一种轮毂加工车床的制作方法

本实用新型涉及机器制造技术领域，特别是一种轮毂加工车床。

背景技术：

汽车轮毂是用于支撑轮胎的圆柱形金属件，其主要加工方式是将轮毂半成品固定于传动轴上，然后对轮毂外侧面和内侧面进行车削加工，随着材料和工艺的不断更新，金属车削加工的加工精度和质量越来越高，为保证轮毂加工的可靠性和质量的稳定性，应用数控机床进行加工成为最好的选择，为提高加工效率，现有技术提供多主轴轮毂专用数控车床，即同时对多个轮毂进行加工，但轮毂外侧面的车削与内侧面的车削仍然分两步进行，两次车削过程中需要预留换刀时间，加工效率低，同时，部分数控机床在工序转换过程中还需要重新对刀，无法保证轮毂内侧面和外侧面的同轴度精度。

技术实现要素：

本实用新型所要达到的目的就是提供一种轮毂加工车床，提高了轮毂的加工效率和质量。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种轮毂加工车床，包括床体和固定电机的主轴座，主轴座内设有传动轴，传动轴一端与电机传动连接、另一端通过夹具固定轮毂，所述床体上设有外移动台和内移动台，外移动台上设有用于加工轮毂外侧面的外刀具，内移动台设有用于加工轮毂内侧面的内刀具，外刀具和内刀具沿轮毂的径向同步移动车削。

进一步的，所述外刀具包括用于车削轮毂外侧面的外刀刃，内刀具包括用于车削轮毂内侧面的内刀刃，外刀刃和内刀刃与传动轴的轴线共面，内刀刃位于外刀刃和传动轴的轴线之间。

进一步的，所述传动轴水平设置；或者，所述传动轴向下倾斜并与水平面形成方便排屑的排屑夹角。

进一步的，所述传动轴水平或向下倾斜，床体上设有立柱，外移动台设于立柱上且位于轮毂的上方，外刀具车削轮毂外侧面的顶端，内移动台位于轮毂的前方，内刀具车削轮毂内侧面的顶端；或者，所述传动轴向下，外移动台和内移动台位于传动轴的外侧。

进一步的，所述传动轴设有多个且包括左传动轴和右传动轴，左传动轴和右传动轴并排且平行设置，外刀具设有多个且包括左轴外刀具和右轴外刀具，左轴外刀具加工左传动轴上轮毂的外侧面，右轴外刀具加工右传动轴上轮毂的外侧面，内刀具设有多个且包括左轴内刀具和右轴内刀具，左轴内刀具加工左传动轴上轮毂的内侧面，右轴内刀具加工右传动轴上轮毂的内侧面，左轴外刀具和右轴外刀具均设于外移动台上且同步移动，左轴内刀具和右轴内刀具均设于内移动台上且同步移动。

进一步的，所述外移动台带动外刀具沿x1方向和z1方向移动，内移动台带动内刀具沿x2方向和z2方向移动，所述z1方向和/或z2方向与传动轴的轴向平行或为水平方向，所述x1方向和/或x2方向与传动轴的径向平面平行或为竖直方向。

进一步的，所述外移动台包括沿x1方向移动的外移动块和用于带动外移动块沿z1方向移动的外移动座，外移动块和外移动座均关于对称面m1对称设置，对称面m1平行于x1方向和z1方向，外移动块上设有用于安装左轴外刀具的左轴外刀塔和用于安装右轴外刀具的右轴外刀塔，左轴外刀塔和右轴外刀塔关于对称轴m1对称。

进一步的，所述内移动台包括沿x2方向移动的内移动块和用于带动内移动块沿z2方向移动的内移动座，内移动块和内移动座均关于对称面m2对称设置，对称面m2平行于x2方向和z2方向，内移动块上设有用于安装左轴内刀具的左轴内刀塔和用于安装右轴内刀具的右轴内刀塔，左轴内刀塔和右轴内刀塔关于对称面m2对称。

进一步的，所述传动轴设有多个且包括前传动轴和后传动轴,前传动轴和后传动轴背对背设置且关于m3平面对称；外刀具设有多个且包括前轴外刀具和后轴外刀具，前轴外刀具加工前传动轴上轮毂的外侧面，后轴外刀具加工后传动轴上轮毂的外侧面，外移动台设有多个且包括带动前轴外刀具移动的前轴外移动台和带动后轴外刀具移动的后轴外移动台，前轴外移动台和后轴外移动台背对背设置且关于m3平面对称；内刀具设有多个且包括前轴内刀具和后轴内刀具，前轴内刀具加工前传动轴上轮毂内侧面，后轴内刀具加工后传动轴上轮毂的内侧面，内移动台设有多个且包括带动前轴内刀具移动的前轴内移动台和带动后轴内刀具移动的后轴内移动台，前轴内移动台和后轴内移动台背对背设置且关于m3平面对称。

进一步的，所述前轴外移动台设有用于安装前轴外刀具的前轴外刀塔，后轴外移动台设有用于安装后轴外刀具的后轴外刀塔，前轴外刀塔和后轴外刀塔背对背设置且关于m3平面对称；所述前轴内移动台设有用于安装前轴内刀具的前轴内刀塔，后轴内移动台设有用于安装后轴内刀具的后轴内刀塔，前轴内刀塔和后轴内刀塔面对面设置且关于m3平面对称。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

内刀具和外刀具同时对轮毂进行加工，即在一个工位上对轮毂外侧面的车削和内侧面的车削同时进行，提高了轮毂的加工效率，减小了换刀等待的时间，同时，轮毂外侧面车削和内侧面车削均在一个工位，其夹具将轮毂夹紧后，内刀具和外刀具同时对刀，不仅减少了轮毂装卸的次数，节省了轮毂装卸时间和总体的对刀时间，即减少了轮毂加工的辅助准备时间，而且内刀具和外刀具对刀的基准点一致，加工精度更高。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实施例一中轮毂加工车床的结构图；

图2为本实施例二中轮毂加工车床的结构图；

图3为本实施例四中轮毂加工车床的结构图(一)；

图4为本实施例四中轮毂加工车床的结构图(二)。

具体实施方式

本实用新型提供一种轮毂加工车床，如图1和图2所示，包括床体1和固定电机的主轴座2，主轴座2内设有传动轴，传动轴一端与电机传动连接、另一端通过夹具固定轮毂3，所述床体1上设有外移动台4和内移动台5，外移动台4上设有用于加工轮毂3外侧面的外刀具6，内移动台5设有用于加工轮毂3内侧面的内刀具7，外刀具6和内刀具7沿轮毂3的径向同步移动车削。

内刀具7和外刀具6同时对轮毂3进行加工，即在一个工位上对轮毂外侧面的车削和轮毂内侧面的车削同时进行，提高了轮毂3的加工效率，减小了换刀等待的时间，同时，轮毂3外侧面车削和内侧面车削均在一个工位，其夹具将轮毂3夹紧后，内刀具7和外刀具6同时对刀，不仅减少了轮毂3装卸的次数，节省了轮毂3装卸时间和总体的对刀时间，即减少了轮毂3加工的辅助准备时间，而且内刀具7和外刀具6对刀的基准点一致，加工精度更高。

所述外刀具6包括用于车削轮毂3外侧面的外刀刃，内刀具7包括用于车削轮毂3内侧面的内刀刃，外刀刃和内刀刃与传动轴的轴线共面，内刀刃位于外刀刃和传动轴的轴线之间。利于轮毂3受到的外刀刃上径向切削力和内刀刃上径向切削力相互抵消，减小轮毂3受到的总的径向切削力，防止轮毂3受到径向力过大而变形，保证轮毂3的加工精度。

实施例一

如图1所示，所述传动轴水平设置，方便操作人员的装卸和对刀。床体1上设有立柱10，外移动台4设于立柱10上且位于轮毂3的上方，外刀具6车削轮毂3外侧面的顶端，内移动台5位于轮毂3的前方，内刀具7车削轮毂3内侧面的顶端；外移动台4位于轮毂3的上方，内移动台5位于轮毂3的前方，减小整个装置在横向占用空间，车床布局更合理，外刀具6车削轮毂3外侧面的顶端，内刀具7车削轮毂3内侧面的顶端，加工后的金属切削在重力的作用下快速离开切削位置，避免金属切削在刀具处聚集而影响切削。

本实施例中，所述传动轴设有多个且包括左传动轴和右传动轴，左传动轴和右传动轴并排且平行设置，外刀具6设有多个且包括左轴外刀具61和右轴外刀具62，左轴外刀具61加工左传动轴上轮毂3的外侧面，右轴外刀具62加工右传动轴上轮毂3的外侧面，左轴外刀具61和右轴外刀具62均设于外移动台4上且同步移动，从而左传动轴上轮毂3的外切削加工和右传动轴上轮毂3的外切削加工同时进行，一次对刀完成两个轮毂3的外侧面加工，切削加工效率进一步提高。

同时，内刀具7设有多个且包括左轴内刀具71和右轴内刀具72，左轴内刀具71加工左传动轴上轮毂3的内侧面，右轴内刀具72加工右传动轴上轮毂3的内侧面，左轴内刀具71和右轴内刀具72均设于内移动台5上且同步移动。从而左传动轴上轮毂3的内切削加工和右传动轴上轮毂3的内切削加工同时进行，一次对刀完成两个轮毂3的内侧面加工，切削加工效率进一步提高。

所述外移动台4带动外刀具6沿x1方向和z1方向移动，内移动台5带动内刀具7沿x2方向和z2方向移动，所述z1方向和/或z2方向与传动轴的轴向平行，所述x1方向和/或x2方向与传动轴的径向平面平行。x1方向和z1方向垂直，x2方向和z2方向垂直，方便外刀具6的进刀、退刀以及切削进给。当然，x1方向与z1方向可以不垂直，而是将x1方向与z1方向之间的夹角设置为锐角或钝角，x2方向与z2方向也可以不垂直，而是将x2方向与z2方向之间的夹角设置为锐角或钝角。

所述外移动台4包括沿x1方向移动的外移动块41和用于带动外移动块41沿z1方向移动的外移动座42，外移动块41和外移动座42均关于对称面m1对称设置，对称面m1平行于x1方向和z1方向，外移动块41上设有用于安装左轴外刀具61的左轴外刀塔81和用于安装右轴外刀具62的右轴外刀塔82，左轴外刀塔81和右轴外刀塔82关于对称轴m1对称；此时，外移动台4在对称面m1两侧的受力对称，避免受力不均而引发机床变形，也保证了左传动轴上的轮毂3和右传动轴上的轮毂3外侧面的加工尺寸一致。

同样，所述内移动台5包括沿x2方向移动的内移动块51和用于带动内移动块51沿z2方向移动的内移动座52，内移动块51和内移动座52均关于对称面m2对称设置，对称面m2平行于x2方向和z2方向，内移动块51上设有用于安装左轴内刀具71的左轴内刀塔91和用于安装右轴内刀具72的右轴内刀塔92，左轴内刀塔91和右轴内刀塔92关于对称面m2对称。避免内移动台5在对称面m2两侧受力不均而加快内移动块51、外移动座42和机床的磨损，提高了整个车床的使用寿命。

实施例二

本实施例中，如图2所示，所述传动轴向下倾斜并与水平面形成方便排屑的排屑夹角α。保证外刀具6和内刀具7加工的切削在重力作用下快速与刀具分离，避免缠绕刀头而影响切削和散热，保证轮毂3车削效率，优选地，排屑夹角α为15°、45°和60°，

本实施例中，所述z1方向和z2方向中至少一个可以不再与传动轴的轴向平行，而是设置为水平方向，同样，所述x1方向和x2方向中至少一个可以不再与传动轴的径向平面平行，而是将其设置为竖直方向。

本实施例未描述的其他内容可以参考实施例一。

实施例三

本实施例中，也可以将传动轴设置为竖直向下，其排屑的效率更高，同时，为充分利用了床体1上方的空间，此时将外移动台4和内移动台5设于传动轴的外侧，其移动台的设置更为灵活。

本实施例未描述的其他内容可以参考实施例一。

实施例四

如图3所示，所述传动轴设有多个且包括前传动轴和后传动轴,前传动轴和后传动轴背对背设置且关于m3平面对称；外刀具6设有多个且包括前轴外刀具63和后轴外刀具64，前轴外刀具63加工前传动轴上轮毂3的外侧面，后轴外刀具64加工后传动轴上轮毂3的外侧面，外移动台4设有多个且包括带动前轴外刀具63移动的前轴外移动台43和带动后轴外刀具64移动的后轴外移动台44，前轴外移动台43和后轴外移动台44背对背设置且关于m3平面对称；内刀具7设有多个且包括前轴内刀具73和后轴内刀具74，前轴内刀具73加工前传动轴上轮毂3内侧面，后轴内刀具74加工后传动轴上轮毂3的内侧面，内移动台5设有多个且包括带动前轴内刀具73移动的前轴内移动台53和带动后轴内刀具74移动的后轴内移动台54，前轴内移动台53和后轴内移动台54背对背设置且关于m3平面对称。

前传动轴和后传动轴背对背对称设置，前轴外移动台43和后轴外移动台44背对背对称设置，从而车床前端和车床后端受到的压力相同，避免机床另设其他重力平衡装置，同时，前后两个轮毂3加工的切削力可以相互抵消，进一步减小了机床的变形和移动台的磨损，也保证了前传动轴上的轮毂3和后传动轴上的轮毂3外侧面的加工尺寸一致。

所述前轴外移动台43设有用于安装前轴外刀具63的前轴外刀塔83，后轴外移动台44设有用于安装后轴外刀具64的后轴外刀塔84，前轴外刀塔83和后轴外刀塔84背对背设置且关于m3平面对称；所述前轴内移动台53设有用于安装前轴内刀具73的前轴内刀塔93，后轴内移动台54设有用于安装后轴内刀具74的后轴内刀塔94，前轴内刀塔93和后轴内刀塔94面对面设置且关于m3平面对称。

当然，如图4所示，也可以将前传动轴设置多个且横向并排设置，对应地，也设置与前传动轴相等数量且横向并排设置的后传动轴。

本实施例未描述的其他内容可以参考上述任一实施例。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。