一种新型的双立柱铣车复合加工中心制造技术

一种新型的双立柱铣车复合加工中心，包括底座和固定安装于底座上的r型立主轴立柱、卧主轴立柱、X轴导轨、立主轴刀库、卧主轴刀库，X轴导轨处于立主轴立柱和卧主轴立柱之间，立主轴立柱、卧主轴立柱的连线与X轴导轨交叉呈十字型，立主轴刀库和卧主轴刀库位于立主轴立柱、卧主轴立柱连线的同一侧，立主轴立柱的水平端连接有可上下滑动的带内部镂空空间的长方体骨架型滑枕，滑枕内拆卸式安装有立主轴电机，X轴导轨上设有可沿X轴导轨移动的床鞍，床鞍上设有Y/hZ轴导轨，Y/hZ轴导轨上方设有转台，转台内连接有DD马达，转台上设有工作台，本申请提供一种提高加工精度、维护方便，能够实现一次装夹完成全部加工的新型的双立柱铣车复合加工中心。

A new double column milling machine compound machining center

A double column milling machining center of vehicle model, including R type fixed base and mounted on the base of the vertical and horizontal spindle spindle column column, X axis guide rail, vertical spindle knife, horizontal spindle knife, X axis guide rail in vertical and horizontal spindle spindle column column, vertical column, horizontal spindle spindle column connection with X axis guide rail intersection in the cross, vertical spindle knife and horizontal spindle knife in vertical spindle column, horizontal spindle column connection on the same side, rectangular frame type vertical spindle column level is connected with the internal hollow space which can slide up and down the slippery pillow, mounted with vertical spindle remove motor ram in the X axis is arranged on the guide rail along the saddle rail mobile X axis, the saddle is arranged on the guide rail of the Y/hZ axis, Y/hZ axis turntable is arranged above the guide rail, turntable is connected with a DD motor, the turntable is provided with a work table, the application provides The utility model relates to a novel double column milling composite machining center which improves the machining accuracy and is convenient to maintain.

【技术实现步骤摘要】
一种新型的双立柱铣车复合加工中心
本专利技术涉及机械加工设备
，具体涉及一种新型的双立柱铣车复合加工中心。
技术介绍
目前的车铣复合型数控机床主要分为以下两种：1.卧车加装动力刀座，以卧车为主体，用动力刀座的铣削功能来配合，完成车铣复合加工；2.立车复合铣削主轴，完成车铣复合加工。但是其相对于有以下缺陷：i.以卧车为主体复合了动力刀座的，还有以立车为主体复合了铣削动力头的，结构都是以车床为主的，铣削的刚性、精度和功能都很弱，只能适用于那些以车加工为主、铣加工量很少且精度要求不高的工件；ii.以立车为主体复合了铣削主轴的，对于工件上平面的加工内容还能应付，但如果工件的周边侧面需要加工的话就有些力不从心，只能用90度侧铣头来处理，刚性、动力和精度都很差。综上，目前的车铣复合机床基本上都是以车削加工为主，复合了一些简单的铣削加工。如果遇到需要以钻铣加工为主（尤其是多面钻铣加工）、只包含少量的车削加工内容的工件，目前的车铣复合机床就不适合了；另外现有技术中的车铣复合机床的Z轴运动机构是由一体式滑枕组成，主轴箱作为滑枕的一个组成部分，受到滑枕结构的限制，只能采用内藏式主轴（电机与主轴一体，扭力通常较小）或者主轴与电机之间需要一根很长的联轴器，影响整体刚性，而且滑枕的结构比较封闭，维修、调整很不方便。
技术实现思路
针对以上问题，对于以多面钻铣加工为主、结合少量车削加工的工件，本申请提供一种提高加工精度、维护方便，能够实现一次装夹完成全部加工的新型的双立柱铣车复合加工中心，其技术方案如下：一种新型的双立柱铣车复合加工中心，包括呈十字型的底座和固定安装于底座上的r型立主轴立柱、卧主轴立柱、X轴导轨，所述立主轴立柱、卧主轴立柱上对应设有立主轴刀库、卧主轴刀库，所述X轴导轨处于立主轴立柱和卧主轴立柱之间，所述立主轴立柱、卧主轴立柱的连线与X轴导轨交叉呈十字型，所述立主轴刀库和卧主轴刀库位于立主轴立柱、卧主轴立柱连线的同一侧，所述立主轴立柱的水平端连接有可上下滑动的带内部镂空空间的长方体骨架型滑枕，所述滑枕内拆卸式安装有立主轴电机，立主轴电机下方连接有立主轴，所述X轴导轨上设有可沿X轴导轨移动的床鞍，床鞍上设有与X轴导轨垂直的Y/hZ轴导轨，所述Y/hZ轴导轨上方设有转台，转台内连接有DD马达，转台上设有可随转台转动的工作台。DD马达省却了传统的齿轮、蜗轮蜗杆等复杂的传动件，直接与转台连接，可直接驱动转台实现旋转运动，具有结构简单、噪声低、可实现高速旋转等优点。进一步地，所述立主轴立柱的水平端上设有垂直的空腔，在空腔末尾处的立主轴立柱上固定有安装块和Z轴滑槽，所述安装块上设有驱动电机，所述滑枕上垂直设有两条匹配Z轴滑块的Z轴导轨，所述滑枕上还设有与Z轴导轨在同一侧的凸块，所述凸块上设有螺母座，所述驱动电机输出端连接丝杆，所述丝杆穿过所述螺母座并驱动螺母座带动滑枕上下移动。进一步地，所述立主轴与上方的立主轴电机轴线重合，所述立主轴上设有用于立主轴与滑枕下端面对接的环状凸起，凸起上设有均匀间隔排布的螺孔，滑枕下端面上设有相应的对接螺孔的对接孔，螺栓贯穿螺孔及对接孔将立主轴与滑枕紧密贴合连接，立主轴连接滑枕后，其上端嵌入滑枕的内部镂空空间内、下端露在滑枕外。进一步地，所述立主轴立柱的竖直端上水平安装立主轴刀库，所述立主轴刀库中刀具为竖直放置结构，所述立主轴与立主轴刀库之间水平设有用于换刀的立主轴换刀臂，所述卧主轴立柱上设有垂直的hY轴导轨，hY轴导轨上设有可上下滑动的卧主轴箱，卧主轴立柱的侧面上竖直安装卧主轴刀库，所述卧主轴箱与卧主轴刀库通过竖直方向上倾斜设置的卧主轴换刀臂进行换刀。进一步地，所述DD马达包括马达转子和马达定子，马达转子固定连接转台芯轴成一体结构，马达定子固定连接转台外壳，转台外壳通过轴承与转台芯轴连接，转台芯轴上方连接工作台。进一步地，所述的立主轴下端还固定有用于安装车刀座的卡座，所述的卡座上设有定位槽。进一步地，所述的床鞍内贯穿有与X轴导轨平行的X轴丝杆，X轴丝杆上套设有固定于床鞍侧面的螺母座，X轴丝杆通过一端连接马达座、另一端连接轴承座固定在底座上。进一步地，床鞍上方也设有用于驱动转台沿Y/hZ轴导轨滑动的滚珠丝杆，所述滚珠丝杆一端连接轴承座、另一端连接马达座，马达座上安装有伺服电机，所述伺服电机包括电机本体和与电机本体连接的编码器，电机本体连接滚珠丝杆的输出端上安装有抱匣。依据上述技术方案，本专利技术的底座呈十字型（底座可以使整体铸造，也可以是组合而成），卧主轴立柱、立主轴立柱固定安装于十字型底座一条边的两端，两立柱上各有一组竖直方向的导轨，一组导轨上装有卧主轴箱，另一导轨上连接有滑枕，底座上的X轴导轨横向置于两个立柱之间，两立柱的连线与X轴导轨也同样呈十字交叉型，底座的X轴导轨上有床鞍，床鞍上有Y/hZ轴导轨，Y/hZ轴导轨上有转台，转台内安装有DD马达驱动，转台上方有工作台，工作台通过下方的转台内的DD马达驱动可以高速旋转，此时工作台即相当于立车的主轴，立主轴上设有用于安装车刀座的带定位槽的卡座，可以在立主轴上加装车刀座，定位槽与车刀座上自带的定位键相互配合，使车刀座被固定不会转动；滑枕为带内部镂空空间的长方体骨架型结构，滑枕内连接有可拆卸的立主轴电机，立主轴电机下方连接有立主轴，立主轴刀库通过立主轴换刀臂自动换刀，立主轴刀库内刀具放置都是竖直状态；立主轴刀库和卧主轴刀库都位于立、卧主轴立柱连线的同一侧，也就就Y轴的同一端，在Y轴另一端可设置工件装卸区域。综上所述，本专利技术具有以下效果：1.本专利技术不仅具有完善了立卧复合加工中心的功能，还能够对零件进行车削加工，对于铣削加工为主，配合车削加工的零件，满足了客户一次装夹完成全部加工的要求；2.本专利技术所采用的滑枕结构，使立主轴电机与立主轴之间可以用很短的联轴器进行连接，保证了立主轴输出大扭力时的刚性；3.本专利技术所采用的滑枕结构基本是外露的（另有钣金覆盖），维修、调整都很方便；4.立主轴立柱水平端设计成带有空腔结构，滑枕为带内部镂空空间的长方体骨架型结构，一减轻整个立主轴立柱的重量，方便安装节省材料，二带内部镂空空间的滑枕也更利于立主轴电机、立主轴的散热；5.转台内安装DD马达，替代传统的齿轮、蜗轮蜗杆结构，具有结构简单、噪声低、可实现高速旋转等优点；6.底座呈十字交叉型，稳定性极佳，立、卧主轴立柱都是固定型，既稳定又易于制造；7.底座上的X轴导轨横向置于立、卧主轴立柱之间，工作台不论移动到任何位置，下面都有底座的支撑，不会因悬空导致机床不稳定；8.卧式加工状态下的侧向力较大，尤其是钻扩孔是沿hZ轴的侧向力更大，本专利技术的hZ轴导轨是平行于床鞍的长度方向，因此能够难受很强的沿hZ轴方向的侧向力，同时由于本专利技术的床鞍的螺母座固定于床鞍内，通过X轴丝杆驱动螺母座从而带动床鞍移动，显著减小了沿床鞍水平垂直轴向（即本专利技术的X轴向）的侧向力对加工精度和刚性的影响；9.立主轴采用与滑枕可拆卸式连接结构一起上下滑动，可在保持刚性的前提下减小立主轴的截面积，有利于车削加工内孔时减少干涉；10.工件装卸区域与立、卧主轴刀库所在区域完全分开，不会相互干涉，方便操作以及方便使用吊车；11.由于本方案的结构特点，工作台可以在不悬空、不影响机床稳定性的前提下移动到最外侧（工件装卸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型的双立柱铣车复合加工中心，其特征在于，包括呈十字型的底座和固定安装于底座上的r型立主轴立柱、卧主轴立柱、X轴导轨，所述立主轴立柱、卧主轴立柱上对应设有立主轴刀库、卧主轴刀库，所述X轴导轨处于立主轴立柱和卧主轴立柱之间，所述立主轴立柱、卧主轴立柱的连线与X轴导轨交叉呈十字型，所述立主轴刀库和卧主轴刀库位于立主轴立柱、卧主轴立柱连线的同一侧，所述立主轴立柱的水平端连接有可上下滑动的带内部镂空空间的长方体骨架型滑枕，所述滑枕内拆卸式安装有立主轴电机，立主轴电机下方连接有立主轴，所述X轴导轨上设有可沿X轴导轨移动的床鞍，床鞍上设有与X轴导轨垂直的Y/hZ轴导轨，所述Y/hZ轴导轨上方设有转台，转台内连接有DD马达，转台上设有可随转台转动的工作台。

【技术特征摘要】
1.一种新型的双立柱铣车复合加工中心，其特征在于，包括呈十字型的底座和固定安装于底座上的r型立主轴立柱、卧主轴立柱、X轴导轨，所述立主轴立柱、卧主轴立柱上对应设有立主轴刀库、卧主轴刀库，所述X轴导轨处于立主轴立柱和卧主轴立柱之间，所述立主轴立柱、卧主轴立柱的连线与X轴导轨交叉呈十字型，所述立主轴刀库和卧主轴刀库位于立主轴立柱、卧主轴立柱连线的同一侧，所述立主轴立柱的水平端连接有可上下滑动的带内部镂空空间的长方体骨架型滑枕，所述滑枕内拆卸式安装有立主轴电机，立主轴电机下方连接有立主轴，所述X轴导轨上设有可沿X轴导轨移动的床鞍，床鞍上设有与X轴导轨垂直的Y/hZ轴导轨，所述Y/hZ轴导轨上方设有转台，转台内连接有DD马达，转台上设有可随转台转动的工作台。2.如权利要求1所述的一种新型的双立柱铣车复合加工中心，其特征在于，所述立主轴立柱的水平端上设有垂直的空腔，在空腔末尾处的立主轴立柱上固定有安装块和Z轴滑块，所述安装块上设有驱动电机，所述滑枕上垂直设有两条匹配Z轴滑块的Z轴导轨，所述滑枕上还设有与Z轴导轨在同一侧的凸块，所述凸块上设有螺母座，所述驱动电机输出端连接丝杆，所述丝杆穿过所述螺母座并驱动螺母座带动滑枕上下移动。3.如权利要求2所述的一种新型的双立柱铣车复合加工中心，其特征在于，所述立主轴与上方的立主轴电机轴线重合，所述立主轴上设有用于立主轴与滑枕下端面对接的环状凸起，凸起上设有均匀间隔排布的螺孔，滑枕下端面上设有相应的对接螺孔的对接孔，螺栓贯穿螺孔及对接孔将立主轴与滑枕紧密贴合连接，立主...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜辉，许普生，
申请(专利权)人：上海大侨誉远精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31