CN204430333U - 加工差速器壳体的专用机床 - Google Patents

Abstract

一种加工差速器壳体的专用机床，包括旋转工作台组件、中间底座、工作台面、工件夹具、工件夹持机构、镗杆导向装置、镗杆导向套、左底座、右底座、左滑台、右滑台、主轴箱、主轴、镗杆、左推刀装置、右推刀装置、小滑台、推刀杆和接刀体。本实用新型的特点：工作台面上固定四组工件夹具分立于工作台面上的四面，每组工件夹具上都有两套工件夹紧机构和两套镗杆导向装置，同时装夹8个工件，采用旋转式工作台，实现四个工件夹具的位置转换。左侧两个主轴同时对两个工件进行粗加工，右侧两个主轴同时对两个工件进行精加工，粗加工和精加工在同一时间内完成，在两侧主轴加工的过程中，人工对前面的两个工件夹紧工位进行工件装夹，进一步以节约时间。

Description

加工差速器壳体的专用机床

技术领域

本实用新型涉及加工机床领域，特别是涉及差速器壳体专用机床。

背景技术

差速器壳体中球面的加工，需要保证球面的尺寸精度、粗糙度，以及球面中心到安装面和两端轴孔的位置精度。由于球面在工件内部，刀具只能通过两端的轴孔或径向的两个铸造孔进入工件，通常的加工方法都无法进入完成加工，只能通过专用机床来实现。以往专机的加工法是先将单个工件固定在中间夹具上，用机械手将成型双面锪刀从径向的铸造孔放进工件里，左主轴和右主轴同时向前分别插入两侧差速器轴孔后与双面锪刀连接，撤出机械手，左主轴和右主轴在同一滑台的进给下，左右移动，分别将两侧球面加工成型，加工完成后各部分逆序返回原位。整个过程动作复杂，配合动作过多，导致配合误差增多，两端都为悬伸主轴，刚性较差，这些都影响加工精度，且整个加工过程中采用移动进给加工，传动精度也会对加工精度产生一定影响。工作台一次只能夹持一个工件，每件的加工循环时间过长，效率低，且精加工和粗加工要想在一台机床上完成，需要增加换刀装置，更影响循环时间，如用两台机床实现，则增加很多成本。

实用新型内容

本实用新型需要解决的问题是提供一种高刚性、高加工效率、结构简单且可实现在一次装夹下，对多个工件的粗加工、精加工的加工差速器壳体的专用机床。

本实用新型所要求解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种加工差速器壳体的专用机床，包括旋转工作台组件、中间底座、左底座、右底座、左滑台、右滑台、主轴箱、主轴、镗杆、左推刀装置、右推刀装置、小滑台、推刀杆和刀具，所述旋转工作台组件位于整个机床的中心，安装在中间底座上方中间；所述旋转工作台组件包括工作台面、工件夹具和镗杆导向装置，正方形的工作台面位于整个旋转工作台组件的上端，且能绕垂直于台面的中心轴旋转；四组工件夹具分立于工作台面上的四边，并与工作台面固定，工件夹持部位朝向外侧；在每组工件夹具上都有四套杠杆夹紧机构、一套T形夹紧机构和两套镗杆导向装置；在镗杆导向装置内安装有能够在镗杆导向装置内轴向移动和自由旋转的镗杆导向套；所述左底座和右底座分别安装于中间底座的两侧，所述左滑台和右滑台分别安装在左底座和右底座上，且能在左底座和右底座上左右移动；所述左滑台和右滑台上各并排安装有两个独立主轴箱，主轴箱均安装在靠近工作台面的一边，所述主轴转动安装在主轴箱内部，主轴的前端均朝向工作台面；每个所述主轴前端都固定有镗杆，镗杆与该镗杆导向套相对；所述左推刀装置和右推刀装置分别安装在左滑台和右滑台上远离工作台面一边；每个所述推刀装置均有一个小滑台，小滑台能够在滑台上左右移动；在小滑台上并排平行安装两个推刀杆，推刀杆的前端滑动和转动地穿入主轴和镗杆的中心孔内，在镗杆的中心孔内装有刀具，刀具的尾端通过摆臂铰接在镗杆的中心孔内，刀具的中部铰接在该推刀杆的前端，刀具的尾端和首端从镗杆的径向通口伸出。

所述工作台面通过同步带传动机构与一伺服电机传动连接。

所述杠杆夹持机构包括杠杆、油缸、杠杆支架和夹紧机构座，油缸和杠杆支架安装在夹紧机构座上，杠杆的支点铰接在杠杆支架的顶端，杠杆的一端与油缸的活塞杆铰接，杠杆的另一端设有紧固头。

所述左滑台和右滑台通过丝杆和丝杆螺母与伺服电机传动连接，所述丝杆连接伺服电机，由伺服电机带动转动，所述丝杆螺母套在丝杆上，且分别固定于左滑台和右滑台上。

所述各主轴通过同步带传动机构与变频电机传动连接。

所述各小滑台通过丝杆和丝杆螺母与一伺服电机传动连接，所述丝杆连接伺服电机，由伺服电机带动转动，所述丝杆螺母套在丝杆上，且分别固定于小滑台上。

所述推刀杆通过轴承座与小滑台连接，所述推刀杆通过连接件与主轴连接，由主轴带动推刀杆旋转。

由于采用了如上技术方案，本实用新型具有如下特点：

切削运动采用镗杆带动刀具的方式加工，推杆推动刀具翻转，实现刀具进给，镗杆一端连接在主轴上，另一端插入工件夹具上的导向套，增加了刀具加工过程中的刚性。工作台面上固定四组工件夹具分立于工作台面上的四面，每组工件夹具上都有两套工件夹紧机构和两套镗杆导向装置，同时装夹8个工件，采用旋转式工作台，实现四个工件夹具的位置转换。左侧两个主轴同时对两个工件进行粗加工，右侧两个主轴同时对两个工件进行精加工，粗加工和精加工在同一时间内完成，在两侧主轴加工的过程中，人工对前面的两个工件夹紧工位进行工件装夹，进一步以节约时间。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构主视图；

图2为图1的的俯视图；

图3是图2中A处的放大图(杠杆夹持机构的结构图)。

具体实施方式

如图1-图3所示，本实用新型差速器壳体球面粗精加工机床，包括旋转工作台组件1、中间底座2、工作台面3、工件夹具4、杠杆夹持机构5、T形夹持机构23、镗杆导向装置6、镗杆导向套7、左底座8、右底座9、左滑台10、右滑台11、主轴箱12、主轴13、镗杆14、左推刀装置15、右推到装置16、小滑台17、推刀杆18、刀具19。所述旋转工作台组件1位于整个机床的中心，安装在中间底座2上方中间，所述工作台面3位于整个工作台组件1的上端，且能绕垂直于工作台面3的中心轴旋转。所述四组工件夹具4分立于正方形的工作台面3上的四边，并与工作台面3固定，工件夹持部位朝向外侧，每组工件夹具4上都有四套杠杆夹紧机构5、一套T形夹持机构23和两套镗杆导向装置6，杠杆夹持机构5能绕其杠杆支架53翻转，所述镗杆导向套7安装在镗杆导向装置6内部，可在镗杆导向装置6内转动和沿其轴向移动。所述左底座8和右底座9分别安装于中间底座2的左右两侧，所述左滑台10和右滑台11分别安装在左底座8和右底座9上，且能在左底座8和右底座9上左右移动。所述左滑台10和右滑台11上各并排安装有两个独立主轴箱12，主轴箱12均安装在靠近工作台面3的一边。所述主轴13转动安装在主轴箱12内部，每一主轴13的前端均朝向工作台面3，每个主轴13前端都同轴固定有镗杆14，镗杆14与镗杆导向套7相对，所述左推刀装置15和右推刀装置16分别安装在左滑台10和右滑台11上远离工作台面3一边，每个推刀装置15均有一个小滑台17，小滑台17可在左滑台10和右滑台11上左右移动。在小滑台17上并排平行安装两个推刀杆18，推刀杆18的前端滑动和转动地穿入一根主轴13和镗杆14的中心孔内，在镗杆14的中心孔内装有刀具19，刀具19的尾端通过摆臂22铰接在镗杆14的中心孔内，刀具19的中部铰接在该推刀杆18的前端，刀具19的尾端和首端从镗杆14的径向通口伸出。

所述工作台面3通过同步带传动机构与伺服电机传动连接，主动同步带轮由伺服电机带动旋转，从动同步带轮安装在工作台面3的轴上，主动同步带轮与从动同步带轮之间连接同步带。

所述杠杆夹持机构5包括杠杆51、油缸52、杠杆支架53和夹紧机构座54，油缸52和杠杆支架53安装在夹紧机构座54上，杠杆51的支点铰接在杠杆支架53的顶端，杠杆51的一端与油缸52的活塞杆铰接，杠杆51的另一端设有紧固头55。油缸52带动杠杆51摆动，带动另一端的紧固头55夹紧工件(参见图3)。

所述左滑台10和右滑台11通过丝杆、丝杆螺母与伺服电机连接，所述丝杆连接伺服电机，由伺服电机带动转动，所述丝杆螺母套在丝杆上，且分别固定于左滑台10和右滑台11上。

所述各主轴13通过同步带传动机构21与变频电机20的输出轴传动连接，由变频电机20带动主轴13旋转。

所述各小滑台17通过丝杆、丝杆螺母与伺服电机连接，所述丝杆连接伺服电机，由伺服电机带动转动，所述丝杆螺母套在丝杆上，且分别固定于小滑台17上。工作台面3有一个伺服电机，左滑台10和右滑台11各有一个伺服电机，每个小滑台17用一个伺服电机驱动。

所述推刀杆18通过轴承座与小滑台17转动连接，由小滑台17带动推刀杆18轴向移动，所述推刀杆18通过连接件与主轴13连接，推刀杆18可以在主轴13中轴向移动，但不转动，主轴13固定在左、右滑台10和11上，由主轴13带动旋转。

本实用新型的工作原理：

两个被加工工件P分别放于第一工位(位于工件夹具4的一侧)的四个杠杆夹持机构5和T形夹持机构23上，夹紧工件P，工作台面3顺时针旋转90°，第一工位正对着左滑台10，第二工位朝向机床正面，开始装夹第二工位中的加工零件，同时左滑台10向右移动，左滑台10上的两个镗杆14逐渐分别插入两个镗杆导向套7，左滑台10继续向右移动，直到刀具19进入工件到位，左推刀装置15中的两个推刀杆18向右运动，将刀具19翻转一定角度但不与工件接触，左滑台10上的两个主轴13带动左推刀装置15中的两个推刀杆18和刀具19旋转，左推刀装置15中的两个推刀杆18继续向右运动，将刀具19缓慢翻转，粗镗差速器壳体中球面，加工完成后，左推刀装置15中的两个推刀杆18向左运动，将刀具19翻转一定角度后脱离与工件的接触，左滑台10上的两个主轴13带动左推刀装置15中的两个推刀杆18和刀具19停止旋转，左推刀装置15中的两个推刀杆18向左运动，将刀具19翻转一定角度，使刀具19翻回到初始角度，左滑台10向左移动，直到刀具19从工件中脱离，左滑台10上的两个镗杆14也逐渐从两个镗杆导向套7中脱离，直到左滑台10回到初始位置，此时第二工位上的工件也已装夹完毕，工作台面3顺时针旋转90°，第二工位正对着左滑台10，第三工位朝向机床正面，开始装夹第三工位的工件，同时开始对第二工位的工件进行粗加工，重复上面粗加工动作，直到完成加工和第三工位的工件装夹完成后，工作台面3顺时针旋转90°，第一工位正对着右滑台11，第三工位正对着左滑台10，第四工位朝向机床正面，开始装夹第四工位的工件，同时开始对第三工位的工件进行粗加工，对第一工位的工件进行精加工，精加工的动作与粗加工的描述相同，只是运动方向相反，直到完成粗、精加工和第四工位的工件装夹，装卸料。

以上现实和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种加工差速器壳体的专用机床，其特征在于：包括旋转工作台组件、中间底座、左底座、右底座、左滑台、右滑台、主轴箱、主轴、镗杆、左推刀装置、右推刀装置、小滑台、推刀杆和刀具，所述旋转工作台组件位于整个机床的中心，安装在中间底座上方中间；所述旋转工作台组件包括工作台面、工件夹具和镗杆导向装置，正方形的工作台面位于整个旋转工作台组件的上端，且能绕垂直于台面的中心轴旋转；四组工件夹具分立于工作台面上的四边，并与工作台面固定，工件夹持部位朝向外侧；在每组工件夹具上都有四套杠杆夹紧机构、一套T形夹紧机构和两套镗杆导向装置；在镗杆导向装置内安装有能够在镗杆导向装置内轴向移动和自由旋转的镗杆导向套；所述左底座和右底座分别安装于中间底座的两侧，所述左滑台和右滑台分别安装在左底座和右底座上，且能在左底座和右底座上左右移动；所述左滑台和右滑台上各并排安装有两个独立主轴箱，主轴箱均安装在靠近工作台面的一边，所述主轴转动安装在主轴箱内部，主轴的前端均朝向工作台面；每个所述主轴前端都固定有镗杆，镗杆与该镗杆导向套相对；所述左推刀装置和右推刀装置分别安装在左滑台和右滑台上远离工作台面一边；每个所述推刀装置均有一个小滑台，小滑台能够在滑台上左右移动；在小滑台上并排平行安装两个推刀杆，推刀杆的前端滑动和转动地穿入主轴和镗杆的中心孔内，在镗杆的中心孔内装有刀具，刀具的尾端通过摆臂铰接在镗杆的中心孔内，刀具的中部铰接在该推刀杆的前端，刀具的尾端和首端从镗杆的径向通口伸出。

2.如权利要求1所述的加工差速器壳体的专用机床，其特征在于：所述工作台面通过同步带传动机构与一伺服电机传动连接。

3.如权利要求1所述的加工差速器壳体的专用机床，其特征在于：所述杠杆夹持机构包括杠杆、油缸、杠杆支架和夹紧机构座，油缸和杠杆支架安装在夹紧机构座上，杠杆的支点铰接在杠杆支架的顶端，杠杆的一端与油缸的活塞杆铰接，杠杆的另一端设有紧固头。

4.如权利要求1所述的加工差速器壳体的专用机床，其特征在于：所述左滑台和右滑台通过丝杆和丝杆螺母与伺服电机传动连接，所述丝杆连接伺服电机，由伺服电机带动转动，所述丝杆螺母套在丝杆上，且分别固定于左滑台和右滑台上。

5.如权利要求1所述的加工差速器壳体的专用机床，其特征在于：所述各主轴通过同步带传动机构与变频电机传动连接。

6.如权利要求1所述的加工差速器壳体的专用机床，其特征在于：所述各小滑台通过丝杆和丝杆螺母与一伺服电机传动连接，所述丝杆连接伺服电机，由伺服电机带动转动，所述丝杆螺母套在丝杆上，且分别固定于小滑台上。

7.如权利要求1所述的加工差速器壳体的专用机床，其特征在于，所述推刀杆通过轴承座与小滑台连接，所述推刀杆通过连接件与主轴连接，由主轴带动推刀杆旋转。