專利名稱：一種多功能數控機床的制作方法
技術領域：
本發明涉及機械加工領域，尤其涉及一種多功能數控機床。
背景技術：
在目前機械加工領域，特別是汽車生產線之類的大型流水線加工，常涉及到對工件兩面進行粗精車削、鏜削、鉆削等加工工序。因每道工序所需的機床不同，往往需要繁瑣的搬運裝夾調試等輔助過程，如汽車驅動橋殼的加工就存在此種情況。這樣松散的加工工序存在如下不足:首先，一方面因購置多種機床而造成設備投入資金過大，同時又占用較大車間面積，造成加工空間浪費，另一方面反復搬運工件裝夾調試嚴重延誤生產時間，降低生產效率。其次是當某些工件適合在同一臺位進行兩面加工時，仍然需要在同一臺設備上翻面后再次裝夾，不僅造成時間浪費，而且容易造成較大的加工誤差。而如果采用柔性加工系統來解決上述不足，在許多情況下，由于投資過大反而會增加加工成本。

發明內容
本發明針對現有技術在工件加工中存在的不足，提供一種多功能數控機床，其可以通過一次裝夾定位工件在一臺設備上完成車削、鏜削、鉆削等多工序加工。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種多功能數控機床，包括底座及設于所述底座上的加工系統，所述加工系統包括滑座、動柱及設于所述動柱內的加工裝置，其特點在于，所述滑座通過X軸直線導軌與所述底座滑動連接，所述動柱通過Y軸直線導軌與所述滑座滑動連接，在所述滑座與底座之間及所述動柱與滑座之間分別設有X軸滾珠絲杠驅動機構和Y軸滾珠絲杠驅動機構。所述加工裝置包括Z軸滑板，以及與所述Z軸滑板連為一體的平旋盤車鏜系統、BT主軸鉆削系統，所述Z軸滑板與所述動柱滑動連接，所述加工裝置與所述動柱之間設有Z軸滾珠絲杠驅動機構。這里的BT主軸是指本行業通用的一種主軸裝卡配合規格。
本發明的有益效果是:可以針對具體工件加工要求，采用組合加工，其一使本機床不僅完全可以代替車床，鏜床，鉆床，實現一機多用，減小了場地浪費，降低了生產設備投入成本，而且節省了工件轉運裝夾時間，提高了生產效率；其二是通過不同的機床功能的組合，可實現粗精車削、鏜削、鉆削等加工要求，替代流水線的生產功能。在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。進一步，所述底座的左右兩側分別設有一個所述加工系統。采用上述進一步方案的有益效果是，通過一次裝夾工件，可以實現兩面加工，省去了翻面裝夾的時間，不僅提高了工作效率，而且減少了工件兩面加工孔位的相對形位誤差。進一步，所述平旋盤車鏜系統包括平旋盤，所述平旋盤內部設有能改變加工刀具旋轉半徑的滾珠絲杠進給機構。采用上述進一步方案的有益效果是，采用所述滾珠絲杠進給機構不僅使刀具在沿被加工工件徑向上便于調整，更有利于提高加工精度。
進一步，所述Z軸滑板上設有氮氣自動平衡系統。該系統是利用蓄能器原理，控制油壓缸通過鏈輪配合加工裝置之伺服電機上升和下降，平衡加工裝置的重量，以達到高速度、高精度加工和減低伺服電機負載，延長機械壽命的目的。采用上述進一步方案的有益效果是，該氮氣自動平衡系統減少了 Z軸驅動上行阻力，也減少了回程誤差。進一步，所述底座上還設有用于裝卡工件的工作臺。采用上述進一步方案的有益效果是，該工作臺可以針對不同工件安裝裝卡裝置，配合三維加工系統能進一步提高加工效率。


圖1為本發明的結構示意 圖2為圖1的右視 圖3為圖1的俯視 圖4為本發明的加工裝置結構示意 圖5為本發明平旋盤的滾珠絲杠進給機構示意圖。圖中:1.底座；2.滑座；3.Y軸電機；4.Y軸滾珠絲杠驅動機構；5.動柱；6.Z軸電機；7.Z軸滾珠絲杠驅動機構；8.Z軸滑板；9.平旋盤車鏜系統；9-1.平旋盤；9-2.滾珠絲杠進給機構；10.BT主軸鉆削系統；11.X軸電機；12.X軸滾珠絲杠驅動機構；13.氮氣自動平衡系統；14.工作臺；15.X軸直線導軌；16.Y軸直線導軌。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。如圖1到圖5所示:一種多功能數控機床，包括底座I及設于所述底座I上的加工系統，所述加工系統包括滑座2、動柱5及設于所述動柱5內的加工裝置，所述滑座2通過X軸直線導軌15與所述底座I滑動連接，所述動柱5通過Y軸直線導軌16與所述滑座2滑動連接，在所述滑座2與底座I之間及所述動柱5與滑座2之間分別設有X軸滾珠絲杠驅動機構12和Y軸滾珠絲杠驅動機構4 ;所述X、Y軸滾珠絲杠驅動機構分別設有X軸電機11和Y軸電機3。所述加工裝置包括Z軸滑板8，以及與所述Z軸滑板8連為一體的平旋盤車鏜系統
9、BT主軸鉆削系統10，所述Z軸滑板8與所述動柱5滑動連接，所述加工裝置與所述動柱5之間設有Z軸滾珠絲杠驅動機構7。
所述底座I的左右兩側分別設有一個加工系統。所述平旋盤車鏜系統9包括平旋盤9-1，所述平旋盤9-1內部設有能改變加工刀具旋轉半徑的滾珠絲杠進給機構9-2。該滾珠絲杠進給機構9-2帶動設在平旋盤上的徑向滑板移動。和現有技術的徑向滑板采用齒輪齒條驅動相比，其重復定位精度大有提高。所述Z軸滑板上設有氮氣自動平衡系統13。所述底座I上還設有用于裝卡工件的工作臺14。本發明工作時，先把待加工工件固定裝卡在所述底座I的工作臺14上，啟動兩側的加工系統，找正后裝夾固定，雙側同時對工件進行粗精車削、鏜削及鉆削加工，即在一臺設備上可以完成工件的全部加工流程；也可以根據工藝需要，使兩套加工系統交叉工作。以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種多功能數控機床，包括底座(I)及設于所述底座(I)上的加工系統，所述加工系統包括滑座(2)、動柱(5)及設于所述動柱(5)內的加工裝置，其特征在于，所述滑座(2)通過X軸直線導軌(15)與所述底座(I)滑動連接，所述動柱(5)通過Y軸直線導軌(16)與所述滑座(2 )滑動連接，在所述滑座(2 )與底座(I)之間及所述動柱(5 )與滑座(2 )之間分別設有X軸滾珠絲杠驅動機構(12)和Y軸滾珠絲杠驅動機構(4)； 所述加工裝置包括Z軸滑板(8)，以及與所述Z軸滑板(8)連為一體的平旋盤車鏜系統(9)、BT主軸鉆削系統(10)，所述Z軸滑板(8)與所述動柱(5)滑動連接，所述加工裝置與所述動柱(5)之間設有Z軸滾珠絲杠驅動機構(7)。
2.根據權利要求1所述的多功能數控機床，其特征在于，所述底座(I)的左右兩側分別設有一個所述加工系統。
3.根據權利要求1或2所述的多功能數控機床，其特征在于，所述平旋盤車鏜系統(9)包括平旋盤(9-1)，所述平旋盤(9-1)內部設有能改變加工刀具旋轉半徑的滾珠絲杠進給機構(9~2 )。
4.根據權利要求3所述的多功能數控機床，其特征在于，所述Z軸滑板(8)上設有氮氣自動平衡系統(13)。
5.根據權利要求4所述的多功能數控機床，其特征在于，所述底座(I)上還設有用于裝卡工件的工作臺(14)。
全文摘要
本發明公開了一種多功能數控機床。它包括底座及設于所述底座上的加工系統，所述加工系統包括滑座、動柱及設于所述動柱內的加工裝置，其特點是，所述滑座通過X軸直線導軌與底座滑動連接，所述動柱通過Y軸直線導軌與滑座滑動連接，在所述滑座與底座之間及動柱與滑座之間分別設有X軸滾珠絲杠驅動機構和Y軸滾珠絲杠驅動機構；所述加工裝置包括Z軸滑板，所述Z軸滑板與動柱滑動連接，所述加工裝置與所述動柱之間設有Z軸滾珠絲杠驅動機構。所述底座的左右兩側分別設有一個加工系統。本發明能方便的通過工件一次裝夾，實現對工件的兩面進行粗精車削、鏜削、鉆削等加工，提高了加工效率，同時也提高了工件加工精度。
文檔編號B23Q23/00GK103111847SQ201110363638
公開日2013年5月22日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者楊東洲, 譚松江 申請人:蓬萊萬壽機械有限公司