一种多功能加工机床的制作方法

本实用新型涉及加工零件的机床结构，特别是涉及一种能够对零件两端进行双头加工且具有多种加工功能的加工机床。

背景技术：

盘类、轴类等零件是机械加工中常见的典型零件，这些零件除了中间段的轴身之外，两端的头部都经常需要加工。现有的用于这些零件的机床，主要由机床床身和安装于床身上的主轴组件、轴尾顶针以及加工刀具组成，机床的床身固定于地面，主轴组件可横向夹持零件，轴尾顶针与主轴组件同一水平线设置。工作时，将待加工零件的一端横向插入主轴组件的夹持部内，然后用轴尾顶针将零件的另一端向主轴组件方向顶紧，由此实现零件的固定，接着，零件由主轴组件带动而转动，加工刀具靠近零件对其进行加工；待零件的外露部分加工完成后，轴尾顶针退开，主轴组件松开零件，再将零件已加工的一端插入主轴组件中固定，轴尾顶针顶紧未加工端，加工刀具再次工作对未加工端进行加工，完成整根零件的加工工作。

该种加工机床需要先对待加工零件的一端进行加工，然后再反向加工另一端剩余的部分，这必然导致前后两次装夹的精度差异，无法保证同轴度，导致零件加工精度受到影响，特别是对于这类型的高精度零件，稍不注意就会产生废品。另外，零件需要进行反复装夹和多次加工，其工作效率低下，难以满足现代化的高速生产需求。另一方面，在现有的加工机床中，在主轴组件的一侧会安装刀架，加工刀具可装拆地安装于刀架上，当需要更换加工类型，如铣、磨、镗等不同类型的转换时，需要将已安装的刀具从刀架上取下，然后更换上所需的刀具。虽然这能够满足不同类型的加工需要，但频繁更换刀具，一方面容易损坏刀具和刀架，另一方面也极为影响生产效率。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种无需反向装夹零件即可完成整根零件双头加工，同时又可以自动更换所需刀具的多功能加工机床，以提高加工精度和生产效率。

本实用新型所述的多功能加工机床，包括机床床身，床身上装有横向夹持零件一端的主轴组件、抵紧零件另一端的轴尾顶针和安装加工零件的刀具的刀架，床身上还装有横向导轨以及沿横向导轨移动的移动座，移动座上安装有与横向导轨垂直的纵向导轨，轴尾顶针可移动地安装于纵向导轨上，纵向导轨上还安装有横向夹持零件的副主轴组件，副主轴组件设置横向通孔，横向通孔的一端安装有夹持零件的夹持部；床身上位于主轴组件的两侧分别设有与横向导轨平行的磨头导轨和刀塔导轨，有分别沿磨头导轨和刀塔导轨移动的磨头座和刀塔座，磨头座上安装有对零件进行磨削加工的磨头，刀塔座上则安装有绕横向轴线转动的刀塔，若干不同规格或不同类型的刀具沿周向安装于刀塔上。

本实用新型所述的多功能加工机床，床身上的主轴组件和副主轴组件均可夹持零件，轴尾顶针则可以在主轴组件夹持零件的情况下顶紧零件的另一端，而主轴组件两侧的磨头和刀具则可用于加工零件。该机床在加工零件时，将零件的一端放入主轴组件内固定，然后横向调整移动座和纵向调整轴尾顶针的位置，使轴尾顶针与零件同轴后，轴尾顶针顶紧零件，接着按照加工要求，磨头座或刀塔座移动至零件处，由磨头进行磨削加工，或由刀塔上的刀具进行相应类型的加工；待零件除主轴组件内的其余部分加工完成后，轴尾顶针移走，调整副主轴组件移动至零件的端部，并使副主轴组件的通孔与零件同轴，然后使零件的端部穿过通孔，直至接近主轴组件的一端，接着副主轴组件的夹持部将零件固定，主轴组件松开零件，此时，零件只有未加工的端部外露于副主轴组件朝向主轴组件的一端，无需进行额外的轴尾固定即可由刀具再对该部分进行加工，最后待磨头或刀具对该部分加工完成后，即完成整根零件的加工工作。该加工机床的一端可以设置为一般的主轴组件，另一端则通过横向导轨和纵向导轨的作用可选择性地使用轴尾顶针或副主轴组件，由此使得零件无需反向装夹即可完成加工，有效地保证了设备加工的同轴度，从而提高加工精度和加工质量；同时，通过主、副主轴组件的同轴加工，可以提高设备的生产效率；还有，磨头和刀塔的设置，可以使得机床按照程序自动地更换相应刀具，极大地提高生产效率，且无需反复装拆刀具，可以大量降低设备和刀具的磨损率，有效保护设备。

附图说明

图1是多功能加工机床的结构示意图。

图2是图1所示多功能加工机床的轴尾顶针和副主轴组件的安装结构示意图。

图3是图1所示多功能加工机床的刀塔的结构示意图。

具体实施方式

一种多功能加工机床，包括机床床身1，床身上装有横向夹持零件一端的主轴组件2、抵紧零件另一端的轴尾顶针3和安装加工零件的刀具的刀架，床身上还装有横向导轨4以及沿横向导轨移动的移动座5，移动座上安装有与横向导轨垂直的纵向导轨6，轴尾顶针可移动地安装于纵向导轨上，纵向导轨上还安装有横向夹持零件的副主轴组件7，副主轴组件设置横向通孔，横向通孔的一端安装有夹持零件的夹持部8；床身上位于主轴组件的两侧分别设有与横向导轨平行的磨头导轨10和刀塔导轨11，有分别沿磨头导轨和刀塔导轨移动的磨头座12和刀塔座13，磨头座上安装有对零件进行磨削加工的磨头14，刀塔座上则安装有绕横向轴线转动的刀塔15，若干不同规格或不同类型的刀具沿周向安装于刀塔上。

所述的多功能加工机床，机床床身1上安装有两根或以上的横向导轨4，移动座5同时与所有横向导轨连接，移动座上安装有两根纵向导轨6，轴尾顶针3和副主轴组件7均同时安装于两条纵向导轨上。通过多根导轨的设置，可以提高移动座、轴尾顶针和副主轴组件移动的精度，从而进一步提高加工精度和加工质量。

所述的多功能加工机床，副主轴组件7背向主轴组件2的一端安装有可转动地固定零件的承托部9。零件通过主轴组件和轴尾顶针加工完部分后，由副主轴组件单独固定零件进行后续加工，但若只有副主轴组件的夹持部一个支撑点，那么零件在加工的过程中容易出现晃动，导致零件加工精度受损，由此，通过承托部的设置使得零件有前后两个支撑点，提高零件的固定强度，从而有效保证加工精度和产品质量。

所述的多功能加工机床，刀塔15为圆柱形，其圆柱外表面设有若干个安装刀具的安装孔16，刀具可装拆地安装于安装孔内。虽然通过刀塔的设置可以方便地更换刀具而无需反复装拆，但刀具的磨损不可避免，故而在刀塔上设置安装孔，当刀具损坏后可以对其进行更换；另外，还可以将安装孔设置为同一直径大小，不同类型和型号刀具均具有与安装孔形状相一致的底座，这既可以提高零部件的标准化程度，也可以更加方便地更换刀具，还可以视不同的使用需要而方便地设置刀具类型。