多功能高效加工机床的制作方法

1.本实用新型涉及金属切削加工技术领域，尤其是指一种多功能高效加工机床。


背景技术：

2.市面上的普通车床是能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式车床，常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。但是每次只能对一个回转体工件进行加工，并且无法实现工件的加持和拆卸，每加工完一个零件，都必须要人工更换工件生产效率低落。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种能自动更换工件连续加工的多功能高效加工机床。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种多功能高效加工机床，包括固定工作台及可以x向、y向和z向移动的头部机构，头部机构包括用于夹持工件的快装夹头及用于驱动快装夹头旋转的主轴电机，所述工作台装设有用于放置工件的料盘、用于夹持刀具的至少两个刀座，每个刀座开设有安装槽，所述刀具固定于该安装槽内。
5.优选地，所述刀具横向或纵向固定于安装槽内。
6.优选地，所述工作台装设有钻头座及驱动钻头座转动的副轴电机。
7.优选地，所述工作台设置有三个区域，分别为取料区、回转车工区和铣削区，所述料盘设置于取料区，至少两个刀座设置于回转车工区，所述钻头座设置于铣削区。
8.优选地，所述安装槽为开设于刀座的u形槽，该u形槽内设置有用于压紧刀具的螺杆。
9.优选地，所述工作台设置有两个平行布置的x向线性模组，装设于两个x向线性模组的塔形架及装设于塔形架上的z向升降机构，该z向升降机构装设有y向线性模组，所述头部机构装设于y向线性模组。
10.优选的，还包括横向设置的翻转机械手及用于驱动翻转机械手翻转180度的转向驱动机构，该转向驱动机构固定于所述工作台。
11.本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种多功能高效加工机床，实际应用中，多个未加工的工件阵列放置于料盘上的工件存放位置上，头部机构在x向线性模组和y向线性模组的驱动作用下在水平方向上移动，当头部机构移动至取料区的上方时，头部机构将停留在待加工的工件的正上方，随后头部机构在z向升降机构的作用下向下移动并夹取该工件后移动至回转车工区，工件在主轴电机的驱动下高速旋转，并在靠近刀座上的刀具时完成回转体工件的车工生产；回转体结构加工完成后，若不需要进行进一步加工，则由头部机构先上升让工件远离刀具后回归至料盘上方，头部机构将加工好的工件放回至料
盘上，再夹取新的待加工工件重复上述加工工序，加工过程中无需人工介入，自动化程度较高。
附图说明
12.图1为本实用新型多功能高效加工机床的立体结构示意图。
具体实施方式
13.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
14.如图1所示，一种多功能高效加工机床，包括固定工作台1及可以x向、y向和z向移动的头部机构2，头部机构2包括用于夹持工件的快装夹头3及用于驱动快装夹头3旋转的主轴电机4，所述工作台1装设有用于放置工件的料盘5、用于夹持刀具的至少两个刀座6，每个刀座6开设有安装槽61，所述刀具固定于该安装槽61内。
15.本实施例中，所述工作台1装设有钻头座7及驱动钻头座7转动的副轴电机71，所述工作台1设置有三个区域，分别为取料区、回转车工区和铣削区，所述料盘5设置于取料区，至少两个刀座6设置于回转车工区，所述钻头座7设置于铣削区。
16.实际应用中，多个未加工的工件阵列放置于料盘5上的工件存放位置上，头部机构2在x向线性模组11和y向线性模组13的驱动作用下在水平方向上移动，当头部机构2移动至取料区的上方时，头部机构2将停留在待加工的工件的正上方，随后头部机构2在z向升降机构12的作用下向下移动并夹取该工件后移动至回转车工区，工件在主轴电机4的驱动下高速旋转，并在靠近刀座6上的刀具时完成回转体工件的车工生产；回转体结构加工完成后，若不需要进行进一步加工，则由头部机构2先上升让工件远离刀具后回归至料盘5上方，头部机构2将加工好的工件放回至料盘5上，再夹取新的待加工工件重复上述加工工序，加工过程中无需人工介入，自动化程度较高。
17.在完成回转体结构的加工部分后，若还需要进行环形阵列孔的加工，头部机构2在夹持工件状态不松的情况下移动至铣削区，并停留在预先设定好的钻头座7的上方，主轴电机4停止转动，同时使钻头座7上的钻头与需要加工的环形阵列孔的孔位对齐，最后头部机构2在工件停止转动的前提下向下移动，完成当前孔位的钻孔或铣削加工后，头部机构2向上移动，再水平移动至新的孔位与钻头座7上的钻头对齐后钻/铣新的环形阵列孔，直至全部的环形阵列孔全部加工完成后再将工件送回至至料盘5上，加工方式更全面可靠。
18.实际应用中，刀座6的数量为至少两个，每个刀座6上安装的刀具规格不同，且有些刀具横向固定于安装槽61内，用于对回转体的外壁进行旋切加工或攻外螺纹加工；有些刀具纵向固定于安装槽61内，用于回转体工件的内壁进行扩孔或攻内螺纹加工，自动化加工功能更全面。
19.本实施例中，所述安装槽61为开设于刀座6的u形槽，该u形槽内设置有用于压紧刀具的螺杆62，方便对刀具进行固定安装和拆卸，操作方便，刀具更换效率高。
20.本实施例中，所述工作台1设置有两个平行布置的x向线性模组11，装设于两个x向线性模组11的塔形架及装设于塔形架上的z向升降机构12，该z向升降机构12装设有y向线性模组13，所述头部机构2装设于y向线性模组13，用于实现对头部机构2的x向、y向和z向的
移动驱动功能。
21.本实施例中，还包括横向设置的翻转机械手8及用于驱动翻转机械手8翻转180度的转向驱动机构81，该转向驱动机构81为旋转气缸或转向电机，固定于所述工作台1，工件的一端加工完成后，头部机构2在程序控制作用下将工件移送至翻转机械手8，由翻转机械手8将工件掉头后，头部机构2重新将工件夹持并完成另一端的加工，工件从上料到一端加工，到工件掉头，再到另一端加工，到最后下料，全称无需人工介入即可完成全部加工工作，自动化程度和生产效率较高，实用性强。
22.在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(x)”、“纵向(y)”、“竖向(z)”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。
23.此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
24.在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。
25.以上所述实施例仅表达了本实用新型的若干实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种多功能高效加工机床，包括固定工作台（1）及可以x向、y向和z向移动的头部机构（2），其特征在于：头部机构（2）包括用于夹持工件的快装夹头（3）及用于驱动快装夹头（3）旋转的主轴电机（4），所述工作台（1）装设有用于放置工件的料盘（5）、用于夹持刀具的至少两个刀座（6），每个刀座（6）开设有安装槽（61），所述刀具固定于该安装槽（61）内。2.根据权利要求1所述的多功能高效加工机床，其特征在于：所述刀具横向或纵向固定于安装槽（61）内。3.根据权利要求1所述的多功能高效加工机床，其特征在于：所述工作台（1）装设有钻头座（7）及驱动钻头座（7）转动的副轴电机（71）。4.根据权利要求3所述的多功能高效加工机床，其特征在于：所述工作台（1）设置有三个区域，分别为取料区、回转车工区和铣削区，所述料盘（5）设置于取料区，至少两个刀座（6）设置于回转车工区，所述钻头座（7）设置于铣削区。5.根据权利要求1所述的多功能高效加工机床，其特征在于：所述安装槽（61）为开设于刀座（6）的u形槽，该u形槽内设置有用于压紧刀具的螺杆（62）。6.根据权利要求1所述的多功能高效加工机床，其特征在于：所述工作台（1）设置有两个平行布置的x向线性模组（11），装设于两个x向线性模组（11）的塔形架及装设于塔形架上的z向升降机构（12），该z向升降机构（12）装设有y向线性模组（13），所述头部机构（2）装设于y向线性模组（13）。7.根据权利要求1所述的多功能高效加工机床，其特征在于：还包括横向设置的翻转机械手（8）及用于驱动翻转机械手（8）翻转180度的转向驱动机构（81），该转向驱动机构（81）固定于所述工作台（1）。

技术总结
本实用新型涉及金属切削加工技术领域，尤其是指一种多功能高效加工机床，包括固定工作台及可以X向、Y向和Z向移动的头部机构，头部机构包括用于夹持工件的快装夹头及用于驱动快装夹头旋转的主轴电机，所述工作台装设有用于放置工件的料盘、用于夹持刀具的至少两个刀座，每个刀座开设有安装槽，所述刀具固定于该安装槽内。加工过程中无需人工介入，自动化程度较高。度较高。度较高。


技术研发人员：马新
受保护的技术使用者：马新
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2023/1/6