专利名称：车、镗两用数控机床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数控机床，特别是一种车、镗两用的数控机床。
背景技术：
现有的数控机床一般是单纯的数控车床、数控镗床，也有车、镗等多功能的数控 机床，但是这些多功能机床都是在一个机床上设置多个独立的工作台，或者在一个工 作台上设置多个工作面，其本质还是多个机床的组合。现有的多功能数控机床体积庞 大，结构复杂，要进行工作面的转换才能实现车、镗等不同加工方式的转换。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种在一个刀具下实现车、镗两功能的数控 机床。
车、镗两用数控机床包括电器控制柜、刀具周向旋转系统、径向走刀系统和轴向 走刀系统，电器控制柜发出电信号控制着刀具周向旋转系统、径向走刀系统和轴向走 刀系统的运转，其中，
刀具周向旋转系统，包括数控主电机、传动轮、传动带、空心主轴、回转盘，传 动带与两个传动轮连接，其中一个传动轮与数控主电机连接，另一个传动轮固定在空 心主轴上，空心主轴的一端外周上固定回转盘，回转盘上固定刀具系统，刀具系统包 括莫氏外套，莫氏内轴、刀具、压盖，通过压盖将刀具固定在莫氏内轴的外端，莫氏 内轴的内端置于莫氏外套内；
径向走刀系统，包括数控径向驱动电机、传动轴、滑线盘、支架、带碳刷的支架、 直角传动装置、螺杆、滑块及半螺母装置，数控径向驱动电机固定在空心主轴上与回 转盘对应的另一端，传动轴套在空心主轴内并与数控径向驱动电机连接，支架固定在 主轴箱体上，带碳刷的支架固定在支架上并通过碳刷与滑线盘接触连接，滑线盘固定 在空心主轴外周并与数控径向驱动电机通过导线电连接，直角传动装置与螺杆固定连 接，滑块及半螺母装置与回转盘通过滑块轨道活动连接，滑块及半螺母装置上设有半 螺母，螺杆与螺母半螺纹连接；
轴向走刀系统，包括数控轴向驱动电机、滚珠丝杠、滚珠丝杠螺母，数控轴向驱 动电机与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠两端固定在导轨床身内，滚珠丝杠与滚珠丝杠螺母 螺丝连接，滚珠丝杠螺母与主轴箱体固定连接。
所述的垂直传动装置可以是蜗轮蜗杆传动装置或者伞齿轮传动装置。
所述的伞齿轮传动装置包括固定在驱动轴末端的一个伞齿轮和固定在回转盘上 与之垂直方向布置并啮合的另一个伞齿轮，后一个伞齿轮与螺杆固定连接。
本发明提供的车、镗两用数控机床在预定程序下，可实现同一刀具的轴向走刀、 径向走刀和轴向走刀，或者其中的两者或三者同时走刀，从而实现了镗内孔、车台阶 面、车外圆等车、镗两种功能。该车、镗两用数控机床是一种结构简单，使用方便的 新型多功能数控机床。
图1是车、镗两用数控机床结构示意图 图2是端面走刀驱动装置的局部剖结构示意图
具体实施例方式
如图1所示，车、镗两用数控机床包括电器控制柜27、刀具周向旋转系统、径
向走刀系统和轴向走刀系统，其中，
刀具周向旋转系统，包括数控主电机ll、传动轮12、传动带15、空心主轴14、 传动轮16、回转盘8，数控主电机11与传动轮12连接，传动带15与传动轮12和传 动轮16连接，传动轮16与空心主轴14固定连接，空心主轴14的一端外周上固定回 转盘8，回转盘8上固定刀具系统，刀具系统包括莫氏外套6，莫氏内轴5、刀具3、 压盖2，通过压盖2将刀具固定在莫氏内轴5的外端，莫氏内轴5的内端置于莫氏外 套6内；
径向走刀系统，包括数控径向驱动电机19、传动轴18、滑线盘17、支架21、带 碳刷的支架20、直角传动装置7、螺杆IO、滑块及半螺母装置9，数控径向驱动电机 19固定在空心主轴14上与回转盘8对应的另一端，传动轴18套在空心主轴14内并 与数控径向驱动电机19连接，支架21固定在主轴箱体13上，带碳刷的支架20固定 在支架21上并通过碳刷与划线盘17接触连接，滑线盘17与空心主轴14固定连接并 与数控径向驱动电机19通过导线电连接，直角传动装置7设置在回转盘8内，包括 固定在传动轴18末端的一个伞齿轮71和固定在回转盘上与之配合的伞齿轮72,伞齿 轮72与螺杆10固定连接，滑块及半螺母装置9与回转盘8通过滑块轨道活动连接， 如图2所示，滑块及半螺母装置9上设有半螺母91，螺杆10与螺母半91螺纹连接；
轴向走刀系统，包括数控轴向驱动电机25、滚珠丝杠23、滚珠丝杠螺母22，数 控轴向驱动电机25与滚珠丝杠23连接，滚珠丝杠23两端固定在导轨床身24内，滚 珠丝杠23与滚珠丝杠螺母22螺丝连接，滚珠丝杠螺母22与主轴箱体13固定连接。
其工作过程是这样的
刀具周向旋转系统，来自电器控制柜27的电信号控制主电机11运转，主电机ll带动 传动轮12转动，通过传送带15带动主轴传动轮16转动，带动主轴14、回转盘8、 滑块及半螺母装置9、莫氏外套6及莫氏内轴5、刀具3旋转，实现刀具在工件l加 工面上的周向旋转切割运动；
径向走刀系统，上述主轴14转动带动数控径向驱动电机19一起转动，同时，来自 电器控制柜27的电信号通过固定在支架21上的带碳刷的支架20通过碳刷传给滑线盘 17，滑线盘17通过导线将电信号传给数控径向驱动电机19控制其运转，数控经向驱 动电机19带动传动轴18转动，通过直角传动装置7中的伞齿轮72带动螺杆10旋转， 螺杆10旋转使半螺母91旋转并沿轴向上、下运动，半螺母91上、下运动带动滑块 及半螺母装置9上、下运动，滑块及半螺母装置9通过固定在滑块部分的模氏杆座6、 模氏杆5带动刀具2径向运动；刀具的径向运动与上述周向旋转运动结合，实现了车 外圆的功能；
轴向走刀系统，来自电器控制柜27的电信号控制数控轴向驱动电机25运转，数控 轴向驱动电机25带动滚珠丝杠23旋转，带动滚珠丝杠螺母22沿轴向在左、右方向
上移动，滚珠丝杠螺母22带动主轴箱体13—起移动，从而带动回转盘8、莫氏外套 6、莫氏内轴5、刀具3沿轴向移动，刀具的轴向运动与上述周向旋转运动结合，可对 工件进行镗内孔，实现了镗床的功能。
上述周向、径向、轴向走刀，可单独运行也可同时运行。当三种运动同时进行时， 可以车斜面、车台阶面。
权利要求
1、车、镗两用数控机床，其特征在于，包括电器控制柜、刀具周向旋转系统、径向走刀系统和轴向走刀系统，电器控制柜发出电信号控制着刀具周向旋转系统、径向走刀系统和轴向走刀系统的运转，其中，刀具周向旋转系统，包括数控主电机、传动轮、传动带、空心主轴、回转盘，传动带与两个传动轮连接，其中一个传动轮与数控主电机连接，另一个传动轮固定在空心主轴上，空心主轴的一端外周上固定回转盘，回转盘上固定刀具系统，刀具系统包括莫氏外套，莫氏内轴、刀具、压盖，通过压盖将刀具固定在莫氏内轴的外端，莫氏内轴的内端置于莫氏外套内；径向走刀系统，包括数控径向驱动电机、传动轴、滑线盘、支架、带碳刷的支架、直角传动装置、螺杆、滑块及半螺母装置，数控径向驱动电机固定在空心主轴上与回转盘对应的另一端，传动轴套在空心主轴内并与数控径向驱动电机连接，支架固定在主轴箱体上，带碳刷的支架固定在支架上并通过碳刷与滑线盘接触连接，滑线盘固定在空心主轴外周并与数控径向驱动电机通过导线电连接，直角传动装置与螺杆固定连接，滑块及半螺母装置与回转盘通过滑块轨道活动连接，滑块及半螺母装置上设有半螺母，螺杆与螺母半螺纹连接；轴向走刀系统，包括数控轴向驱动电机、滚珠丝杠、滚珠丝杠螺母，数控轴向驱动电机与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠两端固定在导轨床身内，滚珠丝杠与滚珠丝杠螺母螺丝连接，滚珠丝杠螺母与主轴箱体固定连接。
2、 如权利要求1所述的车、镗两用数控机床，其特征在于，所述的垂直传动装 置可以是蜗轮蜗杆传动装置或者伞齿轮传动装置。
3、 如权利要求2所述的车、镗两用数控机床，其特征在于，所述的伞齿轮传动 装置包括固定在驱动轴末端的一个伞齿轮和固定在回转盘上与之垂直方向布置并啮 合的另一个伞齿轮，后一个伞齿轮与螺杆固定连接。
全文摘要
车、镗两用数控机床，包括电器控制柜、刀具周向旋转系统、径向走刀系统和轴向走刀系统，在电器控制柜和数控电机的控制下，各系统协调运动，可实现同一刀具的周向旋转、径向走刀、轴向走刀运动，或者其中两者或三者走刀运动，从而实现了镗内孔、车台阶面、车外圆等车、镗两种功能。该车、镗两用数控机床是一种结构简单，使用方便的新型多功能数控机床。
文档编号B23Q5/22GK101337324SQ200810138348
公开日2009年1月7日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者刘金卿, 尉 徐, 徐秋实, 鹏 王, 王秀萍 申请人:尉 徐