一种基于平行主轴轴线移动刀具顺序作业的单轴自动车床制造技术

一种基于平行主轴轴线移动刀具顺序作业的单轴自动车床，它包括底座，床身和平行于床身的控制装置，控制轴上设控制电机，电机减速箱，控制离合器，坯料送进凸轮，坯料夹紧凸轮，立刀架进给凸轮，横拖板进给凸轮，纵拖板进给凸轮，主轴箱的主轴上设涨簧夹头，皮带轮，送进夹紧装置，前、后互成倾角的立刀架经长、短摆杆与同一顶杆座及进给凸轮整体滑动连接，水平刀架包括纵拖板，横拖板以及刀具装置和挡料送料装置；采用纵、横拖板结合、纵拖板与导轨座结合组成纵横移动副的水平刀架方案，克服了加工盘套类零件只能实施单一工步作业的缺陷；它适合于销轴和盘、套类零件的外圆车削、表面成形和平端面、钻孔、扩孔、打中心孔、切槽、切断等加工工序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种单轴自动车床，尤其是一种基于平行主轴轴线移动刀具顺序作业的单轴自动车床。
技术介绍
现有加工盘、套、短轴类零件的自动车床，水平刀架只能实施单一的工步，刀具种类配置少，控制凸轮多处于不同轴，布局分散，结构复杂，设备体积大，维修、调整欠方便，性价比低，用户使用成本高。
技术实现思路
针对上述情况，本专利技术的目的是提供一种既能同时多工步作业又能加工特殊形面，而且结构紧凑、合理，使用安全、可靠，维修、调整方便，全自动化和高性价比的基于平行主轴轴线移动刀具顺序作业的单轴自动车床。为实现上述目的，一种基于平行主轴轴线移动刀具顺序作业的单轴自动车床，它包括一腔形底座，该底座的腔体内设主轴电机，底座的腔体顶部设床身和平行于床身的控制装置，该控制装置主要包括一控制轴，控制轴由支座支承，该控制轴上设操纵手轮、纵拖板进给凸轮、横拖板进给凸轮、立刀架进给凸轮、坯料夹紧凸轮、坯料送进凸轮和控制离合器，并经控制减速箱、交换齿轮、电机减速箱与控制电机连接，所述床身的右端设主轴箱，主轴箱外的主轴上设有皮带轮，坯料送进装置，其上的皮带轮经皮带与主轴电机连接，主轴箱内的主轴上设有送料夹簧、涨簧夹头、涨簧外套和滑动轴套，涨簧夹头置于涨簧外套与送料夹簧之间，送料夹簧与坯料送进装置连接，坯料送进装置经曲柄与坯料送进凸轮连接，滑动轴套经摆臂、摆臂滚轮与坯料夹紧凸轮连接，主轴箱上设有前、后互成倾角的立刀架，该立刀架的刀架本体固定在主轴箱的顶部，刀架本体上再固联滑座，滑座内配置滑块，滑块顶部是活动摆杆滚轮及摆杆，摆杆经中支轴、铰支销与顶杆座中的顶杆活动连接，顶杆下端的滚轮与立刀架进给凸轮滑动连接，床身左端设水平刀架，该水平刀架包括纵拖板与横拖板结合、纵拖板与导轨座结合组成上、下互相垂直的纵向移动副和横向移动副，并经导轨座固定于床身的顶面，导轨座下的床身上设一纵进摆杆轴，纵进摆杆轴活动支承一纵进摆杆，该纵进摆杆上端设拨叉，拨叉中的拨滚经拨滚支座固定于纵拖板上，纵进摆杆下端设纵进凸轮滚子，该纵进凸轮滚子与纵拖板进给凸轮滑动连接，横拖板前端设一导杆座，导杆座中设有导杆，导杆在横进摆杆的滑槽中滑动，横进摆杆经横进摆杆轴固定于摆杆座，摆杆座固定于床身的侧面，横进摆杆下端设横进凸轮滚子，横进凸轮滚子与横拖板进给凸轮滑动连接，当横拖板、纵拖板同时运动时，纵拖板带动横拖板及固定在横拖板前端的导杆座一同运动，此时，导杆座也在导杆上滑动前进，而导杆又在横进摆杆的滑槽中上、下滑动，从而实现纵拖板与横拖板的复合运动和进行特殊形面零件加工；横拖板上设一连接垫板，该连接垫板上设有刀具装置和挡料装置，刀具装置包括固定在连接垫板上的水平刀装夹座，钻头装夹座和固定在横拖板侧面的立式刀装夹座，挡料装置包括固定在连接垫板上的挡料杆座，该挡料杆座中的挡料杆上设有导滑滚轮、导向销、坯料端面定位转套、挡料杆端面定位间距调节螺钉及导滚支承调整块，设有导滑曲槽的导模板经模板安装座固定于纵拖板上，挡料杆上的导滑滚轮滑动于导模板的导滑曲槽内。为了实现结构优化，其进一步的措施是底座的腔体上部设一横向贯穿的半月形出屑道。水平刀装夹座适合于外圆刀、镗孔刀切削刃的垂直向与水平向安装。立式刀装夹座适合于外圆刀切削刃的垂直向安装。立式刀装夹座可更换为适合于外圆刀切削刃水平向安装的刀具装夹座。本专利技术采用纵拖板与横拖板结合、纵拖板与导轨座结合组成上、下互相垂直的纵向移动副和横向移动副的复合运动式坐标水平刀架以及挡料杆限位坯料定长送进、坯料端面与挡料杆端面转套同步接触及快速脱开接触的技术方案，它不但克服了现有加工盘、套类零件的车床只能实施单一工步作业的缺陷，而且解决了现有实施工步变更和顺序作业需采用数字化控制的难题。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果(1)纵、横拖板结合的复合运动式坐标水平刀架，具有纵、横进给切削和纵、横合成进给切削等加工特殊形面的功能，大大扩展了加工工艺范围。(2)横拖板的移动，使辅具与多组刀具平行主轴轴线移动，简化了工步变更和顺序作业的机床结构。(3)利用水平刀架纵、横拖板的相对运动关系，实现挡料杆的送进长度定位及迅速脱开与坯料端面滚动接触的功能，结构简单、可靠。(4)立刀架采用了长、短摆杆与长、短顶杆结合，获得了两个立刀架零件的外置，且处于床身同侧的理想布局，凸轮同轴控制左、右滑块的运行，方便了制造、调整与维修。(5)全部凸轮机构同轴控制且与床身平行设置和控制轴独立传动，使整体布局更加合理，结构更加紧凑，提高了同步控制精度。(6)采用垂直装刀方式车削外圆及内孔，降低了对横拖板进给精度和重复定位精度的要求，提高了零件尺寸加工的精确度，同时更有利于排屑，保护已加工表面。(7)本专利技术具有明显区别现有单轴横切自动车床、单轴纵切自动车床、单轴六角自动车床的主要结构和工艺特点。(8)实现了除人工装料以外的全部自动化连续作业的零件加工。本专利技术适合于销轴和盘、套类零件的外圆车削、表面成形和平端面、钻孔、扩孔、打中心孔、切槽、切断等加工工序，特别适合使用钢、有色金属棒料或管材毛坯的φ40以下套、圈类零件的自动加工。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明图1为本专利技术单轴自动车床的主视图。图2为图1中的俯视图。图3为图1中的左视图。图4为图1中控制装置的放大主视图。图5为图4中离合器的A向放大视图。图6为图4中控制电机与控制轴的传动连接B向放大视图。图7为图3中立刀架的放大视图。图8为图7中立刀架的C向放大视图。图9为图1中水平刀架的放大主视图。图10为图9中水平刀架的D向视图。图11为图9中水平刀架的俯视图。图12为图9中水平刀架的F-F剖视图。图13为图10中水平刀架的G部放大示意图。图14为图1中主轴的H部放大示意图。图中1、底座，11、主轴电机，110、皮带，12、出屑道，13、支座，2、床身，3、控制装置，30、控制轴，31、控制电机，32、电机减速箱，33、控制离合器，331、离合器手柄，332、交换齿轮，333、控制减速箱，34、坯料送给凸轮，341、曲柄，35、坯料夹紧凸轮，36、立刀架进给凸轮，37、横拖板进给凸轮，38、纵拖板进给凸轮，39、操纵手轮，4、主轴箱，41、主轴，411、涨簧夹头，412、皮带轮，413、坯料送进装置，414、送料夹簧，415、涨簧外套，416、摆臂滚轮，417、摆臂，418、滑动轴套，5、立刀架，51、刀架本体，52、滑座，53、滑块，54、摆杆，541、摆杆滚轮，542、中支轴，543、铰支销，55、顶杆，551、滚轮，56、顶杆座，6、水平刀架，7、纵拖板，70、导轨座，71、模板安装座，72、导模板，73、导滑曲槽，74、拨滚支座，75、拨滚，76、拨叉，77、纵进摆杆轴，78、纵进摆杆，79、纵进凸轮滚子，8、横拖板，81、连接垫板，82、导杆座，83、导杆，84、横进摆杆，85、摆杆座，86、横进摆杆轴，87、横进凸轮滚子，9、刀具装置，90、挡料装置，901、挡料杆座，902、挡料杆，903、导滑滚轮，904、导向销，905、坏料端面定位转套，906、端面定位间距调节螺钉，907、导滚支承调整块，91、水平刀装夹座，92、钻头装夹座，93、立式刀装夹座，94、切削刃，95、零件。具体实施例方式由附图所示，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于平行主轴轴线移动刀具顺序作业的单轴自动车床，其特征在于它包括一腔形底座（１），该底座（１）的腔体内设主轴电机（１１），底座（１）的腔体顶部设床身（２）和平行于床身（２）的控制装置（３），该控制装置（３）主要包括一控制轴（３０），控制轴（３０）由支座（１３）支承，该控制轴（３０）上设操纵手轮（３９）、纵拖板进给凸轮（３８）、横拖板进给凸轮（３７）、立刀架进给凸轮（３６）、坯料夹紧凸轮（３５）、坯料送进凸轮（３４）和控制离合器（３３），并经控制减速箱（３３３）、交换齿轮（３３２）、电机减速箱（３２）与控制电机（３１）连接，所述床身（２）的右端设主轴箱（４），主轴箱（４）外的主轴（４１）上设有皮带轮（４１２），坯料送进装置（４１３），其上的皮带轮（４１２）经皮带（１１０）与主轴电机（１１）连接，主轴箱（４）内的主轴（４１）上设有送料夹簧（４１４）、涨簧夹头（４１１）、涨簧外套（４１５）和滑动轴套（４１８），涨簧夹头（４１１）置于涨簧外套（４１５）与送料夹簧（４１４）之间，送料夹簧（４１４）与坯料送进装置（４１３）连接，坯料送进装置（４１３）经曲柄（３４１）与坯料送进凸轮（３４）连接，滑动轴套（４１８）经摆臂（４１７）、摆臂滚轮（４１６）与坯料夹紧凸轮（３５）连接，主轴箱（４）上设有前、后互成倾角的立刀架（５），该立刀架（５）的刀架本体（５１）固定在主轴箱（４）的顶部，刀架本体（５１）上再固联滑座（５２），滑座（５２）内配置滑块（５３），滑块（５３）顶部是活动摆杆滚轮（５４１）及摆杆（５４），摆杆（５４）经中支轴（５４２）、铰支销（５４３）与顶杆座（５６）中的顶杆（５５）活动连接，顶杆（５５）下端的滚轮（５５１）与立刀架进给凸轮（３６）滑动连接，床身（２）左端设水平刀架（６），该水平刀架（６）包括纵拖板（７）与横拖板（８）结合、纵拖板（７）与导轨座（７０）结合组成上、下互相垂直的纵向移动副和横向移动副，并经导轨座（７０）固定于床身（２）的顶面，导轨座（７０）下的床身（２）上设一纵进摆杆轴（７７），纵进摆杆轴（７７）活动支承一纵进摆杆（７８），该纵进摆杆（７８）上端设拨叉（７６），拨叉（７６）中的拨滚（７５）经拨滚支座（７４）固定于纵拖板（７）上，纵进摆杆（７８）下端设纵进凸轮滚子（７９），该纵进凸轮滚子（７９）与纵拖板进给凸轮（３８）滑动连接，横拖板（８）前端设一导杆座（８２），导杆座（８２）中设有导杆（８３）...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林麟，赵国礼，谢金水，
申请(专利权)人：湘潭市江南凌志科技有限公司，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]