CN202123250U - 一种液压自动车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压自动车床，包括机架，机架上设有主轴机构、拖板进刀机构、送料机构、主轴夹紧机构、油泵、切削电机和油箱。本技术方案实现了液压车床的送料、夹紧、加工和换刀的全自动化，结构简单可靠，提高了加工效率，保证了加工质量。

Description

一种液压自动车床

技术领域

本实用新型涉及一种机床，尤其涉及一种液压自动车床。

背景技术

车床一般用于加工回转体工件，可以加工轴类、盘类零件，对于轴类零件的加工，其毛坯为长杆件，还需要进行切断加工。车床由主轴箱、床身、拖板、尾座等部分所组成。普通车床的拖板由一组相互垂直的横向拖板与纵向拖板所组成，拖板由电机带动进行移动。刀架置于拖板上，刀具安装在刀架上。在加工零件时，采用手动控制，即手动夹紧、定位和锁紧工件，手动控制纵、横拖板的位移，手动换刀，这使得车床的加工效率低，劳动强度大，加工精度又难以保证，造成废品率高，无法满足现代加工业发展的需要。液压车床通过油缸来控制拖板的一个方向或者两个方向的运动，实现半自动的加工，但是现有的液压车床不能实现自动送料、夹紧工件和换刀。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种液压自动车床，能够利用气动、液压、机械传动及程序控制实现液压车床的送料、夹紧、加工和换刀的全自动化，提高加工效率，保证加工质量。

为了达到上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种液压自动车床，包括机架，机架上设有主轴机构、拖板进刀机构、送料机构、主轴夹紧机构、油泵、切削电机和油箱。

所述主轴机构包括安装在床身上的主轴箱，主轴箱上通过轴承转动设置主轴，主轴与切削电机传动连接，主轴内插装夹头，夹头前端伸出主轴并与主轴锥面配合，夹头后端固定连接有拉紧空心轴，拉紧空心轴空插在主轴内并且其后端伸出主轴后端。

作为优选，所述主轴夹紧机构包括套设在主轴上的夹紧推盘、夹紧滑套、轴承和轴承座摆杆，夹紧推盘与主轴固定连接，一夹紧杠杆前端通过凸起与夹紧推盘相抵，该夹紧杠杆具有一沿主轴轴向的长臂和一沿主轴径向的短臂，该长臂尾端向上翘起，该长臂上空套夹紧滑套和轴承，夹紧滑套前端与夹紧杠杆的短臂相抵，夹紧滑套后端与拉紧空心轴的后端固定连接，轴承外面安装轴承座摆杆，轴承座摆杆通过夹紧气缸推动实现移动轴承。

进一步优选，沿夹紧推盘和轴承圆周均匀分布设有多个夹紧杠杆。这样结构简单、运行可靠。

进一步优选，所述夹紧滑套后端通过滑套螺母、空心轴连接套与拉紧空心轴的后端固定连接。

作为优选，所述拖板进刀机构包括与床身横向滑动连接的横向进刀拖板，横向进刀拖板通过横向进刀油缸驱动进行横向移动，所述横向进刀拖板上纵向滑动连接设置有两个独立的纵向进刀拖板，纵向进刀拖板通过纵向进刀油缸驱动进行纵向移动，刀具安装在纵向进刀拖板上。

进一步优选，所述横向进刀拖板一端螺纹连接有一能够与床身相抵限位的螺杆，螺杆上设有横向调节刻度轮。

进一步优选，所述纵向进刀油缸包括油缸箱，油缸箱两端的油缸接头上设有通油口，其中一个油缸接头上安装有行程开关，油缸箱内滑动插设油缸杆，油缸杆的一端螺纹连接有与行程开关相配合的纵向调节刻度轮。

作为优选，所述送料机构包括安装在主轴箱上的安装座，安装座上设有可供棒料工件滑移的送料导槽A，送料导槽A的后端设有后送料气缸，后送料气缸的活塞杆伸入送料导槽A内，送料导槽A的前端设有可供棒料工件滑移的送料导槽B，送料导槽B与安装座上下滑动连接并能够移动至主轴夹头的正前方，安装座上设有上送料气缸，所述送料导槽B与上送料气缸的活塞杆固定连接，送料导槽B的前方通过支架安装有伸入送料导槽B内并能够推移棒料工件的送料杆，机架上通过安装支架架设有能够在送料导槽B下降时顶推送料杆的前送料气缸。

进一步优选，所述安装支架上设有导向杆和控制行程的微动开关。

进一步优选，所述安装座上设有摆放棒料工件的摆料斜板或者振动料斗。

进一步优选，所述送料导槽B通过导向杆与安装座上下滑动连接。

本实用新型由于采用了以上的技术方案，实现了液压车床的送料、夹紧、加工和换刀的全自动化，结构简单可靠，提高了加工效率，保证了加工质量。

附图说明

图1是实施例1的立体结构示意图(前视)；

图2是实施例1的立体结构示意图(前视)；

图3是实施例1的立体结构示意图(局部)；

图4是实施例1主轴机构的结构示意图；

图5是实施例1拖板进刀机构的结构示意图；

图6是实施例1纵向进刀油缸的结构示意图；

图7是实施例1送料机构的结构示意图；

图8是实施例1的液压原理图；

图9是实施例1的气动原理图；

图10是实施例1的电路接线图；

图11是实施例1的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1：

如图1、图2所示的一种液压自动车床，包括机架1，机架1上设有主轴机构2、拖板进刀机构3、送料机构4、电器箱5、接料槽6、控制面板7、摆料斜板8、主轴夹紧机构9、油泵10、切削电机11和油箱12。

如图3、图4所示，所述主轴机构2包括安装在床身21上的主轴箱25，主轴箱25上通过轴承转动设置主轴23，主轴23通过带轮26与切削电机11传动连接，主轴23内插装夹头22，夹头22前端伸出主轴23并与主轴23锥面配合，夹头22后端固定连接有拉紧空心轴24，拉紧空心轴24空插在主轴23内并且其后端伸出主轴23后端。所述主轴夹紧机构9包括套设在主轴23上的夹紧推盘97、夹紧滑套96、轴承95、轴承座摆杆94、多个夹紧杠杆93、滑套螺母92、空心轴连接套91，夹紧推盘97与主轴23固定连接，多个夹紧杠杆93沿圆周均匀分布，夹紧杠杆93前端通过凸起与夹紧推盘97相抵，夹紧杠杆93具有一沿主轴轴向的长臂和一沿主轴径向的短臂，该长臂尾端向上翘起，该长臂上空套有夹紧滑套96和轴承95，夹紧滑套96前端与夹紧杠杆93的短臂相抵，夹紧滑套96后端通过滑套螺母92、空心轴连接套91与拉紧空心轴24的后端固定连接，轴承95外面安装轴承座摆杆94，轴承座摆杆94通过夹紧气缸推动实现移动轴承95。这样，夹紧杠杆93以前端凸起为支点，以长臂为动力臂，以短臂为阻力臂，当夹紧时，夹紧气缸推动轴承座摆杆94及轴承95向后移动，轴承95内圈压迫夹紧杠杆93的长臂翘起端使之绕前端凸起支点转动，同时夹紧杠杆93的短臂向后推动与之相抵的夹紧滑套96，夹紧滑套96带动与之固定连接的拉紧空心轴24向后移动，从而夹头22后缩夹紧；当松开时，夹紧气缸98推动轴承座摆杆94及轴承95向前移动，轴承95内圈松开夹紧杠杆93的长臂翘起端并推动夹紧滑套96前移，夹紧滑套96带动与之固定连接的拉紧空心轴24向前移动，从而夹头22前顶胀开。

如图3、图5所示，所述拖板进刀机构3包括与床身21横向滑动连接的横向进刀拖板31，横向进刀拖板31通过横向进刀油缸37驱动进行横向移动，所述横向进刀拖板31上纵向滑动连接设置有两个独立的纵向进刀拖板33、35，纵向进刀拖板33、35通过纵向进刀油缸34、36驱动进行纵向移动，刀具安装在纵向进刀拖板33、35上；横向进刀拖板31一端螺纹连接有一能够与床身21相抵限位的螺杆，螺杆上设有横向调节刻度轮32，通过调节该刻度轮32可以调整螺杆与横向进刀拖板31一端的相对位置进而与传感器配合达到调整横向进刀油缸37动作行程的目的；纵向进刀油缸34、36的结构如图6所示，油缸箱362两端的油缸接头361、364上设有通油口，其中一个油缸接头364上安装有行程开关座365、行程开关366和开关外套367，油缸箱362内滑动插设油缸杆363，油缸杆363的一端设置有与行程开关366相配合使用的纵向调节刻度轮368，该刻度轮368与油缸杆363螺纹连接，同时油缸杆363的这一端还螺纹连接一个螺母369，这样通过旋转刻度轮368调整其在油缸杆363上的相对位置就可以调整纵向进刀油缸34、36的动作行程。根据所使用的刀具数量不同，可以增加或者减少设置纵向进刀拖板的数量，为了方便拆装调整，本实施例中将所述纵向进刀拖板和纵向进刀油缸安装在一个安装座上构成一组，本实施例具有两组。上述纵向为与主轴轴线平行的方向，上述横向为与主轴轴线垂直的方向。行程开关由PLC统一控制。

如图3、图7所示，所述送料机构4包括安装在主轴箱25上的安装座42，安装座42上设有摆放棒料工件的摆料斜板8和可供棒料工件滑移的送料导槽A45，送料导槽A45的后端设有后送料气缸41，后送料气缸41的活塞杆伸入送料导槽A45内并能够推移棒料工件，送料导槽A45的前端设有可供棒料工件滑移的送料导槽B46，送料导槽B46通过导向杆与安装座42上下滑动连接，安装座42上设有上送料气缸43，所述送料导槽B46与上送料气缸43的活塞杆固定连接，送料导槽B46的前端通过支架461安装有伸入送料导槽B46内并能够推移棒料工件的送料杆47，机架1上通过安装支架49架设有能够在送料导槽B46下降时顶推送料杆47的前送料气缸44，安装支架49还设有导向杆和控制行程的微动开关48。棒料工件摆放在摆料斜板8上并一次一件滑入送料导槽A45，再通过后送料气缸41将棒料工件顶入送料导槽B46，送料导槽B46位于主轴夹头22前上方并与主轴轴线平行，上送料气缸43将送料导槽B46向下移动至下方时，送料导槽B46位于主轴夹头22正前方，前送料气缸44动作顶推送料杆47从而将送料导槽B46内的棒料工件送入主轴夹头22内。微动开关由PLC统一控制。

液压原理如图8所示，横向进刀油缸37由横向进刀电磁阀101控制动作，两个纵向进刀油缸34、36分别由两个纵向进刀电磁阀102、103控制动作；气动原理如图9所示，后送料气缸41由后送料电磁阀104控制动作，上送料气缸43由上送料电磁阀105控制动作，前送料气缸44由前送料电磁阀106控制动作，夹紧气缸98由夹紧电磁阀107控制动作；这些电磁阀由PLC统一控制，电路接线如图10所示。以车外圆、打孔加工为例，程序流程图如图11所示。

Claims (10)

1.一种液压自动车床，包括机架(1)，其特征在于，机架(1)上设有主轴机构(2)、拖板进刀机构(3)、送料机构(4)、主轴夹紧机构(9)、油泵(10)、切削电机(11)和油箱(12)。

2.根据权利要求1所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述主轴机构(2)包括安装在床身(21)上的主轴箱(25)，主轴箱(25)上通过轴承转动设置主轴(23)，主轴(23)与切削电机(11)传动连接，主轴(23)内插装夹头(22)，夹头(22)前端伸出主轴(23)并与主轴(23)锥面配合，夹头(22)后端固定连接有拉紧空心轴(24)，拉紧空心轴(24)空插在主轴(23)内并且其后端伸出主轴(23)后端。

3.根据权利要求2所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述主轴夹紧机构(9)包括套设在主轴(23)上的夹紧推盘(97)、夹紧滑套(96)、轴承(95)和轴承座摆杆(94)，夹紧推盘(97)与主轴(23)固定连接，一夹紧杠杆(93)前端通过凸起与夹紧推盘(97)相抵，该夹紧杠杆(93)具有一沿主轴轴向的长臂和一沿主轴径向的短臂，该长臂尾端向上翘起，该长臂上空套夹紧滑套(96)和轴承(95)，夹紧滑套(96)前端与夹紧杠杆(93)的短臂相抵，夹紧滑套(96)后端与拉紧空心轴(24)的后端固定连接，轴承(95)外面安装轴承座摆杆(94)，轴承座摆杆(94)通过夹紧气缸推动实现移动轴承(95)。

4.根据权利要求3所述的一种液压自动车床，其特征在于，沿夹紧推盘(97)和轴承(95)圆周均匀分布设有多个夹紧杠杆(93)。

5.根据权利要求4所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述夹紧滑套(96)后端通过滑套螺母(92)、空心轴连接套(91)与拉紧空心轴(24)的后端固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述拖板进刀机构(3)包括与床身(21)横向滑动连接的横向进刀拖板(31)，横向进刀拖板(31)通过横向进刀油缸(37)驱动进行横向移动，所述横向进刀拖板(31)上纵向滑动连接设置有两个独立的纵向进刀拖板(33、35)，纵向进刀拖板(33、35)通过纵向进刀油缸(34、36)驱动进行纵向移动，刀具安装在纵向进刀拖板(33、35)上。

7.根据权利要求6所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述横向进刀拖板(31)一端螺纹连接有一能够与床身(21)相抵限位的螺杆，螺杆上设有横向调节刻度轮(32)。

8.根据权利要求6所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述纵向进刀油缸(34、36)包括油缸箱(362)，油缸箱(362)两端的油缸接头(361、364)上设有通油口，其中一个油缸接头(364)上安装有行程开关(366)，油缸箱(362)内滑动插设油缸杆(363)，油缸杆(363)的一端螺纹连接有与行程开关(366)相配合的纵向调节刻度轮(368)。

9.根据权利要求2所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述送料机构(4)包括安装在主轴箱(25)上的安装座(42)，安装座(42)上设有可供棒料工件滑移的送料导槽A(45)，送料导槽A(45)的后端设有后送料气缸(41)，后送料气缸(41)的活塞杆伸入送料导槽A(45)内，送料导槽A(45)的前端设有可供棒料工件滑移的送料导槽B(46)，送料导槽B(46)与安装座(42)上下滑动连接并能够移动至主轴夹头(22)的正前方，安装座(42)上设有上送料气缸(43)，所述送料导槽B(46)与上送料气缸(43)的活塞杆固定连接，送料导槽B(46)的前方通过支架(461)安装有伸入送料导槽B(46)内并能够推移棒料工件的送料杆(47)，机架(1)上通过安装支架(49)架设有能够在送料导槽B(46)下降时顶推送料杆(47)的前送料气缸(44)。

10.根根据权利要求9所述的一种液压自动车床，其特征在于，所述安装座(42)上设有摆放棒料工件的摆料斜板(8)或者振动料斗。

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