一種車銑光磨檢一體式復合機床的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種車銑光磨檢一體式復合機床，包括有機床本體，所述機床本體由床身、底座、刀庫、主軸箱、車銑兩用傳動箱和尾座組成，在所述床身上的被加工工件的上下兩側設有兩組z向絲杠導軌，所述上導軌上的B軸上設有一組銑削裝置及4工位動力刀塔，所述下導軌上設置有一組帶2個工位電主軸的6工位動力刀塔，上下兩組導軌分別由兩組伺服電機分開控制；機床上還設有電主軸驅動研磨輪、半導體激光光頭和激光照相檢測儀裝置。本發明通過設置兩組刀架同步操作完成工件的多個工序加工，并且后期同時進行了光、磨、檢的一系列工序，使工件通過一次裝夾，則可完成全部加工過程，免去了工件各工序間工作的搬運和儲存，縮短了加工時間，提高了加工精度。
【專利說明】一種車銑光磨檢一體式復合機床
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械加工領域，具體地說是涉及一種縮短加工周期、提高生產效率及成品合格率的車纟先光磨檢一體式復合機床。
【背景技術】
[0002]當今世界，工業發達國家對機床工業高度重視，競相發展機電一體化、高質量、高精、高效、自動化先進機床，以加速工業和國民經濟的發展。在通常的機械加工概念中，I個零件的加工，少則一兩工序，多則上百工序，要經過多臺設備的加工來完成，要準備刀具、工裝夾具。對復雜的零件來說，有的一套工裝的準備就需要三、五個月的時間，即使不考慮經濟成本，三、五個月的時間很可能會錯過許多商品機遇和戰略機遇。在汽車、家電等批量生產行業，為了提高效率和自動化水平，廣泛采用自動化生產線，龐大的物流系統構成了自動線很主要的一部分，同時是一個占錢、占地的部分，也是故障多發的部分，對復雜形面的加工，物流更是一個大問題。另外，零件的多次裝夾和基準轉換，有時帶來不必要的工序，同時也使零件加工精度喪失。而航空航天、軍工、船舶產品的制造領域也一直是先進制造技術作用的重要舞臺，車銑復合加工技術在這些領域的應用具有很大的優勢，特別是對一些形狀復雜的異形零件的加工優勢更明顯，因此，復合加工作為機械加工的發展方向之一，也是數控設備發展的一個主要方向。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是針對上述要求，提供一種縮短零件加工周期、提高零件加工精度，能夠實現一次裝夾、全部完工的車銑光磨檢一體式復合機床。
[0004]為解決上述問題，本發明所采用的技術方案是:
[0005]一種車銑光磨檢一體式復合機床，包括有機床本體，其特征在于，所述機床本體由床身、底座、刀庫、主軸箱、車銑兩用傳動箱和尾座組成，所述車銑兩用傳動箱由上下兩個輔助電主軸組成，并分別由兩組電機控制連接，在車銑兩用傳動箱的左側設有一個主軸箱，主軸箱由一組主電機控制連接；在所述床身上的被加工工件的上下兩側設有兩組z向絲杠導軌，所述上導軌上的B軸上設有一組銑削裝置及4工位動力刀塔，所述下導軌上設置有一組帶2個工位電主軸的6工位動力刀塔，上下兩組導軌分別由兩組伺服電機分開控制，所述尾座底部安裝在下導軌上，與被加工工件的尾部相連接；所述上下導軌的動力刀塔上各設有一組電主軸驅動研磨輪裝置，所述下導軌的動力刀塔上還設有一組半導體激光光頭；另外所述機床本體的床身上還安裝有一個激光照相檢測儀。
[0006]進一步地，所述機床本體的床身為45°傾斜式設計。
[0007]進一步地，所述所述尾座由伺服電機驅動控制連接。
[0008]本發明由于采用了上述技術方案，在被加工工件的上下兩側各安裝了一組z向絲杠導軌，兩組絲杠導軌上的刀架可以毫無阻礙地安裝使用刀具庫中的各種刀具，并且兩組刀架是在兩個獨立的導軌系統上運行工作，二者不會相互影響。所述下導軌上的動力刀塔上安裝有若干不同的車刀，上導軌的B軸上可安裝銑削裝置或4工位動力刀塔安裝不同種類的車刀，則在加工過程中，該機床可以通過雙刀架的同步操作來完成零件的車、銑、槽、螺紋等多個工序加工，有效的縮短加工時間，提高生產效率。
[0009]本發明在完成車、銑階段的加工后，其下導軌的動力刀塔上還設有一組半導體激光光頭，可以直接對被加工工件進行局部表面強化熱處理，避免了工件被來回拆裝的工序，既縮短了加工時間，又保證了被加工工件的裝夾精度；所述上下導軌的動力刀塔上各設有一組電主軸驅動研磨輪裝置，被加工工件熱處理后，動力刀塔上的研磨輪開始工作，對工件的相關強化表面進行拋光處理，以除去表面強化時留下的氧化斑；最后機床本體的床身上的激光照相檢測儀對已加工好的工件進行全析照相對比檢測，檢測出的不在公差范圍內的不合格工件檢測儀會發出報警信號，并將工件重新返回機床進行二次補救加工。由于工件加工時對機床的裝夾精準度要求很高，當加工完成的工件被取下機床再檢測不合格后，工件也無法在返回機床重新加工，只能做報廢處理，而該激光照相檢測儀結構則直接在機床上對工件進行檢測，避免了報廢工件的產生，既節省了生產材料，又節約了工力、人力，降低了生產成本。
[0010]同時下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的一種車銑光磨檢一體式復合機床整體結構示意圖；
[0012]圖2為本發明的一種車銑光磨檢一體式復合機床主視結構示意圖；
[0013]圖3為本發明的一種車統光磨檢一體式復合機床右視結構不意圖；
[0014]其中，圖中:1_床身；2-底座；3-刀庫；4_主軸箱；5_車銑兩用傳動箱；6-尾座；7-上導軌；8_下導軌；9-B軸；10-6工位動力刀塔；11_工件。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0016]本發明實施例公開了一種車銑光磨檢一體式復合機床，如圖1-3所示，包括有機床本體，其特征在于，所述機床本體由床身1、底座2、刀庫3、主軸箱4、車銑兩用傳動箱5和尾座6組成，所述車銑兩用傳動箱5由上下兩個輔助電主軸組成，并分別由兩組電機控制連接，兩個電機主要控制電主軸的旋轉角度，對主軸進行分度，進而起到對工件的圓周定位作用；在車銑兩用傳動箱5的左側設有一個主軸箱，主軸箱由一組主電機控制連接，主電機帶動主電軸高速旋轉，起到機床的作用。
[0017]在所述床身I上的被加工工件11的上下兩側設有兩組z向絲杠導軌，所述上導軌7上的B軸9上設有一組銑削裝置及4工位動力刀塔，所述下導軌8上設置有一組帶2個工位電主軸的6工位動力刀塔，上下兩組導軌分別由兩組伺服電機分開控制，獨立運行，兩組刀架同時工作，使加工相同工件11的速度相較目前現有機床提高了一倍。所述下導軌8上的動力刀塔和上導軌7的B軸9上可以安裝不同種類的車刀或銑削裝置，使設備可以同時進行車、削、銑等工序加工，通過不斷更換車刀類型，完成孔、槽、螺紋等加工工序，實現一次裝夾，全部完上的加工過程。而上下刀架的同步設置，不僅提高了加工效率，同時還可以通過二者的相互抵消來減少工件變形的影響。
[0018]在本實施例中，所述尾座6底部安裝在下導軌8上，與被加工工件11的尾部相連接，所述尾座6由伺服電機控制驅動，使尾座6在下導軌8上能夠快速靈敏的移動，并能準確定位。
[0019]在本實施例中，所述下導軌8的動力刀塔上設有一組半導體激光光頭，該激光裝置直接對機床上的工件進行局部表面強化熱處理，免去了工件11來回拆裝、激光強化等各類工序，節省了時間，縮短了生產周期，也保證了工件11在機床上的加工精度，提高了產品的整體合格率，同時避免了工件11在激光后，因安裝時間過長而大面積氧化發黑現象的發生。
[0020]在本實施例中，所述上下導軌的動力刀塔上各設有一組電主軸驅動研磨輪裝置，該研磨輪可在使用時再拆換到動力刀塔的電主軸上，其作用是對工件11進行拋光處理，去除掉工件11表面強化時留下的氧化斑。
[0021]在本實施例中，所述機床本體的床身I上還安裝有一個激光照相檢測儀，該激光照相檢測儀內設置有標準的零件外形尺寸及其公差范圍，已加工好的工件11最終要通過該檢測儀進行全析照相檢測，得出的數據通過與檢測儀內的數據相比對，不在公差范圍內的工件11會被重新返回機床進行二次加工。在機床本體上設置檢測儀的好處在于，加工完成的工件11在從機床上卸下后，如若檢測不合格也無法保證原來的裝夾精度再返回機床重新加工，只能做報廢處理，該檢測儀則直接在機床上對加工完成的工件11進行檢測，不合格的工件11立即返回機床重新加工，這樣既保證了產品的合格率，同時也減少了原材料的消耗，降低了生產成本，節省了大量工力、人力。
[0022]在本實施例中，所述機床本體的床身I為45°傾斜式設計，該結構排屑性能好，減少了熱切屑在機床上的滯留時間。
[0023]本發明通過設置兩組刀架同步操作來完成工件11的多個工序加工，并且后期同時進行了光、磨、檢的一系列工序，使工件11通過一次裝夾,則可完成全部加工過程,免去了工件11各工序間工作的搬運和儲存，節約了工作面積，縮短了加工時間，提高了加工精度，實現了制造業從勞動密集型到技術密集型的轉型，符合未來制造業的發展趨勢。
[0024]本發明不局限于上述的優選實施方式，任何人應該得知在本發明的啟示下做出的結構變化，凡是與本發明具有相同或者相近似的技術方案，均屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種車銑光磨檢一體式復合機床，包括有機床本體，其特征在于，所述機床本體由床身、底座、刀庫、主軸箱、車銑兩用傳動箱和尾座組成，所述車銑兩用傳動箱由上下兩個輔助電主軸組成，并分別由兩組電機控制連接，在車銑兩用傳動箱的左側設有一個主軸箱，主軸箱由一組主電機控制連接；在所述床身上的被加工工件的上下兩側設有兩組Z向絲杠導軌，所述上導軌上的B軸上設有一組銑削裝置及4工位動力刀塔，所述下導軌上設置有一組帶2個工位電主軸的6工位動力刀塔，上下兩組導軌分別由兩組伺服電機分開控制，所述尾座底部安裝在下導軌上，與被加工工件的尾部相連接；所述上下導軌的動力刀塔上各設有一組電主軸驅動研磨輪裝置，所述下導軌的動力刀塔上還設有一組半導體激光光頭；另外所述機床本體的床身上還安裝有一個激光照相檢測儀。
2.根據權利要求1中一種車銑光磨檢一體式復合機床，其特征在于:所述機床本體的床身為45°傾斜式設計。
3.根據權利要求1中一種車銑光磨檢一體式復合機床，其特征在于:所述所述尾座由伺服電機驅動控制連接。
【文檔編號】B23B23/04GK104308546SQ201410508418
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】陳偉琛 申請人:陳偉琛