一种车铣复合机床的制作方法

本实用新型属于机床技术领域，涉及一种车铣复合机床。

背景技术：

机床是对工件进行加工的设备。随着工件加工的复杂化，在同一机床上进行车铣钻等加工工序能够大大提高加工精度和加工效率。车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，车床包括床身、主轴箱、拖板组件和车刀架等，主轴箱和拖板组件相对的设置在床身上，车刀架固定在拖板组件上。为了使一台车床上同时能够实现车铣钻等加工工序，在拖板组件上还安装动力刀座，在车刀架上固定车刀用于车削，在动力刀座上安装铣刀和钻刀，实现铣削和钻削。

中国专利文献资料公开提出了一种新型的车铣复合机床结构[申请号：cn201821596135.9；公告号：208696755u]，包括：y轴动力头、端面动力头、刀塔、z轴导轨、z轴丝杆、车头箱、主轴、主轴电机、底盘、y轴安装底座、x轴导轨、x轴丝杆、x轴安装底座和床身。底盘顶部固定设置一床身，z轴导轨设在的床身顶部两侧，z轴丝杆设在z轴导轨内侧，x轴安装底座设在z轴导轨上，并与z轴丝杆连接。x轴导轨设在x轴安装底座顶部两侧，x轴丝杆设在x轴导轨内侧，y轴安装底座设在x轴导轨上，并与x轴丝杆连接。刀塔设在y轴安装底座顶部一侧，端面动力头设在y轴安装底座顶部，并位于刀塔一侧，y轴动力头垂直设在端面动力头上。

动力头即动力刀座。在刀塔上固定车刀，能够对主轴上的工件进行车削；在端面动力头上安装铣刀和钻刀，能够对工件的端面进行铣削和钻削；在y轴动力头上安装铣刀和钻刀，能够对工件的侧面进行铣削和钻削。但是端面动力头是固定在y轴安装底座上，并不能在y轴方向即高度方向进行移动，也就是说端面动力头只能够作二维平面运动而不能作三维空间运动，因此在对工件的端面进行加工时往往还需要通过转动主轴调节工件加工位置的高度，工件调节位置时主轴不是抱闸状态，为了保证加工质量，主轴转动时一般不会对工件进行铣削加工，这样就会大大降低加工效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种车铣复合机床，解决了现有的机床结构会降低加工效率的技术问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种车铣复合机床，包括床身，所述床身的左端固定有主轴箱，所述床身上位于主轴箱的右侧设置有拖板组件，所述拖板组件上固定有动力刀架，其特征在于，所述动力刀架的左侧面上固定有导轨板，所述导轨板的下端凸出于动力刀架的下端面，所述动力刀架上还固定有升降电机，所述导轨板上安装有滑座，所述升降电机能够驱动滑座作升降运动，所述滑座的左侧面上固定连接有可拆卸的径向动力头，所述滑座的前侧面上固定连接有可拆卸的安装座，所述安装座的上端面上固定有轴向动力头。

轴向动力头上的刀具能够对工件的端面进行加工，径向动力头上的刀具能够对工件的外侧面进行加工。由于轴向动力头和径向动力头均固定在滑座上，而滑座能够在升降电机的驱动下作升降运动，同时在拖板组件的作用下，轴向动力头和径向动力头能够在床身上作三维空间运动。铣削加工时，主轴箱上的主轴停止转动并处于抱闸状态，在拖板组件和升降电机的驱动下，轴向动力头和径向动力头在床身上做三维空间运动并对工件进行铣削，在加工过程中不需要主轴不断调节加工位置的高度来适应轴向动力头和径向动力头，从而提高了机床的加工效率。而且，导轨板的下端凸出于动力刀架的下端面，使得滑座能够下降到动力刀架的下方，增加了轴向动力头和径向动力头的升降范围，增加了机床的加工极限，扩大了机床的加工范围，同时也降低了主轴在加工过程中调节位置的可能性，有利于提高机床的加工效率。另外，轴向动力头和径向动力头为分体机构，两者分开独立的固定在滑座上，并能够单独地从滑座上拆卸下来。当加工过程中不需要进行轴向切削或者轴向动力头会干扰径向动力头进行切削时，可以将轴向动力头通过安装座单独从滑座上拆卸下来，当加工过程中不需要进行径向切削或者径向动力头会干扰轴向动力头进行切削时，也能够将径向动力头单独从滑座上拆卸下来，这样可以降低升降电机和拖板组件产生的能耗，也能够增加径向动力头和轴向动力头的运动极限，从而降低主轴在加工过程中调节位置的可能性，有利于提高机床的加工效率。

在上述的车铣复合机床中，所述安装座包括垂直设置的纵向板和横向板，所述纵向板贴靠在滑座的前侧面上并通过前侧螺栓固定在滑座上，所述前侧螺栓穿过纵向板后与滑座螺纹连接，所述横向板的后端与纵向板的上端一体相连，所述横向板和纵向板之间还一体连接有加强板，所述轴向动力头固定连接在横向板的上表面上。

安装轴向动力头时，将安装座上的纵向板贴靠在滑座的前侧面上，然后将前侧螺栓穿过纵向板后与滑座螺纹连接并拧紧；拆卸轴向动力头时，将前侧螺栓从滑座上拧出即可。轴向动力头在滑座上可独立拆装，且拆装方便。而轴向动力头固定连接在横向板的上表面上，使轴向动力头与径向动力头分开设置，减少轴向动力头与径向动力头在加工过程中出现相互干扰，尽可能的保证机床的加工尺寸范围，从而降低主轴在加工过程中调节位置的可能性，有利于提高机床的加工效率。加强板的设置能够提高安装座的结构强度，使轴向动力头在滑座上固定稳定。

在上述的车铣复合机床中，所述纵向板上开设有定位孔，所述滑座的前侧面上固定有定位销，所述定位销的前端插入到定位孔内。定位销具有定位作用，使安装座安装方便。

在上述的车铣复合机床中，所述径向动力头通过左侧螺栓固定在滑座上，所述径向动力头的壳体贴靠在滑座的左侧面上，所述左侧螺栓穿过径向动力头的壳体后与滑座螺纹连接。安装时将径向动力头的壳体贴靠滑座的左侧面上，然后将左侧螺栓穿过径向动力头的壳体后与滑座螺纹连接并拧紧，拆卸时将左侧螺栓从滑座上拧出即可。径向动力头在滑座上可独立拆装，且拆装方便。

在上述的车铣复合机床中，所述导轨板的左侧面上具有直线滑轨，所述滑座的右侧面上开设有与直线滑轨对应设置的滑槽，所述直线滑轨的截面和滑槽的截面均呈倒梯形，所述直线滑轨嵌入到滑槽内，所述直线滑轨的前侧面与滑槽的前侧面贴靠，所述直线滑轨的后侧面与滑槽的后侧面之间具有空隙，所述空隙内设置有导条，所述导条可拆卸的固定在滑座上，所述直线滑轨的后侧面贴靠在导条上。

导条填充了空隙，使滑座在直线滑轨上滑动稳定。导条可拆卸的固定在滑座上，能够使滑座与直线滑轨之间拆装方便。

在上述的车铣复合机床中，所述滑座两端的端面上均螺纹连接有螺钉，所述螺钉头部具有凸帽，所述导条限位于两个螺钉的凸帽之间。通过螺钉固定在导条，使导条拆装方便。

在上述的车铣复合机床中，所述动力刀架上设置有与直线滑轨平行的丝杠，所述丝杠上螺纹连接有与滑座固定的螺母，所述丝杠的上端连接有从动轮，所述动力刀架中设置有安装腔，所述升降电机固定在安装腔中，所述升降电机的转轴上固定有主动轮，所述从动轮和主动轮之间连接有皮带。

升降电机转动通过主动轮、皮带和从动轮驱动丝杠转动，在通过螺母使滑座在导轨板上滑动。升降电机隐藏在在动力刀架内，避免升降电机占用机床内过多的空间而导致机床体积过大，或者不能在既有机床上安装。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

导轨板上设置能够上下升降的滑座，导轨板的下端凸出于动力刀架的下端面，径向动力头可拆卸的固定在滑座的左侧面上，轴向动力头固定在安装座的上端面上，安装座可拆卸的固定在滑座的前侧面上，减少主轴在铣削加工过程中调节位置的次数，从而提高机床的加工效率。安装座与滑座之间设置定位销，使安装座和滑座拆装方便。滑座的滑槽内设置导条，使滑座在直线滑轨上滑动稳定。升降电机隐藏在动力刀架内，减少升降电机和动力刀架所占用的总体积。

附图说明

图1是本车铣复合机床的立体图；

图2是本车铣复合机床中动力组件的立体图；

图3是本车铣复合机床中动力刀架、导轨板、滑座和安装座安装固定后的立体图；

图4是本车铣复合机床中滑座和导轨板的拆分立体图；

图5是本车铣复合机床中滑座与导轨板连接处的剖视图。

图中，1、床身；2、主轴箱；3、拖板组件；3a、下拖板；3b、上拖板；4、动力组件；5、动力刀架；5a、安装腔；6、导轨板；6a、直线滑轨；7、升降电机；8、滑座；8a、滑槽；8b、空隙；8c、导条；8d、凹槽；8e、螺钉；8e1、凸帽；9、径向动力头；10、安装座；10a、纵向板；10b、横向板；10c、加强板；11、轴向动力头；12、丝杠；13、从动轮；14、主动轮；15、皮带；16、左侧螺栓；17、前侧螺栓；18、定位销。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图5所示，一种车铣复合机床，包括床身1，床身1的左端固定有主轴箱2和主电机，主轴箱2包括箱体，箱体内设置有可转动的主轴，主轴的右端伸出箱体，主轴的左端伸出箱体并与主电机连接，主电机能够驱动主轴转动。箱体上还固定有抱闸器，主轴的左端上固定有刹车片，抱闸器能够夹住和放松刹车片。抱闸器夹住刹车片时主轴处于抱闸状态，抱闸器放松刹车片时主轴处于可转动状态。

床身1上位于主轴箱2的右侧设置有拖板组件3，拖板组件3上固定有动力组件4。拖板组件3包括下拖板3a和上拖板3b，下拖板3a能够在床身1上左右移动，上拖板3b安装在下拖板3a上并能够在下拖板3a上前后移动。动力组件4包括固定在上拖板3b上的动力刀架5，动力刀架5的左侧面上固定有导轨板6，导轨板6的下端凸出于动力刀架5的下端面。动力刀架5上固定有升降电机7，动力刀架5中设置有安装腔5a，升降电机7固定在安装腔5a中。导轨板6上安装有滑座8，升降电机7能够驱动滑座8作升降运动。滑座8的左侧面上固定连接有可拆卸的径向动力头9，滑座8的前侧面上固定连接有可拆卸的安装座10，安装座10的上端面上固定有轴向动力头11。上拖板3b上还固定有车刀架，车刀架在图中未示出。

导轨板6的左侧面上具有直线滑轨6a，直线滑轨6a与上拖板3b垂直设置。滑座8的右侧面上开设有与直线滑轨6a对应设置的滑槽8a，直线滑轨6a的截面和滑槽8a的截面均呈倒梯形。直线滑轨6a嵌入到滑槽8a内，直线滑轨6a的前侧面与滑槽8a的前侧面贴靠，直线滑轨6a的后侧面与滑槽8a的后侧面之间具有空隙8b。空隙8b内设置有导条8c，导条8c的截面呈平行四边形，导条8c可拆卸的固定在滑座8上，直线滑轨6a的后侧面贴靠在导条8c上。滑座8两端的端面上均设置有凹槽8d，凹槽8d内螺纹连接有螺钉8e，螺钉8e头部具有凸帽8e1，导条8c限位于两个螺钉8e的凸帽8e1之间。或者导条8c的两端分别螺纹连接有螺钉8e，两个螺钉8e头部的凸帽8e1分别抵靠在滑座8的两端上形成上下限位结构。动力刀架5上设置有与直线滑轨6a平行的丝杠12，丝杠12上螺纹连接有与滑座8固定的螺母，螺母在图中未示出。丝杠12的上端连接有从动轮13，升降电机7的转轴朝上设置并固定有主动轮14，从动轮13和主动轮14之间连接有皮带15。

径向动力头9通过左侧螺栓16固定在滑座8上，径向动力头9的壳体贴靠在滑座8的左侧面上，左侧螺栓16穿过径向动力头9的壳体后与滑座8螺纹连接。左侧螺栓16有四个并均匀分布，左侧螺栓16的数量可适当的增加或者减少。或者在滑座8上固定左侧螺柱，左侧螺柱向左穿过径向动力头9的壳体后与锁紧螺母固定。安装座10包括垂直设置的纵向板10a和横向板10b，纵向板10a贴靠在滑座8的前侧面上并通过前侧螺栓17固定在滑座8上，前侧螺栓17穿过纵向板10a后与滑座8螺纹连接，横向板10b的后端与纵向板10a的上端一体相连，轴向动力头11固定连接在横向板10b的上表面上。横向板10b和纵向板10a之间还一体连接有加强板10c，加强板10c呈三角形。纵向板10a上开设有定位孔，滑座8的前侧面上固定有定位销18，定位销18的前端插入定位孔内。前侧螺栓17有四个并均匀分布在纵向板10a上，定位孔有两个并分别位于加强板10c的两侧。或者在滑座8上固定前侧螺柱，前侧螺柱向前穿过纵向板10a后与锁紧螺母固定。

由于轴向动力头11和径向动力头9均固定在滑座8上，而滑座8能够在升降电机7的驱动下作升降运动，同时在拖板组件3的作用下，轴向动力头11和径向动力头9能够在床身1上作三维空间运动。铣削加工时，主轴箱2上的主轴停止转动，抱闸器将刹车片夹住使主轴处于抱闸状态，在拖板组件3和升降电机7的驱动下，轴向动力头11和径向动力头9在床身1上做三维空间运动并对工件进行铣削，在加工过程中不需要主轴不断调节加工位置的高度来适应轴向动力头11和径向动力头9，从而提高了机床的加工效率。而且，导轨板6的下端凸出于动力刀架5的下端面，使得滑座8能够下降到动力刀架5的下方，增加了轴向动力头11和径向动力头9的升降范围，增加了机床的加工极限，扩大了机床的加工范围，同时也降低了主轴在加工过程中调节位置的可能性，有利于提高机床的加工效率。另外，轴向动力头11和径向动力头9为分体机构，两者分开独立的固定在滑座8上，并能够单独地从滑座8上拆卸下来。当加工过程中不需要进行轴向切削或者轴向动力头11会干扰径向动力头9进行切削时，可以将轴向动力头11通过安装座10单独从滑座8上拆卸下来，当加工过程中不需要进行径向切削或者径向动力头9会干扰轴向动力头11进行切削时，也能够将径向动力头9单独从滑座8上拆卸下来，这样可以降低升降电机7和拖板组件3产生的能耗，也能够增加径向动力头9和轴向动力头11的运动极限，从而降低主轴在加工过程中调节位置的可能性，有利于提高机床的加工效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。