CN205816821U - 一种主轴倒立式数控加工机床 - Google Patents
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Abstract
一种主轴倒立式数控加工机床,属于机械制造技术领域,采用床身、倒立电主轴、抓盘、上料装置、车刀机构和翻转装置构成,工作时,上料装置将盘形零件向右移动,到达机架中间位置,抓盘抓取零件与车刀机构配合进行粗加工和精加工加工,加工好的零件运送至机架右端后,通过翻转装置实现盘形工件的翻转。本实用新型能够快速方便地对工件进行车削加工,自动化程度高,性能可靠,结构简单。
Description
技术领域
本实用新型属于机械制造技术领域,涉及一种加工盘形零件的机床。
背景技术
加工盘形零件,例如汽车的刹车盘,需要通过车刀进行表面加工,现有的加工机床主要由床身、倒立电主轴、抓盘、上料装置和车刀机构构成,倒立电主轴能够沿床身横向、纵向和前后移动,并且能够轴向旋转,抓盘安装在倒立电主轴底部,能够抓取零件,车刀机构与倒立电主轴和抓盘配合对盘形零件表面加工,其中现有的车刀机构加工速度慢,精确度较差,并且占据整体加工设备的空间大;上料装置自动化程度低,有些机床上料通过手工完成;加工完成后需要对盘形零件翻转,再进入下一个加工设备,零件翻转也是通过手工完成。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、体积较小的主轴倒立式数控加工机床。
本实用新型解决技术问题的方案主要采用床身、倒立电主轴、抓盘、上料装置和车刀机构构成主轴倒立式数控加工机床,上料装置由机架、右伺服电机、右驱动轮、右从动轮、右同步带、左伺服电机、左驱动轮、左从动轮、左同步带和托举器构成,机架安装在床身上,在倒立电主轴下方,右驱动轮在机架右端,右伺服电机的输出轴连接右驱动轮,右从动轮在机架的中间偏左位置,右同步带环绕在右驱动轮和右从动轮上,左驱动轮在机架左端,左伺服电机的输出轴连接左驱动轮,左从动轮在机架的中间偏右位置,左同步带环绕在左驱动轮和左从动轮上,右同步带和左同步带上分别安装有一个托举器,托举器由L形连接板、托盘和过渡板组成,托盘呈水平状态,与L形连接板的平板部分贴近,并且两者在一个平面上,过渡板在L形连接板和托盘上面,过渡板与L形连接板固定连接,托盘靠近L形连接板位置有向上的销杆,销杆穿过过渡板,销杆的顶端有端帽,端帽与过渡板之间的销杆上绕有限制弹簧,L形连接板的竖直部分与右同步带或左同步带连接;车刀机构由滑动架、固定刀座、伺服驱动电机、驱动同步带、联轴器、丝杠、移动刀、固定上刀和固定下刀构成,固定刀座在滑动架的上部,固定刀座有固定上刀和固定下刀,丝杠竖直安装在滑动架内的丝杆固定座上,丝杠上套有丝母座,丝母座连接有竖向滑板,滑动架上还安装有竖向的导轨,竖向滑板在导轨上,竖向滑板的顶部连接有移动刀座,移动刀座上有移动刀,移动刀在固定上刀和固定下刀之间,丝杠底部连接联轴器,联轴器上有从动同步带轮,伺服驱动电机安装在滑动架下部,并且输出轴向下,伺服驱动电机的输出轴上有驱动同步带轮,驱动同步带安装在驱动同步带轮与从动同步带轮之间,滑动架的背部有滑块,滑块安装在床身中间位置的横向滑道上,滑动架连接有刀具驱动电机;在上料装置的右端安装有翻转装置,翻转装置主要采用传动室、翻转伺服电机、链条、翻转臂和传动轮构成,传动室的一侧面开有倒U形槽,传动室内部安装有传动轮、从动轮和涨紧轮,链条环绕在传动轮、从动轮和涨紧轮上,倒U形槽与链条位置对应,链条连接有连接板,连接板在传动室的倒U形槽一侧的外部,翻转臂固定在连接板上,翻转臂上安装有夹臂,翻转伺服电机在传动室的另一面,翻转伺服电机的输出轴连接传动轮,传动室固定在床身上。
工作时,左伺服电机启动,装在左侧托举器托盘上的盘形零件向右移动,到达机架中间位置,即抓盘的下方,抓盘抓取零件加工,此时左侧托举器返回左端准备运送下一个零件,同时右侧托举器到达机架中间位置,然后抓盘释放加工好的零件,最后右侧托举器将零件运送至机架右端,L形连接板和托盘通过过渡板连接,能够保持托盘稳定地托举和输送零件;其中抓盘抓取零件加工的操作过程是启动伺服驱动电机,通过驱动同步带及联轴器带动丝杠竖向移动,从而使竖向滑板带动移动刀座和移动刀竖向移动,使得移动刀与固定上刀距离达到设定要求,整体加工设备中倒立电主轴的抓盘抓取零件,调整高度,使零件的上下面与移动刀和固定上刀同高度,刀具驱动电机驱动滑动架向左位移,倒立电主轴带动零件旋转并进入移动刀和固定上刀之间的空隙,对零件的上下面进行粗加工;然后再次启动伺服驱动电机,驱动移动刀座向下移动,使得移动刀和固定下刀距离达到设定要求,倒立电主轴再次对零件的上下面进行精细加工,通过驱动同步带和联轴器进行传动,极大地节省了空间;加工好的零件运送至机架右端后,进入呈水平状态夹臂,夹臂夹住盘形工件后,翻转伺服电机趋动链条转动,带动翻转臂和夹臂翻转180度角,实现盘形工件的翻转。
对于车刀机构而言,为了防止驱动同步带在传动过程中可能出现松动,导致移动刀的升降高度出现误差,在滑动架上安装有光栅尺,通过光栅尺对移动刀的位置高度进行监测,从而指导伺服驱动电机对位置高度进行调整。
在翻转装置中,传动轮和涨紧轮分别在传动室底部的左右两侧,从动轮在传动室上部,从动轮的直径等于传动轮和涨紧轮远端之间的距离。
本实用新型能够快速方便地对工件进行车削加工,自动化程度高,性能可靠,结构简单。
附图说明
图1为本实用新型的示意图;
图2为上料装置的示意图;
图3为图2的侧向剖视图;
图4为车刀机构的示意图;
图5为图4的侧向剖视图;
图6为翻转装置的示意图;
图7为图6的剖视图;
图8为图7的A-A视图。
具体实施方式
本实用新型主要由床身1、倒立电主轴2、抓盘3、上料装置4和车刀机构6构成,上料装置4由机架4-1、右伺服电机4-2、右驱动轮4-3、右从动轮4-4、右同步带4-5、左伺服电机4-6、左驱动轮4-7、左从动轮4-8、左同步带4-9和托举器4-10构成,机架4-1安装在床身1上,在倒立电主轴2下方,右驱动轮4-3在机架4-1右端,右伺服电机4-2的输出轴连接右驱动轮4-3,右从动轮4-4在机架4-1的中间偏左位置,右同步带4-5环绕在右驱动轮4-3和右从动轮4-4上,左驱动轮4-7在机架4-1左端,左伺服电机4-6的输出轴连接左驱动轮4-7,左从动轮4-8在机架4-1的中间偏右位置,左同步带4-9环绕在左驱动轮4-7和左从动轮4-8上,右同步带4-5和左同步带4-9上分别安装有一个托举器4-10,托举器4-10由L形连接板4-11、托盘4-12和过渡板4-13组成,托盘4-12呈水平状态,与L形连接板4-11的平板部分贴近,并且两者在一个平面上,过渡板4-13在L形连接板4-11和托盘4-12上面,过渡板4-13与L形连接板4-11固定连接,托盘4-12靠近L形连接板4-11位置有向上的销杆4-14,销杆4-14穿过过渡板4-13,销杆4-14的顶端有端帽4-15,端帽4-15与过渡板4-13之间的销杆4-14上绕有限制弹簧4-16,L形连接板4-11的竖直部分与右同步带4-5或左同步带4-9连接;车刀机构6由滑动架6-1、固定刀座6-2、伺服驱动电机6-3、驱动同步带6-6、联轴器6-7、丝杠6-10、移动刀6-14、固定上刀6-15和固定下刀6-16构成,固定刀座6-2在滑动架1的上部,固定刀座6-2有固定上刀6-15和固定下刀6-16,丝杠6-10竖直安装在滑动架6-1内的丝杆固定座6-11上,丝杠6-10上套有丝母座6-12,丝母座6-12连接有竖向滑板6-9,滑动架6-1上还安装有竖向的导轨6-8,竖向滑板6-9在导轨6-8上,竖向滑板6-9的顶部连接有移动刀座6-13,移动刀座6-13上有移动刀6-14,移动刀6-14在固定上刀6-15和固定下刀6-16之间,丝杠6-10底部连接联轴器6-7,联轴器6-7上有从动同步带轮6-5,伺服驱动电机6-3安装在滑动架6-1下部,并且输出轴向下,伺服驱动电机6-3的输出轴上有驱动同步带轮6-4,驱动同步带6-6安装在驱动同步带轮6-4与从动同步带轮6-5之间,滑动架6-1的背部有滑块6-18,滑块6-18安装在床身1中间位置的横向滑道7上;滑动架6-1连接有刀具驱动电机8;在上料装置4的右端安装有翻转装置5,翻转装置5主要采用传动室5-1、翻转伺服电机5-2、链条5-4、翻转臂5-6和传动轮5-8构成,传动室5-1的一侧面开有倒U形槽5-3,传动室5-1内部安装有传动轮5-8、从动轮5-9和涨紧轮5-10,链条5-4环绕在传动轮5-8、从动轮5-9和涨紧轮5-10上,倒U形槽5-3与链条5-4位置对应,链条5-4连接有连接板5-5,连接板5-5在传动室5-1的倒U形槽5-3一侧的外部,翻转臂5-6固定在连接板5-5上,翻转臂5-6上安装有夹臂5-7,翻转伺服电机5-2在传动室5-1的另一面,翻转伺服电机5-2的输出轴连接传动轮5-8,传动室5-1固定在床身1上,在滑动架6-1上安装有光栅尺6-17,传动轮5-8和涨紧轮5-0分别在传动室5-1底部的左右两侧,从动轮5-9在传动室5-1上部,从动轮5-9的直径等于传动轮5-8和涨紧轮5-10远端之间的距离。
Claims (3)
1.一种主轴倒立式数控加工机床,其特征在于:它由床身、倒立电主轴、抓盘、上料装置和车刀机构构成,上料装置由机架、右伺服电机、右驱动轮、右从动轮、右同步带、左伺服电机、左驱动轮、左从动轮、左同步带和托举器构成,机架安装在床身上,在倒立电主轴下方,右驱动轮在机架右端,右伺服电机的输出轴连接右驱动轮,右从动轮在机架的中间偏左位置,右同步带环绕在右驱动轮和右从动轮上,左驱动轮在机架左端,左伺服电机的输出轴连接左驱动轮,左从动轮在机架的中间偏右位置,左同步带环绕在左驱动轮和左从动轮上,右同步带和左同步带上分别安装有一个托举器,托举器由L形连接板、托盘和过渡板组成,托盘呈水平状态,与L形连接板的平板部分贴近,并且两者在一个平面上,过渡板在L形连接板和托盘上面,过渡板与L形连接板固定连接,托盘靠近L形连接板位置有向上的销杆,销杆穿过过渡板,销杆的顶端有端帽,端帽与过渡板之间的销杆上绕有限制弹簧,L形连接板的竖直部分与右同步带或左同步带连接;车刀机构由滑动架、固定刀座、伺服驱动电机、驱动同步带、联轴器、丝杠、移动刀、固定上刀和固定下刀构成,固定刀座在滑动架的上部,固定刀座有固定上刀和固定下刀,丝杠竖直安装在滑动架内的丝杆固定座上,丝杠上套有丝母座,丝母座连接有竖向滑板,滑动架上还安装有竖向的导轨,竖向滑板在导轨上,竖向滑板的顶部连接有移动刀座,移动刀座上有移动刀,移动刀在固定上刀和固定下刀之间,丝杠底部连接联轴器,联轴器上有从动同步带轮,伺服驱动电机安装在滑动架下部,并且输出轴向下,伺服驱动电机的输出轴上有驱动同步带轮,驱动同步带安装在驱动同步带轮与从动同步带轮之间,滑动架的背部有滑块,滑块安装在床身中间位置的横向滑道上,滑动架连接有刀具驱动电机;在上料装置的右端安装有翻转装置,翻转装置主要采用传动室、翻转伺服电机、链条、翻转臂和传动轮构成,传动室的一侧面开有倒U形槽,传动室内部安装有传动轮、从动轮和涨紧轮,链条环绕在传动轮、从动轮和涨紧轮上,倒U形槽与链条位置对应,链条连接有连接板,连接板在传动室的倒U形槽一侧的外部,翻转臂固定在连接板上,翻转臂上安装有夹臂,翻转伺服电机在传动室的另一面,翻转伺服电机的输出轴连接传动轮,传动室固定在床身上。
2.根据权利要求1所述的机床,其特征在于:滑动架上安装有光栅尺。
3.根据权利要求1所述的机床,其特征在于:翻转装置中,传动轮和涨紧轮分别在传动室底部的左右两侧,从动轮在传动室上部,从动轮的直径等于传动轮和涨紧轮远端之间的距离。
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CN201620772221.5U CN205816821U (zh) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | 一种主轴倒立式数控加工机床 |
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Cited By (1)
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CN109079258A (zh) * | 2018-10-30 | 2018-12-25 | 天津市达鑫精密机械设备有限公司 | 一种立式数控齿轮倒棱机 |
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2016
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