一种非球面零件加工机床的制作方法

本实用新型属于数控机床技术领域，特指一种非球面零件加工机床。

背景技术：

在机械生产企业，机床是常见的一种处理工件的器械，普通的机床是针对有规则形状的工件进行加工，在工件表面上进行车、铣等工序加工，但是很多情况下，需要加工的工件形状时不规则的，比如一些类似于眼镜镜片的非球面形的工件，此时就需要使用专门加工非球面零件的机床，市面上的非球面机床由于其加工精度要求较高，机床结构复杂，成本比较大，并且功能单一，只能进行非球面零件的加工。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种使用范围广，安装方便并且成本低廉的非球面零件加工机床。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种非球面零件加工机床，包括床身，所述床身沿X轴方向上设有第一线性导轨，第一线性导轨上滑动连接有用于装夹待加工零件的电主轴；所述电主轴上方安装有加工单元，加工单元包括加工立柱、第二线性导轨和加工装置，加工立柱安装在所述床身的Z轴方向上，第二线性导轨固定在加工立柱上，所述加工装置通过移动板滑动连接在第二线性导轨上。

优选地，所述床身上方设置有用于安装主轴单元的安装座，安装座中部开设有安装孔，所述主轴单元安装在该安装孔内，安装座上方固定安装有第三线性导轨，所述加工立柱滑动连接在所述第三线性导轨上。

优选地，所述加工装置为动力头，动力头两侧安装有砂轮装置。

优选地，所述安装孔的两侧还可拆卸安装有若干个砂轮装置，所述砂轮装置位于所述主轴单元的左右两侧。

优选地，所述砂轮装置包括驱动装置、砂轮轴和砂轮，砂轮固定在砂轮轴上，砂轮轴上开设有进液口，砂轮上开设有出液口，出液口和进液口相连通，砂轮轴在驱动装置的驱动下带动砂轮进行转动。

优选地，所述第一线性导轨、第二线性导轨和第三线性导轨均为直线导轨，且三者之间可进行相互替换使用，所述直线导轨包括两道滑轨，所述滑轨上开设有多个直线排列的通孔，滑轨下端面开设有开口朝下的冷却槽；所述滑轨上端还滑动设置有若干个滑车块，所述移动板固定安装在该滑车块上。

优选地，所述加工装置通过安装件可拆卸安装在所述移动板上，所述安装件包括底座和安装部，底座固定安装在所述移动板上，加工装置面朝电主轴方向安装在安装部上。

优选地，所述安装部呈环形结构，安装部一侧设置有限位开口，所述加工装置套装在安装部内并通过螺栓拧紧所述限位开口的方式进行限位固定。

优选地，所述床身上还开设有落液槽，落液槽内开设有漏液孔，落液槽位于所述主轴单元和加工单元的下方，落液槽四周还倾斜设置有导液板。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本实用新型的加工装置可拆卸安装在加工单元上，可以根据实际工作内容进行更换，可更换为动力头，刀塔以及砂轮等加工装置进行加工，动力头，刀塔以及砂轮之间在线性导轨上相互配合可以针对各种非球面等各种不规则形状的零件进行加工，使用范围广，加工方便。

2、本实用新型使用的第一线性导轨、第二线性导轨和第三线性导轨均为相同的直线导轨，可以进行相互替换使用，便于拆卸及更换，同时直线导轨下方设置有冷却槽，增强了滑轨的冷却效果，防止滑轨在工作过程中过热膨胀，影响加工精度，也延长了导轨的使用寿命。

3、本实用新型使用的砂轮装置包括驱动装置、砂轮轴和砂轮，砂轮固定在砂轮轴上，砂轮轴上开设有进液口，砂轮上开设有出液口，出液口和进液口相连通，且出液口可根据不同的工艺要求而作不同的设置，适用于各种不同的磨削工艺中，磨削液通过出液口均匀喷射磨削液于加工工件上，可有效地节省磨削液的使用。

4、本实用新型的加工装置在第二线性导轨以及第三线性导轨的驱动下，可进行左右和上下方向上的移动，对电主轴上的工件进行多方位的加工，配以砂轮装置实现非球面材料的加工和磨削。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A处局部放大图。

图3是本实用新型的加工装置安装的结构示意图。

图4是本实用新型砂轮的结构示意图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-床身；11-落液槽；12-漏液孔；13-导液板；

21-电主轴；22-主轴箱；

31-第一线性导轨；32-第二线性导轨；33-第三线性导轨；34-移动板；35-滑轨；37-冷却槽；38-滑车块；

41-加工立柱；42-加工装置；43-安装件；431-底座；432-安装部；433-限位开口；434-螺栓；5-安装座；51-安装孔；6-砂轮装置；61-砂轮轴；62-砂轮；621-连接孔；622-凹槽；63-进液口；641-出液口一；642-出液口二；65-连接条；66-连接部；661-键槽；67-砂轮驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1-图4：

如图1所示，一种非球面零件加工机床，包括床身1，以及设置在床身1上的主轴单元和加工单元，所述主轴单元由电主轴21和第一线性导轨31组成，电主轴21安装在主轴箱22内，主轴箱22通过移动板34滑动连接在所述第一线性导轨31上，所述第一线性导轨31安装在所述床身1的X轴方向上；所述加工单元设置在所述主轴单元的上方，加工单元由第二线性导轨32、加工立柱41和加工装置42组成，第二线性导轨32竖直设置在加工立柱41上，所述加工装置42面朝所述电主轴21侧部通过移动板34滑动连接在所述第二线性导轨32上。

所述床身1上方设置有用于安装主轴单元的安装座5，安装座5中部开设有安装孔51，所述主轴单元安装在该安装孔51内，安装座5上方固定安装有第三线性导轨33，所述加工单元滑动连接在所述第三线性导轨33上，加工单元位于第一线性导轨的上方，使得加工装置朝向电主轴，加工装置42在第二线性导轨和第三线性导轨的驱动下以上下和左右移动的运动模式和路径在非球面零件上进行工作便于加工装置对工件的加工。

作为本实用新型的第一种实施方式，所述安装座5的两侧还可拆卸安装有若干个砂轮装置6，所述砂轮装置6平行设置于所述主轴单元的左右两侧。如图4所示，所述砂轮装置6包括驱动装置、砂轮轴61和砂轮62，砂轮62通过连接条65固定在砂轮轴61上，砂轮轴61上开设有进液口63，砂轮轴61包括连接部66，连接部66上开设有键槽661和若干个出液口一641，出液口641和进液口63相连通；砂轮62上开设有出液口二642，砂轮62内部成型有连接孔621，连接孔上开设有凹槽622，砂轮62和砂轮轴61连接时，连接条65位于凹糟和键槽661之间，且出液口一641和出液口二642相通，砂轮轴61在砂轮驱动装置67的驱动下带动砂轮62进行转动，从而在工件表面进行加工。

作为本实用新型的第二种实施方式，所述加工装置42通过安装件43可拆卸安装在所述移动板34上，加工装置42为若干个平行排列的动力头或刀塔或刀塔和动力头的结合，本实施例中设有两个高速动力头，高速动力头两侧设置有上述的砂轮装置6。

如图3所示，所述安装件43包括底座431和安装部432，底座431通过螺纹连接在所述移动板34上，安装部432呈环形结构，安装部432一侧设置有限位开口433，所述加工装置42套装在安装部432内并通过螺栓434拧紧所述限位开口433的方式进行限位固定，使得加工装置42牢固地安装在移动板上，并在移动板的带动下进行上下移动，对准工件进行加工。

所述第一线性导轨31、第二线性导轨32和第三线性导轨33均为直线导轨，且三者之间可进行相互替换使用，如图2所示，所述直线导轨包括左右两道滑轨35、导轨丝杠和导轨电机，所述滑轨35沿长度方向上开设有多个直线排列的通孔，滑轨35下端面开设有两条平行设置且开口朝下的冷却槽37；冷却槽的开设有利于散热，防止在滑块移动过程中产生较多的热量而引起装置损坏；所述滑轨35上端还滑动设置有若干个滑车块38，滑车块38在导轨电机的驱动下在导轨上移动，所述移动板固定安装在该滑车块38上，移动板通过滑车块在滑轨上进行移动。

所述床身1上还开设有落液槽11，落液槽11内开设有漏液孔12，落液槽11位于所述主轴单元和加工单元的下方，落液槽11四周还倾斜设置有导液板13，加工过程中，加工废液通过导液板13流入落液槽12内，并从漏液孔12中流向机身内。

本实用新型的工作原理：

将待加工的不规则形状的工件固定安装在电主轴上，电主轴通过电机进行驱动转动，并在第一线性导轨上进行前后移动，在第二线性导轨的移动板上安装上用于加工工件的高速动力头或刀塔，高速动力头或刀塔在第二线性导轨上进行上下移动，加工立柱在第三线性导轨上带动高速动力头或刀塔进行左右滑动，并配合砂轮在待加工工件表面进行多个方位的加工。本实用新型可以根据实际需要进行动力头或刀塔的更换，并在各个线性导轨的联合驱动下对非球面零件进行特殊加工，加工效率高，整体结构承重均匀，结构稳定，刚性强。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。