(jī)械連接，底部結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要變化，在滑座組件3上方采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的第一導(dǎo)軌306和第一滾珠絲桿305，使加工參數(shù)相近的數(shù)控車床改造時(shí)可以使用相同的車刀滑座2和鉆頭盤4，可以模塊化組裝，只需對(duì)原有數(shù)控系統(tǒng)，電氣連接和主導(dǎo)軌部分改造，不需要更換新設(shè)備，降低了改造成本，使更多的用戶可以選擇。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。