[發明專利]加工船用發動機缸蓋數控機床

有效

• 申請號: 201010142843.7
• 申請日: 2010-04-09
• 公開（公告）號: CN101829930A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 張繼昌;田大偉;張寶東;賈國輝;那樹杰;劉廷輝;張新宇;張勇;徐卓然;張立彬;王子臣;顧紅光;姜華
• 申請（專利權）人: 沈陽機床(集團)成套設備有限責任公司
• 主分類號: B23Q37/00
• 分類號: B23Q37/00
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 崔紅梅

1.加工船用發動機缸蓋數控機床，包括電氣控制系統、液壓系統、排屑及冷卻過濾系統，數控系統應用一個雙位置反饋技術，能同時監控電機編碼器及外部編碼器的位置進行雙重全閉環控制，其特征在于徑向加工單元(1)、軸向加工單元(7)、高精度A軸分度夾具(3)是各自獨立的裝置，徑向加工單元(1)位于高精度A軸分度夾具的側面，軸向加工單元(7)位于高精度A軸分度夾具(3)的正對面，通過一套電氣控制系統、液壓系統、排屑及冷卻過濾系統將三個裝置構成一臺專用數控機床；徑向加工單元(1)和軸向加工單元(7)的結構完全相同，各有X軸、Y軸、Z軸、W軸、B軸五個數控軸：Z軸和W軸為互相平行并與地面保持水平的兩個沿刀具軸線方向的數控直線軸，X軸平行于地面并與Y軸和Z軸垂直，X軸是使徑向或軸向加工單元沿床身長度方向移動的數控直線軸，以實現A軸夾具上工件不同位置的加工，Y軸垂直于地面并垂直于Z軸和W軸，Y軸是使Z軸上下移動的數控直線軸，以實現對工件上下不同位置的加工，B軸為數控回轉軸，其回轉軸線平行于Y軸，使刀具沿Y軸方向回轉，以實現工件不同角度的加工，夾具固定在平行于地面的A軸上，繞A軸旋轉，A軸分度夾具是X軸、Y軸、Z軸、W軸、B軸五個數控軸的方位參照基準軸。

2.根據權利要求1所述的加工船用發動機缸蓋數控機床，其特征在于完全相同的徑向加工單元(1)或軸向加工單元(7)的結構：X軸直線導軌(23)沿X軸底座(24)長度方向安裝，X軸滑臺(20)通過滑塊安裝面安裝在X軸直線導軌(23)的滑塊上，X軸滑臺(20)上的絲母座與X軸滾珠絲杠(21)相連，X軸滾珠絲杠(21)由伺服電機(X1)驅動，使X軸滑臺(20)沿X軸方向運動；B軸轉盤(19)通過軸承(18)安裝在X軸滑臺(20)的上表面，B軸轉盤上安裝有小齒輪(22)，并由伺服電機(B1)驅動與安裝在X軸滑臺(20)上的大齒輪(17)嚙合，使其沿B軸方向回轉；W軸滑座(15)通過與X軸垂直的水平方向W軸直線導軌(16)安裝在B軸轉盤(19)的上表面，Y軸立柱(9)垂直把合在W軸滑座(15)上，并由伺服電機通過W軸滾珠絲杠(25)驅動沿W軸方向運動；Y軸滑板(8)通過與X軸及地面垂直的Y軸直線導軌(11)安裝在Y軸立柱(9)上并由伺服電機通過滾珠絲杠(10)驅動沿Y軸方向運動；Z軸滑板(12)通過與W軸直線導軌(16)平行的Z軸直線導軌(13)安裝在Y軸滑板(8)上并由伺服電機(Z1)通過Z軸滾珠絲杠(14)驅動沿Z軸方向運動。

3.根據權利要求1所述的加工船用發動機缸蓋數控機床，其特征在于高精度A軸分度夾具的結構：主要參數相同的長蝸桿軸(27)和短蝸桿軸(34)的末端通過固定在變速箱(36)中部的花鍵套(31)同心相向連接，長蝸桿軸(27)和短蝸桿軸(34)的另一端通過軸承支撐安裝在變速箱(36)側壁的安裝孔內，兩個圓螺母(28、35)安裝在兩根蝸桿軸的外側以固定其軸向位置，A軸伺服電機(29)通過聯軸器(30)與長蝸桿(27)同心連接，其軸線與主軸(42)垂直，兩個相同的蝸輪(26、33)以及兩個相同的小齒輪分別安裝在與主軸(42)平行的兩個小齒輪軸(25、32)上，蝸輪(26、33)分別與長蝸桿軸(27)和短蝸桿軸(34)嚙合，以上的蝸輪蝸桿結構均置于變速箱(36)內；主軸(42)安裝在主軸箱(37)內，大齒輪(44)裝在主軸(42)末端，同時兩個小齒輪軸(25、32)上的小齒輪與大齒輪(44)嚙合，在主軸(42)后端直聯了一個高精度的角度編碼器(43)；剎車盤(40)通過剎車盤套(41)連接在主軸(42)中部，置于剎車體(39)的凹槽內，且與主軸(42)同心，剎車體(39)安裝在主軸箱(37)上面中部，五個相同的剎車活塞38分別安裝在剎車體(39)上，剎車活塞(38)與主軸(42)同軸向。

4.根據權利要求1所述的加工船用發動機缸蓋數控機床，其特征在于X軸滑臺(20)的形狀：X軸滑臺(20)為一扇形圓盤，X軸滑臺的上平面為B軸轉盤回轉時的滑動支撐面，該支撐面分為前后二部分，包含扇形圓心的為前端支撐面，包含外圓的為后端支撐面，中間的凹槽為空刀槽，滑臺靠近扇形圓心的部位是B軸回轉軸承的安裝孔，在扇形滑臺上平面的最外端有一階梯圓弧平面，平面上有安裝螺紋孔，用于安裝驅動B軸回轉的大齒輪，X軸滑臺下面兩個直線邊各有二個凸起的等高平臺，用于安裝X軸導軌滑塊，滑臺下面接近一條直邊處有安裝X軸絲杠的梯形絲母座。