專利名稱:加工外螺旋曲面的自動車銑裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于機械切削加工技術,特別涉及一種外螺旋曲面的車銑裝置。
背景技術:
目前,通常采用普通銑床或者數(shù)控銑床銑削加工回轉(zhuǎn)體零件的外表面多個空間螺旋曲面,這種加工方法不但生產(chǎn)效率低,而且對尺寸精度、形狀精度、螺旋曲面的空間位置精度要求較高時,很難保證產(chǎn)品質(zhì)量,并且成品率較低。因此,很需要研究一種加工工藝簡單、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低,并能保證加工精度的以車銑加工代替銑削加工的裝置。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對外圓表面具有多個螺旋空間曲面加工存在的技術問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)效率高、加工工藝簡單、生產(chǎn)成本低和并能保證加工位置精度、形狀精度的外螺旋空間曲面的自動車銑裝置。
本實用新型的工作原理是在臥式車銑加工機床上,采用工件低速回轉(zhuǎn)和銑刀高速旋轉(zhuǎn)快速進給的正交車銑加工,銑刀在加工工件的圓周長方向上,按照多個空間曲線曲率切線點的軌跡連續(xù)做上下和縱向運動,進行車銑加工,直至完成外螺旋空間曲面的自動車銑加工,車銑加工時構(gòu)成的銑削點運動軌跡的包絡線就是空間曲線的形狀。
本實用新型包括夾盤、主軸箱、銑刀、銑刀驅(qū)動單元、頂尖、機床尾座,夾盤固定在主軸箱前端的主軸上,主軸箱設置在床身的左端,頂尖安裝在機床尾座軸上,機床尾座設置在床身的右端,銑刀驅(qū)動單元由X向工作滑臺、Z向工作滑臺、Y向工作滑臺和電主軸組成,電主軸固定在Z向工作滑臺上,Z向工作滑臺設置在Y向工作滑臺上,Y向工作滑臺設置在X向工作滑臺上,X向工作滑臺固定在床身上,銑刀固定在電主軸上,工件設置在夾盤和頂尖之間。
本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)效率高、加工工藝簡單、生產(chǎn)成本低和并能保證加工位置精度、形狀精度等優(yōu)點,能滿足外螺旋多空間曲面高速車銑加工的技術要求。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1工件、2夾盤、3主軸箱、4銑刀、5銑刀驅(qū)動單元、6頂尖、7機床尾座。
具體實施方式
結(jié)合實例進一步說明本實用新型的結(jié)構(gòu)方案和加工過程。
如圖1所示,一種加工外螺旋曲面的自動車銑裝置,加工的工件直徑φ120mm,采用φ20mm TiN涂層四齒指狀銑刀,所加工的工件具有六個外螺旋空間曲面。該裝置包括夾盤2、主軸箱3、銑刀4、銑刀驅(qū)動單元5、頂尖6、機床尾座7。夾盤2固定在主軸箱3前端的主軸上,主軸箱3通過螺釘固定在床身的左端,頂尖6安裝在機床尾座7的軸上,機床尾座7設置在床身的右端,銑刀驅(qū)動單元5由X向工作滑臺、Z向工作滑臺、Y向工作滑臺和電主軸組成,電主軸通過螺釘固定在Z向工作滑臺上,Z向工作滑臺通過螺釘固定在Y向工作滑臺上,Y向工作滑臺通過螺釘固定在X向工作滑臺上,X向工作滑臺通過螺釘固定在床身上,四齒指狀銑刀4固定在電主軸上,工件1設置在夾盤2和頂尖6之間。
本發(fā)明的加工過程是加工開始,機床主軸開始連續(xù)低速轉(zhuǎn)動,當主軸的轉(zhuǎn)速處于穩(wěn)定后,銑刀4開始轉(zhuǎn)動,機床處于準備加工狀態(tài)。首先,銑刀4由工件1的右端部進刀,進到一定的深度后,銑刀4沿X方向作高速旋轉(zhuǎn)切削運動,車銑加工外圓表面的螺旋曲面;當銑刀4在X方向切削加工移動到外螺旋曲面的右端部時,銑刀4則沿著Y和Z方向的合成方向,向上移動到外螺旋曲面的高點位置,此時銑刀4向下移動進行下一個外螺旋曲面的加工。銑刀4一面要在圓周方向沿Y和Z的合成方向進行有規(guī)律的上下移動,一面又要在X方向做不間斷的移動,完成外螺旋曲面的加工。外螺旋曲面加工完成后,銑刀在一定的切深下仍沿X方向繼續(xù)運動,直到加工到所要求的工件長度止,這時銑刀4沿Y和Z的合成方向,向上快速退刀,并快速回到銑刀初始的加工位置上,車銑加工完成了一個工作循環(huán)。按工序的規(guī)定銑刀繼續(xù)進刀,并按上述動作進行循環(huán)運動,直到完成圖紙所要求的空間曲線的深度為止。銑刀4快速退回到零點位置。再利用小直徑的圓柱銑刀清銑多個外螺旋曲面的根部,其工藝方法與上述的銑削方法相同,直至全部外螺旋空間曲線的根部清銑完成,銑刀又快速退回到零點位置,主軸停止轉(zhuǎn)動,完成外螺旋空間曲面的全部機械加工。
權利要求1.加工外螺旋曲面的自動車銑裝置,其特征是,包括夾盤、主軸箱、銑刀、銑刀驅(qū)動單元、頂尖、機床尾座,夾盤固定在主軸箱前端的主軸上,主軸箱設置在床身的左端,頂尖安裝在機床尾座軸上,機床尾座設置在床身的右端,銑刀驅(qū)動單元由X向工作滑臺、Z向工作滑臺、Y向工作滑臺和電主軸組成,電主軸固定在Z向工作滑臺上,Z向工作滑臺設置在Y向工作滑臺上,Y向工作滑臺設置在X向工作滑臺上,X向工作滑臺固定在床身上,銑刀固定在電主軸上,工件設置在夾盤和頂尖之間。
專利摘要加工外螺旋曲面的自動車銑裝置,夾盤固定在主軸箱前端的主軸上,主軸箱設置在床身的左端,頂尖安裝在機床尾座軸上,機床尾座設置在床身的右端,銑刀驅(qū)動單元由X向工作滑臺、Z向工作滑臺、Y向工作滑臺和電主軸組成,電主軸固定在Z向工作滑臺上,Z向工作滑臺設置在Y向工作滑臺上,Y向工作滑臺設置在X向工作滑臺上,X向工作滑臺固定在床身上,銑刀固定在電主軸上,工件設置在夾盤和頂尖之間,本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)效率高、加工工藝簡單、生產(chǎn)成本低和并能保證加工位置精度、形狀精度等優(yōu)點,能滿足外螺旋多空間曲面高速車銑加工的技術要求。
文檔編號B23C3/16GK2799138SQ20052009152
公開日2006年7月26日 申請日期2005年6月28日 優(yōu)先權日2005年6月28日
發(fā)明者張志軍, 賈春德, 陳爾濤, 姜增輝 申請人:沈陽理工大學