模具精加工万能机床制造技术

模具精加工万能机床，属机械加工领域，本机床由多工位回转头、立柱、精密数控坐标工作台和底座组成，其多工位回转头的各工位分别安装着电火花成型加工头，线切割加工头，坐标磨及坐标镗主轴头箱，该回转头可在立柱上转位并定位，升降并锁紧，从而方便地改换工种。本装置的线切割加工头，采用了轻巧的“自行式贮丝筒”结构。该机床辅以数控转台，万能转台，正弦规磁力吸盘等附件，结合其计算机数控的软件开发，可为用户提供一种具有高的性能价格比，功能广泛，潜力很大的模具精加工手段。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于模具精加工的万能机床，属机械加工领域。本机床由多工位回转头、立柱、精密数控座标工作台及底座构成。通过工作头转位配以一定的辅具，由各个加工头可分别完成对工件的电火花成型加工，线切割加工及座标镗削或座标磨削。日本工业大学的K.铃木等人在第九届国际电加工学术年会(1989年名古屋)发表了题为“在加工中心上进行电火花加工的尝试”的文章(PROCEEDINGS OF ISEM－9.P38～41)。介绍了在金属切削加工中心主轴头上换装电极，配以电气系统和可拆卸油槽进行电火花成型加工的实例。该装置的不足之处在于，没能把线切割加工和座标磨削等模具精加工手段组合进去，而且，在庞大昂贵的加工中心上进行耗时的电火花成型加工，而将其主要的切削功能闲置着，总的设备利用效率未必合算。目前，模具精加工用的电火花成型机床，线切割机床，座标镗及座标磨床等，有着如下的共同点①切削抗力很小或几乎为零。②配有精密座标工作台及点位或轨迹的计算机数控系统。③对工作环境、振动、噪声、热变形影响等的要求基本相同。④价格昂贵，且相当一部分用户的单台设备利用率尚不饱满。因此，有必要也有可能把上述各精加工机床的功能集于一身，构成一台万能机床。本专利技术的目的是，制造一种具有电火花成型机床，线切割机床，座标镗床和座标磨床主要功能的万能机床，不仅一机多用，而且工件一次装夹，多工种依次加工，有利于提高模具或工件精度和质量。本专利技术由多工位回转头、立柱、精密数控座标工作台和底座构成。多工位回转头的各工位分别安装着电火花成型加工头，线切割加工头，座标磨及座标镗主轴头箱，多工位回转头为积木式结构，其各个独立的功能加工头与多工位回转座之间用螺栓联接，回转座的三个工位(据需要也可作成二或四工位)沿圆周均布配置，该多工位回转头可在立柱上转位并定位，可调节升降并锁紧，其调升范围足够大，从而使工作台上方有足够空间，以便安装诸如万能转台、数控转台、正弦规磁力吸盘、方箱等功能性辅具，更加拓展机床的适用范围。现有线切割机床的运丝系统，体积大而沉重。本专利技术设计了轻巧的“自行式贮丝筒”，它与上丝臂组成了线切割加工头，可卸式下丝臂则安装在立柱上。以下结合附图对实施例作进一步说明附图说明图1.所示的模具精加工万能机床，体现出积木式的模块化设计独立的电火花成型加工头(1.6)线切割加工头(1.7)和磨削镗削主轴头箱(1.2)用螺栓分别安装在多工位回转座上构成了多工位回转头(1.1)。该回转头可在立柱(1.3)上转位以更换工种，还可通过丝杠(1.8)调节高低。立柱和精密数控座标工作台(1.5)安装在底座(1.4)上。磨削镗削主轴头箱的主轴下端为锥孔，以利于商品化的机床附件如镗头，高速磨头等方便地换接。电火花成型加工头主轴的进给系由步进电机或伺服电机控制，这种控制可以是由脉冲电源进行的工艺参数适应控制，也可以是由主计算机进行的程序控制或二者的结合，电火花成型加工时工作台需加装可卸式油槽并接通油泵系统，线切割加工头的特点在于其“自行式贮丝筒”。其结构原理如图2.所示由步进电机(2.1)带动丝杠(2.2)，拖动滑座(2.3)在导柱(2.4)上滑移，完成排丝动作。由电机(2.6)通过皮带(2.7)带动经由轴承(2.5)套装在滑座外周上的丝筒(2.8)旋转，完成卷丝动作。排丝与卷丝动作的协调，系由转角脉冲发生器(2.9)，步进电机驱动电源(2.10)及步进电机保证的，其关系如下式Δ＝S· (N·β)/360 (mm)式中Δ为排丝间距(mm)，S为丝杠螺距(mm)，β为步进电机步距角，N为丝筒每转一周发给步进电机的脉冲个数。转角脉冲发生器由转角编码盘(2.9.1)及传感头(2.9.2)组成，传感头为霍尔元件式，也可用光电式，电涡流式或感应同步器式的。作为万能机床整机系统，除了上述机床本身外，也还包括相应的电气柜和计算机柜。权利要求1.一种模具精加工万能机床，由多工位回转头(1.1).立柱(1.3).精密数控座标工作台(1.5)及底座(1.4)构成，该回转头可在立柱上转位并定位，升降并锁紧，其特征在于多工位回转头的各工位分别安装着电火花成型加工头(1.6)、线切割加工头(1.7)、座标磨及座标镗主轴头箱(1.2)。2.按权利要求1.规定的模具精加工万能机床，其特征在于多工位回转头为积木式结构各个独立的功能加工头与多工位回转座之间用螺栓联接，回转座的三个工位(据需要也可作成二或四工位)沿圆周均布配置。3.按权利要求1.规定的万能机床，其特征在于镗、磨主轴头箱的主轴下端为锥孔，可方便地换装镗头或高速磨头。4.按权利要求1.规定的万能机床，其特征在于电火花成型加工头的主轴进给是由步进电机或伺服电机控制，这种控制可以是由脉冲电源进行的工艺参数适应控制，也可以是由主计算机进行的程序控制或二者的结合。5.按权利要求1.规定的万能机床，其特征在于线切割加工头采用了“自行式贮丝筒”结构由步进电机(2.1)带动丝杠(2.2)拖动滑座(2.3)在导柱(2.4)上滑移，完成排丝动作。由电机(2.6)通过皮带(2.7)，带动经由轴承(2.5)套装在滑座外周上的丝筒(2.8)旋转，完成卷丝动作。排丝与卷丝动作的协调，系由转角脉冲发生器(2.9)，步进电机驱动电源(2.10)及步进电机保证的，其关系如下式Δ＝S· (N·β)/360 (mm)式中Δ为排丝间距(mm)，S为丝杠螺距(mm)，β为步进电机步距角，N为丝筒每转一周发给步进电机脉冲个数。6.按权利要求1.及5.规定的万能机床，其特征在于“自行式贮丝筒”所用的转角脉冲发生器(2.9)，由转角编码盘(2.9.1)及传感头(2.9.2)组成，传感头为霍尔原件式，也可用光电式，电涡流式或感应同步器式的。专利摘要模具精加工万能机床，属机械加工领域，本机床由多工位回转头、立柱、精密数控坐标工作台和底座组成，其多工位回转头的各工位分别安装着电火花成型加工头，线切割加工头，坐标磨及坐标镗主轴头箱，该回转头可在立柱上转位并定位，升降并锁紧，从而方便地改换工种。本装置的线切割加工头，采用了轻巧的“自行式贮丝筒”结构。该机床辅以数控转台，万能转台，正弦规磁力吸盘等附件，结合其计算机数控的软件开发，可为用户提供一种具有高的性能价格比，功能广泛，潜力很大的模具精加工手段。文档编号B23P23/04GK2086182SQ9021767公开日1991年10月9日 申请日期1990年8月16日 优先权日1990年8月16日专利技术者宁光昌 申请人:宁光昌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模具精加工万能机床，由多工位回转头（１．１）．立柱（１．３）．精密数控座标工作台（１．５）及底座（１．４）构成，该回转头可在立柱上转位并定位，升降并锁紧，其特征在于多工位回转头的各工位分别安装着电火花成型加工头（１．６）、线切割加工头（１．７）、座标磨及座标镗主轴头箱（１．２）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宁光昌，
申请(专利权)人：北京市电加工研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]