一种立式磨车复合机床制造技术

本发明专利技术涉及一种立式磨车复合机床，特点为：立柱固定在床身上，横梁固定在立柱上；车削床鞍通过水平直线导轨与横梁相连；车削床鞍由车削X轴传动机构传动；车刀架机构通过竖向直线导轨与车削床鞍相连，车刀架机构由车削Z轴传动机构传动；车刀刀柄安装在车刀架机构的下方；磨削床鞍通过水平直线导轨与横梁连接；磨削床鞍由磨削X轴传动机构传动；磨削主轴机构通过直线导轨与滑座相连，磨削主轴机构由磨削Z轴传动机构传动；转盘式锁紧机构连接于滑座中部与磨削床鞍之间，转盘式锁紧机构的中心为滑座摆动的B轴旋转中心，磨削B轴摆角驱动机构连接于滑座上端部和磨削床鞍之间。本机床实现了工件一次装卡，提高了加工效率，保证了工件精度。

【技术实现步骤摘要】
一种立式磨车复合机床
本专利技术属于机床
，具体涉及一种立式磨车复合机床。
技术介绍
盘类、环类及套筒类零件是机械设备中常见的零件结构，这些零部件通常采用的加工方式是先进行车削加工，再进行精密磨削加工。现有通常采用的加工方式为:车削在普通或数控车床上完成，磨削在磨床上加工完成，该种加工方式需要二次装卡，会影响加工效率和加工精度。为提高加工效率，有些加工企业采用的方式为：在立式车床的结构基础上增加磨削主轴，这样可实现工件一次装卡，可提高加工效率，但受车床精度的影响，工件的磨削精度受限，对于一些高精度要求的零件，无法达到加工精度要求。因此，开发设计高精度的磨削和车削复合机床非常必要，也符合目前复合机床的发展理念。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种提高加工效率和加工精度的立式磨车复合机床。本专利技术的上述目的通过如下技术方案来实现：一种立式磨车复合机床，其特征在于：包括床身、立柱、横梁、工作台机构、车削床鞍、车刀架机构、车刀刀柄、车削X轴传动机构、车削Z轴传动机构、磨削床鞍、磨削主轴机构、滑座、磨削X轴传动机构、磨削B轴摆角驱动机构、磨削Z轴传动机构、转盘式锁紧机构；所述床身、立柱和横梁构成机床主体结构，所述立柱固定在床身上，所述横梁固定在立柱上；所述车削床鞍通过水平直线导轨与横梁相连；车削床鞍由车削X轴传动机构传动，在横梁上做水平方向运动；所述车刀架机构通过竖向直线导轨与车削床鞍相连，车刀架机构由车削Z轴传动机构传动，在车削床鞍上做上下运动；所述车刀刀柄安装在车刀架机构的下方；所述磨削床鞍通过水平直线导轨与横梁连接；磨削床鞍由磨削X轴传动机构传动，在横梁上做水平方向运动；磨削主轴机构通过直线导轨与滑座相连，磨削主轴机构由磨削Z轴传动机构传动，在滑座上做上下运动；所述转盘式锁紧机构连接于滑座中部与磨削床鞍之间，转盘式锁紧机构的中心为滑座摆动的B轴旋转中心，所述磨削B轴摆角驱动机构连接于滑座上端部和磨削床鞍之间。进一步的：所述磨削B轴摆角驱动机构包括摆角驱动伺服电机、减速器、B轴丝杠、丝杠连接座、丝杠支架、丝杠螺母座、螺母座支架；所述摆角驱动伺服电机的输出端连接减速器，减速器的输出端通过联轴器连接B轴丝杠的一端；B轴丝杠通过轴承穿装于丝杆连接座内，丝杆连接座的外部两侧设置有同心的轴头A，轴头A垂直于B轴丝杠，两侧轴头A通过轴承可转动式支撑在丝杠支架上，丝杠支架与磨削床鞍固定连接；丝杠螺母座与B轴丝杠连接，在丝杠螺母座的外部两侧设置有同心的轴头B，轴头B垂直于B轴丝杠，两侧轴头B通过轴承可转动式支撑在螺母座支架上，螺母座支架与滑座固定连接。更进一步的：所述丝杠支架由丝杠支架主体及丝杠支架盖两部分构成：在丝杠支架主体上设置有U型槽，所述丝杠支架盖通过螺钉固定安装在U型槽的开口端，使两者之间构成方形安装腔，在U型槽的底部及丝杠支架盖上设置有同轴的轴头安装孔；所述丝杠连接座置于方形安装腔内，两侧的轴头A分别通过轴承安装在两侧的轴头安装孔内。更进一步的：所述螺母座支架由螺母座支架主体及螺母座支架盖两部分构成：在螺母座支架主体上设置有U型槽，所述螺母座支架盖通过螺钉固定安装在U型槽的开口端，使两者之间构成方形安装腔，在U型槽的底部及螺母座支架盖上设置有同轴的轴头安装孔；所述丝杠螺母座置于方形安装腔内，两侧的轴头B分别通过轴承安装在两侧的轴头安装孔内。更进一步的：在磨削床鞍的侧面位于滑座处于竖直位的两侧各安装有左行程开关支架和右行程开关支架，在两行程开关支架上分别安装有左限位行程开关和右限位行程开关；在螺母座支架的下端通过开关触块锁紧压块固定安装有开关触块；在滑座转动至左限位位置，所述开关触块与左限位行程开关接触，在滑座转动至右限位位置，所述开关触块与右限位行程开关接触。进一步的：所述转盘式锁紧机构包括中心轴、旋转导轨、下导轨、上导轨、角度编码器；所述中心轴为法兰轴，与磨削床鞍的侧面固定连接，所述角度编码器的壳体部分与中心轴同轴固定连接；所述角度编码器的转轴部分安装在滑座的B轴旋转中心位置、且与滑座固定连接；所述旋转导轨为设置有中心孔的盘状旋转体结构，旋转导轨的外圆面由大直径段和小直径段构成；所述旋转导轨通过轴承套装在中心轴外部，旋转导轨与滑座固定连接；所述下导轨和上导轨整体均为环形状，所述下导轨和上导轨均以间隙配合的方式分别套装在旋转导轨的大直径段外和小直径段外，下导轨和上导轨通过螺钉与磨削床鞍一体连接；在上导轨上沿圆周方向设置有多个锁紧机构安装孔，锁紧机构安装孔为与上导轨的后端面连通的盲孔，在锁紧机构安装孔的孔口端安装有油缸盖，在每处锁紧机构安装孔内安装有一个活塞杆，在活塞杆上的中段位置设置有活塞环，活塞环以油密封的方式与锁紧机构安装孔的孔壁导向配合；活塞环的后端面与油缸盖内端面之间形成解锁油腔；活塞杆的后段与油缸盖上的中心孔以油密封的方式形成滑动配合，在活塞杆的前段上套装有锁紧压簧，锁紧压簧的两端分别压紧活塞环的前端面和锁紧机构安装孔的孔底面；在上导轨内部设置有油道，油道连通解锁油腔，油道的进出油口与机床的供油管路连接。更近一步的：在中心法兰轴外端同轴固定连接有支撑套筒，支撑套以间隙配合的方式插入到滑座上设置的B轴旋转中心孔内，支撑套筒的端部同轴固定有光栅连接板，角度编码器的壳体部分设置在支撑套筒内、并与光栅连接板的内端面固定连接，角度编码器的转轴部分穿过光栅连接板的内孔、并与固定在B轴旋转中心孔端的挡盖固定连接。更进一步的：在旋转导轨内部设置有油道，油道的进出油口与机床的供油管路连接，该油道连通旋转导轨的后端面，使旋转导轨的后端面与磨削床鞍的侧面对应部位之间形成油雾润滑区。进一步的：还包括磨削轮修整器机构，所述磨削轮修整器机构安装在床身上，并位于磨削主轴机构的下方；所述磨削轮修整器机构包括修整器底座、修整器支架、笔架和金刚石笔杆；所述修整器支架垂直固定安装在修整器底座上方，在修整器支架上设置有水平安装孔，所述笔架为设置有法兰端的圆柱形架体结构，所述笔架以沿轴心线可转动调节的方式固定穿装在水平安装孔处，在笔架上沿径向方向设置有笔杆安装孔，所述金刚石笔杆以部分插入部分外露的方式插装于笔杆安装孔内，且笔杆安装孔内位于孔底和金刚石笔杆的内端之间设置有压缩弹簧，在笔架上沿轴向安装有对金刚石笔杆进行固定的压紧螺钉；所述金刚石笔杆的外端为修整作用端。本专利技术具有的优点和积极效果：1、本立式磨车复合机床与以往的数控车磨复合机床不同，其首先是在保证机床能实现高精度磨削功能的基础下，增加了车削功能。所以，机床的各个传动部件的精度等级是以磨床的精度等级选取的。2、本立式磨车复合机床实现了工件一次装卡，车刀架机构先进行车削加工，车削加工后留好磨削余量，磨削主轴机构进行精密磨削加工，减少了零件在不同工序之间的周转、装卡、调整找正的时间，提高了加工效率，保证了工件精度。4、本立式磨车复合机床采用了B轴转角功能，机床在磨削锥面时可不采用传统的插补磨削方法，磨削B轴摆角驱动机构按照工件锥度要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立式磨车复合机床，其特征在于：包括床身、立柱、横梁、工作台机构、车削床鞍、车刀架机构、车刀刀柄、车削X轴传动机构、车削Z轴传动机构、磨削床鞍、磨削主轴机构、滑座、磨削X轴传动机构、磨削B轴摆角驱动机构、磨削Z轴传动机构、转盘式锁紧机构；/n所述床身、立柱和横梁构成机床主体结构，所述立柱固定在床身上，所述横梁固定在立柱上；/n所述车削床鞍通过水平直线导轨与横梁相连；车削床鞍由车削X轴传动机构传动，在横梁上做水平方向运动；所述车刀架机构通过竖向直线导轨与车削床鞍相连，车刀架机构由车削Z轴传动机构传动，在车削床鞍上做上下运动；所述车刀刀柄安装在车刀架机构的下方；/n所述磨削床鞍通过水平直线导轨与横梁连接；磨削床鞍由磨削X轴传动机构传动，在横梁上做水平方向运动；磨削主轴机构通过直线导轨与滑座相连，磨削主轴机构由磨削Z轴传动机构传动，在滑座上做上下运动；所述转盘式锁紧机构连接于滑座中部与磨削床鞍之间，转盘式锁紧机构的中心为滑座摆动的B轴旋转中心，所述磨削B轴摆角驱动机构连接于滑座上端部和磨削床鞍之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种立式磨车复合机床，其特征在于：包括床身、立柱、横梁、工作台机构、车削床鞍、车刀架机构、车刀刀柄、车削X轴传动机构、车削Z轴传动机构、磨削床鞍、磨削主轴机构、滑座、磨削X轴传动机构、磨削B轴摆角驱动机构、磨削Z轴传动机构、转盘式锁紧机构；
所述床身、立柱和横梁构成机床主体结构，所述立柱固定在床身上，所述横梁固定在立柱上；
所述车削床鞍通过水平直线导轨与横梁相连；车削床鞍由车削X轴传动机构传动，在横梁上做水平方向运动；所述车刀架机构通过竖向直线导轨与车削床鞍相连，车刀架机构由车削Z轴传动机构传动，在车削床鞍上做上下运动；所述车刀刀柄安装在车刀架机构的下方；
所述磨削床鞍通过水平直线导轨与横梁连接；磨削床鞍由磨削X轴传动机构传动，在横梁上做水平方向运动；磨削主轴机构通过直线导轨与滑座相连，磨削主轴机构由磨削Z轴传动机构传动，在滑座上做上下运动；所述转盘式锁紧机构连接于滑座中部与磨削床鞍之间，转盘式锁紧机构的中心为滑座摆动的B轴旋转中心，所述磨削B轴摆角驱动机构连接于滑座上端部和磨削床鞍之间。


2.根据权利要求1所述的立式磨车复合机床，其特征在于：所述磨削B轴摆角驱动机构包括摆角驱动伺服电机、减速器、B轴丝杠、丝杠连接座、丝杠支架、丝杠螺母座、螺母座支架；所述摆角驱动伺服电机的输出端连接减速器，减速器的输出端通过联轴器连接B轴丝杠的一端；B轴丝杠通过轴承穿装于丝杆连接座内，丝杆连接座的外部两侧设置有同心的轴头A，轴头A垂直于B轴丝杠，两侧轴头A通过轴承可转动式支撑在丝杠支架上，丝杠支架与磨削床鞍固定连接；丝杠螺母座与B轴丝杠连接，在丝杠螺母座的外部两侧设置有同心的轴头B，轴头B垂直于B轴丝杠，两侧轴头B通过轴承可转动式支撑在螺母座支架上，螺母座支架与滑座固定连接。


3.所述丝杠支架由丝杠支架主体及丝杠支架盖两部分构成：在丝杠支架主体上设置有U型槽，所述丝杠支架盖通过螺钉固定安装在U型槽的开口端，使两者之间构成方形安装腔，在U型槽的底部及丝杠支架盖上设置有同轴的轴头安装孔；所述丝杠连接座置于方形安装腔内，两侧的轴头A分别通过轴承安装在两侧的轴头安装孔内。


4.根据权利要求2所述的立式磨车复合机床，其特征在于：所述螺母座支架由螺母座支架主体及螺母座支架盖两部分构成：在螺母座支架主体上设置有U型槽，所述螺母座支架盖通过螺钉固定安装在U型槽的开口端，使两者之间构成方形安装腔，在U型槽的底部及螺母座支架盖上设置有同轴的轴头安装孔；所述丝杠螺母座置于方形安装腔内，两侧的轴头B分别通过轴承安装在两侧的轴头安装孔内。


5.根据权利要求2所述的立式磨车复合机床，其特征在于：在磨削床鞍的侧面位于滑座处于竖直位的两侧各安装有左行程开关支架和右行程开关支架，在两行程开关支架上分别安装有左限位行程开关和右限位行程开关；在螺母座支架的下端通过开关触块锁紧压块固定安装有开关触块；在滑座转动至...

【专利技术属性】
技术研发人员：付耀华，张志永，陈奂林，潘盛梁，
申请(专利权)人：天津林凯数控机床有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12