一种卧式加工中心的制作方法

本技术涉及机械加工设备技术的领域，尤其是涉及一种卧式加工中心。

背景技术：

1、加工中心是由机械设备与数控系统组成的用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。可专门用于金属长型材及细长类机械零件等的钻、铣、铰、镗等多工序加工，并带有伺服刀库以实现自动换刀功能。

2、加工中心常按主轴在空间所处的状态分为立式加工中心和卧式加工中心，加工中心的主轴在空间处于垂直状态的称为立式加工中心，主轴在空间处于水平状态的称为卧式加工中心。卧式加工中心主要用来加工大型零件，如箱体类零件或者有深孔等零件的加工，此类零件可以广泛应用在航天、航空、石油勘探、重工机械等方面，因此，卧式加工中心应用较为广泛。

3、相关技术中记载的卧式加工中心，一般设有绕y轴方向转动的工件主轴总成以及沿xyz三轴方向移动的刀具主轴总成，加工时，将工件固定在工件主轴总成的夹紧件上，然后通过驱动件带动刀具主轴按照具体的加工要求沿x、y、z三个方向中的若干方向移动，从而对夹紧件上的工件进行相应的加工。但是，现有的卧式加工中心，在对零件进行高速切削时，对结构大件容易产生扭转趋势，进而导致加工中心的床身本体发生振动，会大大降低零件的加工质量。

技术实现思路

1、为了在对零件进行高速切削时减小床身本体的振动程度，以提高零件的加工质量，本技术提供一种卧式加工中心。

2、本技术提供的一种卧式加工中心采用如下的技术方案：

3、一种卧式加工中心，包括底座、龙门架、工作台、刀库、主轴滑座、主轴和主轴箱；

4、所述龙门架和所述底座均安装在地面上，所述底座和所述龙门架一体连接，所述主轴滑座安装在所述龙门架上，所述主轴箱安装在所述主轴滑座上且所述主轴箱带动所述主轴转动，所述主轴滑座能够带动所述主轴分别沿所述龙门架的高度方向、长度方向和宽度方向移动，所述刀库安装在所述龙门架的一侧，所述刀库为所述主轴提供刀具且能够实现刀具的安装和拆卸，所述工作台安装在所述底座上，所述工作台用于固定工件。

5、通过采用上述技术方案，加工时，根据实际加工需求，刀库为主轴提供相应的刀具，同时主轴滑座带动主轴沿龙门架的高度方向、长度方向和宽度方向移动，即实现主轴x轴、y轴和z轴方向的移动，直至主轴的轴线和刀具的轴线重合，主轴完成装刀工作。然后将工件固定在工作台上，根据加工需求，设置相应的程序，主轴滑座自动带动主轴沿龙门架的高度方向、长度方向和宽度方向移动，同时主轴箱自动带动主轴转动，即带动刀具转动，从而完成工件的加工作业。由于主轴安装在龙门架上，当刀具进行高速切削作业时，刀具产生扭转趋势，从而产生振动，而龙门架结构具备较高的稳定性，可以减小振动程度，由于底座与龙门架相连，底座的振动程度便有效地降低，工作台更加稳定，因此，在进行工件加工时，振动干扰得到降低，最终提高了工件的加工质量。

6、可选的，所述主轴滑座包括竖向滑座和横向滑座，所述竖向滑座滑动连接在所述龙门架上，用于带动所述主轴沿所述龙门架的高度方向移动，所述横向滑座滑动连接在所述竖向滑座上，所述横向滑座带动所述主轴沿所述龙门架的长度方向移动，所述主轴箱设置在所述横向滑座上。

7、通过采用上述技术方案，竖向滑座可以带动横向滑座和主轴实现高度的调节，横向滑座带动主轴实现水平方向的移动，从而满足换刀和加工工件的需求。

8、可选的，所述主轴滑座还包括电机丝杠，所述电机丝杠安装在所述横向滑座上，所述主轴箱安装在所述电机丝杠上，所述电机丝杠带动所述主轴朝靠近所述工作台或者远离所述工作台的方向移动。

9、通过采用上述技术方案，电机丝杠带动主轴朝靠近工作台或者远离工作台的方向移动，电机丝杠能够提高移动过程中的稳定性。

10、可选的，所述电机丝杠的轴线和所述主轴箱的轴线平行。

11、通过采用上述技术方案，可以减少丝杠驱动引起的摆动，从而可以提高加工精度。

12、可选的，所述刀库包括安装架、驱动机构、环形的刀套链、伸缩驱动件和换刀机构，所述驱动机构、所述伸缩驱动件和所述换刀机构均安装在所述安装架上，所述驱动机构用于带动环形的所述刀套链转动，所述刀套链设置有多个放刀位，所述安装架上还设置有换刀位，所述伸缩驱动件将刀具从所述放刀位推至所述换刀位，所述换刀机构将刀具从所述换刀位转送至所述主轴上。

13、通过采用上述技术方案，根据加工需求，驱动机构带动环形的刀套链转动，指定的刀具到达预定位置，伸缩驱动件将刀具从刀套链上推至换刀位，换刀机构首先从换刀位获取刀具，然后将刀具转送至靠近主轴的一侧，主轴通过移动获取刀具。

14、可选的，所述换刀机构包括驱动件和摆臂，所述摆臂连接在所述驱动件的输出轴上，所述摆臂上成型有两个放置刀具的放刀槽，两个所述放刀槽分别位于所述摆臂的两端。

15、通过采用上述技术方案，主轴移动至换刀点，驱动件带动摆臂转动，摆臂转动至换刀位，刀具进入到换刀槽内，驱动件继续转动，摆臂带动刀具转动180度，恰好使得刀具轴线与主轴轴线重合，完成主轴上刀具的更换。

16、可选的，所述工作台包括转台和摆篮，所述摆篮固定在所述底座上，所述转台安装在所述摆篮上，所述工件固定在所述转台上表面上，所述摆篮能够带动所述转台摆动。

17、通过采用上述技术方案，摆篮能够带动转台摆动一定的角度，从而可以调整工件的角度。

18、可选的，所述转台上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固接有安装板，所述驱动电机带动所述安装板绕输出轴的轴线转动。

19、通过采用上述技术方案，驱动电机带动安装板绕输出轴的轴线转动，进而实现工件的转动，便于刀具加工。

20、可选的，所述安装板的上表面上加工有t形槽，所述安装板上安装有夹具，通过所述夹具和所述t形槽对工件进行固定。

21、通过采用上述技术方案，通过夹具和t型槽，能够快速对工件进行固定，而且稳定性高。

22、可选的，所述底座上开设有排屑口，所述排屑口位于所述转台的下方，所述排屑口与排屑机连通。

23、通过采用上述技术方案，利用排屑口收集切屑，切屑进一步地通过排屑机实现收集，避免切屑四处掉落而不便于清理。

24、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

25、1.本技术中提供了一种卧式加工中心，其包括底座、龙门架、工作台、刀库、主轴滑座、主轴和主轴箱，加工时，根据实际加工需求，刀库为主轴提供相应的刀具，同时主轴滑座带动主轴沿x轴、y轴和z轴方向移动，直至主轴的轴线和刀具的轴线重合，主轴完成装刀工作。然后将工件固定在工作台上，根据加工需求，设置相应的程序，主轴滑座自动带动主轴沿龙门架的高度方向、长度方向和宽度方向移动，同时主轴箱自动带动主轴转动，即带动刀具转动，从而完成工件的加工作业。由于主轴安装在龙门架上，当刀具进行高速切削作业时，结构大件容易产生扭转趋势，从而产生振动，而龙门架结构具备较高的稳定性，可以减小振动程度，由于底座与龙门架相连，底座的振动程度便有效地降低，工作台更加稳定，最终提高了工件的加工质量；

26、2.本技术中，根据加工需求，驱动机构带动环形的刀套链转动，指定的刀具到达预定位置，伸缩驱动件将刀具从刀套链上推至换刀位，换刀机构首先从换刀位获取刀具，然后将刀具转送至靠近主轴的一侧，主轴通过移动获取刀具。通过刀库的设计，实现了自动换刀，换刀平稳准确，提高工作效率；

27、3.本技术中，主轴滑座包括竖向滑座和横向滑座，竖向滑座滑动连接在龙门架上，用于带动主轴沿龙门架的高度方向移动，横向滑座滑动连接在竖向滑座上，横向滑座带动主轴沿龙门架的长度方向移动，主轴箱均安装在横向滑座上，电机丝杠安装在横向滑座上，主轴箱安装在电机丝杠上，电机丝杠带动主轴朝靠近工作台或者远离工作台的方向移动。通过横向滑座、竖向滑座和电机丝杠，实现主轴x轴、y轴和z轴方向的移动，从而满足换刀和加工的需求。