一种活塞环车铣复合切片设备制造技术

一种活塞环车铣复合切片设备，包括主轴、铣削主轴、锯片铣刀及工件，所述工件与所述主轴连接且可在所述主轴带动下旋转，所述锯片铣刀安装于所述铣削主轴上，可通过调速电机的驱动作高速旋转运动，并可在伺服电机的驱动下相对所述工件做径向进给运动，从而完成对所述工件的车铣复合切片加工。本实用新型专利技术将多片硬质合金锯片铣刀安装在铣削动力头主轴上，通过调速电机驱动做高速旋转，并通过伺服电机在滚珠丝杠螺母机构驱动下做径向进给运动，工件与主轴连接并做低速旋转运动，从而通过铣刀旋转和工件旋转实现车铣复合加工，完成活塞环的高效切片，具有成本低，损耗小，加工效率高的特点，可广泛用于铸铁管材加工活塞环的批量生产中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械加工
，涉及一种采用铸铁管材加工活塞环的车铣复合切片设备。
技术介绍
活塞环是发动机活塞上起密封作用的关键元件，其生产效率、成本及品质对发动机的发展具有重要的作用。目前国内活塞环的加工，一般采用单体铸造的椭圆毛坯，经靠模成型车削外圆表面(靠模按环的自由状态形状制造)，然后开口，再将其收拢成正圆形，用夹具夹持一叠后车削内圆，再精车外圆，最后内外圆交替加工两三次。这种工艺生产效率低、质量难以控制、废品率高。因此，研究开发新的活塞环制造技术，高效、低耗地制造出满足各种发动机要求的高性能活塞环具有重要意义。西安理工大学在多年连铸技术研究的基础上，研制成功一种高性能的铸铁管材连铸技术，为活塞环的加工制造提供了全新的思路。但是在采用铸铁管材加工活塞环的过程中，传统的加工方法与设备存在切片效率低，材料损耗大等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种活塞环车铣复合切片设备，以解决现有技术进行活塞环切片时存在效率低、损耗大、成本高的问题。本技术的目的是这样实现的，一种活塞环车铣复合切片设备，包括主轴、铣削主轴、锯片铣刀及工件，所述工件与所述主轴连接且可在所述主轴带动下旋转，所述锯片铣刀安装于所述铣削主轴上，可通过调速电机的驱动作高速旋转运动，并可在伺服电机的驱动下相对所述工件做径向进给运动，从而完成对所述工件的车铣复合切片加工。所述塞环车铣切片设备总体采用斜床身结构，斜床身上固设主轴箱，所述主轴设置在所述主轴箱内且通过皮带与减速电机连接；所述斜床身上还设有铣削动力头，所述铣削主轴设置于所述铣削动力头内，所述铣削主轴与调速电机连接，所述铣削动力头固定于滑台上，所述的滑台通过滚珠丝杠进给机构与伺服电机连接。所述主轴箱置于斜床身的一端，所述工件安装于所述主轴的内孔中且通过气动卡盘卡紧，所述铣削动力头设置于所述斜床身另一端的上部。所述塞环车铣切片设备还包括自动送料机构且安装于所述主轴箱的上部，所述自动送料机构与气缸连接。所述减速电机设置在斜床身下部床腿内。所述铣削动力头安装在进给滑台上，所述铣削主轴通过齿形带与调速电机连接。本技术具有如下有益效果，本技术采用车系复合加工原理，将多片硬质合金锯片铣刀安装在铣削动力头主轴上，通过调速电机驱动做高速旋转，并通过伺服电机在滚珠丝杠螺母机构驱动下做径向进给运动，工件与主轴连接并做低速旋转运动，从而通过铣刀旋转和工件旋转实现车铣复合加工，来完成铸铁管材加工活塞环时的高效切片。本技术具有成本低，损耗小，加工效率高的特点，可广泛用于铸铁管材加工活塞环的批量生产中。附图说明图1是本技术复合加工原理图；图2是本技术立体结构示意图；图3是本技术结构示意图；图4是图3的右视图；图5是图3的左视图；图中，1.减速电机，2.皮带，3.斜床身，4.防护罩，5.主轴箱，6.主轴，7.料盘，8.铣削主轴，9.铣削动力头，10.伺服电机，11.滚珠丝杠进给机构，12.工件，13.气动卡盘，14.自动送料机构，15.锯片铣刀。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。实施例，一种活塞环车铣复合切片设备，参见图3至图5，主要包括斜床身3、主轴箱5、主轴6、气动卡盘13、自动送料机构14、铣削动力头9、铣削主轴8、锯片铣刀15、滚珠丝杠进给机构11。主轴6通过皮带2与减速电机I连接且设置在主轴箱5内，主轴箱5固定在斜床身3的左端,减速电机I固定在斜床身3左端下部床腿内；工件12安装于主轴6的内孔中，通过主轴6右端的气动卡盘13进行卡紧，并在主轴6的带动下作低速旋转运动；锯片铣刀15通过螺母固定于铣削主轴8的左端，铣削主轴8设置于铣削动力头9内，并在调速电机的驱动下作高速旋转运动，调速电机设置在铣削动力头9的上部，铣削动力头9固定于进给滑台上，并在伺服电机10驱动的滚珠丝杠进给机构11的驱动下完成铣削进给，从而实现对工件12的车铣复合切片加工；自动送料机构14安装在主轴箱5的右上部，通过机械手和气缸的作用完成工件12的卡紧、送至加工位置、机械手松开、返回初始位置的自动送料任务。该设备采用O. 5mm厚的硬质合金锯片铣刀一次实现20片左右活塞环的切片加工，设备总体布局采用类似车床的斜床身结构，见图2。加工工件时，首先将工件12置于主轴6的内孔中，并经自动送料机构14的送至指定加工位置，然后通过气动卡盘13夹紧工件12，自动送料机构14返回初始位置，工件12在主轴6带动下做低速旋转运动，安装在铣削主轴8上的锯片铣刀15在电机的驱动下做高速旋转和径向进给运动，从而完成将工件12切成厚度为2毫米的薄片。工件自动送料机构14采用机械手夹持工件并配合顺序动作的气缸来完成将工件自动送至加工位置，达到连续切片作业时的自动送料任务。切片加工结束后，气动卡盘13松开工件12，自动送料机构14的机械手再次卡紧工件12，并在气缸的推动下将工件12送至加工位置，然后通过气动卡盘13夹紧工件12，自动送料机构14重新返回初始位置，再次开始切片作业，如此循环，直至完成整根铸铁管的活塞环切片加工。加工形成的活塞环和切屑落入带筛网的料盘7完成切屑与工件的分离以及工件的集中收集。本技术可采用锯片铣刀数为10-20片左右，刀片之间的间距可根据活塞环的厚度要求进行调节。本技术是基于铸铁管型材的结构特点以及活塞环的加工要求，采用车铣复合的原理开发而成，参见图1，工件12和锯片铣刀15的运动可以分解为工件12做低速旋转运动，锯片铣刀15做旋转运动与径向进给运动。本技术斜床身3外设防护罩4，总体采用斜床身全封闭结构，斜床身3的前面为收集工件和切屑的料盘7，很好地解决了工件12和切屑的分离和收集。本技术采用车铣复合加工原理，具有成本低、损耗小、效率高的特点，大大提高了活塞环的加工效率，降低了材料的损耗，可广泛用于管材切片中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活塞环车铣复合切片设备，包括主轴（6）、铣削主轴（8）、锯片铣刀（15）及工件（12），其特征在于：所述工件（12）与所述主轴（6）连接且可在所述主轴（6）带动下旋转，所述锯片铣刀（15）安装于所述铣削主轴（8）上，可通过调速电机的驱动作高速旋转运动，并可在伺服电机（10）的驱动下相对所述工件（12）做径向进给运动，从而完成对所述工件（12）的车铣复合切片加工。

【技术特征摘要】
1. 一种活塞环车铣复合切片设备，包括主轴(6 )、铣削主轴(8 )、锯片铣刀(15 )及工件(12)，其特征在于所述工件(12)与所述主轴(6)连接且可在所述主轴(6)带动下旋转，所述锯片铣刀(15)安装于所述铣削主轴(8)上，可通过调速电机的驱动作高速旋转运动，并可在伺服电机(10)的驱动下相对所述工件(12)做径向进给运动，从而完成对所述工件(12)的车铣复合切片加工。2.如权利要求1所述的活塞环车铣复合切片设备，其特征在于设备总体采用斜床身结构，斜床身(3 )上固设主轴箱(5 )，所述主轴(6 )设置在所述主轴箱(5 )内且通过皮带与减速电机(I)连接；所述斜床身(3)上还设有铣削动力头(9)，所述铣削主轴(8)设置于所述铣削动力头(9)内，所述铣削主轴(8)与调速电机连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建明，肖继明，李言，杨明顺，高岗，章小林，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：实用新型
国别省市：