一种三轴联动倒置立式车床制造技术

本实用新型专利技术涉及一种三轴联动倒置立式车床，其结构为：床身的整体呈U型结构，U型结构的开口槽沿床身的前后方向设置；床身的顶面通过传动机构连接横梁，横梁的前表面通过传动机构连接主轴箱，主轴箱内的主轴伸入到U型结构的开口槽内；在开口槽内腔前端设有U型的摇篮体摆动装置，摇篮体摆动装置中部连接自驱动铣刀，摇篮体摆动装置与床身之间形成旋转的B轴；在摇篮体摆动装置的后端设有Y轴传送机构，Y轴传送机构沿Y轴贯穿床身，在Y轴传送机构上设有托盘工装，托盘工装上连接工件。该三轴联动倒置立式车床设置摇篮式B轴，能够对空间受限的内圆弧面进行加工，且机床车刀能够对零件外轮廓进行加工，实现了对结构复杂零件灵活加工的目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
一种三轴联动倒置立式车床


[0001]本专利技术创造涉及一种三轴联动倒置立式车床，属于数控机床的


技术介绍

[0002]将发动机动力从变速器传动到驱动轮的等速万向节，如图4所示，是乘用车传动轴系统中的重要部件，有着大量的市场需求。由于等速万向节传动的驱动力矩大、负载重、传动精度要求高，因此其制造精度要求高。
[0003]高端数控机床是保证机械零件加工精度和加工效率的关键。倒置立式车床由于具有自动化程度高，精度高，加工效率高和稳定性好等性能优势，广泛应用于具有高自动化和高精度需求的零件加工。现有技术条件下的倒置立式车床其刀具无法在加工状态下前后摆动，不能对等速万向节钟形壳内圆弧面进行铣削。

技术实现思路

[0004]本专利技术创造要解决的技术问题是提供一种三轴联动倒置立式车床，该三轴联动倒置立式车床设置摇篮式B轴，能够对空间受限的内圆弧面进行加工，且机床车刀能够对零件外轮廓进行加工，实现了对结构复杂零件灵活加工的目的。
[0005]为解决以上问题，本专利技术创造的具体技术方案如下：一种三轴联动倒置立式车床，床身的整体呈U型结构，U型结构的开口槽沿床身的前后方向设置；床身的顶面通过传动机构连接横梁，横梁的前表面通过传动机构连接主轴箱，主轴箱内的主轴伸入到U型结构的开口槽内；在开口槽内腔前端设有U型的摇篮体摆动装置，摇篮体摆动装置中部连接自驱动铣刀，摇篮体摆动装置与床身之间形成旋转的B轴；在摇篮体摆动装置的后端设有Y轴传送机构，Y轴传送机构沿Y轴贯穿床身，在Y轴传送机构上设有托盘工装，托盘工装上连接工件。
[0006]所述的传动机构包括X轴驱动机构和Z轴驱动机构；在床身的上表面左右两侧分别设有X轴驱动机构，横梁横跨开口槽且两端分别与对应位置的X轴驱动机构滑动连接，横梁与床身形成龙门式结构，X轴驱动机构能够驱动横梁沿着床身前后方向运动；在横梁的前表面设置竖直的Z轴驱动机构，Z轴驱动机构连接主轴箱，夹持工件的卡盘与主轴箱内的主轴连接；X轴驱动机构、Z轴驱动机构和B轴装置形成对工件的三轴联动加工。
[0007]所述的主轴箱的前表面顶部设有电机支架，电机支架上连接主电机，主电机的输出轴通过带传动机构连接主轴箱内主轴。
[0008]所述的摇篮体摆动装置的摇篮体位于床身的开口槽内，摇篮体两端的转轴分别通过轴承支撑在床身的左右两侧，其中一侧的转轴穿过床身连接摇篮驱动电机，另一侧的转轴连接制动装置；在摇篮体中部的U型凹槽内设有电主轴，电主轴上连接铣刀。
[0009]所述的摇篮体与床身之间形成旋转的B轴，向前最大转动90
°
角，向后最大转动20
°
角。
[0010]所述的摇篮体的上表面铣刀的后侧设有车刀座，车刀座上连接车刀。
[0011]所述的床身的底部设有排屑腔，排屑腔内设有排屑器。
[0012]本申请的三轴联动倒置立式车床通过传动机构带动主轴沿X向和Z向运动，通过Y轴传送机构对工件进行传送，通过摇篮摆动装置实现B轴的旋转。X轴驱动机构、Z轴驱动机构和B轴装置形成对工件的三轴联动加工，从而实现工件内孔曲面和外圆面曲面的联动加工。
附图说明
[0013]图1为三轴联动倒置立式车床的立体图。
[0014]图2为三轴联动倒置立式车床的另一角度立体图。
[0015]图3为摇篮体摆动装置的结构示意图。
[0016]图4为等速万向节工件图。
具体实施方式
[0017]如图1和图2所示，一种三轴联动倒置立式车床，床身1的整体呈U型结构，U型结构的开口槽沿床身1的前后方向设置；床身1的顶面通过传动机构连接横梁2，横梁2的前表面通过传动机构连接主轴箱3，主轴箱3内的主轴伸入到U型结构的开口槽内；在开口槽内腔前端设有U型的摇篮摆动装置4，摇篮体摆动装置4中部连接自驱动铣刀4
‑
3；在摇篮体摆动装置4的后端设有Y轴传送机构8，Y轴传送机构8沿Y轴贯穿床身1，在Y轴传送机构8上设有托盘工装5，托盘工装5上连接工件13。
[0018]所述的传动机构包括X轴驱动机构7和Z轴驱动机构10；在床身1的上表面左右两侧分别设有X轴驱动机构7，横梁2横跨开口槽且两端分别与对应位置的X轴驱动机构7滑动连接；在横梁2的前表面设置竖直的Z轴驱动机构10，Z轴驱动机构10连接主轴箱3，夹持工件的卡盘与主轴箱3内的主轴连接。
[0019]所述的主轴箱3的前表面顶部设有电机支架6，电机支架6上连接主电机9，主电机9的输出轴通过带传动机构连接主轴箱3内主轴。主轴通过主电机9的动力输入进行旋转，可以带动工件的旋转。
[0020]如图3所示，所述的摇篮体摆动装置4的摇篮体4
‑
1位于床身1的开口槽内，摇篮体4
‑
1两端的转轴分别通过轴承支撑在床身1的左右两侧，其中一侧的转轴穿过床身1连接摇篮驱动电机4
‑
6，另一侧的转轴连接制动装置4
‑
7；在摇篮体4
‑
1中部的U型凹槽内设有电主轴4
‑
2，电主轴4
‑
2上连接铣刀4
‑
3。通过摇篮体4
‑
1的角度摆动，实现对零件内圆弧面等位置的灵活铣削，摇篮体4
‑
1向前最大摆动90
°
角，向后最大摆动20
°
角，大角度摆动，能够加工工件空间受限的区域。
[0021]所述的摇篮体4
‑
1的上表面铣刀4
‑
3的后侧设有车刀座4
‑
5，车刀座4
‑
5上连接车刀4
‑
4。车刀4
‑
4与铣刀4
‑
3并列设置，可根据需要选择其中一种方式进行工件的加工。
[0022]为了实现车床的自动排屑功能，在床身1的底部设有排屑腔，排屑腔内设有排屑器11。
[0023]采用上述三轴联动倒置立式车床加工零件内孔曲面的方法，包括以下步骤：
[0024]1）Y轴传送机构8将工件13传送到中间位置，并位于主轴箱3的正下方；
[0025]2）Z轴驱动机构10带动主轴箱3沿Z轴移动，并通过卡盘夹持工件13；
[0026]3）主轴箱3在X轴驱动机构7的带动下向摇篮体摆动装置4移动，并配合Z轴驱动机
构10使工件13的位置与摇篮体摆动装置4上的铣刀4
‑
3位置匹配；
[0027]4）启动电主轴4
‑
2和摇篮驱动电机4
‑
6，铣刀4
‑
3在电主轴4
‑
2的带动下进行自转并且摇篮体摆动装置4能够沿着B轴方向转动，同时工件13在X轴驱动机构7和Z轴驱动机构10的控制下进行X轴和Z轴方向移动，实现工件13内孔的曲面加工。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三轴联动倒置立式车床，其特征在于：床身（1）的整体呈U型结构，U型结构的开口槽沿床身（1）的前后方向设置；床身（1）的顶面通过传动机构连接横梁（2），横梁（2）的前表面通过传动机构连接主轴箱（3），主轴箱（3）内的主轴伸入到U型结构的开口槽内；在开口槽内腔前端设有U型的摇篮体摆动装置（4），摇篮体摆动装置（4）中部连接自驱动铣刀，摇篮体摆动装置（4）与床身之间形成旋转的B轴；在摇篮体摆动装置（4）的后端设有Y轴传送机构（8），Y轴传送机构（8）沿Y轴贯穿床身（1），在Y轴传送机构（8）上设有托盘工装（5），托盘工装（5）上连接工件（13）。2.如权利要求1所述的三轴联动倒置立式车床，其特征在于：所述的传动机构包括X轴驱动机构（7）和Z轴驱动机构（10）；在床身（1）的上表面左右两侧分别设有X轴驱动机构（7），横梁（2）横跨开口槽且两端分别与对应位置的X轴驱动机构（7）滑动连接，横梁（2）与床身（1）形成龙门式结构，X轴驱动机构（7）能够驱动横梁（2）沿着床身（1）前后方向运动；在横梁（2）的前表面设置竖直的Z轴驱动机构（10），Z轴驱动机构（10）连接主轴箱（3），夹持工件的卡盘与主轴箱（3）内的主轴连接；X轴驱动机构（7）、Z轴驱动机构（10）和B轴装置形成对工件的三轴联动加工。3.如权利要求1所述的三轴联动倒置立式车床，其特征在于：所述的主轴箱（3）的前表面顶部设有电机支架（6），电机支架（6）上连接主电机（9），主电机（9）的输出轴通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚聪，李猛，李航，高宇，杜秋实，潘丁丁，秦伟，路平，吕心如，刘晓莹，王亮，
申请(专利权)人：沈阳机床股份有限公司，
类型：新型
国别省市：