CN210255407U - 一种加工车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车床的技术领域，涉及一种加工车床，包括车床底座，所述车床底座的前侧设置有工作台，工作台上设置有刀架底座，刀架底座上横向间隔设置有若干个由动力装置驱动转动的刀具，所述车床底座的后侧设置有基座，基座上方设置有横向滑轨，横向滑轨上滑动连接有鞍座，鞍座由第一驱动装置驱动沿横向滑轨左右移动，鞍座前侧设置有竖直滑轨，竖直滑轨上滑动连接有滑台，滑台由第二驱动装置驱动沿竖直滑轨上下移动，滑台的前侧沿竖直方向设置有车床电主轴，车床电主轴的下端为转轴且固定有工件夹具。本实用新型提供的加工车床，可同时使用多个刀具依次加工工件，具有加工效率高，自动化程度高，设备成本低的优点。

Description

一种加工车床

技术领域

本实用新型属于车床的技术领域，涉及一种加工车床。

背景技术

现有车床的常规结构是，车床主轴及工件夹具的位置处于固定状态，刀具通过滑轨或其它机构实现进刀退刀等位置移动。其工作原理是：通过夹具将工件夹紧、由主轴带动夹具以及工件进行周向转动以调节工件的位置，刀具通过滑轨或其它机构移动至工件需要待加工的位置，进行进刀加工。刀具可以是铣刀、铰刀、钻头、车刀等各类金属加工刀具。

上述结构的不足之处在于：一个车床通常只配备一个刀具，进行一种加工作业。当加工复杂工件时，就需要多台车床依次加工，加工效率不高。

另外，现有车床工件的工件上料与下料操作通常有两种方式：人工上下料和机械手自动上下料。其人工上、下料的人工费用较高、自动化程度低、效率低；而机械手上、下料虽然自动化程度高、但成本也相对较高。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种加工车床，可同时使用多个刀具依次加工工件，具有加工效率高，自动化程度高，设备成本低的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的通过下述技术方案得以实现：

一种加工车床，包括车床底座，所述车床底座的前侧设置有工作台，工作台上设置有刀架底座，刀架底座上横向间隔设置有若干个由动力装置驱动转动的刀具，所述车床底座的后侧设置有基座，基座上方设置有横向滑轨，横向滑轨上滑动连接有鞍座，鞍座由第一驱动装置驱动沿横向滑轨左右移动，鞍座前侧设置有竖直滑轨，竖直滑轨上滑动连接有滑台，滑台由第二驱动装置驱动沿竖直滑轨上下移动，滑台的前侧沿竖直方向设置有车床电主轴，车床电主轴的下端为转轴且固定有工件夹具。

上述横向滑轨向前或向后倾斜设置，鞍座通过设置在底部两侧的滑块滑动连接在横向滑轨上。

上述横向滑轨与水平面之间的倾斜夹角不大于60°。

本实用新型的驱动方式为本领域的公知方式，优选的，上述第一驱动装置包括有设置在基座上的第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴通过联轴器连接有第一驱动丝杆，第一驱动丝杆螺纹连接有第一丝杆螺母，第一丝杆螺母与鞍座固定连接。

本实用新型的驱动方式为本领域的公知方式，优选的，上述第二驱动装置包括有设置在鞍座上第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴通过联轴器连接有第二驱动丝杆，第二驱动丝杆螺纹连接有第二丝杆螺母，第二丝杆螺母与滑台固定连接。

本实用新型的驱动方式为本领域的公知方式，优选的，上述车床电主轴包括有固定在滑台上的主轴箱、设置在主轴箱上的主轴电机、以及设置在主轴电机上的回转油缸，所述工件夹具由主轴电机驱动转轴带动转动、由回转油缸驱动作夹持或松开工件。

上述作业方式均可使用数控方式。

上述工件夹具选自三爪夹具、四爪夹具、内胀式夹具或者外胀式夹具，所述工件夹具由气缸驱动夹持或松开工件，根据所要加工工件的不同，还可以选择其它类型的工件夹具。

上述刀具选自铣刀、铰刀、钻头、车刀、镗刀中的一种或多种，根据所要加工工件的不同，还可以选择其它类型的刀具。

本实用新型还在鞍座内配置了配重块用于平衡车床电主轴、工件夹具和工件的重量，所述鞍座的上下端分别设置有上导杆座和下导杆座，上导杆座和下导杆座之间设置有若干配重块导杆，配重块导杆上滑设有配重块，所述配重块通过配重链轮和链条连接在滑台上端的链条接头上。

上述工作台的两端均设置有传输工件的传输带，分别为待加工工件的传输带和成品工件的传输带，两组传输带各自独立传输，互不干涉。

上述传输带上设置有放置工件的底座，以实现工件的精准定位。

上述所述传输带沿纵向设置或横向设置在工作台的左右两侧、左侧为传输待加工工件的传输带、右侧为传输成品工件的传输带。当然，根据实际需求，也可以采用相反方向的传输带，进而互换待加工工件和成品工件的传输。除了上述方向的传输带，根据加工车床的布局，也可以使用倾斜设置的传输带或其它方式的传输。

本实用新型还可以使用多台加工车床组合成流水加工线，两相邻加工车床之间通过传输带连接，即上游的成品工件传输带为下游的待加工工件传输带。

本实用新型和现有技术相比，具有如下有益效果:

1、本实用新型通过设置在工作台上的刀架底座固定多个加工刀具，通过动力装置驱动车床电主轴、工件夹具和工件横向和轴向移动，到达每个刀具所对应的加工工位，进行进行工件的相应加工。同一车床可以完成多个加工作业，大大提高了加工效率；

2、本实用新型设置了工件传输带传输工件，并移动车床电主轴和工件夹具夹持工件，以替换现有技术中的机械手进行上料下料的操作，具有自动化程度高，设备成本低的技术效果；

3、本实用新型将横向滑轨倾斜设置，借助鞍座的自身重力，使得鞍座通过滑块的单侧边抵靠在横向滑轨的对应侧边上，从而只要确保横向滑轨的单侧边的水平摆放精度，即可确保鞍座沿横向滑轨滑动时、横向水平精度不会发生偏差。有效解决了横向滑轨的左右两端结构尺寸精度存在工艺误差、即横向滑轨的横向水平精度存有偏差值，导致鞍座沿横向滑轨滑动时前后位置偏差会被放大、进而影响到工件的加工精度的技术问题；

4、本实用新型可以使用多台车床的组合，构成一条完整的自动化流水线，两相邻加工车床之间通过传输带连接，即上游的成品工件传输带为下游的待加工工件传输带，从而进一步提高加工效率；

5、本实用新型还设置了配重块，以平衡车床电主轴、夹具和工件的重量，提高设备的稳定性能和加工精度。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是本实用新型的左视图；

图4是本实用新型的后视图；

图5是本实用新型的俯视图。

附图标记：1、车床底座；2、工作台；3、刀架底座；4、刀具；5、基座；6、横向滑轨；7、鞍座；8、竖直滑轨；9、滑台；10、主轴箱；11、主轴电机；12、工件夹具；13、第一伺服电机；14、第二伺服电机；15、回转油缸；16、滑块；17、上导杆座；18、下导杆座；19、配重块导杆；20、配重块；21、配重链轮；22、链条接头。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1-5：

一种加工车床，包括车床底座1，所述车床底座1的前侧设置有工作台2，工作台2上设置有刀架底座3，刀架底座3上横向间隔设置有若干个由动力装置驱动转动的刀具4，所述车床底座1的后侧设置有基座5，基座5上方设置有横向滑轨6，横向滑轨6上滑动连接有鞍座7，鞍座7由第一驱动装置驱动沿横向滑轨6左右移动，鞍座7前侧设置有竖直滑轨8，竖直滑轨8上滑动连接有滑台9，滑台9由第二驱动装置驱动沿竖直滑轨8上下移动，滑台9的前侧沿竖直方向设置有车床电主轴，车床电主轴的下端为转轴且固定有工件夹具12。

其中，驱动刀具4转动的动力装置为旋转电机，刀具4选自铣刀、铰刀、钻头、车刀、镗刀中的一种或多种，对工件进行相应的加工作业，附图中设置了两个刀具，分别为车刀和镗刀。

由于横向滑轨6的左右两端结构尺寸精度存在工艺误差，即横向滑轨6的横向水平精度存有偏差值，而在鞍座7沿横向滑轨6滑动时、横向水平精度偏差会被放大，进而会影响到工件的加工精度。因此，为了有效解决上述技术问题，上述横向滑轨6向前或向后倾斜设置，鞍座7通过设置在底部两侧的滑块16滑动连接在横向滑轨6上。其借助鞍座7的自身重力，使得鞍座7通过滑块16的单侧边抵靠在横向滑轨6的对应侧边上，从而只要确保横向滑轨6的单侧边的水平摆放精度，即可确保鞍座7沿横向滑轨6滑动时、横向水平精度不会发生偏差。

更进一步，上述横向滑轨6与水平面之间的倾斜夹角不大于60°。这是由于横向滑轨6的倾斜角度不能设置的太大，防止横向滑轨6承受不住鞍座7的重量而发生弯曲变形。

进一步，第一驱动转轴的具体实施方式：上述第一驱动装置包括有设置在基座5上的第一伺服电机13，第一伺服电机13的输出轴通过联轴器连接有第一驱动丝杆，第一驱动丝杆螺纹连接有第一丝杆螺母，第一丝杆螺母与鞍座7固定连接。由第一伺服电机13驱动输出轴转动、通过第一驱动丝杆与第一丝杆螺母带动鞍座7沿横向滑轨6左右滑动。

进一步，第二驱动转轴的具体实施方式：上述第二驱动装置包括有设置在鞍座7上第二伺服电机14，第二伺服电机14的输出轴通过联轴器连接有第二驱动丝杆，第二驱动丝杆螺纹连接有第二丝杆螺母，第二丝杆螺母与滑台9固定连接。由第二伺服电机13驱动输出轴转动、通过第二驱动丝杆与第二丝杆螺母带动滑台9沿竖直滑轨8上下滑动。

与此同时，上述车床电主轴包括有固定在滑台9上的主轴箱10、设置在主轴箱10上的主轴电机11、以及设置在主轴电机11上的回转油缸15，所述工件夹具12由主轴电机11驱动转轴带动转动、由回转油缸15驱动作夹持或松开工件。

上述工件夹具12可选自三爪夹具、四爪夹具、内胀式夹具或者外胀式夹具，附图中显示的是内胀式夹具。

为了提高设备的稳定性能和加工精度，本实用新型还在鞍座7内配置了配重块20用于平衡车床电主轴、工件夹具12和工件的重量，所述鞍座7的上下端分别设置有上导杆座17和下导杆座18，上导杆座17和下导杆座18之间设置有若干配重块导杆19，配重块导杆19上滑设有配重块20，所述配重块20通过配重链轮21和链条(附图中未画出)连接在滑台9上端的链条接头22上。配重链轮21和链条设置在两侧并分别连接在两个链条接头22上。

此外，本实用新型还提供了一种用于替代机械手的自动上下料的装置，具体为：

上述工作台2的两侧均设置有用于传输工件的传输带(附图中未画出)，分别为传输待加工工件的传输带与传输成品工件的传输带，两组传输带各自独立传输，互不干涉。

上述传输带上还设置放置工件的底座，以实现工件的精准定位。

其优选设置方式为：所述传输带沿纵向设置或横向设置在工作台2的左右两侧、左侧为传输待加工工件的传输带、右侧为传输成品工件的传输带。

本实用新型还可以使用多台加工车床组合成流水加工线，各台加工车床之间通过传输带连接，即上游的成品工件传输带为下游的待加工工件传输带。

本实用新型的具体工作过程是：以横向设置的传输带为例，待加工工件在传输带的作用下传输到工作台2的左侧，第一伺服电机13驱动鞍座7向左侧移动至工件夹具12位于待加工工件的正上方，第二伺服电机14驱动滑台9向下移动，回转油缸15驱动工件夹具12夹紧待加工工件；由第二伺服电机14驱动滑台9向上移动到适合位置，第一伺服电机13驱动鞍座7向右侧移动至第一个刀具4的上方，主轴电机11驱动工件夹具12以及待加工工件旋转以调节工件位置，同时第二伺服电机14驱动滑台9向下移动，由旋转电机驱动刀具4转动进行加工作业，从而完成第一个刀具加工。当待加工工件从左至右依次进行各类刀具的加工后，最终成为成品工件。由第一伺服电机13驱动鞍座7向右侧移动，使得工件夹具12夹持成品工件移动至右侧的传输带的上方，再由第二伺服电机14驱动滑台9向下移动，回转油缸15驱动工件夹具12松开成品工件，由传输带带动成品工件传输至下一台加工车床或者成品工件收集装置中。

上述作业方式均可使用数控方式。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加工车床，包括车床底座(1)，其特征在于：所述车床底座(1)的前侧设置有工作台(2)，工作台(2)上设置有刀架底座(3)，刀架底座(3)上横向间隔设置有若干个由动力装置驱动转动的刀具(4)，所述车床底座(1)的后侧设置有基座(5)，基座(5)上方设置有横向滑轨(6)，横向滑轨(6)上滑动连接有鞍座(7)，鞍座(7)由第一驱动装置驱动沿横向滑轨(6)左右移动，鞍座(7)前侧设置有竖直滑轨(8)，竖直滑轨(8)上滑动连接有滑台(9)，滑台(9)由第二驱动装置驱动沿竖直滑轨(8)上下移动，滑台(9)的前侧沿竖直方向设置有车床电主轴，车床电主轴的下端为转轴且固定有工件夹具(12)。

2.根据权利要求1所述的一种加工车床，其特征在于：所述横向滑轨(6)向前或向后倾斜设置，所述鞍座(7)通过设置在底部两侧的滑块(16)滑动连接在横向滑轨(6)上。

3.据权利要求2所述的一种加工车床，其特征在于：所述横向滑轨(6)与水平面之间的倾斜夹角不大于60°。

4.根据权利要求1所述的一种加工车床，其特征在于：所述第一驱动装置包括有设置在基座(5)上的第一伺服电机(13)，第一伺服电机(13)的输出轴通过联轴器连接有第一驱动丝杆，第一驱动丝杆螺纹连接有第一丝杆螺母，第一丝杆螺母与鞍座(7)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种加工车床，其特征在于：所述第二驱动装置包括有设置在鞍座(7)上第二伺服电机(14)，第二伺服电机(14)的输出轴通过联轴器连接有第二驱动丝杆，第二驱动丝杆螺纹连接有第二丝杆螺母，第二丝杆螺母与滑台(9)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种加工车床，其特征在于：所述车床电主轴包括有固定在滑台(9)上的主轴箱(10)、设置在主轴箱(10)上的主轴电机(11)、以及设置在主轴电机(11)上的回转油缸(15)，所述工件夹具(12)由主轴电机(11)驱动转轴带动转动、由回转油缸(15)驱动作夹持或松开工件。

7.根据权利要求1或6所述的一种加工车床，其特征在于：所述工件夹具(12)选自三爪夹具或四爪夹具或内胀式夹具或外胀式夹具。

8.根据权利要求1所述的一种加工车床，其特征在于：所述鞍座(7)的上、下端分别设置有上导杆座(17)和下导杆座(18)，上导杆座(17)和下导杆座(18)之间设置有若干配重块导杆(19)，配重块导杆(19)上滑设有配重块(20)，所述配重块(20)通过配重链轮(21)和链条连接在滑台(9)上端的链条接头(22)上。

9.根据权利要求1所述的一种加工车床，其特征在于：所述工作台(2)的左右两侧均设置有用于传输工件的传输带、分别为传输待加工工件的传输带与传输成品工件的传输带。

10.根据权利要求9所述的一种加工车床，其特征在于：所述传输带沿纵向设置或横向设置在工作台(2)的左右两侧、左侧为传输待加工工件的传输带、右侧为传输成品工件的传输带。

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