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申请/专利权人：山西风源机械制造有限公司

摘要：本发明公开了一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床，包括机床床体1，机床床体1的底部导轨2上分别安装轴向进给的大拖板Z和径向进给的中拖板A，机床床体1左侧安装机床主轴Y，机床主轴Y的轴端设有卡盘3，机床床体1右侧安装顶杆滑座4，顶杆滑座4上安装顶杆座5，顶杆座5内安装顶杆轴6，顶杆轴6的轴端设有顶尖7；前后滑座A上安装转盘C，转盘C上安装十字滑台，十字滑台包括轴向进给的左右滑台B和径向进给的前后滑台X，前后滑台X上安装旋风铣部分。本发明属于专用化设备，为了能够采用旋风铣机床加工出二次包络蜗杆，特意在现有旋风铣机床基础上，增加转盘c轴和十字滑台的x轴和b轴，加工出二次包络蜗杆产品满足客户要求。

主权项：1.一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床，包括机床床体1，所述机床床体1的底部导轨2上分别安装轴向进给的大拖板Z和径向进给的中拖板A，所述机床床体1左侧安装机床主轴Y，所述机床主轴Y的轴端设有卡盘3，所述机床床体1右侧安装顶杆滑座4，所述顶杆滑座4上安装顶杆座5，所述顶杆座5内安装顶杆轴6，所述顶杆轴6的轴端设有顶尖7；其特征在于：所述中拖板A上安装转盘C，所述转盘C上安装十字滑台，所述十字滑台包括轴向进给的左右滑台B和径向进给的前后滑台X，所述前后滑台X上安装旋风铣部分，所述旋风铣部分包括位于前后滑台X上的螺旋升角调整固定座8，所述螺旋升角调整固定座8通过螺旋升角调整轴M安装螺旋升角调整转盘9；所述螺旋升角调整转盘9上安装旋风铣刀座N，即螺旋升角调整转盘9上安装横向电动滑台18，所述旋风铣刀座N固定于横向电动滑台18的滑动座上，利用横向电动滑台18的刀补进给轴伺服电机15驱动旋风铣刀座N进行直线运动进给；所述旋风铣刀座N上安装刀盘10及铣刀电机11，所述铣刀电机11通过旋风铣主轴S驱动刀盘10转动，所述刀盘10上安装铣刀12。

全文数据：数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床技术领域本发明属于旋风铣机床领域，具体为一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床。背景技术旋风铣可以实现干切削、重载切削、难加工材料和超高速切削，消耗动力小，表面粗糙度能达到Ra0.8μm。车床主轴转速慢，所以机床运动精度高、动态稳定性好，是一种先进的螺纹加工方法。旋风铣与车床配套后在加工过程中需要完成五个加工运动：1、刀盘带动硬质合金成型刀高速旋转（主运动），2、车床主轴带动工件慢速旋转（辅助运动），3、旋风铣根据工件螺距或导程沿工件轴向运动（进给运动），4、旋风铣在车床中拖板带动下进行径向运动（切削运动），5、旋风铣在一定角度范围内还有螺旋升角调整的自由度（旋转运动）。二次包络环面蜗杆传动明显的优于圆柱蜗杆传动装置，包括扭矩增加载荷量，提高了准确性，并延长使用寿命，蜗杆减速器满足更高的能源效率要求。但是，目前的旋风铣机床并不能够直接加工出二次包络蜗杆。发明内容本发明目的是提供一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床，用于加工出符合要求的二次包络蜗杆。本发明是采用如下技术方案实现的：一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床，包括机床床体，所述机床床体的底部导轨上分别安装轴向进给的大拖板和径向进给的中拖板，所述机床床体左侧安装机床主轴，所述机床主轴的轴端设有卡盘，所述机床床体右侧安装顶杆滑座，所述顶杆滑座上安装顶杆座，所述顶杆座内安装顶杆轴，所述顶杆轴的轴端设有顶尖。所述中拖板上安装转盘，所述转盘上安装十字滑台，所述十字滑台包括轴向进给的左右滑台和径向进给的前后滑台，所述前后滑台上安装旋风铣部分，所述旋风铣部分包括位于前后滑台上的螺旋升角调整固定座，所述螺旋升角调整固定座通过螺旋升角调整轴安装螺旋升角调整转盘；所述螺旋升角调整转盘上安装旋风铣刀座，所述旋风铣刀座上安装刀盘及铣刀电机，所述铣刀电机通过旋风铣主轴驱动刀盘转动。工作时，将待加工工件一端固定安装于机床主轴的卡盘上，移动顶杆滑座，利用顶尖将待加工件另一端顶紧。调整好螺旋升角调整转盘的位置，中托板和大托板构成的十字方向运动的滑座用于调整铣刀位置至工件的切削部位，十字滑台用于控制铣刀位置对工件进行切削，转盘与十字滑台联动，用于加工出二次包络蜗杆的弧面。电气控制柜控制中托板和大托板（a轴和z轴）、十字滑台（x轴和b轴）、转盘（c轴）、旋风铣主轴（s轴）、机床主轴（y轴）联动，加工出第一齿面完成圆弧切削螺纹，通过旋转机床主轴作为切削进给量来控制齿厚至图纸要求尺寸，然后工件掉头装夹并调整好工件中心，再次控制中托板和大托板（a轴和z轴）、十字滑台（x轴和b轴）、转盘（c轴）、旋风铣主轴（s轴）、机床主轴（y轴）联动，完成第二齿面圆弧切削螺纹。最终在工件上加工出二次包络蜗杆的螺纹。另外，通过调整旋风铣刀座在螺旋升角调整转盘上的直线位置（作为刀补进给轴n轴），在刀具磨损时，用来刀具补偿。本发明属于专用化设备，为了能够采用旋风铣机床加工出二次包络蜗杆，特意在现有旋风铣机床的基础上，增加了转盘c轴和十字滑台的x轴和b轴，加工出的二次包络蜗杆产品完全满足客户要求。并进一步增加了刀补进给轴n轴，用于补偿刀具磨损。本发明设计合理，具有很好的实际应用及市场推广价值，产生良好的经济效益。附图说明图1数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床整体结构示意图。图2转盘上布置十字滑台俯视图。图3旋风铣部分侧视图。图4旋风铣部分正视图。图5进行轴向进给的大拖板和径向进给的中拖板俯视图。图6二次包络蜗杆零件示意图。图中：1-机床床体，2-导轨，3-卡盘，4-顶杆滑座，5-顶杆座，6-顶杆轴，7-顶尖，8-螺旋升角调整固定座，9-螺旋升角调整转盘，10-刀盘，11-铣刀电机（作为旋风铣主轴），12-铣刀，13-电气控制柜，14-螺旋升角伺服电机，15-刀补进给轴伺服电机，16-十字滑台伺服电机，17-转盘伺服电机，18-横向电动滑台；X-前后滑台（作为x轴，控制径向切削），Y-机床主轴（作为y轴，夹紧工件旋转），Z-大托板（作为z轴，调整工件中心），A-中托板（作为a轴，调整中心距），B-左右滑台（作为b轴，调整主基圆），C-转盘（作为c轴，圆盘旋转轴用于加工二次包络弧面），S-旋风铣主轴（作为s轴，控制刀具高速旋转），M-螺旋升角调整轴（作为m轴，调整螺旋升角），N-旋风铣刀座（作为n轴，进行刀补进给）。注：九个字母XYZABCSMN作为标号，表示机床具有九种运动进给方式。具体实施方式下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。如图1所示，一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床，包括机床床体1，机床床体1的底部导轨2上分别安装轴向进给的大拖板Z（作为z轴）和径向进给的中拖板A（作为a轴），如图5所示，分别通过电机驱动在导轨上进行十字方向的运动进给。机床床体1左侧安装机床主轴Y（作为y轴），机床主轴Y的轴端设有卡盘3（安装现有三爪卡盘），用于夹装工件（钢棒），机床床体1右侧安装顶杆滑座4，顶杆滑座4上安装顶杆座5，顶杆座5内安装顶杆轴6，顶杆轴6的轴端设有顶尖7，用于顶紧工件；径向进给的中拖板A上安装转盘C（作为c轴），转盘C在转盘伺服电机17驱动下进行旋转运动进给。转盘C上安装十字滑台，如图2所示，十字滑台包括轴向进给的左右滑台B（作为b轴）和径向进给的前后滑台X（作为x轴），分别通过十字滑台伺服电机16再次进行十字方向的运动进给。径向进给的前后滑台X上安装旋风铣部分，如图3、4所示，旋风铣部分包括位于前后滑台X上的螺旋升角调整固定座8，螺旋升角调整固定座8通过螺旋升角调整轴M（作为m轴）安装螺旋升角调整转盘9，螺旋升角调整转盘9通过螺旋升角伺服电机14进行旋转调节；螺旋升角调整转盘9上安装旋风铣刀座N（作为n轴），即螺旋升角调整转盘9上也可以安装横向电动滑台18，旋风铣刀座N固定于横向电动滑台18的滑动座上，利用横向电动滑台18的刀补进给轴伺服电机15（相当于n轴）驱动旋风铣刀座N进行直线运动进给，作为刀具磨损后的刀补进给。旋风铣刀座N上安装刀盘10及铣刀电机11，铣刀电机11通过旋风铣主轴S（作为s轴）驱动刀盘10转动，刀盘10上安装铣刀12。针对加工产品为二次包络蜗杆（如图6所示），工作时，将待加工工件一端固定安装于机床主轴Y的卡盘3上，移动顶杆滑座4，利用顶尖7将待加工件另一端顶紧，随动。通过螺旋升角伺服电机14调整好螺旋升角调整转盘9的位置，大托板Z和中拖板A构成的十字方向运动的滑座用于调整铣刀12至工件的切削部位，由左右滑台B和前后滑台X构成的十字滑台用于控制铣刀12对工件进行切削，转盘C与十字滑台联动，用于加工出二次包络蜗杆的弧面。电气控制柜13控制中托板和大托板（a轴和z轴）、十字滑台（x轴和b轴）、转盘（c轴）、旋风铣主轴（s轴）、机床主轴（y轴）联动，加工出第一齿面完成圆弧切削螺纹，通过旋转y轴作为切削进给量来控制齿厚至产品图纸要求尺寸，工件掉头夹装并调整好工件中心，再次控制中托板和大托板（a轴和z轴）、十字滑台（x轴和b轴）、转盘（c轴）、旋风铣主轴（s轴）、机床主轴（y轴）联动，完成第二齿面圆弧切削螺纹。最终在工件上加工出二次包络蜗杆的螺纹，最后将刀盘卸下，安装上砂轮，对加工出的二次包络螺纹进行打磨处理即可。另外，通过刀补进给轴伺服电机15调整旋风铣刀座N在螺旋升角调整转盘9上的直线位置（即调整刀补进给轴n轴），在刀具磨损后，直线微调用来刀具补偿。本发明是在现有旋风铣机床的基础上，增加了转盘（c轴）及十字滑台（x轴和b轴），能够利用旋风铣机床加工二次包络蜗杆，而机床主轴（y轴）及大拖板和中拖板（z轴和a轴）、旋风铣主轴（s轴）、螺旋升角调整轴（m轴）均属于现有旋风铣机床结构。另外，增加了刀补进给轴（n轴）用来刀具磨损时进行补偿。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖于本发明权利要求书的保护范围中。

权利要求：1.一种数控九轴二次包络蜗杆多功能旋风铣机床，包括机床床体（1），所述机床床体（1）的底部导轨（2）上分别安装轴向进给的大拖板（Z）和径向进给的中拖板（A），所述机床床体（1）左侧安装机床主轴（Y），所述机床主轴（Y）的轴端设有卡盘（3），所述机床床体（1）右侧安装顶杆滑座（4），所述顶杆滑座（4）上安装顶杆座（5），所述顶杆座（5）内安装顶杆轴（6），所述顶杆轴（6）的轴端设有顶尖（7）；其特征在于：所述中拖板（A）上安装转盘（C），所述转盘（C）上安装十字滑台，所述十字滑台包括轴向进给的左右滑台（B）和径向进给的前后滑台（X），所述前后滑台（X）上安装旋风铣部分，所述旋风铣部分包括位于前后滑台（X）上的螺旋升角调整固定座（8），所述螺旋升角调整固定座（8）通过螺旋升角调整轴（M）安装螺旋升角调整转盘（9）；所述螺旋升角调整转盘（9）上安装旋风铣刀座（N），所述旋风铣刀座（N）上安装刀盘（10）及铣刀电机（11），所述铣刀电机（11）通过旋风铣主轴（S）驱动刀盘（10）转动。

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