一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，具體是一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，法蘭產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為國內(nèi)一個(gè)較大的行業(yè)，行業(yè)總資產(chǎn)規(guī)模近百億元，發(fā)展空間非常大。但是，國內(nèi)法蘭企業(yè)的門檻很低，也不需要很多技術(shù)，少量資金就可以買到一些舊的設(shè)備，開一個(gè)小規(guī)模的法蘭工廠。眾多企業(yè)的規(guī)模都普遍偏小，技術(shù)匱乏，所以單純依靠企業(yè)自身來進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，非常困難。對(duì)于用途不同，種類不同的法蘭對(duì)每個(gè)零件的尺寸精度一致性、性能可靠性和互換性的要求都很高，只允許極個(gè)別的產(chǎn)品超差，并在出廠前經(jīng)過檢驗(yàn)將不合格產(chǎn)品剔除，如果沒有高精度和高效率的設(shè)備，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中企業(yè)很難生存和發(fā)展。目前，我國零部件生產(chǎn)企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備主要是依賴進(jìn)口，由于對(duì)設(shè)備的磨損與消耗較大，設(shè)備需要不斷更新和改造。而國外進(jìn)口設(shè)備及備件價(jià)格昂貴，如果要想加快行業(yè)發(fā)展速度，必須盡快地解決關(guān)鍵設(shè)備的問題。
[0003]隨著信息技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、機(jī)床技術(shù)以及加工工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的加工理念已不能滿足人們對(duì)加工速度、效率和精度的要求；對(duì)于大型工件來說往往不止一種加工工序，進(jìn)行下道工序時(shí)、它的吊運(yùn)、裝夾、定位都非常困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)力；當(dāng)下我國勞動(dòng)力成本在每年在已10%速度上升，在這樣的背景下，一種高效一機(jī)多能的復(fù)合加工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這就是近些年發(fā)展起來的高端數(shù)控裝備“車銑復(fù)合加工中心”。能較好的解決了加工效率、加工難度、加工精度、勞動(dòng)成本等四大問題。因此備受廣大客戶親睞，但由于價(jià)格額昂貴(特別是立式車銑復(fù)合加工中心)幾乎被國外壟斷，加之核心部件技術(shù)問題，普及程度受到極大限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的，就是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而設(shè)計(jì)了一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，采用多軸聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了加工過程的自動(dòng)化，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，包括機(jī)床的床身、床身上設(shè)置工作臺(tái)及工作臺(tái)底座，工作臺(tái)的上方設(shè)置立柱、橫梁，所述工作臺(tái)的上方設(shè)置雙柱式對(duì)稱結(jié)構(gòu)，橫梁為定梁式；所述床身的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)有立柱支撐起加工床頭；所述床身上還設(shè)有C軸箱、刀架、伺服進(jìn)給系統(tǒng)、工作臺(tái)夾緊系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、按鈕站；所述機(jī)床有一個(gè)垂直刀架，采用雙滑枕結(jié)構(gòu)，右邊為車削滑枕刀架、左邊為銑削滑枕刀架。
[0006]所述床身上設(shè)置有主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和C軸箱為一體構(gòu)成車銑動(dòng)力總成，C軸分度進(jìn)給由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)車削主傳動(dòng)由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0007]所述機(jī)床基礎(chǔ)件:床身、立柱、橫梁、工作臺(tái)及工作臺(tái)底座均為整體鑄造結(jié)構(gòu)，采用高強(qiáng)度低應(yīng)力鑄鐵材質(zhì)，鑄造后進(jìn)行燜火、時(shí)效處理。
[0008]所述機(jī)床刀架由雙滑枕、滑座、減速機(jī)、滾珠絲杠、液壓系統(tǒng)、伺服電機(jī)組成；車、銑滑枕共用一個(gè)橫梁滑座，分別實(shí)現(xiàn)車削及銑削功能。
[0009]所述機(jī)床雙滑枕中右滑枕為數(shù)控車削刀架，設(shè)有兩個(gè)進(jìn)給軸，X、Z可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)；左滑枕為數(shù)控銑削刀架U、Y、Z、C四個(gè)進(jìn)給軸，可實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動(dòng)的多功能。
[0010]所述工作臺(tái)導(dǎo)軌為滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，承載能力大。
[0011]所述工作臺(tái)Z軸方向采用滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)定心配有高精度軸承，保證工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度。
[0012]所述整機(jī)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為半閉環(huán)控制，工作臺(tái)C軸裝有圓光柵尺為閉環(huán)控制，車削時(shí)，可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)，銑削時(shí)，可實(shí)現(xiàn)4-5軸聯(lián)動(dòng)
本發(fā)明的有益效果可通過上述方案得出:由于本機(jī)床主體結(jié)構(gòu)為雙柱式對(duì)稱結(jié)構(gòu)，橫梁為定梁式。機(jī)床大件及整機(jī)具有高強(qiáng)度、高剛度、高吸振性的特點(diǎn)。本機(jī)床基礎(chǔ)件為整體鑄造結(jié)構(gòu)，機(jī)床具有高強(qiáng)度、高剛度、高抗振性、高吸振性的特性。機(jī)床右滑枕為數(shù)控車削刀架，兩個(gè)進(jìn)給軸，X、Z可實(shí)現(xiàn)2軸聯(lián)動(dòng)；左滑枕為數(shù)控銑削刀架U (X)、Y、Z、C四個(gè)進(jìn)給軸，可實(shí)現(xiàn)4軸聯(lián)動(dòng)的多功能，如果配上帶B軸數(shù)控銑頭可實(shí)現(xiàn)5聯(lián)動(dòng)，可加工更為復(fù)雜空間曲面。本發(fā)明還具有控制軸數(shù)多、功能全、可靠性高、穩(wěn)定性能好等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
[0013]由此可見，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。
[0014]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，I為立柱，2為導(dǎo)軌，3為橫梁，4為工作臺(tái)。
[0015]【具體實(shí)施方式】:
為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0016]【具體實(shí)施方式】:如圖1所不，一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，包括機(jī)床的床身、床身上設(shè)置工作臺(tái)及工作臺(tái)底座，工作臺(tái)的上方設(shè)置立柱、橫梁，所述工作臺(tái)的上方設(shè)置雙柱式對(duì)稱結(jié)構(gòu)，橫梁為定梁式；所述床身的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)有立柱支撐起加工床頭；所述床身上還設(shè)有C軸箱、刀架、伺服進(jìn)給系統(tǒng)、工作臺(tái)夾緊系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、按鈕站；所述機(jī)床有一個(gè)垂直刀架，采用雙滑枕結(jié)構(gòu)，右邊為車削滑枕刀架、左邊為銑削滑枕刀架。
[0017]所述床身上設(shè)置有主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和C軸箱為一體構(gòu)成車銑動(dòng)力總成，C軸分度進(jìn)給由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)車削主傳動(dòng)由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。所述機(jī)床基礎(chǔ)件:床身、立柱、橫梁、工作臺(tái)及工作臺(tái)底座均為整體鑄造結(jié)構(gòu)，采用高強(qiáng)度低應(yīng)力鑄鐵材質(zhì)，鑄造后進(jìn)行燜火、時(shí)效處理。所述機(jī)床刀架由雙滑枕、滑座、減速機(jī)、滾珠絲杠、液壓系統(tǒng)、伺服電機(jī)組成；車、銑滑枕共用一個(gè)橫梁滑座，分別實(shí)現(xiàn)車削及銑削功能。所述機(jī)床雙滑枕中右滑枕為數(shù)控車削刀架，設(shè)有兩個(gè)進(jìn)給軸，X、z可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)；左滑枕為數(shù)控銑削刀架U、Y、Z、C四個(gè)進(jìn)給軸，可實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動(dòng)的多功能。所述工作臺(tái)導(dǎo)軌為滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，承載能力大。所述工作臺(tái)Z軸方向采用滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)定心配有高精度軸承，保證工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度。
[0018]主要工作原理及系統(tǒng)
1、工作臺(tái)主運(yùn)動(dòng):
工作臺(tái)Z軸方向采用滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)定心配有高精度軸承，保證工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度。為配合機(jī)床銑削功能配有C軸，該C軸在車銑動(dòng)力總成內(nèi)部，具有機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、車銑融為一體結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)鏈短、傳動(dòng)精度高等特點(diǎn)。車銑動(dòng)力總成為雙傳動(dòng)鏈(車削、銑削)，C軸用于銑削進(jìn)給如插補(bǔ)、分度、定位，由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)定比降速傳動(dòng)副，實(shí)現(xiàn)C軸的轉(zhuǎn)速范圍。C軸傳動(dòng)鏈的末端采用雙齒輪與大齒圈嚙合結(jié)構(gòu)，通過液壓系統(tǒng)油缸推動(dòng)斜齒輪，使大齒圈相嚙合的二對(duì)小齒輪形成相反兩齒面接觸，消除傳動(dòng)鏈中的間隙。從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)鏈無間隙傳動(dòng)。C軸為閉環(huán)控制，工作臺(tái)裝有圓光柵尺，以便實(shí)現(xiàn)刀架的每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量及恒速切肖IJ、銑削進(jìn)給和分度、插補(bǔ)等功能。車削運(yùn)動(dòng)時(shí)，銑削插補(bǔ)、分度傳動(dòng)鏈斷開，銑削插補(bǔ)、分度時(shí)，車削運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈斷開。改變了目前立式車銑復(fù)合中心在車削時(shí)銑削鏈隨動(dòng)，銑削時(shí)車削鏈隨動(dòng)的現(xiàn)象。
[0019]2、車銑垂直刀架(進(jìn)給運(yùn)動(dòng))
本機(jī)床車、銑垂直刀架由雙滑枕、滑座、減速機(jī)、滾珠絲杠、液壓系統(tǒng)、伺服電機(jī)組成。車、銑滑枕共用一個(gè)橫梁滑座，可分別實(shí)現(xiàn)車削及銑削功，由于是2個(gè)滑枕，互不影響。右邊為車削滑枕，裝車削刀夾。左邊為銑削滑枕裝有銑削主軸，采用直驅(qū)傳動(dòng)形式，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，錐孔BT40，可裝銑、鏜、鉆、攻絲等刀具。車削時(shí)，銑削主軸不工作，按車削要求可實(shí)現(xiàn)2軸聯(lián)動(dòng)(垂直方向、水平方向)完成車削工序各種功能，與工作臺(tái)配合可實(shí)現(xiàn)恒速切削。兩個(gè)方向均由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。銑削時(shí)，右滑枕不工作。銑削滑枕工作可實(shí)現(xiàn)4軸聯(lián)動(dòng)(水平方向X軸、水平方向Y軸、垂直方向Z軸及C軸旋轉(zhuǎn))，這樣可完成銑、鏜、鉆、攻絲、分度等各種工序，C軸配有位置編碼器，4個(gè)進(jìn)給軸均有伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0020]3、數(shù)字系統(tǒng)
本機(jī)床的數(shù)字控制系統(tǒng)可控制8-16個(gè)伺服軸，實(shí)現(xiàn)5聯(lián)動(dòng)。可完成直線插補(bǔ)，圓弧插補(bǔ)，螺紋功能、主軸功能，刀具功能，輔助功能，間隙補(bǔ)償，自診斷功能，程序存儲(chǔ)，報(bào)警等功能。整機(jī)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為半閉環(huán)控制，工作臺(tái)C軸裝有圓光柵尺為閉環(huán)控制，車削時(shí)，可實(shí)現(xiàn)2軸聯(lián)動(dòng)。銑削時(shí)，可實(shí)現(xiàn)4-5軸聯(lián)動(dòng)。
[0021]上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，包括機(jī)床的床身、床身上設(shè)置工作臺(tái)及工作臺(tái)底座，工作臺(tái)的上方設(shè)置立柱、橫梁，其特征在于:所述工作臺(tái)的上方設(shè)置雙柱式對(duì)稱結(jié)構(gòu)，橫梁為定梁式；所述床身的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)有立柱支撐起加工床頭；所述床身上還設(shè)有C軸箱、刀架、伺服進(jìn)給系統(tǒng)、工作臺(tái)夾緊系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、按鈕站；所述機(jī)床有一個(gè)垂直刀架，采用雙滑枕結(jié)構(gòu)，右邊為車削滑枕刀架、左邊為銑削滑枕刀架。2.如權(quán)利要求1所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述床身上設(shè)置有主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和C軸箱為一體構(gòu)成車銑動(dòng)力總成，C軸分度進(jìn)給由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)車削主傳動(dòng)由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。3.如權(quán)利要求1所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述機(jī)床基礎(chǔ)件:床身、立柱、橫梁、工作臺(tái)及工作臺(tái)底座均為整體鑄造結(jié)構(gòu)，采用高強(qiáng)度低應(yīng)力鑄鐵材質(zhì)，鑄造后進(jìn)行燜火、時(shí)效處理。4.如權(quán)利要求1所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述機(jī)床刀架由雙滑枕、滑座、減速機(jī)、滾珠絲杠、液壓系統(tǒng)、伺服電機(jī)組成；車、銑滑枕共用一個(gè)橫梁滑座，分別實(shí)現(xiàn)車削及銑削功能。5.如權(quán)利要求4所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述機(jī)床雙滑枕中右滑枕為數(shù)控車削刀架，設(shè)有兩個(gè)進(jìn)給軸，X、Z可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)；左滑枕為數(shù)控銑削刀架U、Y、Z、C四個(gè)進(jìn)給軸，可實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動(dòng)的多功能。6.如權(quán)利要求1所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述工作臺(tái)導(dǎo)軌為滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，承載能力大。7.如權(quán)利要求1所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述工作臺(tái)Z軸方向采用滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)定心配有高精度軸承，保證工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度。8.如權(quán)利要求1所述的加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，其特征在于:所述整機(jī)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為半閉環(huán)控制，工作臺(tái)C軸裝有圓光柵尺為閉環(huán)控制，車削時(shí)，可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)，銑削時(shí)，可實(shí)現(xiàn)4-5軸聯(lián)動(dòng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，具體是一種加工法蘭的車鉆銑復(fù)合機(jī)床，包括機(jī)床的床身、床身上設(shè)置工作臺(tái)及工作臺(tái)底座，工作臺(tái)的上方設(shè)置立柱、橫梁，所述工作臺(tái)的上方設(shè)置雙柱式對(duì)稱結(jié)構(gòu)，橫梁為定梁式；所述床身的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)有立柱支撐起加工床頭；所述床身上還設(shè)有C軸箱、刀架、伺服進(jìn)給系統(tǒng)、工作臺(tái)夾緊系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、按鈕站；所述機(jī)床有一個(gè)垂直刀架，采用雙滑枕結(jié)構(gòu)，右邊為車削滑枕刀架、左邊為銑削滑枕刀架。本機(jī)床基礎(chǔ)件為整體鑄造結(jié)構(gòu)，機(jī)床具有高強(qiáng)度、高剛度、高抗振性、高吸振性的特性。本發(fā)明還具有控制軸數(shù)多、功能全、可靠性高、穩(wěn)定性能好等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B23P23/02
【公開號(hào)】CN105058060
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510525289
【發(fā)明人】徐士成
【申請(qǐng)人】五蓮縣長(zhǎng)泰工貿(mào)有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月25日