专利名称：一种简便的高刚度万能切削机床的制作方法
用于机械加工的一种简便的高刚度万能切削机床。
根据现有技术资料来看，参阅原一机部编《金属切削机床手册》1-238页介绍的联合机床虽然加工范围较广，但这种机床床头箱和床尾架是同步升降、刚性差、结构复杂、附件多、安装使用不方便、制造难度高，造价贵，一直未能广泛使用。而黄山等地生产的各种简易的万能工具机床，又由于结构过于简单，转速范围窄、不能作插滚内外齿形和多种螺纹等加工，应用范围也受局限。
本发明的目的是克服上述不足，提供了一种结构设计简单灵活、操作方便，制造难度不高、造价低，应用范围广，能作车、铣、钻、镗、拉、插、铲、磨及插滚内外齿形等加工的机床，使一般工件基本上能在本机床上全部切削加工完毕，还能作较复杂或特殊设计形状的加工。
本发明是这样完成的，如附图所示，它包括床头箱1、切削头水平轴2、共用挂轮3、挂轮T型螺栓4、主轴5、分齿传动轴6、三级变速机构7、制动机构8、正反空转三档旋扭开关9、进给丝杆离合手柄10、主电机11、床身12、尾架底座13、仿形分度支承尾架14、纵溜板15、升降台16、横进给工作台17、多用圆工作台18、两用平口钳车刀架19、万向联轴器20、冷却装置21、挂轮架22、万能切削头23、电气箱24，通过以下措施来达到在床头箱1的后壁上，主轴5与切削头水平轴2和分齿传动轴6之间制有φ字型T型槽1d，床头箱1的后盖上制有与其相对应的φ形间断通槽1b和三处轴套孔1a，在床头箱I的前壁外面制有以切削头水平轴2为中心的弧形T型槽1c，连接主轴5、切削头水平轴2、分齿传动轴6、进给丝杆和三级变速机构7的2轴的共用挂轮3，其内孔与挂轮T型螺栓4上的轴套外圆配合处制有键槽3a，共用挂轮3为10至30件，齿数范围为20至127齿，连接三级变速机构7的1轴和大皮带轮的制动机构8，其操纵杆转轴插入刹车弹性压板间隙内的一端制有偏心台阶面8a，另一端与正反空转三档旋扭开关9的旋转轴联接。床身12内的进给丝杆两侧上方与纵溜板15配合处为三角形矩形结合导轨12a，升降台16其下部的垂直丝杆两侧与纵溜板15配合处为矩形导轨16a其上部与横进给工作台17配合处为燕尾形导轨16b，仿形分度支承尾架14上部导套分为两件，其配合处缺口面14a分成共圆两弧壁，并分别制有跟刀顶轴孔14b和分度及导向插销孔14c分度仿形轴套外圆切有分度仿形槽14d，多用圆工作台18上部外圆制有转塔车刀架装刀孔18a，介于装刀孔18a之间的T型槽18c外端与压爪螺杆配合处为同圆三弧面18b，多用圆工作台18上的两用平口钳车刀架19，其固定和滑动两钳口处制有交叉的水平车刀方孔19a，其导轨为燕尾形19b，切削头水平轴2插入万能切削头23内的一端制有插用圆柱齿轮2a和花键2b，装于万能切削头23内的插式曲柄摇杆23a下端于花键主轴23a上端的摇杆联轴套，其上部制有转轴孔23b下部制有衫套孔23c。
共用挂轮3和挂轮T型螺栓4的轴套配合键槽3a为1至20齿槽，共用挂轮3在一至三组内的挂轮比要有3.1416和25.40两值。仿型分度支承尾架14的上部缺口面14a夹角为60°至120°多用圆工作台18上的转塔车刀架装刀孔18a为3至12个，其之间的T型槽18c为3或4条，两用平口钳车刀架19上的车刀方孔19a为2至5个。
本发明的效果，作车、铣、钻、镗、插和磨是显而易见的，将工件夹于主轴作慢车转动，主轴与切削头水平轴挂轮，万能切削头装刀并倾斜一定角度作插削运动可铲削加工;通过万向联轴器和分齿传动轴将主轴、切削头水平轴与圆工作台挂轮，在主轴或万能切削头上装刀可作包括蜗轮等齿轮的轴向、径向和切向滚齿切削;将万能切削头通过挂轮架和万向联轴器与圆工作台挂轮并作插削运动可插齿;将圆工作台通过万向联轴器和分齿传动轴与进给丝杆挂轮，万能切削头装刀并倾斜一定角度作插削运动可用展成法鉋削伞齿轮;将拉刀及拉刀夹具装于床头箱前壁T型槽面或横进给工作台上，在床头箱与工作台或工作台与仿形分度支承尾架之间可作内直线或螺旋线槽拉削;将主轴与进给丝杆挂轮，可切制公制英制和模数螺牙;将主轴通过分齿传动轴和万向联轴器与圆工作台挂轮，圆工作台转塔刀架孔装刀可切削球面蜗杆，还能车削内外圆球面;由于本机床主轴中心较高，因此还可作超大直径的金属(如铝)与非金属的软材料切削;利用仿形分度支承尾架，可作中心架、跟刀架滚铣刀杆支架、车削尾架及快速直接分度和各种凸轮、螺旋线、不规则曲线的仿形批量加工;两用平口钳车刀架可装夹工件也可装夹车刀作平移进给，与圆工作台组合可车削锥度等，本发明为操作者充分想象和发挥使用提供了功能多、传动方式全面的设计。
本机床将主轴传动、进给传动和分齿挂轮合在同一个床头箱内，可仅在最多30个共用挂轮内选用十多个齿轮即可完成上述全部传动;减少了功率消耗，提高了机床刚度，结构简单而传动比和速度的选择范围大，在普通机床上作螺纹加工和插铣齿加工也需挂轮，所以本机床采用挂轮并不使操作复杂，本机床所用三级变速机构基本上能适应一般切削的高中低三种转速需要，若挂轮则本机床可达数十种转速，由于采用了床头箱后盖支承，取消了各轴挂轮端面锣钉垫圈的繁锁安装，并采用了挂轮轴套，解决了高速挂轮的滑动磨损和低速挂轮的刚度问题，并且在使用一定高速时各主轴和传动轴可直接挂轮刚性更好结构更简单。由于本机床基本上能单独完成一般工件的全部切削加工，故可简化工序转换，减少加工工步，从而提高工效和产品质量，尤其便于各种企业及家庭的件机维修、小批量生产、新产品试制，也有利于金属切削原理教学与探讨，对培训操作各类机床的适应新时期要求的较全面的人员提供了理想范机，是一种经济实用的万能机床。
本发明的结构在附图中清楚地说明了
图1是本机床的总体结构图;
图2是图1的A-A剖视图;
图3是图1的B-B剖视图;
图4是图1的C-C剖视图。
以主电机11为1.5瓩的万能切削机床为例，参见图1，床头箱1高0.5m宽0.4m长0.3m，中心高0.25m，其下床身12高0.6m宽0.4m长0.9n，床身12上的横进给工作台17宽0.2m长0.6m，见图2，多用圆工作台18为φ250mm，装刀孔18a为8个，T型槽18c为4条，其上两用平口钳车刀架19为宽0.15m长0.25m车刀方孔19a为3个，见图3共用挂轮3为18件，模数为2.5，有8件齿数分别为40、60、80、127、44、50、51和84，其中60、84和127的模数为1，键槽3a为8齿槽，见图4，仿形分度支承尾架14中心高150mm缺口面14a夹角为90°。
本发明的制造可按一般机床或简易机床的生产技术工艺的要求制作。
权利要求
1.一种简便的高刚度万能切削机床，它包括床头箱1、切削头水平轴2、共用挂轮3、挂轮T型螺栓4、主轴5、分齿传动轴6、三级变速机构7、制动机构8、正反空转三档旋扭开关9、进给丝杆离合手柄10、主电机11、床身12、尾架底座13、仿形分度支承尾架14、纵溜板15、升降台16、横进给工作台17、多用圆工作台18两用平口钳车刀架19、万向联轴器20、冷却装置21、挂轮架22、万能切削头23、电气箱24、其特征在于(A)在床头箱1的后壁上，主轴5与切削头水平轴2和分齿传动轴6之间制有φ字形T型槽1d，床头箱1的后盖上制有与其相对应的φ形间断通槽1b和三处轴套孔1a，在床头箱1的前壁外面制有以切削头水平轴2为中心的弧形T型槽1c，(B)共用挂轮3的内孔与挂轮T型螺栓4上的轴套外圆配合处制有键槽3a，共用挂轮3为10至30件，齿数范围为20至127齿(C)制动机构8的操纵杆转轴插入刹车弹性压板间隙内的一端制有偏心台阶面8a，另一端与正反空转三档旋扭开关9的旋转轴联接，(D)床身12内的进给丝杆两侧上方与纵溜板15配合处为三角形矩形结合导轨12a，升降台16其下部的垂直丝杆两侧与纵溜板15配合处为矩形导轨16a其上部与横进给工作台17配合处为燕尾形导轨16b，仿形分度支承尾架14上部导套分为两件，其配合处缺口面14a分成共圆两弧壁，并分别制有跟刀顶轴孔14b和分度及导向插销孔14c，分度仿形轴套外圆切有分度仿形槽14d，(E)多用圆工作台18上部外圆制有转塔车刀架装刀孔18a，介于装刀孔18a之间的T型槽18c外端与压爪螺杆配合处为同圆三弧面18b，多用圆工作台18上的两用平口钳车刀架19，其固定和滑动两钳口处制有交叉的水平车刀方孔19a，其导轨为燕尾形19b(F)切削头水平轴2插入万能切削头23内的一端制有插用圆柱齿轮2a和花键2b，装于万能切削头23内的插式曲柄摇杆23a下端于花键主轴23d上端的摇杆联轴套，其上部制有转轴孔23b下部制有衫套孔23c。
2.按照权利要求1.所述的万能切削机床，其特征在于(A)键槽3a为1至20齿槽，共用挂轮3在一至三组内的挂轮比要有3.1416和25.40两值，仿形分度支承尾架14的上部缺口面14a夹角为60°至120°。(B)转塔车刀架装刀孔18a为3至12个，其之间的T型槽18c为3或4条，车刀方孔19a为2至5个。
全文摘要
本发明是一种简便的高刚度万能切削机床。本机床能作车、铣、钻、镗、拉、插、磨及插滚内外齿形等加工，一般工件基本上能在本机床上全部切削加工完毕，还能作较复杂的，特殊设计形状的、或超大直径的金属与非金属软材料的切削加工。
文档编号B23Q41/04GK1042107SQ89106538
公开日1990年5月16日 申请日期1989年8月18日 优先权日1989年8月18日
发明者邹和明 申请人:邹和明