CN218904493U - 一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，包括装夹机构，所述装夹机构包括装夹座、可转动地设置在所述装夹座上的转轴以及用于驱动所述转轴转动的第一电机，所述转轴沿第一方向设置，所述转轴上同轴设置有用于装夹压缩机气缸的夹具；镗铣机构，所述镗铣机构包括可沿第一方向和可沿第二方向移动的第一安装座，所述第一安装座上设有可转动的转盘，所述转盘的端面设置有多个第一安装槽，所述第一安装槽沿所述转盘的径向设置；所述转盘的外周侧设置有多个第二安装槽，所述第二安装槽沿所述转盘的轴向设置；所述第一安装槽内设有用于加工压缩机气缸端面的第一镗刀，所述第二安装槽内设有用于加工压缩机气缸外周壁的第二镗刀。

Description

一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置

技术领域

本实用新型涉及压缩机气缸加工技术领域，尤其涉及一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置。

背景技术

压缩机气缸是紧固在压缩机机身上或曲轴箱体上，与活塞配合压缩气体的部件。不同型号的压缩机气缸存在较大的结构差异，但总体来说均包括分布在两个端面、外周壁上的各种孔和槽，不同的孔、槽需要不同的设备进行加工，现时一般需要较多的设备去加工压缩机气缸上不同的孔、槽，设备数量较多，成本较高；部分设备会集成较多种类、型号的刀具，以便于提高加工适应性，但是刀具的集成结构比较复杂，换刀难控制，结构体积臃肿。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，可以至少在一定程度上解决上述技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，包括：

装夹机构，所述装夹机构包括装夹座、可转动地设置在所述装夹座上的转轴以及用于驱动所述转轴转动的第一电机，所述转轴沿第一方向设置，所述转轴上同轴设置有用于装夹压缩机气缸的夹具；

镗铣机构，所述镗铣机构包括可沿第一方向和可沿第二方向移动的第一安装座，所述第一安装座上设有可转动的转盘，所述转盘由第二电机驱动而绕沿第一方向设置的轴线转动；所述转盘的端面设置有多个沿周向间隔分布的第一安装槽，所述第一安装槽沿所述转盘的径向设置；所述转盘的外周侧设置有多个沿周向间隔分布的第二安装槽，所述第二安装槽沿所述转盘的轴向设置；所述第一安装槽内设有用于加工压缩机气缸端面的第一镗刀，所述第二安装槽内设有用于加工压缩机气缸外周壁的第二镗刀；

其中，所述第一方向和第二方向为相互垂直的两个方向。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，还包括用于驱动所述镗铣机构沿第一方向移动的第一移动机构、用于驱动所述镗铣机构沿第二方向移动的第二移动机构。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，所述第二移动机构包括第一移动座和第二移动座，所述镗铣机构的第一安装座固定设置在所述第二移动座上，所述第一移动座上设有第二螺杆、与所述第二螺杆平行设置的第二滑轨和用于驱动所述第二螺杆转动的第三电机，所述第二螺杆沿第二方向设置；所述第二移动座与所述第二螺杆螺纹连接，所述第二移动座与所述第二滑轨滑动连接。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，所述第一移动机构包括基座，所述基座上设有第一螺杆、与所述第一螺杆平行设置的第一滑轨和用于驱动所述第一螺杆转动的第四电机，所述第一螺杆沿第一方向设置；所述第一移动座与所述第一螺杆螺纹连接，所述第一移动座与所述第一滑轨滑动连接。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，还包括钻铣机构，所述钻铣机构包括第二安装座，所述第二安装座设置在所述第二移动座上，所述第二安装座上设置有可沿第三方向移动的第三移动座，所述第三方向分别与所述第一方向和第二方向垂直，所述第三移动座上设有沿第一方向设置的第一加工主轴以及用于驱动所述第一加工主轴转动的第一主轴电机。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，所述第二安装座上设有用于驱动所述第三移动座移动的丝杠机构。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，所述第三移动座上还设有沿第二方向设置的第二加工主轴以及用于驱动所述第二加工主轴转动的第二主轴电机。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，还包括底座，所述底座上凹设有集屑腔，所述装夹机构设置在所述底座上，且所述装夹机构的夹具位于所述集屑腔上方；所述集屑腔底部设有开口。

作为所述压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的进一步可选方案，还包括废料输送机构，所述废料输送机构包括设置在所述集屑腔的开口下方的排屑槽，所述排屑槽内设有输送皮带。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果有：利用装夹机构对压缩机气缸进行装夹固定，再利用镗铣机构对压缩机气缸进行加工；其中，镗铣机构通过转动所述转盘，从而实现第一镗刀或第二镗刀的换刀操作，控制简单；在换刀时，只需要将对应的第一镗刀或第二镗刀移动至一设定位置，该设定位置与所述转盘圆心之间的连线与第二方向平行，再通过驱动所述镗铣机构在第二方向上移动，从而实现调节第一镗刀或第二镗刀在第二方向上的位置，实现第一镗刀或第二镗刀与压缩机气缸的对位；该镗铣机构换刀控制简单，能够集成多把刀具，整体体积较小，便于安装设置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的结构示意图；

图2为本实用新型的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置的***示意图；

图3为所述装夹机构、镗铣机构和钻铣机构的***示意图；

图4为所述镗铣机构的结构示意图；

图5为所述钻铣机构的结构示意图。

图中：1、装夹机构；11、装夹座；12、转轴；13、第一电机；14、夹具；2、镗铣机构；21、第一安装座；22、转盘；221、第一安装槽；222、第二安装槽；23、第二电机；

3、钻铣机构；31、第二安装座；32、第三移动座；33、丝杠机构；34、第一加工主轴；35、第二加工主轴；351、第二主轴电机；

4、第二移动机构；41、第二移动座；42、第一移动座；43、第二螺杆；44、第二滑轨；45、第三电机；

5、第一移动机构；51、基座；52、第一螺杆；53、第一滑轨；54、第四电机；

6、底座；61、集屑腔；

7、废料输送机构；71、排屑槽；72、输送皮带；

X、第一方向；Y、第二方向；Z、第三方向。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参考图1-5，示出了一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，包括装夹机构1和镗铣机构2，所述装夹机构1包括装夹座11、可转动地设置在所述装夹座11上的转轴12以及用于驱动所述转轴12转动的第一电机13，所述转轴12沿第一方向X设置，所述转轴12上同轴设置有用于装夹压缩机气缸的夹具14；所述镗铣机构2包括可沿第一方向X和可沿第二方向Y移动的第一安装座21，所述第一安装座21上设有可转动的转盘22，所述转盘22由第二电机23驱动而绕沿第一方向X设置的轴线转动；所述转盘22的端面设置有多个沿周向间隔分布的第一安装槽221，所述第一安装槽221沿所述转盘22的径向设置；所述转盘22的外周侧设置有多个沿周向间隔分布的第二安装槽222，所述第二安装槽222沿所述转盘22的轴向设置；所述第一安装槽221内设有用于加工压缩机气缸端面的第一镗刀，所述第二安装槽222内设有用于加工压缩机气缸外周壁的第二镗刀；其中，所述第一方向X和第二方向Y为相互垂直的两个方向。

具体而言，参考图1、图3和图4，当需要镗铣压缩机气缸的端面时，在多把不同型号的第一镗刀中选择适合的第一镗刀，选择的过程是通过所述第二电机23驱动所述转盘22转动，使得对应的第一镗刀沿第二方向Y设置，此时若所述第一安装座21沿第二方向Y移动，可以使得所述第一镗刀的刀刃沿第二方向Y移动，从而便于加工压缩机气缸端面上的任意位置，当所述第一安装座21沿第一方向X移动时，可调节所述第一镗刀的进刀深度；而当需要镗铣压缩机气缸的外周壁时，在多把不同型号的第二镗刀中选择适合的第二镗刀，选择的过程是通过所述第二电机23驱动所述转盘22转动，使得对应的第二镗刀与所述转盘22的圆心的连线对应于第二方向Y，从而令当所述第一安装座21沿第二方向Y移动时，所述第二镗刀的刀刃沿第二方向Y移动，从而调节第二镗刀的进刀深度，当所述第一安装座21沿第一方向X移动时，可调节所述第二镗刀加工压缩机气缸外周壁上的任意位置。而所述装夹机构1装夹好压缩机气缸后，所述第一电机13驱动所述转轴12转动，从而令压缩机气缸转动，配合第一镗刀或第二镗刀进行加工。

需要说明的是，所述第一镗刀或第二镗刀通过螺栓固定在一固定块(图未标记)上，而再将该固定块通过螺栓固定在第一安装槽221或第二安装槽222内，从而完成第一镗刀或第二镗刀的安装。

在一些具体的实施方式中，为便于实现所述镗铣机构2沿第一方向X和沿第二方向Y移动，参考图3，还包括用于驱动所述镗铣机构2沿第一方向X移动的第一移动机构5、用于驱动所述镗铣机构2沿第二方向Y移动的第二移动机构4。具体的，所述第二移动机构4包括第一移动座42和第二移动座41，所述镗铣机构2的第一安装座21固定设置在所述第二移动座41上，所述第一移动座42上设有第二螺杆43、与所述第二螺杆43平行设置的第二滑轨44和用于驱动所述第二螺杆43转动的第三电机45，所述第二螺杆43沿第二方向Y设置；所述第二移动座41与所述第二螺杆43螺纹连接，所述第二移动座41与所述第二滑轨44滑动连接。另外，所述第一移动机构5包括基座51，所述基座51上设有第一螺杆52、与所述第一螺杆52平行设置的第一滑轨53和用于驱动所述第一螺杆52转动的第四电机54，所述第一螺杆52沿第一方向X设置；所述第一移动座42与所述第一螺杆52螺纹连接，所述第一移动座42与所述第一滑轨53滑动连接。如此，所述第一移动机构5和所述第二移动机构4均采用丝杠原理驱动第一移动座42或第二移动座41移动，从而间接或直接地令设置在所述第一移动座42上的镗铣机构2移动。

在一些具体的实施方式中，为进一步提高该车铣装置的加工适用性，参考图3和图5，该车铣装置还包括钻铣机构3，所述钻铣机构3包括第二安装座31，所述第二安装座31设置在所述第二移动座41上，所述第二安装座31上设置有可沿第三方向Z移动的第三移动座32，所述第三方向Z分别与所述第一方向X和第二方向Y垂直，所述第三移动座32上设有沿第一方向X设置的第一加工主轴34以及用于驱动所述第一加工主轴34转动的第一主轴电机(未图示)。其中，所述第二安装座31上设有用于驱动所述第三移动座32移动的丝杠机构33；所述第一加工主轴34设有多个，不同的第一加工主轴34上装夹不同型号的钻头(未图示)；如此，可以利用所述第一加工主轴34对压缩机气缸的端面进行钻孔加工，所述第一加工主轴34沿第一方向X移动即能够调节进刀深度，而所述第一加工主轴34沿第二方向Y和第三方向Z移动即可以调节钻孔位置。

进一步优选的，参考图5，所述第三移动座32上还设有沿第二方向Y设置的第二加工主轴35以及用于驱动所述第二加工主轴35转动的第二主轴电机351。如此，使得该车铣装置还具有对压缩机气缸的外周壁进行钻孔加工的功能；所述第二加工主轴35设有多个，不同的第二加工主轴35上装夹不同型号的钻头(未图示)；如此，可以利用所述第二加工主轴35对压缩机气缸的外周壁进行钻孔加工，所述第二加工主轴35沿第二方向Y移动即能够调节进刀深度，而所述第二加工主轴35沿第一方向X和第三方向Z移动即可以调节钻孔位置。

在一些具体的实施方式中，为避免压塑机气缸在加工时所产生的碎屑四处飞溅，污染加工车间，参考图1和图2，该车铣装置还包括底座6，所述底座6上凹设有集屑腔61，所述装夹机构1设置在所述底座6上，且所述装夹机构1的夹具14位于所述集屑腔61上方；所述集屑腔61底部设有开口(图未标记)。本实施例中，压缩机气缸加工时所产生的碎屑会掉入所述集屑腔61，碎屑沿所述集屑腔61的内壁滑动至底部的开口排出，可以在所述开口的位置设置废料箱以收集碎屑。

上述方案优选的，还包括废料输送机构7，所述废料输送机构7包括设置在所述集屑腔61的开口下方的排屑槽71，所述排屑槽71内设有输送皮带72；如此，碎屑从所述开口排出后会进入所述排屑槽71，并由排屑槽71内的输送皮带72输送走，便于回收金属。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，包括：

装夹机构，所述装夹机构包括装夹座、可转动地设置在所述装夹座上的转轴以及用于驱动所述转轴转动的第一电机，所述转轴沿第一方向设置，所述转轴上同轴设置有用于装夹压缩机气缸的夹具；

镗铣机构，所述镗铣机构包括可沿第一方向和可沿第二方向移动的第一安装座，所述第一安装座上设有可转动的转盘，所述转盘由第二电机驱动而绕沿第一方向设置的轴线转动；所述转盘的端面设置有多个沿周向间隔分布的第一安装槽，所述第一安装槽沿所述转盘的径向设置；所述转盘的外周侧设置有多个沿周向间隔分布的第二安装槽，所述第二安装槽沿所述转盘的轴向设置；所述第一安装槽内设有用于加工压缩机气缸端面的第一镗刀，所述第二安装槽内设有用于加工压缩机气缸外周壁的第二镗刀；

其中，所述第一方向和第二方向为相互垂直的两个方向。

2.根据权利要求1所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，还包括用于驱动所述镗铣机构沿第一方向移动的第一移动机构、用于驱动所述镗铣机构沿第二方向移动的第二移动机构。

3.根据权利要求2所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，所述第二移动机构包括第一移动座和第二移动座，所述镗铣机构的第一安装座固定设置在所述第二移动座上，所述第一移动座上设有第二螺杆、与所述第二螺杆平行设置的第二滑轨和用于驱动所述第二螺杆转动的第三电机，所述第二螺杆沿第二方向设置；所述第二移动座与所述第二螺杆螺纹连接，所述第二移动座与所述第二滑轨滑动连接。

4.根据权利要求3所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，所述第一移动机构包括基座，所述基座上设有第一螺杆、与所述第一螺杆平行设置的第一滑轨和用于驱动所述第一螺杆转动的第四电机，所述第一螺杆沿第一方向设置；所述第一移动座与所述第一螺杆螺纹连接，所述第一移动座与所述第一滑轨滑动连接。

5.根据权利要求3所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，还包括钻铣机构，所述钻铣机构包括第二安装座，所述第二安装座设置在所述第二移动座上，所述第二安装座上设置有可沿第三方向移动的第三移动座，所述第三方向分别与所述第一方向和第二方向垂直，所述第三移动座上设有沿第一方向设置的第一加工主轴以及用于驱动所述第一加工主轴转动的第一主轴电机。

6.根据权利要求5所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，所述第二安装座上设有用于驱动所述第三移动座移动的丝杠机构。

7.根据权利要求5所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，所述第三移动座上还设有沿第二方向设置的第二加工主轴以及用于驱动所述第二加工主轴转动的第二主轴电机。

8.根据权利要求1-7任一所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，还包括底座，所述底座上凹设有集屑腔，所述装夹机构设置在所述底座上，且所述装夹机构的夹具位于所述集屑腔上方；所述集屑腔底部设有开口。

9.根据权利要求8所述的压缩机气缸加工用的多自由度车铣装置，其特征在于，还包括废料输送机构，所述废料输送机构包括设置在所述集屑腔的开口下方的排屑槽，所述排屑槽内设有输送皮带。

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