一种双头加工车磨一体式机床的制作方法

本实用新型涉及一种机加工设备，特别是一种双头加工车磨一体式机床。

背景技术：

现有的机加工设备中，数控机床因其优异的加工效率和加工精度而受到欢迎，数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工，把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床自动加工零件。

但对于精密化要求越来越高的今天，数控机床的单一加工模式也需要进行优化设计，如轴类零件加工时需要对其两端都进行加工，而现有的机床只能将其一端夹住、另一端进行加工，然后再反过来夹持和加工，这样的加工方式不仅效率低，而且在装拆工件时造成的误差也不得不重点考虑。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对现有机床在面对两头都需加工的轴类零件时，只能采用一端夹持另一端加工的方式，在加工另外一端时需要拆装工件，影响加工效率和加工精度的技术的问题，提供一种双头加工车磨一体式机床，该机床设置双头夹持机构来安装轴类零件，并利用驱动主轴驱动工件旋转，配合车磨加工系统对轴类零件两端同时加工，且能在一次安装定位后进行车削和磨削加工，大大提高加工效率和加工精度，适应于长轴类同轴度要求较高的工件加工。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种双头加工车磨一体式机床，包括底座，在底座上设有双头夹持机构，所述双头夹持机构的两端均设有夹头，且在双头夹持机构上设有与夹头相同轴心线的安装通道孔，所述双头夹持机构上还设有用于驱动工件旋转的驱动主轴，在双头夹持机构的两侧均设有车磨加工系统，所述车磨加工系统包括车削机构和磨削机构。

该双头加工车磨一体式机床设置双头夹持机构来安装轴类零件，利用其两端的夹头实现工件的稳定安装，所述车削机构和磨削机构与双头夹持机构对应设置，所述安装通道孔供轴类零件穿过，并利用驱动主轴驱动工件旋转，配合双头夹持机构两侧的车磨加工系统对轴类零件两端同时加工，且能在一次安装定位后进行车削和磨削加工，大大提高加工效率和加工精度，适应于长轴类同轴度要求较高的工件加工。

作为本实用新型的优选方案，所述驱动主轴包括筒状的主轴箱，在主轴箱内设有拉管，所述拉管延伸至两端的夹头、并与夹头相连，所述主轴箱的内腔形成安装通孔，且主轴箱的内壁与拉管对应设置限位圈，所述限位圈与拉管对应设有凹凸配合的限位结构。驱动主轴包括筒状结构的主轴箱，在主轴箱内腔设置拉管连接两端的夹头，并设置限位圈将拉管和主轴箱内壁位置固定，在主轴箱外设置旋转驱动装置后，就能带动工件旋转运动，便于进行工件加工操作。

作为本实用新型的优选方案，在底座上分别设有用于两个车磨加工系统安装的横向运动导轨板，在横向运动导轨板上设有多条安置设备的导轨槽，所述磨削机构和车削机构相互独立地安装在横向运动导轨上。相互独立安装的磨削机构和车削机构，避免运动和加工的相互干扰，保证各自的加工质量，而在底座上分别对应两个车磨加工系统设置的横向运动导轨板，方便两个车磨加工系统单独进行调节，既能适应于工件两端同步加工，也能适应于工件两端异步加工，满足不同的加工需求。

作为本实用新型的优选方案，所述车削机构连有车削驱动机构，所述磨削机构连有磨削驱动机构，且与车磨加工系统对应设有纵向驱动机构。车削机构和磨削机构分别设置驱动机构，便于高效加工操作，而与车磨加工系统对应设有纵向驱动机构实现其纵向运动，使得工件位置可固定，移动相应的车削机构或磨削机构进行操作即可，减少工件拆装次数，保证加工精度。

作为本实用新型的优选方案，所述磨削驱动机构为直驱式主轴组件，包括主轴，所述主轴上设有电机，所述电机包括套于主轴外的转子和套于转子外的定子，在定子外还套有主轴体，所述转子、定子与主轴体同轴设置，所述主轴体的两端还分别设有前端盖和后端盖，前端盖和后端盖上均设有轴承室，轴承室内设有套于主轴上的若干轴承。该直驱式主轴组件将电机和主轴同轴设计，结构简单、提高同步效率，保证传动效果，减少齿轮或带轮传动带来的传动和定位问题，保证加工精度。

作为本实用新型的优选方案，所述前端盖上设有用于固定轴承的前压盖，后端盖上设有用于预紧轴承的轴承隔套和用于密封轴承的防尘盖。

作为本实用新型的优选方案，在主轴上还套有置于防尘盖外侧的编码器和制动系统，制动系统包括套于主轴上的刹车盘和用于控制刹车盘制动的刹车钳。设于主轴上的刹车盘和刹车钳，起到快速停止主轴转动的作用。

作为本实用新型的优选方案，所述主轴体的外侧还设有散热装置，所述散热装置包括罩于主轴体外侧的外罩壳，外罩壳的底部设有通风孔，外罩壳的顶部设有散热口，散热口内设有风扇，主轴体的外壁上设有若干散热片，两相邻散热片之间形成散热流道，通风孔与散热口之间通过散热流道连通。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、该机床设置双头夹持机构来安装轴类零件，并利用驱动主轴驱动工件旋转，配合车磨加工系统对轴类零件两端同时加工，且能在一次安装定位后进行车削和磨削加工，大大提高加工效率和加工精度，适应于长轴类同轴度要求较高的工件加工；

2、驱动主轴包括筒状结构的主轴箱，在主轴箱内腔设置拉管连接两端的夹头，并设置限位圈将拉管和主轴箱内壁位置固定，在主轴箱外设置旋转驱动装置后，就能带动工件旋转运动，便于进行工件加工操作；

3、相互独立安装的磨削机构和车削机构，避免运动和加工的相互干扰，保证各自的加工质量，而在底座上分别对应两个车磨加工系统设置的横向运动导轨板，方便两个车磨加工系统单独进行调节，既能适应于工件两端同步加工，也能适应于工件两端异步加工，满足不同的加工需求；

4、直驱式主轴组件将电机和主轴同轴设计，结构简单、提高同步效率，保证传动效果，减少齿轮或带轮传动带来的传动和定位问题，保证加工精度；

5、设于主轴上的刹车盘和刹车钳，起到快速停止主轴转动的作用。

附图说明

图1是本实用新型双头加工车磨一体式机床的结构示意图。

图2为图1中磨削驱动机构的结构示意图。

图3为图2中磨削驱动机构的剖视图。

图中标记：1-底座，2-车削机构，3-车削驱动机构，4-磨削机构，401-磨头，5-磨削驱动机构，501-刹车盘，502-安装座，503-散热流道，504-散热片，505-制动钳，506-固定座孔，507-主轴，508-防水槽，509-前压盖，510- 前端盖，511-主轴体，512-定子，513-转子，514-编码器，515-固定螺母， 516-轴承隔套，517-防尘盖，518-后端盖，519-锁紧螺母，520-转子隔套， 521-缩套，6-横向运动导轨板，7-双头直驱式主轴，8-第一夹头，9-第二夹头。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例的双头加工车磨一体式机床，包括底座1，在底座1上设有双头夹持机构，所述双头夹持机构的两端均设有夹头，分别为第一夹头8和第二夹头9，且在双头夹持机构上设有与夹头相同轴心线的安装通道孔，所述双头夹持机构上还设有用于驱动工件旋转的驱动主轴，在双头夹持机构的两侧均设有车磨加工系统，所述车磨加工系统包括车削机构2和磨削机构4。

本实施例双头加工车磨一体式机床设置的双头夹持机构，特别适应于安装长轴类零件，尤其是长轴类零件要求加工后的同轴度精度较高的状况时，利用双头夹持机构的安装通道孔和两端的夹头，实现工件的稳定安装，并利用驱动主轴驱动工件旋转，配合双头夹持机构两侧的车磨加工系统对轴类零件两端同时加工，保证同轴度，且能在一次安装定位后进行车削和磨削两周加工操作，大大提高加工效率和加工精度，为保证加工质量提供保障。

进一步地，所述驱动主轴包括筒状的主轴箱，在主轴箱内设有拉管，所述拉管延伸至两端的夹头、并与夹头相连，所述主轴箱的内腔形成安装通孔，且主轴箱的内壁与拉管对应设置限位圈，所述限位圈与拉管对应设有凹凸配合的限位结构。驱动主轴包括筒状结构的主轴箱，在主轴箱内腔设置拉管连接两端的夹头，并设置限位圈将拉管和主轴箱内壁位置固定，在主轴箱外设置旋转驱动装置后，就能带动工件旋转运动，便于进行工件加工操作。

本实施例中，所述驱动主轴为双头直驱式主轴7。通过直驱式主轴的驱动，实现第一夹头8和第二夹头9的旋转驱动，并能调整两个夹头的相对距离，适应于不同长度的轴类工件加工。

进一步地，在底座1上分别设有用于两个车磨加工系统安装的横向运动导轨板6，在横向运动导轨板6上设有多条安置设备的导轨槽，所述磨削机构4 和车削机构2相互独立地安装在横向运动导轨6上。相互独立安装的磨削机构和车削机构，避免运动和加工的相互干扰，保证各自的加工质量，而在底座上分别对应两个车磨加工系统设置的横向运动导轨板，方便两个车磨加工系统单独进行调节，既能适应于工件两端同步加工，也能适应于工件两端异步加工，满足不同的加工需求。

更进一步地，所述车削机构2连有车削驱动机构3，所述磨削机构4连有磨削驱动机构5，且与车磨加工系统对应设有纵向驱动机构。车削机构和磨削机构分别设置驱动机构，便于高效加工操作，而与车磨加工系统对应设有纵向驱动机构实现其纵向运动，使得工件位置可固定，移动相应的车削机构或磨削机构进行操作即可，减少工件拆装次数，保证零件加工精度。

实施例2

本实施例中，所述磨削驱动机构5为直驱式主轴组件，包括主轴507，所述主轴507上设有电机，所述电机包括套于主轴外的转子513和套于转子513 外的定子512，在定子512外还套有主轴体511，所述转子513、定子512与主轴体511同轴设置，所述主轴体511的两端还分别设有前端盖510和后端盖 518，前端盖510和后端盖518上均设有轴承室，轴承室内设有套于主轴507 上的若干轴承。该直驱式主轴组件将电机和主轴同轴设计，结构简单、提高同步效率，保证传动效果，减少齿轮或带轮传动带来的传动和定位问题，保证加工精度。

进一步地，所述前端盖510上设有用于固定轴承的前压盖509，后端盖 518上设有用于预紧轴承的轴承隔套516和用于密封轴承的防尘盖517。

如图3所示，所述主轴507上套设有两个缩套521，两个缩套521分别置于转子513的两端，主轴507上还设有用于固定缩套521的锁紧螺母519，锁紧螺母519与缩套521之间设有转子隔套520，其中一个缩套521与主轴507 上的台阶槽抵触，另一个缩套521通过锁紧螺母519锁紧，且缩套521与转子 513的抵触面为锥面，锁紧时，可以增加转子513与主轴507之间的连接稳定性，且也有增加传动稳定性。

更进一步地，在主轴507上还套有置于防尘盖517外侧的编码器514和制动系统，制动系统包括套于主轴507上的刹车盘501和用于控制刹车盘501制动的制动钳505。设于主轴上的刹车盘和制动钳，起到快速停止主轴转动的作用。

进一步地，主轴507外端还设有固定螺母515，用于固定刹车盘501、制动钳505、轴承隔套516和防尘盖517，主轴507靠近前端盖510的一端用于安装磨削机构4，主轴507由定子512和转子513组成的电机直接驱动，并直接驱动气动卡盘转动，结构大大简化，且增加了传动稳定性，避免了传统齿轮传动或带轮传动造成的中间能量损耗、传动精度差、传动不稳定等问题。

本实施例中，在主轴体511的外侧还设有散热装置，所述散热装置包括罩于主轴体511外侧的外罩壳，外罩壳的底部设有通风孔，外罩壳的顶部设有散热口，散热口内设有风扇，主轴体511的外壁上设有若干散热片504，两相邻散热片504之间形成散热流道503，通风孔与散热口之间通过散热流道连通。

如图3所示，所述前压盖510的外侧与主轴507之间设有防水槽508，避免外部冷却液等液体进入主轴体511内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。