专利名称：具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铣车复合加工机床，具体涉及一种具有车刀刀排装置和车刀换刀
装置的铣车复合加工机床，属于金属切削数控加工设备领域。
背景技术：
铣车复合加工机床因其将铣削功能和车削功能集于一身，减少了加工机床的占地 面积，减少了加工一个工件的装夹定位次数，节省了因工序转换所需要的时间；铣车复合加 工机床因具有上述优点，已被广泛应用于金属的切削加工。但现有的铣车复合加工机床没 有设置车刀刀排装置及车刀换刀装置，致使铣削工序和车削工序在转换时，无法实现铣削 工序和车削工序衔接的集约化和自动控制，无法实现车刀刀具的自动装夹及换刀，影响了 铣车复合加工机床的自动化程度，从而降低了铣车复合加工机床的生产效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机 床，以解决现有的铣车复合加工机床无法实现铣削工序和车削工序衔接的集约化和自动控 制，无法实现车刀刀具的自动装夹及换刀，影响了铣车复合加工机床的自动化程度，从而降 低了铣车复合加工机床的生产效率的问题。 本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是本发明所述的具有车刀刀排装置 和车床换刀机构的铣车复合加工机床包括铣床主体，所述铣床主体包括滑鞍、工作台、立柱 和主轴箱，工作台水平位于滑鞍的上方且二者呈十字形设置，立柱位于工作台的后端且立 柱的下端与滑鞍连接，主轴箱位于工作台的上方且主轴箱与立柱滑动连接；所述复合加工 机床还包括车床主轴总成、车床换刀机构和车刀刀排装置，车床主轴总成设置在工作台的 左端并与工作台滑动连接，车床换刀机构固设在工作台的右端，车刀刀排装置设置主轴箱 的下方或车床换刀机构的接刀架上； 车床换刀机构包括轴套、主传动轴、第一气缸、第一齿条、第一齿轮、第一齿条定位 器、第一轴承、第二轴承、摇臂、第二气缸、摇臂定位连接件两个调整块、定位块、旋转体、接 刀架、第二齿条、第二齿轮、第二齿条定位器、两个调整螺钉、两个定位螺母、第三轴承、第四 轴承和定位轴；主传动轴安装在轴套内，主传动轴的下端与轴套之间装有第一轴承，主传动 轴的上端与轴套之间装有第二轴承，第一气缸的活塞连杆与第一齿条连接，第一齿条通过 第一齿条定位器实现第一齿条的定位，第一齿轮安装在主传动轴的下端，第一齿轮与第一 齿条啮合；摇臂设置在主传动轴的上方，摇臂的一端通过摇臂定位连接件与主传动轴的上 端面连接，旋转体的下端通过第三轴承、第四轴承安装在摇臂的另一端上，旋转体的上端安 装有接刀架，在第三轴承、第四轴承之间的旋转体上安装有第二齿轮，第二齿条与第二齿轮 啮合，第二气缸的活塞连杆与第二齿条连接，第二齿条定位器实现第二齿条的定位，定位轴 的一端设置在摇臂上方的旋转体上开有的内孔中，定位轴的另一端露在旋转体的外部，两 个调整块设置在摇臂上，两个调整块的一端夹设在旋转体的两端，露在旋转体外部的定位
4轴与两个调整块中的一个调整块位置对应，两个调整块的另一端设有定位块，两个调整螺 钉分别穿过定位块，每个调整螺钉的旋入端顶在相应一个调整块上，每个调整螺钉上拧有 一个定位螺母； 车刀刀排装置包括刀排定位器、刀柄和刀排主体，刀排定位器的外形呈圆筒形，刀 柄的外形呈圆锥形，刀排主体在沿长度方向的侧面上开有四个竖向凹槽，四个竖向凹槽用 于放置四把加工外圆的车刀，在位于端部的竖向凹槽两侧的刀排主体的同一侧面上开有一 个刀孔，四个刀孔用于放置四把加工内孔的车刀；刀柄设置在刀排主体的上端面的中部，刀 柄的大端与刀排主体的上端面连接，刀排定位器设置在刀排主体的上部，刀柄位于刀排定 位器的内腔中，刀排定位器的下端面与刀排主体的上端面连接； 车床主轴总成由壳体以及位于壳体内的车床主轴和车主轴夹紧装置构成，车床主 轴安装在车主轴夹紧装置上的刹车盘上；车主轴夹紧装置由第三气缸、刹车盘、两个夹紧 板、第三气缸连接件、连接杆和底板构成，两个夹紧板平行设置在底板的一端上，刹车盘的 大端盖的下端设置在两个夹紧板之间，第三气缸通过第三气缸连接件与底板连接，连接杆 依次穿过第三气缸连接件和两个夹紧板，连接杆的一端与第三气缸内的活塞连杆连接。
本项发明是以高刚性，重切削为指导思想，以立式加工中心床身为基础，在原有立 式加工中心结构、性能不变的基础上，增加了数控车床的部件及功能，组合成铣车复合加工 中心，并可以灵活的将增加部分拆除(只需卸下四个螺丝)，而作为立式加工中心独立使 用，属于国内、外新型结构设计及应用方式。 由于本项发明是在立式加工中心的基础之上扩展而成，因此保留了原立式加工中 心的所有加工性能。突破了现有车铣复合加工中心在铣加工方面范围小，加工能力薄弱的 限制。同时保持了数控车的功能完全达到独立的加工范围及加工能力。保证一次装夹工件， 一次车铣完成的加工能力，同时又增加了铣削四轴分度、四轴联动的功能。完全实现了车铣 复合加工中心的加工性能。由于铣削能力极大提高，并可以当作立式加工中心独立使用，故 称作铣车复合加工中心。 本项发明不仅实现了车铣复合加工中心的加工性能，而且提高了车铣复合加工中 心在铣削加工方面的能力，更重要的是充分利用立式加工中心的所有资源，共用核心部件， 进行功能性扩展及提升，价格仅为同规格车铣复合加工中心的1/3左右，极大降低了生产 成本，提高了生产效率。本项发明市场需求巨大，广泛应用前景远大。
本发明的有益效果是 本发明通过设置车刀刀排装置和车床换刀机构，将铣车复合加工机床的铣削工序 和车削工序有机衔接协调，实现了铣车复合加工机床集约化和自动控制，实现了车刀刀具 的自动装夹及换刀，提高了加工生产效率。而且本发明具有结构简单、操作灵活、价格优廉 等优点。本发明实现一机多能、一机多用，不仅完全达到车铣复合加工中心的性能，还可以 作为立式加工中心独立使用。 本发明改变了现有的同类产品的车刀更换方式，以及车刀固定方式。具有更灵活 更简便的功能，具体优点为 1、车床换刀机构传统相同类产品大多是通过圆盘式刀塔通过电机旋转定位换
刀，该结构较同类产品省却了电机传动装置，改善了角度定位控制的方式。
2、车主轴夹紧装置传统结构通过液压或气压，电磁阀，以及特殊加紧机械实现加紧。该结构较同类产品简单化，性价比更高。 3、刀排主体传统刀排大多是圆盘式或固定位置装夹，不能灵活拆装。该结构较同 类产品易于拆装，方便灵活，更适合铣床功能的交替。 4、刀排定位器传统结构刀排定位大多是通过固定位置定位，其定位方式大多手 动。该结构定位方式简单唯一，可自动定位。 本发明是在同一台机床上一次装夹工件，一次就能完成车削、铣削的加工任务，不 但提高了加工质量，加工精度，同时还有效降低了加工成本，提高了加工效率，在金属切削 方面急需广泛应用。本项发明结构简单，具有组合灵活的特点，改善了传统产品的铣削加工 范围小，加工能力弱的弊病。本发明相当于四轴联动的铣削加工中心与车削中心的巧妙组 合。在加工大范围专一铣削产品时，可灵活移去相应数控车床的组成部件，从而实现功能强 大的铣削要求，即可成为独立的铣削加工中心。由于设计结构巧妙简化，与同类产品复杂的 设计结构相比，大大降低了成本，具有很高的性价比，是一款更加适应广大用户，特别是中 小型用户加工需求的最佳设备。本发明的数控车床主轴与标准数控车床主轴完全相同，只 是与立式加工中心共用同一数控系统。
图1是本发明的整体主视立体图，图2是本发明的整体后视立体图，图3是本发明 的车床换刀机构的主视立体图(局部剖视)，图4是本发明的车床换刀机构的后视立体图， 图5是车床换刀机构上的接刀架的立体图，图6是车床换刀机构上的旋转体的立体图，图7 是第一齿条的立体图，图8是第二齿条的立体图，图9是刀排主体的立体图，图10是刀柄与 刀排主体装配关系的立体图，图11本发明的车刀刀排装置的立体图，图12是本发明的车床 主轴总成的立体剖视图(为便于表达，没有画出壳体5-1和车床主轴5-5)，图13是本发明 的车床主轴总成的立体图(为便于表达，没有画出壳体5-1和车床主轴5-5)。
具体实施例方式
具体实施方式
一 如图1 13所示，本实施方式所述的具有车刀刀排装置和车床 换刀机构的铣车复合加工机床，所述复合加工机床包括铣床主体，所述铣床主体包括滑鞍 1、工作台2、立柱3和主轴箱4，工作台2水平位于滑鞍1的上方且二者呈十字形设置，立柱 3位于工作台2的后端且立柱3的下端与滑鞍1连接，主轴箱4位于工作台2的上方且主 轴箱4与立柱3滑动连接；所述复合加工机床还包括车床主轴总成5、车床换刀机构6和车 刀刀排装置7，车床主轴总成5设置在工作台2的左端并与工作台2滑动连接，车床换刀机 构6固设在工作台2的右端，车刀刀排装置7设置主轴箱4的下方或车床换刀机构6的接 刀架6-18上; 车床换刀机构6包括轴套6-l、主传动轴6-2、第一气缸6-3、第一齿条6_4、第一 齿轮6-5、第一齿条定位器6-7、第一轴承6-8、第二轴承6-9、摇臂6_10、第二气缸6_11、摇 臂定位连接件6-14、两个调整块6-15、定位块6-16、旋转体6-17、接刀架6_18、第二齿条 6-19、第二齿轮6-20、第二齿条定位器6-22、两个调整螺钉6_23、两个定位螺母6_24、第三 轴承6-26、第四轴承6-27和定位轴6-28 ;主传动轴6_2安装在轴套6_1内，主传动轴6_2 的下端与轴套6-1之间装有第一轴承6-8，主传动轴6-2的上端与轴套6-1之间装有第二
6轴承6-9，第一气缸6-3的活塞连杆与第一齿条6-4连接，第一齿条6-4通过第一齿条定位 器6-7实现第一齿条6-4的定位，第一齿轮6-5安装在主传动轴6-2的下端，第一齿轮6_5 与第一齿条6-4啮合；摇臂6-10设置在主传动轴6-2的上方，摇臂6-10的一端通过摇臂定 位连接件6-14与主传动轴6-2的上端面连接，旋转体6-17的下端通过第三轴承6-26、第 四轴承6-27安装在摇臂6-10的另一端上，旋转体6-17的上端安装有接刀架6-18，在第三 轴承6-26、第四轴承6-27之间的旋转体6-17上安装有第二齿轮6_20，第二齿条6_19与第 二齿轮6-20啮合，第二气缸6-11的活塞连杆与第二齿条6-19连接，第二齿条定位器6-22 实现第二齿条6-19的定位，定位轴6-28的一端设置在摇臂6-10上方的旋转体6-17上开 有的内孔中，定位轴6-28的另一端露在旋转体6-17的外部，两个调整块6-15设置在摇臂
6- 10上，两个调整块6-15的一端夹设在旋转体6-17的两端，露在旋转体6-17外部的定位 轴6-28与两个调整块6-15中的一个调整块6-15位置对应，两个调整块6_15的另一端设 有定位块6-16，两个调整螺钉6-23分别穿过定位块6-16，每个调整螺钉6_23的旋入端顶 在相应一个调整块6-15上，每个调整螺钉6-23上拧有一个定位螺母6-24 ; 车刀刀排装置7包括刀排定位器7-1 、刀柄7-2和刀排主体7-3，刀排定位器7-1 的外形呈圆筒形，刀柄7-2的外形呈圆锥形，刀排主体7-3在沿长度方向的侧面上开有四个 竖向凹槽7-3-1 ，四个竖向凹槽7-3-1用于放置四把加工外圆的车刀，在位于端部的竖向凹 槽7-3-1两侧的刀排主体7-3的同一侧面上开有一个刀孔7-3-2，四个刀孔7_3_2用于放置 四把加工内孔的车刀；刀柄7-2设置在刀排主体7-3的上端面的中部，刀柄7-2的大端与刀 排主体7-3的上端面连接，刀排定位器7-1设置在刀排主体7-3的上部，刀柄7-2位于刀排 定位器7-l的内腔中，刀排定位器7-l的下端面与刀排主体7-3的上端面连接；在进行车削 加工时，刀柄7-2与主轴箱4内的铣床主轴的下端连接，刀排定位器7-1的上端与主轴箱4 连接；在进行铣削加工时，刀柄7-2连同刀排主体7-3 —起被放置在车床换刀机构6的接刀 架6-18上; 车床主轴总成5由壳体5-1以及位于壳体5-1内的车床主轴5-5和车主轴夹紧装 置构成，车床主轴5-5安装在车主轴夹紧装置上的刹车盘5-3上；车主轴夹紧装置由第三气 缸5-2、刹车盘5-3、两个夹紧板5-4、第三气缸连接件5-6、连接杆5-7和底板5-8构成，两 个夹紧板5-4平行设置在底板5-8的一端上，刹车盘5-3的大端盖5-3-1的下端设置在两 个夹紧板5-4之间，第三气缸5-2通过第三气缸连接件5-6与底板5-8连接，连接杆5_7依 次穿过第三气缸连接件5-6和两个夹紧板5-4，连接杆5-7的一端与第三气缸5-2内的活塞 连杆连接。 刀排主体7-3内同时装夹8把车刀(垂直方向4把，水平方向4把)。车刀刀排 (刀排主体7-3)安放在车床换刀机构6的上方。车床换刀机构6可以将刀排原地旋转180 度，将水平车刀置于加工位置，用于车削的侧面加工。完成换刀后，进行加工时，该装置将自 动旋转至车尾座上方，以拓展更大范围的加工空间。车刀刀排锁紧定固装置(刀排定位器
7- l、刀柄7-2)将车刀刀排锁紧固定在加工中心的主轴上，最大程度减小摆差，保证车刀的 加工精度。
具体实施方式
二 如图3和图4所示，本实施方式所述车床换刀机构6还包括叉形 连接件6-6和第一气缸连接板6-25，第一气缸6-3的活塞连杆通过叉形连接件6_6与第一 齿条6-4连接，第一气缸6-3通过第一气缸连接板6-25与轴套6_1的下端侧壁连接。如此设置，使结构更紧凑，便于装配。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三如图3和图4所示，本实施方式所述车床换刀机构6还包括第
二气缸连接板6-12、第二气缸连接板连接件6-13和第二齿条连接板6-21 ，第二气缸连接板
6- 12通过第二气缸连接板连接件6-13与摇臂6-10连接，第二气缸6-11安装在第二气缸连 接板6-12上。如此设置，使结构更紧凑，便于装配。其它组成及连接关系与具体实施方式
二相同。
具体实施方式
四如图9 11所示，本实施方式所述车刀刀排装置7还包括两个 定位键7-4，刀排主体7-3上端面的两端各开有一个定位键槽7-3-3，刀排定位器7_1的下 端面通过装在定位键槽7-3-3内的定位键7-4与刀排主体7-3的上端面连接。定位键槽
7- 3-3与机床Y轴(滑鞍l)平行。通过7-4定位键上端面与7-l上键槽底面接触，减轻车 削对铣削主轴的冲击力，从而对铣床主轴使用寿命得到了延伸。其它组成及连接关系与具 体实施方式一相同。
具体实施方式
五如图12 13所示，本实施方式所述的车床主轴总成5中的两个 夹紧板5-4均由基板5-4-1和工作板5-4-2组成，工作板5_4_2固接在基板5_4_1的一侧 端面的上端，工作板5-4-2与刹车盘5-3的大端盖5-3-1接触连接；基板5_4_1由钢材料制 成，工作板5-4-2由铜材料制成。通过金属的表面硬度不同相互接触增大摩擦力，增大夹紧 板的摩擦力。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
六如图1所示，本实施方式所述复合加工机床还包括圆盘式铣刀 库8，所述圆盘式铣刀库8安装在立柱3左侧壁的上端上。其它组成及连接关系与具体实施 方式一、二、三、四或五相同。
关于本发明的几点说明 1、数控车床主轴安装位置在加工中心的工作台上，也可以采用其它形式的主轴或 分度头安装在相同或不同的位置，进行工件加紧。 2、刀排设计主要是安装了 BT40铣刀的强力刀柄，而实现铣主轴抓取刀排的功 能。也可以采用BT30， BT50等其他铣主轴锥度的刀柄进行设计。 3、车刀换刀装置，可以安装在机床的不同位置，除旋转刀排180度来改变水平车 刀的位置之外，还可以通过固定多个刀架，放置多个刀排，刀排的车刀方向不同，通过位置 差异选择不同的排刀，来实现车刀的换刀功能。 4、抓取及锁紧固定刀排的方式其关键点在于利用加工中心的主轴头位置的移 动，来实现车刀自动换刀的功能，除采用加工中心主轴抓刀的方式之外，也可以采用其他的 方式，利用加工中心主轴头的移动来抓取锁紧固定车刀刀排。
工作原理(参见图1 13): 换刀机构工作原理换刀机构的设计目的是实现车刀的送刀与退刀。通过刀排旋 转实现车刀的更换而达到外圆加工与内孔加工的目的。传动关系第一气缸6-3做伸出退 回运动，使第一齿条6-4做前后运动，带动第一齿轮6-5转动，第一齿轮6-5带动主传动轴 6-2转动从而带动摇臂6-10 (刀臂)旋转实现送刀退刀动作；第二气缸6-ll做伸出退回运 动使接刀架6-18 (接刀盘)做0度和180度旋转使刀排加工外圆和内孔的刀具实现切换。
主轴夹紧装置通过第三气缸5-2带动两个夹紧板5-4运动，实现夹紧松开动作。
刀排主体根据传统刀排的结构灵活改进与主轴锥柄的巧妙结合实现刀排的松夹。刀排定位器利用安装在主轴外围的定位锁紧装置，通过键槽的特殊位置设计调整，使 刀排按一定方向的定位在固定位置，从而起到刀排固定作用。在进行车削加工时，刀柄7-2 与主轴箱4内的铣床主轴的下端连接，刀排定位器7-l的上端与主轴箱4连接；在进行铣削 加工时，刀柄7-2连同刀排主体7-3 —起被放置在车床换刀机构6的接刀架6-18上。
本发明(铣床复合加工中心)以立式铣床光机为主体，(面对机床)在机床立柱的 左上方安装圆盘式刀库，在工作台左侧是车床动力头，车主轴加紧装置在车床动力头尾端。 工作台右侧安装换刀装置，刀排在非车功能应用时安放在换刀装置托架上。刀排定位器安 装在主轴外围。 本发明的应用方式在铣削时通过铣床主轴与圆盘刀库刀具的交换实现铣刀的更 换应用(铣削时，主轴箱4内的主轴作旋转运动，工件固定在车床主轴总成5的车床主轴 5-5上；车削时，主轴箱4内的主轴完成上下调整后不再运动，安装在车床主轴总成5的车 床主轴5-5上的工件作旋转运动)。车削时，首先确认铣刀是否还在主轴上，还在则还原刀 到相应圆盘刀库到位。此时在铣床主轴无铣刀情况下通过指令使刀排有固定位置(0度或 180度)停止，工作台运行固定位置通过锥柄与铣床主轴进行车刀刀排抓取，通过刀排固定 装置，定位抓取位置，实现车刀的抓取与松开，然后根据加工要求自动找到相应车刀与车床 主轴之间构成车削关系。 本发明车刀刀排的车刀安装方式车刀刀排侧面分别开有固定尺寸的槽，该槽为 车刀定位槽，在刀槽一端通过一上一下两个斜铁结合其中一斜铁有螺丝锁紧孔，将车刀放 入后调整两斜铁，紧固锁紧螺丝使车刀压紧实现固定装夹在刀排上。 本发明利用立式加工中心扩展改装成为车铣复合加工中心。在保持原有立式加工 中心结构不变，即铣削功能不变的前提下，增加数控车床的装置及功能，利用立式加工中心 的主轴抓取、锁定数控车刀(刀排)完成车刀的自动装夹、换刀，从而实现车削功能。在铣 削状态下，C轴转动，共同参与铣削，实现四轴分度、四轴联动功能。实现了一次装夹，既能 完成车削加工，又能完成铣削加工的能力。本发明增加了数控车床所需装置，即在保持立式 加工中心结构完全不发生改变的前提下，将数控车床的主轴、主轴箱及主轴电机等整体固 定在立式加工中心的工作台左端，共用同一数控系统，构成铣车复合加工中心的C轴，外围 增加油压站，以实现工件的强力装夹。本发明以排刀的形式装夹车刀，一个刀排可以装夹八 把车刀(垂直方向四把，水平方向四把)，刀排上安装BT40铣刀强力刀柄，使其能够像铣刀 一样自动装夹在立式加工中心的主轴上。本发明利用电机及气动装置实现刀排位置的自动 转换，可以将刀排原地旋转180度，将水平车刀置于加工位置，用于车削的侧面加工，满足 立式加工中心的主轴抓取、锁紧、固定不同加工方向的车刀(排刀)的需要。本发明在抓取 车刀刀排后，在立式加工中心主轴的外围增加锁紧套，利用键槽定位使车刀与Y轴保持垂 直方向。防止车刀的位置移动，保证车削的加工精度。 连接关系数控车床主轴与车刀换刀装置安装在加工中心工作台上，车刀刀排安
放在车刀换刀装置上，刀排锁紧固定装置安装在立式加工中心的主轴外围。
传动关系进行车削功能时，控制系统下达指令，禁止加工中心主轴转动，利用X、
Y、 Z轴的移动，加工中心主轴以抓取铣刀的方式，在车刀换刀装置上抓取车刀刀排，通过刀
排锁紧固定装置，固定好车刀刀排；车主轴高速旋转，X、 Z轴移动使车刀到达指定位置进行
车削加工。利用Y轴的移动可以变换刀排上车刀的位置，而达到自动换刀的目的。这时完全可以把抓刀(刀排)后的立式加工中心的主轴作为数控车床的移动式刀塔来使用。加工完成后，加工中心的主轴按取刀的反过程，将车刀刀排放回车刀换刀装置上。换刀装置可以将刀排原位旋转180度，把水平方向的车刀旋转至加工位置，主轴再次抓刀，就可进行工件的侧面车削加工。车削完成后，车刀换刀装置将装载着车刀刀排旋转至车尾座的上方，完成其换刀工作。刹车装置启动将车主轴定位，即可以进行铣削加工。铣削功能可以由以下几
种方式实现l.工件装夹在车主轴上，由车主轴分度功能分度后进行角度面铣削。2.可由
X，Y，Z进给轴与C轴同时分度进行四轴插补铣削。3.可将数控车床主轴部分整体移除，在加工中心工作台面上装夹工件，进行大范围铣削。这时，已完全恢复到了立式加工中心的原有加工性能。
权利要求
一种具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床，所述复合加工机床包括铣床主体，所述铣床主体包括滑鞍(1)、工作台(2)、立柱(3)和主轴箱(4)，工作台(2)水平位于滑鞍(1)的上方且二者呈十字形设置，立柱(3)位于工作台(2)的后端且立柱(3)的下端与滑鞍(1)连接，主轴箱(4)位于工作台(2)的上方且主轴箱(4)与立柱(3)滑动连接；其特征在于所述复合加工机床还包括车床主轴总成(5)、车床换刀机构(6)和车刀刀排装置(7)，车床主轴总成(5)设置在工作台(2)的左端并与工作台(2)滑动连接，车床换刀机构(6)固设在工作台(2)的右端，车刀刀排装置(7)设置主轴箱(4)的下方或车床换刀机构(6)的接刀架(6-18)上；车床换刀机构(6)包括轴套(6-1)、主传动轴(6-2)、第一气缸(6-3)、第一齿条(6-4)、第一齿轮(6-5)、第一齿条定位器(6-7)、第一轴承(6-8)、第二轴承(6-9)、摇臂(6-10)、第二气缸(6-11)、摇臂定位连接件(6-14)、两个调整块(6-15)、定位块(6-16)、旋转体(6-17)、接刀架(6-18)、第二齿条(6-19)、第二齿轮(6-20)、第二齿条定位器(6-22)、两个调整螺钉(6-23)、两个定位螺母(6-24)、第三轴承(6-26)、第四轴承(6-27)和定位轴(6-28)；主传动轴(6-2)安装在轴套(6-1)内，主传动轴(6-2)的下端与轴套(6-1)之间装有第一轴承(6-8)，主传动轴(6-2)的上端与轴套(6-1)之间装有第二轴承(6-9)，第一气缸(6-3)的活塞连杆与第一齿条(6-4)连接，第一齿条(6-4)通过第一齿条定位器(6-7)实现第一齿条(6-4)的定位，第一齿轮(6-5)安装在主传动轴(6-2)的下端，第一齿轮(6-5)与第一齿条(6-4)啮合；摇臂(6-10)设置在主传动轴(6-2)的上方，摇臂(6-10)的一端通过摇臂定位连接件(6-14)与主传动轴(6-2)的上端面连接，旋转体(6-17)的下端通过第三轴承(6-26)、第四轴承(6-27)安装在摇臂(6-10)的另一端上，旋转体(6-17)的上端安装有接刀架(6-18)，在第三轴承(6-26)、第四轴承(6-27)之间的旋转体(6-17)上安装有第二齿轮(6-20)，第二齿条(6-19)与第二齿轮(6-20)啮合，第二气缸(6-11)的活塞连杆与第二齿条(6-19)连接，第二齿条定位器(6-22)实现第二齿条(6-19)的定位，定位轴(6-28)的一端设置在摇臂(6-10)上方的旋转体(6-17)上开有的内孔中，定位轴(6-28)的另一端露在旋转体(6-17)的外部，两个调整块(6-15)设置在摇臂(6-10)上，两个调整块(6-15)的一端夹设在旋转体(6-17)的两端，露在旋转体(6-17)外部的定位轴(6-28)与两个调整块(6-15)中的一个调整块(6-15)位置对应，两个调整块(6-15)的另一端设有定位块(6-16)，两个调整螺钉(6-23)分别穿过定位块(6-16)，每个调整螺钉(6-23)的旋入端顶在相应一个调整块(6-15)上，每个调整螺钉(6-23)上拧有一个定位螺母(6-24)；车刀刀排装置(7)包括刀排定位器(7-1)、刀柄(7-2)和刀排主体(7-3)，刀排定位器(7-1)的外形呈圆筒形，刀柄(7-2)的外形呈圆锥形，刀排主体(7-3)在沿长度方向的侧面上开有四个竖向凹槽(7-3-1)，四个竖向凹槽(7-3-1)用于放置四把加工外圆的车刀，在位于端部的竖向凹槽(7-3-1)两侧的刀排主体(7-3)的同一侧面上开有一个刀孔(7-3-2)，四个刀孔(7-3-2)用于放置四把加工内孔的车刀；刀柄(7-2)设置在刀排主体(7-3)的上端面的中部，刀柄(7-2)的大端与刀排主体(7-3)的上端面连接，刀排定位器(7-1)设置在刀排主体(7-3)的上部，刀柄(7-2)位于刀排定位器(7-1)的内腔中，刀排定位器(7-1)的下端面与刀排主体(7-3)的上端面连接；车床主轴总成(5)由壳体(5-1)以及位于壳体(5-1)内的车床主轴(5-5)和车主轴夹紧装置构成，车床主轴(5-5)安装在车主轴夹紧装置上的刹车盘(5-3)上；车主轴夹紧装置由第三气缸(5-2)、刹车盘(5-3)、两个夹紧板(5-4)、第三气缸连接件(5-6)、连接杆(5-7)和底板(5-8)构成，两个夹紧板(5-4)平行设置在底板(5-8)的一端上，刹车盘(5-3)的大端盖(5-3-1)的下端设置在两个夹紧板(5-4)之间，第三气缸(5-2)通过第三气缸连接件(5-6)与底板(5-8)连接，连接杆(5-7)的另一端依次穿过第三气缸连接件(5-6)和两个夹紧板(5-4)，连接杆(5-7)的一端与第三气缸(5-2)内的活塞连杆连接。
2. 根据权利要求1所述的具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床，其 特征在于所述车床换刀机构(6)还包括叉形连接件(6-6)和第一气缸连接板(6-25)，第 一气缸(6-3)的活塞连杆通过叉形连接件(6-6)与第一齿条(6-4)连接，第一气缸(6-3) 通过第一气缸连接板(6-25)与轴套(6-1)的下端侧壁连接。
3. 根据权利要求2所述的具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床， 其特征在于所述车床换刀机构(6)还包括第二气缸连接板(6-12)、第二气缸连接板连接 件(6-13)和第二齿条连接板(6-21)，第二气缸连接板(6-12)通过第二气缸连接板连接件 (6-13)与摇臂(6-10)连接，第二气缸(6-11)安装在第二气缸连接板(6-12)上。
4. 根据权利要求1所述的具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床，其 特征在于所述车刀刀排装置(7)还包括两个定位键(7-4)，刀排主体(7-3)上端面的两端 各开有一个定位键槽(7-3-3)，刀排定位器(7-1)的下端面通过装在定位键槽(7-3-3)内的 定位键(7-4)与刀排主体(7-3)的上端面连接。
5. 根据权利要求1所述的具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床， 其特征在于所述的车床主轴总成(5)中的两个夹紧板(5-4)均由基板(5-4-1)和工作板 (5-4-2)组成，工作板(5-4-2)固接在基板(5-4-1)的一侧端面的上端，工作板(5_4_2)与 刹车盘(5-3)的大端盖(5-3-1)接触连接；基板(5-4-1)由钢材料制成，工作板(5-4-2)由 铜材料制成。
6. 根据权利要求1、2、3、4或5所述的具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加 工机床，其特征在于所述复合加工机床还包括圆盘式铣刀库(8)，所述圆盘式铣刀库(8) 安装在立柱(3)左侧壁的上端上。
全文摘要
具有车刀刀排装置和车床换刀机构的铣车复合加工机床，它涉及一种铣车复合加工机床，本发明为了解决现有的铣车复合加工机床无法实现铣削工序和车削工序衔接的集约化和自动控制，无法实现车刀刀具的自动装夹及换刀，从而降低了铣车复合加工机床的生产效率的问题。所述车床主轴总成设置在工作台的左端并与工作台滑动连接，车床换刀机构固设在工作台的右端，车刀刀排装置设置主轴箱的下方或车床换刀机构上。本发明改变了现有的同类产品的车刀更换方式，以及车刀固定方式，提高了生产效率。此外，本发明同时扩展了设备的使用功能，可以根据用户实际需求灵活移动车床主轴装置，使之完全作为立式加工铣削中心使用。扩展了设备的加工范围与铣削功效。
文档编号B23B19/02GK101774123SQ20101000146
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月4日 优先权日2010年1月4日
发明者余锦坤, 王立平, 董海滨, 马怀念 申请人:黑龙江光大数控机床有限责任公司