CN109175398B - 一种双端面车削机床及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双端面车削机床，所述机座上侧左端安装有伺服主电机，机床主轴的右端通过连接法兰固定连接有双端面夹具，在机床主轴的前封盖上套接有置料定位机构，本发明还公开了一种双端面车削机床的加工方法，本发明中通过设置的第一端面车刀和第二端面车刀可同时对工件进行双端面车削加工，大大的提高了双端面加工的工作效率，通过设置的双端面车削夹具对工件进行夹持，夹紧效果好，有效的提高了双端面车削加工时的加工精度，有效的降低了加工过程中的废品率；通过设置的置料定位机构可进行精确定位，进一步的提高了双端面车削加工的精度，值得推广；且加工方法快速有效，工序简单，满足了批量生产的需求。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工设备技术领域，具体是一种双端面车削机床及其工作方法。
背景技术
车削即车床加工，车床加工是机械加工的一部分。车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。工件旋转，车刀在平面内作直线或曲线移动的切削加工。车削一般在车床上进行，用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。
目前市场上的车床都不具备双端面车削加工的功能，在进行双端面车削加工时较为麻烦，加工时间长，精度不高。因此需要提出一种具备双端面车削加工功能的双端面车削机床。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双端面车削机床及其工作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种双端面车削机床，包括机座，所述机座上侧左端安装有伺服主电机，伺服主电机通过同步带与上侧的机床主轴传动连接，在机床主轴的左端部安装有回转油缸，机床主轴的右端通过连接法兰固定连接有双端面夹具，在机床主轴的前封盖上套接有置料定位机构，置料定位机构通过螺栓固定在机床主轴的铸件箱体上，在置料定位机构的上部套接有定位机构防护套，定位机构防护套通过螺栓固定在机床主轴钣金上，机床主轴的前端倾斜设置有机床托板，在机床托板上通过螺栓固定有专用排刀机构，在机床主轴的右侧还通过双端面车削夹具固定有待加工工件。
进一步的，所述置料定位机构包括连接底板和外置安装板，连接底板通过螺栓与外置安装板相连接，在连接底板的侧壁上通过螺栓固定连接有调节线轨，在调节线轨上滑动连接有调节滑块且在调节滑块上设有连接主板，连接主板通过调节块与连接底板相接，在连接主板上通过气缸固定板固定有直线气缸，连接主板的前侧设有定位线轨，定位线轨上滑动连接有定位滑块且定位线轨通过定位滑块固定在连接主板上，定位线轨通过定位连接板与直线气缸相连接。
进一步的，所述专用排刀机构包括专用排刀板，专用排刀板的左右两端分别设有第一排刀架和第二排刀架，第一排刀架和第二排刀架对称设置，在专用排刀板上沿长度方向开设有两个T型通槽，每个T型通槽的左右两端分别卡接有一个T型块，第一排刀架和第二排刀架通过螺栓和T型块分别固定在专用排刀板的左右两端，在第一排刀架上通过压刀螺栓固定有第一端面车刀，第二排刀架上通过压刀螺栓固定有第二端面车刀，第一端面车刀和第二端面车刀对称设置。
进一步的，所述双端面车削夹具包括夹具主轴，夹具主轴内部卡接有涨紧套轴芯，涨紧套轴芯的上下两侧壁上分别开设有两个斜槽，在夹具主轴上与斜槽相对应的位置均开设有通孔，每个通孔内部均卡接有斜槽滑块，夹具主轴的上下两侧均设有内夹片，内夹片与斜槽滑块之间通过螺栓相连接，内夹片的外侧通过螺栓螺接有外夹片，夹具主轴的右端连接夹具尾座，夹具主轴的左端连接有拉杆，双端面车削夹具通过拉杆与回转油缸连接。
进一步的，还包括用于控制双端面车削机床工作的机床控制系统。
一种双端面车削机床的加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、初始状态时，机床处于未运行状态；
S2、将待加工工件置入双端面车削夹具，进行置料定位动作；
S3、机床控制系统控制双端面车削机床工作进行双端面车削加工；
S4、双端面车削加工完成后，机床控制系统控制双端面车削机床停止工作；
S5、更换待加工工件重复上述步骤进行下一个工件的加工。
进一步的，所述步骤S1中，初始状态时，双端面车削夹具处于未夹持状态，置料定位机构中的直线气缸处于收回状态，即此时定位线轨处于最低点。
进一步的，所述步骤S2中，置料定位动作具体为：待加工工件工件放入过程中，当其碰撞到置料定位机构中定位线轨时，定位线轨后移直至感应开关检测到并反馈信号至机床控制系统，待经过机床控制系统系统设置延迟时间后，机床控制系统系统控制回转油缸动作，与之相连的拉杆带动双端面车削夹具动作，夹紧工件，夹紧动作完成，直线气缸前伸，带动其上定位连接板及定位线轨上移，完成定位。
进一步的，所述步骤S3中，机床系统控制伺服主电机旋转，通过同步带带动与之相连机床主轴旋转，安装于机床主轴前端的双端面车削夹具及其上工件随之旋转，机床托板移动，带动专用排刀机构随之移动，第一端面车刀加工工件主轴侧端面，第二端面车刀加工工件另一侧端面。
进一步的，所述步骤S4中，专用排刀机构随托板退回原点，机床主轴停止旋转，双端面车削夹具松开待加工工件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中通过设置的第一端面车刀和第二端面车刀可同时对工件进行双端面车削加工，大大的提高了双端面加工的工作效率，通过设置的双端面车削夹具对工件进行夹持，夹紧效果好，有效的提高了双端面车削加工时的加工精度，有效的降低了加工过程中的废品率；通过设置的置料定位机构可进行精确定位，进一步的提高了双端面车削加工的精度，值得推广。本发明的加工方法快速有效，工序简单，满足了批量生产的需求。
附图说明
图1为一种双端面车削机床的结构示意图。
图2为一种双端面车削机床的正视图。
图3为一种双端面车削机床中置料定位机构的结构示意图。
图4为一种双端面车削机床中置料定位机构的侧视图。
图5为一种双端面车削机床中专用排刀机构的结构示意图。
图6为一种双端面车削机床中专用排刀机构的俯视图。
图7为一种双端面车削机床中双端面车削夹具的结构示意图。
图8为一种双端面车削机床中双端面车削夹具的剖视图。
图中：
1-双端面车削夹具、101-夹具主轴、102-涨紧套轴芯、103-斜槽滑块、104-内夹片、105-夹具尾座、106-外夹片、107-拉杆、2-待加工工件、3-置料定位机构、4-定位机构防护罩、5-专用排刀机构、6-连接法兰、7-机床主轴、8-回转油缸、9-伺服主电机、10-同步带、11-外置安装板、12-连接底板、13-调节线轨、14-连接主板、15-调节块、16-气缸固定板、17-直线气缸、18-定位线轨、19-定位连接板、20-专用排刀板、21-第一排刀架、22-第二排刀架、23-第一端面车刀、24-第二端面车刀、25-压刀螺栓、26-机座。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，以下实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
请参阅图1-8，一种双端面车削机床，包括机座26，所述机座26上侧左端安装有伺服主电机9，伺服主电机9通过同步带10与上侧的机床主轴7传动连接，在机床主轴的左端部安装有回转油缸8，机床主轴7的右端通过连接法兰6固定连接有双端面夹具1，在机床主轴7的前封盖上套接有置料定位机构3，置料定位机构3通过螺栓固定在机床主轴7的铸件箱体上，在置料定位机构3的上部套接有定位机构防护套4，定位机构防护套4通过螺栓固定在机床主轴钣金上，机床主轴7的前端倾斜设置有机床托板，在机床托板上通过螺栓固定有专用排刀机构5，在机床主轴7的右侧还通过双端面车削夹具1固定有待加工工件2。
所述置料定位机构3包括连接底板12和外置安装板11，连接底板12通过螺栓与外置安装板11相连接，在连接底板12的侧壁上通过螺栓固定连接有调节线轨13，在调节线轨13上滑动连接有调节滑块且在调节滑块上设有连接主板14，连接主板14通过调节块15与连接底板12相接，在连接主板14上通过气缸固定板16固定有直线气缸17，连接主板14的前侧设有定位线轨18，定位线轨18上滑动连接有定位滑块且定位线轨18通过定位滑块固定在连接主板14上，定位线轨18通过定位连接板19与直线气缸17相连接。
所述专用排刀机构5包括专用排刀板20，专用排刀板20的左右两端分别设有第一排刀架21和第二排刀架22，第一排刀架21和第二排刀架22对称设置，在专用排刀板20上沿长度方向开设有两个T型通槽，每个T型通槽的左右两端分别卡接有一个T型块，第一排刀架21和第二排刀架22通过螺栓和T型块分别固定在专用排刀板20的左右两端，在第一排刀架21上通过压刀螺栓25固定有第一端面车刀23，第二排刀架21上通过压刀螺栓25固定有第二端面车刀24，第一端面车刀23和第二端面车刀24对称设置。
所述双端面车削夹具1包括夹具主轴101，夹具主轴101内部卡接有涨紧套轴芯102，涨紧套轴芯102的上下两侧壁上分别开设有两个斜槽，在夹具主轴101上与斜槽相对应的位置均开设有通孔，每个通孔内部均卡接有斜槽滑块103，夹具主轴101的上下两侧均设有内夹片104，内夹片104与斜槽滑块103之间通过螺栓相连接，内夹片104的外侧通过螺栓螺接有外夹片106，夹具主轴101的右端连接夹具尾座105，夹具主轴101的左端连接有拉杆107，双端面车削夹具1通过拉杆107与回转油缸8连接。
还包括用于控制双端面车削机床工作的机床控制系统。
一种双端面车削机床的加工方法，具体包括以下步骤：
S1、初始状态时，机床处于未运行状态；
S2、将待加工工件2置入双端面车削夹具1，进行置料定位动作；
S3、机床控制系统控制双端面车削机床工作进行双端面车削加工；
S4、双端面车削加工完成后，机床控制系统控制双端面车削机床停止工作；
S5、更换待加工工件2重复上述步骤进行下一个工件的加工。
所述步骤S1中，初始状态时，双端面车削夹具1处于未夹持状态，置料定位机构3中的直线气缸17处于收回状态，即此时定位线轨18处于最低点。
所述步骤S2中，置料定位动作具体为：待加工工件2工件2放入过程中，当其碰撞到置料定位机构3中定位线轨18时，定位线轨18后移直至感应开关检测到并反馈信号至机床控制系统，待经过机床控制系统系统设置延迟时间后，机床控制系统系统控制回转油缸8动作，与之相连的拉杆带动双端面车削夹具1动作，夹紧工件2，夹紧动作完成，直线气缸17前伸，带动其上定位连接板19及定位线轨18上移，完成定位。
所述步骤S3中，机床系统控制伺服主电机9旋转，通过同步带10带动与之相连机床主轴7旋转，安装于机床主轴7前端的双端面车削夹具1及其上工件2随之旋转，机床托板移动，带动专用排刀机构5随之移动，第一端面车刀23加工工件主轴侧端面，第二端面车刀24加工工件另一侧端面。
所述步骤S4中，专用排刀机构5随托板退回原点，机床主轴7停止旋转，双端面车削夹具1松开待加工工件2。
本发明中通过设置的第一端面车刀23和第二端面车刀24可同时对工件进行双端面车削加工，大大的提高了双端面加工的工作效率，通过设置的双端面车削夹具1对工件进行夹持，夹紧效果好，有效的提高了双端面车削加工时的加工精度，有效的降低了加工过程中的废品率；通过设置的置料定位机构3可进行精确定位，进一步的提高了双端面车削加工的精度，值得推广；且加工方法快速有效，工序简单，满足了批量生产的需求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种双端面车削机床，包括机座(26)，其特征在于，所述机座(26)上侧左端安装有伺服主电机(9)，伺服主电机(9)通过同步带(10)与上侧的机床主轴(7)传动连接，在机床主轴的左端部安装有回转油缸(8)，机床主轴(7)的右端通过连接法兰(6)固定连接有双端面车削夹具(1)，在机床主轴(7)的前封盖上套接有置料定位机构(3)，置料定位机构(3)通过螺栓固 定在机床主轴(7)的铸件箱体上，在置料定位机构(3)的上部套接有定位机构防护套(4)，定 位机构防护套(4)通过螺栓固定在机床主轴钣金上，机床主轴(7)的前端倾斜设置有机床托板，在机床托板上通过螺栓固定有专用排刀机构(5)，在机床主轴(7)的右侧还通过双端面 车削夹具(1)固定有待加工工件(2)；
所述置料定位机构(3)包 括连接底板(12)和外置安装板(11)，连接底板(12)通过螺栓与外置安装板(11)相连接，在 连接底板(12)的侧壁上通过螺栓固定连接有调节线轨(13)，在调节线轨(13)上滑动连接有 调节滑块且在调节滑块上设有连接主板(14)，连接主板(14)通过调节块(15)与连接底板 (12)相接，在连接主板(14)上通过气缸固定板(16)固定有直线气缸(17)，连接主板(14)的 前侧设有定位线轨(18)，定位线轨(18)上滑动连接有定位滑块且定位线轨(18)通过定位滑 块固定在连接主板(14)上，定位线轨(18)通过定位连接板(19)与直线气缸(17)相连接；
所述专用排刀机构(5)包 括专用排刀板(20)，专用排刀板(20)的左右两端分别设有第一排刀架(21)和第二排刀架 (22)，第一排刀架(21)和第二排刀架(22)对称设置，在专用排刀板(20)上沿长度方向开设 有两个T型通槽，每个T型通槽的左右两端分别卡接有一个T型块，第一排刀架(21)和第二排刀架(22)通过螺栓和T型块分别固定在专用排刀板(20)的左右两端，在第一排刀架(21)上 通过压刀螺栓(25)固定有第一端面车刀(23)，第二排刀架(22)上通过压刀螺栓(25)固定有第二端面车刀(24)，第一端面车刀(23)和第二端面车刀(24)对称设置。
2.根据权利要求1所述的一种双端面车削机床，其特征在于，所述双端面车削夹具(1)包括夹具主轴(101)，夹具主轴(101)内部卡接有涨紧套轴芯(102)，涨紧套轴芯(102)的上下两侧壁上分别开设有两个斜槽，在夹具主轴(101)上与斜槽相对应的位置均开设有通孔，每个通孔内部均卡接有斜槽滑块(103)，夹具主轴(101)的上下两侧均设有内夹片(104)，内夹片(104)与斜槽滑块(103)之间通过螺栓相连接，内夹片(104)的外侧通过螺栓螺接有外夹片(106)，夹具主轴(101)的右端连接夹具尾座(105)，夹具主轴(101)的左端连接有拉杆(107)，双端面车削夹具(1)通过拉杆(107)与回转油缸(8)连接。
3.根据权利要求1所述的一种双端面车削机床，其特征在于，还包括用于控制双端面车削机床工作的机床控制系统。
4.一种如权利要求 1 所述的双端面车削机床的加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤： S1、初始状态时，机床处于未运行状态； S2、将待加工工件(2)置入双端面车削夹具(1)，进行置料定位动作； S3、机床控制系统控制双端面车削机床工作进行双端面车削加工； S4、双端面车削加工完成后，机床控制系统控制双端面车削机床停止工作； S5、更换待加工工件(2)重复上述步骤进行下一个工件的加工。
5.根据权利要求4所述的一种双端面车削机床的加工方法，其特征在于，所述步骤S1中，初始状态时，双端面车削夹具(1)处于未夹持状态，置料定位机构(3)中的直线气缸(17)处于收回状态，即此时定位线轨(18)处于最低点。
6.根据权利要求4所述的一种双端面车削机床的加工方法，其特征在于，所述步骤S2中，置料定位动作具体为：待加工工件(2)工件(2)放入过程中，当其碰撞到置料定位机构(3)中定位线轨(18)时，定位线轨(18)后移直至感应开关检测到并反馈信号至机床控制系统，待经过机床控制系统系统设置延迟时间后，机床控制系统系统控制回转油缸(8)动作，与之相连的拉杆带动双端面车削夹具(1)动作，夹紧工件(2)，夹紧动作完成，直线气缸(17)前伸，带动其上定位连接板(19)及定位线轨(18)上移，完成定位。
7.根据权利要求4所述的一种双端面车削机床的加工方法，其特征在于，所述步骤S3中，机床系统控制伺服主电机(9)旋转，通过同步带(10)带动与之相连机床主轴(7)旋转，安装于机床主轴(7)前端的双端面车削夹具(1)及其上工件(2)随之旋转，机床托板移动，带动专用排刀机构(5)随之移动，第一端面车刀(23)加工工件主轴侧端面，第二端面车刀(24)加工工件另一侧端面。
8.根据权利要求4所述的一种双端面车削机床的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中，专用排刀机构(5)随托板退回原点，机床主轴(7)停止旋转，双端面车削夹具(1)松开待加工工件(2)。
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