一种用于加工球笼钟形壳的倒立式复合机床的制作方法

本发明涉及球笼钟形壳加工领域，尤其涉及一种用于加工球笼钟形壳的倒立式复合机床。

背景技术：

球笼是轿车传动系统中的重要部件，钟形壳是球笼的一个非常重要的部件。钟形壳的内部和外部都有沟道，内部还设置有内孔。现有技术中，工厂一般采用立式机床或者卧式机床对钟形壳进行加工，加工时，用两台机床分别加工沟道和内孔，这样不仅加工成本高、加工效率低，占地面积大，而且需要为机床配备额外的夹具，两次装夹严重影响加工精度。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于加工球笼钟形壳的倒立式复合机床，解决加工钟形壳加工成本高、加工效率低，占地面积大和两次装夹严重影响加工精度的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于加工球笼钟形壳的倒立式复合机床，包括床身，床身上设置立柱，立柱上部设置x向直线导轨，滑鞍通过x向直线导轨与立柱滑动连接，立柱一侧设置x向动力装置，x向动力装置通过x向丝杠与滑鞍连接，工件主轴设置在滑鞍上且与滑鞍滑动连接，z向动力装置设置在滑鞍上方且通过z向丝杠与工件主轴连接，工件主轴下方设置工件夹头，立柱中部设置沟道铣削部件和内孔车削部件，x向动力装置、z向动力装置、工件夹头、沟道铣削部件和内孔车削部件均与控制装置连接。

进一步地，所述x向直线导轨的数量有两条，一条x向直线导轨的导轨面朝向z轴正向，另一条x向直线导轨的导轨面朝向y轴负向。

进一步地，所述x向动力装置和z向动力装置均为伺服电机。

进一步地，所述沟道铣削部件包括摆头支座，摆头支座与设置在立柱内部的伺服电机连接且与立柱轴承连接，所述摆头支座为圆环形结构，摆头主轴设置在摆头支座的圆环内且与摆头支座固接，摆头主轴的上部设置沟道铣刀。

进一步地，所述内孔车削部件包括内孔磨头支座，内孔磨头支座与立柱固接，所述内孔磨头支座为圆环形结构，内孔磨头主轴设置在内孔磨头支座的圆环内且与内孔磨头支座固接，内孔磨头主轴的上部设置内孔铣刀。

进一步地，所述床身下部设置支撑垫和操作孔，支撑垫上设置螺丝，螺丝的上端设置在操作孔内，螺丝与床身螺纹连接。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明在一台机床上同时设置了沟道铣削部件和内孔车削部件，将原本需要在两台机床上完成的沟道磨头工序和内孔磨头工序整合到一台机床上来完成，减少了一台机床的费用支出，降低了加工成本，提高了加工效率。

2、本发明的采用倒立式加工方法对钟形壳进行加工，相较于立式机床和卧式机床而言不需要额外设置夹具用于固定工件，降低了加工成本。

3、本发明设置了两条x向直线导轨，滑鞍在x向直线导轨上滑动时更加稳定，提高了加工精度。

附图说明

图1为本发明正视图；

图2为本发明立体图。

具体实施方式

如图1和2所示，一种用于加工球笼钟形壳的倒立式复合机床，包括床身1，床身1上设置立柱2，立柱2上部设置x向直线导轨21，滑鞍3通过x向直线导轨21与立柱2滑动连接，立柱2一侧设置x向动力装置31，x向动力装置31通过x向丝杠32与滑鞍3连接，工件主轴4设置在滑鞍3上且与滑鞍3滑动连接，z向动力装置41设置在滑鞍3上方且通过z向丝杠与工件主轴4连接，工件主轴4下方设置工件夹头42，立柱2中部设置沟道铣削部件5和内孔车削部件6，x向动力装置31、z向动力装置41、工件夹头42、沟道铣削部件5和内孔车削部件6均与控制装置连接。工件主轴4下方连接工件夹头42，通过工件主轴4内部拉杆工件主轴4尾端的回转油缸锁紧和松开工件夹头42。沟道铣削部件5连接在立柱2中间的内藏式力矩式电机的主轴上，通过力矩式电机的主轴旋转使沟道铣削部件5绕力矩式电机的主轴中心转动。

所述x向直线导轨21的数量有两条，一条x向直线导轨21的导轨面朝向z轴正向，另一条x向直线导轨21的导轨面朝向y轴负向。

所述x向动力装置31和z向动力装置41均为伺服电机。

所述沟道铣削部件5包括摆头支座51，摆头支座51与设置在立柱2内部的伺服电机连接且与立柱2轴承连接，所述摆头支座51为圆环形结构，摆头主轴52设置在摆头支座51的圆环内且与摆头支座51固接，摆头主轴52的上部设置沟道铣刀53。沟道铣刀53与x轴和z轴的联动铣出球笼钟形壳内孔四周分布的六个圆弧沟道。

所述内孔车削部件6包括内孔磨头支座61，内孔磨头支座61与立柱2固接，所述内孔磨头支座61为圆环形结构，内孔磨头主轴62设置在内孔磨头支座61的圆环内且与内孔磨头支座61固接，内孔磨头主轴62的上部设置内孔铣刀63。

所述床身1下部设置支撑垫11和操作孔13，支撑垫11上设置螺丝12，螺丝12的上端设置在操作孔13内，螺丝12与床身1螺纹连接。

使用本发明加工钟形壳时，先将加工程序输入控制装置（附图中未示出），开启加工程序，将钟形壳坯料固定在工件夹头42上，x向动力装置31、z向动力装置41和沟道铣削部件5在程序的控制下对钟形壳进行内沟道和外沟道的加工，内沟道和外沟道加工完毕后，在程序的控制下，x向动力装置31、z向动力装置41和内孔车削部件6对钟形壳进行内孔的加工。由于将原本需要在两台机床上完成的沟道磨头工序和内孔磨头工序整合到一台机床上来完成，减少了一台机床的费用支出，降低了加工成本，提高了加工效率。由于采用倒立式加工方法对钟形壳进行加工，相较于立式机床和卧式机床而言不需要额外设置夹具用于固定工件，降低了加工成本。由于设置了两条x向直线导轨21，滑鞍3在x向直线导轨21上滑动时更加稳定，提高了加工精度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于加工球笼钟形壳的倒立式复合机床，涉及球笼钟形壳加工领域，包括床身，床身上设置立柱，立柱上部设置X向直线导轨，滑鞍通过X向直线导轨与立柱滑动连接，立柱一侧设置X向动力装置，X向动力装置通过X向丝杠与滑鞍连接，工件主轴设置在滑鞍上且与滑鞍滑动连接，Z向动力装置设置在滑鞍上方且通过Z向丝杠与工件主轴连接，工件主轴下方连接工件夹头，立柱中部设置沟道铣削部件和内孔车削部件，X向动力装置、Z向动力装置、工件夹头、沟道铣削部件和内孔车削部件均与控制装置连接。本发明能够解决加工钟形壳加工成本高、加工效率低，占地面积大和两次装夹严重影响加工精度的问题。

技术研发人员：周庆成;王高;臧笔锋
受保护的技术使用者：安徽力成智能装备股份有限公司
技术研发日：2018.10.26
技术公布日：2019.01.04