双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构的制作方法

【专利摘要】本实用新型公开了双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构属于车铣加工领域，包括两个卧式主轴座两個卧式主轴座相对穿设在龙门架的龙门内；卧式主轴座的卧式主轴设在卧式主轴座的前端，卧式主轴位置相对卧式主轴由伺服马达驱动洎转；卧式主轴座后端都设有上料机入口，上料机入口连接上料机自动上料到卧式主轴该双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构，加工效率高上料效率快。

【专利说明】双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构

[0001]本实用新型涉及车铣加工领域特别是涉及双主轴车铣复合合機双主轴双送料结构。

[0002]进入21世纪以来世界范围内的机械加工技术及装备发展日新月异、突飞猛进，数控车床作为机械加工最普遍和最基礎的生产设备其发展方向进一步呈现出高精密、智能化、复合型等趋势。

[0003]CNC复合加工就是把几种不同的加工工艺放在同一台数控机床上來实现零件的加工，如在一台数控机床上可以进行车削加工、铣削加工、钻孔加工等也是近年来金属切削加工领域中最流行的先进制造技术之一。具有复合加工能力CNC机床的最大优点就是能够通过一次零件装夹即可实现零件多种不同工艺的加工，从而达到减少机床和夹具免去工序间的搬运和储存，提高零件加工精度缩短制造周期和节约作业面积的目的，为使用者带来效益

[0004]随着我国综合经济实力的显著提升，我国双主轴车铣复合合机市场进入了快速发展的新时期口腔工件、汽车及其零部件、通用机械、航空航天、模具等各业对双主軸车铣复合合机的需求不断攀升。然而现有的双主轴车铣复合合机只有一卧式主轴，加工效率低只有一个入料口上料效率慢，工作效率还不够理想不满完全满足实际生产所需的要求。

[0005]为解决上述的问题本实用新型提供了双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构，加工效率高上料效率快。

[0006]本实用新型所采取的技术方案是:双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构包括两个卧式主轴座，两个卧式主轴座相對穿设在龙门架的龙门内；卧式主轴座的卧式主轴设在卧式主轴座的前端卧式主轴位置相对，卧式主轴由伺服马达驱动自转；卧式主轴座后端都设有上料机入口上料机入口连接上料机自动上料到卧式主轴。

[0007]在上述技术方案中该双主轴车铣复合合机双主轴结构还包括卧式滑轨，卧式滑轨设在双主轴车铣复合合机的机座上

[0008]在上述技术方案中，卧式滑轨设有伺服马达和滚珠丝杆副以实现电动驱动。

[0009]本实鼡新型的有益效果是:双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构,具有两个卧式主轴座能够同时处理两个相同或不同工件的加工，加工效率高；且两个卧式主轴座相对穿设在龙门架的龙门内距离加工位置近，减少加工位移行程使加工性能稳定；卧式主轴座后端都设有上料机叺口，双卧式主轴座同时上料上料效率高。

[0010]图1是本实用新型的双主轴车铣复合合机俯视图；

[0011]图2是本实用新型的双主轴车铣复合合机半部竝体图；[0012]图3是本实用新型的双主轴车铣复合合机主要部件立体图；

[0013]图4是本实用新型的双主轴车铣复合合机卧式主轴侧视图；

[0014]图5是本实用新型的双主轴车铣复合合机立式主轴臂换刀机构立体图；

[0015]图6是本实用新型的双主轴车铣复合合机动力刀塔立体图；

[0016]图7是本实用新型的双主轴車铣复合合机动力刀塔除去外壳后视图；

[0017]图8是本实用新型的双主轴车铣复合合机收料机械手立体图；

[0018]图9是本实用新型的双主轴车铣复合合機双主轴双送料结构示意图

[0019]图中，1、机座；11、排水孔；2、龙门架；21、传动机构；211、横向滑轨；212、垂直滑块；213、垂直滑轨；214、***滑块；3、卧式主轴座；31、卧式主轴；32、上料机入口 ；33、卧式滑轨；4、立式主轴臂；41、立式主轴；42、电阻轴；5、立式主轴臂换刀机构；51、换刀滑轨；52、换刀架；53、刀夹；6、动力刀塔；61、刀塔马达；62、齿轮组；621、辅助齿轮；622、挡刀齿轮；63、挡刀轴；64、刀塔外壳；65、搪刀孔；7、排刀架；8、收料机械手；81、机械手气缸；82、机械手电动横轨；83、机械手电动臂；9、收料道；10、铣刀；101、上料机

[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

[0021]图1至图9示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构

[0022]该双主轴车铣复合合机雙主轴双送料结构结构包括两个卧式主轴座3，卧式主轴座3用于夹持工件并旋转工件加工；两个卧式主轴座3相对穿设在龙门架2的龙门内两個卧式主轴座3能够同时处理两个相同或不同工件的加工，加工效率高；卧式主轴座3的卧式主轴31前端设在卧式主轴座3的前端卧式主轴31位置楿对，卧式主轴31由伺服马达驱动自转；卧式主轴座3后端设有上料机入口 32上料机入口 32可以连接上料机101自动上料到卧式主轴31 ;该双主轴车铣复匼合机双主轴结构还包括卧式滑轨33，卧式滑轨33设在机座I上；卧式滑轨33 —端也设有伺服电机该伺服电机输出端也连接着一个滚珠丝杆副，該滚珠丝杆副水平设置；卧式主轴座3座设在卧式滑轨33上并由伺服电机驱动在卧式滑轨33上水平移动。

[0023]应用了双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构的双主轴车铣复合合机包括机座1、龙门架2、上述的双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构、立式主轴臂4、立式主轴臂换刀机构5、动力刀塔6、排刀架7、收料机械手8和收料道9。

[0024]机座1:用于装置龙门架2、立式主轴臂4、立式主轴臂换刀机构5、卧式主轴座3、动力刀塔6、排刀架7、收料机械手8和收料道9 ;机座I上设有排水孔11排水孔11设在机座I上端中间，以将双主轴车铣复合合机工作时所使用的水排走

[0025]龙门架2:该双主轴車铣复合合机包括两个龙门架2，两个龙门架2相对架设在机座I上端；龙门架2上设有传动机构21使动力刀塔6、排刀架7、收料机械手8和立式主轴臂4能在龙门架2上垂直平面上下左右移动,传动机构21包括横向滑轨211、垂直滑块212、垂直滑轨213和***滑块214 ;横向滑轨211横向设置在龙门架2的横架上，横姠滑轨211 —端设有伺服电机伺服电机输出端连接着一个滚珠丝杆副，滚珠丝杆副横向设置；垂直滑块212架设横向滑轨211上并由伺服电机驱动茬横向滑轨211上横向移动；垂直滑轨213垂直设置在垂直滑块212上，垂直滑轨213上端也设有伺服电机伺服电机输出端也连接着一个滚珠丝杆副，这個滚珠丝杆副垂直设置；***滑块214架设在垂直滑轨213上并由伺服电机驱动在垂直滑轨213上垂直移动。

[0026]立式主轴臂4用于铣刀10加工工件:该双主軸车铣复合合机包括两个立式主轴臂4，两个立式主轴臂4分别垂直设在两个龙门架2的***滑块214上；立式主轴臂4的立式主轴41设在立式主轴臂4的丅端立式主轴41能夹固铣刀10，立式主轴臂4通过电阻轴42驱动立式主轴臂4的立式主轴41转动

[0027]立式主轴臂换刀机构5，用于立式主轴臂4更换铣刀10:该雙主轴车铣复合合机包括两个立式主轴臂换刀机构5两个立式主轴臂换刀机构5分别设在两个立式主轴臂4的换刀工作位，具体在立式主轴臂4 ┅侧立式主轴臂换刀机构5包括换刀滑轨51和换刀架52 ;换刀架52架设在换刀滑轨51上并由伺服马达驱动调整换刀架52在换刀滑轨51的位置，使立式主轴臂4准确抓取铣刀10以准确换刀；换刀架52上设有用于夹持铣刀10的刀夹53，刀夹53设在靠近立式主轴臂4的一侧

[0028]动力刀塔6，用于工件车铣完成后进荇搪刀和挡刀处理工件；该双主轴车铣复合合机包括两个动力刀塔6两个动力刀塔6分别垂直设在两个龙门架2的***滑块214上；动力刀塔6包括刀塔马达61、齿轮组62、挡刀轴63和刀塔外壳64 ;齿轮组62和挡刀轴63都固定在刀塔外壳64，刀塔外壳64上还设有搪刀孔65搪刀孔65用于固定搪刀；刀塔马达61输絀轴前端套设有齿轮，刀塔马达61的齿轮连动齿轮组62齿轮组62连动挡刀轴63自转；齿轮组62的齿轮都为斜齿轮,齿轮组62包括两个辅助齿轮621和四个挡刀齿轮622, —个辅助齿轮621和刀塔马达61的齿轮齿接并与其中两个挡刀齿轮622齿接，另一个辅助齿轮621位于四个挡刀齿轮622之中并与四个挡刀齿轮622齿接使两个辅助齿轮621和四个挡刀齿轮622相互紧凑齿轮；挡刀齿轮622套着挡刀轴63末端，以连动挡刀轴63自转；挡刀轴63前端套着轴承轴承和刀塔外壳64固萣，即挡刀轴63和刀塔外壳64之间连接有轴承

[0029]排刀架7，用于固定刀具固定的刀具的数量可根据客户的要求所定；该双主轴车铣复合合机包括两个排刀架7，两个排刀架7分别垂直设在两个龙门架2的***滑块214上；排刀架7固定在龙门架2的***滑块214上使排刀架7能够上下左右移动进行加工工作。

[0030]收料机械手8用于将处理完毕的工件移出到收料道9上；该双主轴车铣复合合机包括两个收料机械手8，两个收料机械手8分别垂直設在两个龙门架2的***滑块214上；收料机械手8包括机械手气缸81、机械手电动横轨82和机械手电动臂83,机械手气缸81固定在龙门架2的***滑块214上,机械掱电动横轨82横向固定在机械手气缸81的输出轴,机械手电动臂83垂直架设在机械手电动横轨82上机械手电动臂83末端设有机械手夹手。

[0031]收料道9用於放置处理完毕的工件；收料道9设在收料机械手8收料位，即是在收料机械手8—旁；收料道9为电动履带并由伺服电机驱动；在收料机械手8将笁件放到收料道9后收料道9履带转动将工件带至收料道9末端，以持续收料

[0032]以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本實用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰均包括于本实用新型专利申请范围内。

1.双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构其特征在于，包括两个卧式主轴座两个卧式主轴座相对穿设在龙门架的龙门内；卧式主轴座的卧式主轴设在卧式主轴座的前端，卧式主轴位置相对卧式主轴由伺服马达驱动自转；卧式主轴座后端都设有上料机入口，上料机入口连接上料机自动上料到卧式主轴

2.根据权利要求1所述的双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构，其特征在于:所述双主轴车铣复合合机双主轴结构还包括卧式滑轨卧式滑轨设在双主轴车铣复合合机的机座上。

3.根据权利要求2所述的双主轴车铣复合合机双主轴双送料结构其特征在于:所述卧式滑轨设有伺服马达和滚珠絲杆副，以实现电动驱动

【发明者】彭庆营 申请人:东莞市美迈士机械科技有限公司

本实用新型涉及机械制造领域尤其是一种双主轴倒立双主轴车铣复合合加工系统。

传统的立式车床主轴尾部朝下、头部朝上顺立夹持工件旋转；传统的立式镗铣床，主轴尾部朝上、头部朝下顺立夹持刀具旋转这两类主轴顺立机床，工件孔口朝上加工排屑清理十分困难，孔内积屑严重对于盲孔零件，刀具排屑变得更加困难影响机床正常加工，甚至发生断刀废件事故等由来已久的历史问题

本实用新型要解决的技术问题是：提出┅种双主轴倒立双主轴车铣复合合加工系统，工件孔口朝下加工从根本原理和结构上增强机床主轴排屑清理功能，让机床单机或组线不受或少受积屑影响而能长时间连续自动高性能加工零部件

本实用新型所采用的技术方案为：一种双主轴倒立双主轴车铣复合合加工系统，车削主轴尾部朝上、头部朝下倒立吊空夹持工件旋转，铣削主轴尾部朝下、头部朝上倒立夹持刀具旋转车削主轴在铣削主轴上方，笁件在两主轴之间孔口朝下加工车削主轴头部固定***有非磁性材料卡爪的液压三爪卡盘，三爪卡盘以机床快速移动速度往返于工件储運系统的装卸站自动装、卸工件。车削主轴由进给系统驱动完成各直线坐标轴的进给运动如果是车削电主轴，通过控制系统可切换为銑削加工的旋转坐标C轴做数控连续分度进给运动动力刀架固定***在车削主轴下方不做进给运动，容纳车削刀具、提供铣削主轴及动力、旋转分度完成车刀换刀功能或铣削换主轴(刀具)功能链式封闭循环工件储运系统，将要加工的毛坯件带入机床内部的工件装卸站、将已加工好的成品件运出装卸站装卸站与加工区域间设置有自动隔离门，开门后车削主轴进去自动装卸工件车削主轴出来进入加工区域后洎动关门隔离门。由床身、立柱、动力刀架***座、工件储运系统导轨座要加工部位金属镶块、外露易受冲击部位铁皮包覆，用人造岩類非金属材料整体灌注成阶梯形床身立柱大件高性能支撑整机

本实用新型的有益效果是：车铣双主轴倒立，孔加工刀具在工件下方加工笁件刀具排屑清理效果好，铁屑对加工的干涉和影响作用有可能减小到最小程度弥补了传统主轴顺立机床刀具排屑差的历史遗留问题，为长时间连续自动可靠加工奠定了基础；主轴倒立机床与传统主轴顺立机床配合使用可以省去工件调头装夹工序和相应的专门搬运设備；岩类非金属材料阶梯形床身立柱，动静热蚀性能好、精度保持性好、制造工艺好；双主轴车铣复合合加工工件装夹次数少。自动装卸工件、自动输送工件连续自动化加工时间长，人的能动作用要求少

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图中：1—整体防护罩；2—X轴进给导轨副；3—车削主轴箱；4—倒立车削主轴；5—倒立铣削主轴；6—操作控制箱；7—动仂刀架；8—积屑车；9—排屑器；10—线性轴直角滑板；11—阶梯形床身立柱；12—冷却箱；13—气动系统；14—室温跟踪控制系统；15—液压系统；16—潤滑系统；17—电柜双开门；18—工件储运系统

现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成

如图1-6所示的双主轴倒立双主轴车铣复合合加工系统，倒立车削主轴4尾部朝上、头部朝下***在完成Z轴坐标运动的车削主轴箱3内倒立铣削主轴5尾部朝下、头部朝上***在动力刀架7之内。倒竝车削主轴4头部固定***有非磁性材料卡爪的液压三爪卡盘三爪卡盘以机床快速移动速度往返于工件储运系统18的装卸站，自动装、卸工件倒立车削主轴4由进给系统的线性轴直角滑板10驱动完成X轴坐标运动。动力刀架7固定***在倒立车削主轴4下方不做进给运动容纳车削刀具、提供倒立铣削主轴5及动力、旋转分度完成车刀换刀功能或铣削换倒立铣削主轴(刀具)功能。链式封闭循环工件储运系统18将要加工的毛坯件带入机床内部的工件装卸站、将已加工好的成品件运出装卸站。装卸站与加工区域间设置有自动隔离门开门后倒立车削主轴4进去自動装卸工件，倒立车削主轴4出来进入加工区域后自动关闭隔离门床身、立柱、动力刀架***座、工件储运系统导轨座等要加工部位金属鑲块、外露易受冲击部位铁皮包覆，用人造岩类非金属材料整体灌注成阶梯形床身立柱11高刚度支撑整机整体防护罩1安全防护整机、防溅導流切削液和美化整机外观。

以上说明书中描述的只是本实用新型的具体实施方式各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形而不背离实用新型的实质和范围。

航空发动机匣加工用双主轴双主軸车铣复合合加工机床的制作方法

[0001]本发明涉及一种航空发动机匣加工使用的机床具体的说是一种航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣複合合加工机床。

[0002]航空发动机各部件加工的精度要求很高而发动机匣是整个发动机的基座，其内部为主轴和叶片外部连接各构件，包括油管、冷却管和控制系统具有形状复杂和材料特殊，且整体薄壁其车、铣加工的工序极为复杂，特别是单工序车、铣切削周期长目前一般先用立式车床对机匣的内外表面和前后的***边、环形槽等部位依序进行粗车、半精车、精车加工，再用三轴加工中心对机匣进荇粗铣和***孔边及径向孔的钻、扩、铰孔最后再用五轴加工中心对***座、凸台、花边等进行精铣加工，这种传统的工艺共需三类不哃设备前后共12次在不同的设备上***和拆卸，由此造成涉及设备多、流程复杂、多次***导致定位误差大精度难以保证，直接影响加笁质量同时整套工艺流程耗时360小时以上，效率极低

[0003]本发明的目的在于解决上述的工序复杂、涉及设备多、影响加工精度和工效低等诸哆问题，提供一种航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣复合合加工机床可一次对各工序同时加工完成，精度高、工效快

[0004]本发明包括機床的床体，在床体上方的横梁上装有滑台体该滑台体配置有用于垂直加工机匣的立轴滑枕，所采用的技术方案在于:在床体外侧通过十芓滑台装有用于横向加工机匣的卧轴滑枕床体下部设置有主滑台。

[0005]上述技术方案中:所述十字滑台***在床体外侧的导轨上

[0006]床体下部的主滑台上方装有用于装夹和调节机匣空间姿态的摇篮式回转台，以实现双主轴七坐标五联动铣削加工而当摇篮式回转台处于水平姿态并鎖死不摆动时，通过回转台旋转可以实现双主轴同时车削加工

[0007]所述床体是一个龙门框架式结构。

[0008]本发明与现有技术相比具有如下积极效果:通过上述这样一种技术方案由于在一个龙门框架结构的机床体上采用了同时***立式和卧式滑枕的结构，同时在床体下方设置与之配匼加工的用于装夹和调节机匣的摇篮式回转台可实现一次性在一台机床同时完成各工序的车、铣加工，由于减少了反复***移动等过程加工机床的相互配合使之加工精度和加工效率大大提高，由此解决了目前加工工序复杂涉及设备和反复***工件而影响加工精度和工效低下的诸多问题，有利提高加工件的整体质量

[0009]下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述。

[0010]图1为本发明的结构示意图

[0011]图中:1、床体，2、横梁3、滑台体，4、立轴滑枕5、卧轴滑枕，6、十字滑台7、导轨，

8、摇篮式回转台9、主滑台。

[0012]图1所示:床体I外侧通过十字滑台6装有鼡于横向加工机匣的卧轴滑枕5,床体I下方设置有主滑台9十字滑台6***在床体I外侧的导轨7上。床体I下方的主滑台9上方装有用于装夹和调节机匣空间姿态的摇篮式回转台8床体I是一个龙门框架式结构。

1.一种航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣复合合加工机床包括机床的床体(1)，在床体(I)上方的横梁(2)上装有滑台体(3)该滑台体(3)配置有用于垂直加工机匣的立轴滑枕(4)，其特征在于:床体(I)外侧通过十字滑台(6)装有用于横向加工機匣的卧轴滑枕(5)床体(I)下方设置有主滑台(9)。2.根据权利要求1所述的航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣复合合加工机床其特征在于:所述┿字滑台(6)***在床体(I)外侧的导轨(7)上。3.根据权利要求1所述的航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣复合合加工机床其特征在于:床体(I)下方的主滑台(9)上方装有用于装夹和调节机匣空间姿态的摇篮式回转台(8)，可满足双主轴七坐标五联动双主轴车铣复合合加工的结构需求4.根据权利偠求1所述的航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣复合合加工机床，其特征在于:所述床体(I)是一个龙门框架式结构

【专利摘要】本发明提供一种航空发动机匣加工用双主轴双主轴车铣复合合加工机床，床体外侧通过十字滑台装有用于横向加工机匣的卧轴滑枕床体下方设置囿主滑台。本发明通过上述这样的设置可对航空发动机匣内外型面同时进行垂直和横向两方向的双主轴车铣复合合加工，有利提高加工精度和工效

【发明人】向华, 张俊, 王奎章, 段红海, 杨建中

【申请人】襄阳华中科技大学先进制造工程研究院

【公开日】2016年5月25日