專利名稱:一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面加工機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其與非圓截面加工有關(guān)。
背景技術(shù):
普通車床(包括普通數(shù)控車床)通常只能車削等半徑圓的工件,而有些零件要求非圓截面,如葉片泵的定子內(nèi)腔、內(nèi)燃機(jī)凸輪軸的等。加工這些非圓截面零件的傳統(tǒng)方法是采用硬靠模成形車削工藝,但該工藝存在固有缺陷,一是制作硬靠模本身比較困難,精度不易保證,不適合單件或小批生產(chǎn),二是由于觸頭和靠模為剛性接觸,在較高轉(zhuǎn)速且觸頭從高點向低點過度時由于其質(zhì)量的慣性,容易導(dǎo)致觸頭和靠模之間的瞬間脫離,除了影響加工精度外,還因轉(zhuǎn)速不能提高而影響生產(chǎn)效率
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決上述難題,提供一種結(jié)構(gòu)合理能實現(xiàn)非圓截面加工的機(jī)構(gòu),為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),此機(jī)構(gòu)包括床鞍,床鞍與X1軸導(dǎo)軌連接,X1軸導(dǎo)軌與中滑板連接,中滑板與X2軸導(dǎo)軌連接,X2軸導(dǎo)軌與上滑板連接,上滑板與刀具連接。作為對上述方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充,本發(fā)明還包括以下附加技術(shù)特征所述的數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu)設(shè)有床鞍,床鞍上連接X1軸電機(jī)座,X1軸電機(jī)座連接X1軸絲杠軸承,X1軸絲杠軸承連接X1軸絲杠,X1軸絲杠連接中滑板。所述的數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu)設(shè)有中滑板,中滑板上連接X2軸電機(jī)座,X2軸電機(jī)座連接X2軸絲杠軸承,X2軸絲杠軸承連接X2軸絲杠,X2軸絲杠通過X2軸聯(lián)軸器連接X2軸伺服電機(jī)。所述的數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu)設(shè)有X1軸絲杠,X1軸絲杠左端通過X1軸聯(lián)軸器連接X1軸伺服電機(jī)。所述的數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu)設(shè)有X1軸絲杠,X1軸絲杠右端連接X1軸絲杠右軸承,X1軸絲杠右軸承連接X1軸絲杠座。使用本發(fā)明可以達(dá)到以下有益效果I、因本發(fā)明采用雙層雙驅(qū)動結(jié)構(gòu),上層采用高速伺服電機(jī)及絲杠螺母機(jī)構(gòu)實現(xiàn)高速小位移非圓截面車削的主進(jìn)給運(yùn)動,下層采用伺服電機(jī)及絲杠螺母機(jī)構(gòu)實現(xiàn)非圓截面基圓直徑變化調(diào)整的輔助進(jìn)給運(yùn)動。這種雙層雙驅(qū)動結(jié)構(gòu)避免了適應(yīng)行程調(diào)整的較大位移,使上層驅(qū)動結(jié)構(gòu)的重量較輕,以降低在高速往復(fù)運(yùn)動過程中產(chǎn)生的慣性,減少跟隨誤差。2、因本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、合理,在提高了非圓截面加工的生產(chǎn)效率同時,也使非圓截面的輪廓精度得到了很大的提高,減少了后道工序的加工余量,提高了后道磨削加工的生產(chǎn)效率。
圖I是本發(fā)明的主視圖。圖2是圖I所示的剖視圖。圖中I、X1軸伺服電機(jī),2、X1軸電機(jī)座,3、床鞍,4、X1軸導(dǎo)軌,5、X1軸絲杠座,6、中滑板,7、防撞塊,8、上滑板,9、刀具,10、X2軸導(dǎo)軌,IUX2軸電機(jī)座,12、X2軸伺服電機(jī),13、X2軸聯(lián)軸器,14、X2軸絲杠軸承,15、X2軸絲杠,16、X1軸聯(lián)軸器,17、X1軸絲杠軸承,18、X1軸絲杠,19、X1軸絲杠座,20、X1軸絲杠右軸承,21、端蓋,22、鎖緊螺母
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖I和圖2所不,一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),此機(jī)構(gòu)包括床鞍3,床鞍3與X1軸導(dǎo)軌4連接,X1軸導(dǎo)軌4與中滑板6連接,中滑板6與X2軸導(dǎo)軌10連接,X2 軸導(dǎo)軌10與上滑板8連接,上滑板8與刀具9連接,其中床鞍3上連接X軸電機(jī)座2七軸電機(jī)座2連接X1軸絲杠軸,17,X1軸絲杠軸承17連接X1軸絲杠18,X1軸絲杠18連接中滑板6,X1軸絲杠18左端通過X1軸聯(lián)軸器16連接X1軸伺服電機(jī)1,X1軸絲杠18右端連接X1軸絲杠右軸承20,X1軸絲杠右軸承20連接X1軸絲杠座19。其中中滑板6上連接X2軸電機(jī)座11,X2軸電機(jī)座11連接B軸絲杠軸承14,軸絲杠軸承14連接X2軸絲杠15,X2軸絲杠15通過X2軸聯(lián)軸器13連接X2軸伺服電機(jī)12。本發(fā)明采用雙層雙驅(qū)動結(jié)構(gòu),上層采用高速伺服電機(jī)及絲杠螺母機(jī)構(gòu)實現(xiàn)高速小位移非圓截面車削的主進(jìn)給運(yùn)動,下層采用伺服電機(jī)及絲杠螺母機(jī)構(gòu)實現(xiàn)非圓截面基圓直徑變化調(diào)整的輔助進(jìn)給運(yùn)動。工作時X1軸伺服電機(jī)I轉(zhuǎn)動帶動連接在其上面的X1軸絲杠18轉(zhuǎn)動,X1軸絲杠18把轉(zhuǎn)動運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動,X1軸絲杠18的絲杠螺母帶動連接在其上的中滑板作直線運(yùn)動,使刀具9完成非圓截面基圓直徑變化調(diào)整的輔助進(jìn)給運(yùn)動。X2軸伺服電機(jī)12跟隨主軸作高速小位移的插補(bǔ)運(yùn)動,其位移量由預(yù)先輸入數(shù)控系統(tǒng)的非圓截面的各點的位移量(位移量=非圓截面各點半徑-基圓半徑)決定;由于X2軸伺服電機(jī)12跟隨主軸存在一定的滯后量,所以整個控制系統(tǒng)在X2軸伺服電機(jī)12實現(xiàn)輔助進(jìn)給時預(yù)先設(shè)置了提前量。X2軸伺服電機(jī)12的轉(zhuǎn)動經(jīng)過連接在其上的X2軸絲杠15轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動,X2軸絲杠15螺母帶動連接在其上的上滑板8作直線運(yùn)動,上滑板8帶動固定在其上的刀具9實現(xiàn)高速小位移,完成非圓截面車削的主進(jìn)給運(yùn)動,由X1軸和X2軸組成的數(shù)控復(fù)合軸共同完成非圓截面的整個車削加工過程。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),此機(jī)構(gòu)包括床鞍3,床鞍3與X1軸導(dǎo)軌4連接,X1軸導(dǎo)軌4與中滑板6連接,中滑板6與X2軸導(dǎo)軌10連接,X2軸導(dǎo)軌10與上滑板8連接,上滑板8與刀具9連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),其特征在于床鞍上連接X1軸電機(jī)座,X1軸電機(jī)座連接X1軸絲杠軸承,X1軸絲杠軸承連接X1軸絲杠,X1軸絲杠連接中滑板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),其特征在于中滑板上連接X2軸電機(jī)座,X2軸電機(jī)座連接B軸絲杠軸承,B軸絲杠軸承連接X2軸絲杠,X2軸絲杠通過X2軸聯(lián)軸器連接X2軸伺服電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),其特征在于=X1軸絲杠左端通過X1軸聯(lián)軸器連接X1軸伺服電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),其特征在于=X1軸絲杠右端連接X1軸絲杠右軸承,X1軸絲杠右軸承連接X1軸絲杠座。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其與非圓截面車削加工有關(guān)。本發(fā)明為一種數(shù)控復(fù)合軸非圓截面車削加工機(jī)構(gòu),此機(jī)構(gòu)采用雙層雙驅(qū)動結(jié)構(gòu),上層采用高速伺服電機(jī)及絲杠螺母機(jī)構(gòu)實現(xiàn)高速小位移非圓截面車削的主進(jìn)給運(yùn)動,下層采用伺服電機(jī)及絲杠螺母機(jī)構(gòu)實現(xiàn)非圓截面基圓直徑變化調(diào)整的輔助進(jìn)給運(yùn)動。發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明采用軟靠模(電子凸輪)控制非圓截面車削加工,在提高了非圓截面加工的生產(chǎn)效率同時,也使非圓截面的輪廓精度得到了很大的提高,減少了后道工序的加工余量,提高了后道磨削加工的生產(chǎn)效率。
文檔編號B23B5/36GK102825491SQ20121025378
公開日2012年12月19日 申請日期2012年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月15日
發(fā)明者梁志祥, 章躍軍 申請人:浙江陀曼精密機(jī)械有限公司