[發明專利]一種渦旋加工專用機床及其加工方法

在審

• 申請號: 201810868147.0
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN108747439A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 唐安偉;余志軍;施桂和;王猛;楊春煒;陳坤見;王虎
• 申請（專利權）人: 浙江億洋智能裝備科技股份有限公司
• 主分類號: B23Q1/48
• 分類號: B23Q1/48;B23Q3/08;B23Q3/157;B23Q5/36;B23Q11/00;B23Q11/10;B23Q11/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種渦旋加工專用機床，其特征在于包括基座以及設置在基座上的主軸模塊、工作臺模塊、自動換刀模塊和冷卻潤滑系統；

所述的主軸模塊包括電主軸、銑刀、滾珠絲桿副、打刀缸、回轉進水器、Z軸滑臺、Z軸伺服電機和直線導軌副；

所述的Z軸伺服電機安裝在基座上；Z軸伺服電機通過滾珠絲桿副與Z軸滑臺相連；Z軸滑臺還通過若干個直線導軌副與基座相連；所述的電主軸設置在Z軸滑臺上，銑刀與電主軸頭部相連，電主軸配置有打刀缸和回轉進水器；

所述的工作臺模塊位于銑刀下方，工作臺模塊包括直線導軌和安裝在直線導軌上的X向滑臺；所述的X向滑臺上設置有直線電機、工作臺主軸、轉臺軸承、DD馬達、液力推動活塞、夾具進口、薄膜夾具和增力活塞；

直線電機驅動X向滑臺沿直線導軌運動；工作臺主軸由轉臺軸承支承在X向滑臺上，工作臺主軸由DD馬達驅動，工作臺主軸內配置管路，所述管路的進口為夾具進口，管路上設置推動活塞；所述薄膜夾具設有內腔，內腔內設增力活塞；內腔與所述工作臺主軸的管路連通；

所述的自動換刀模塊用于實現擺臂式換刀；冷卻潤滑系統用于為加工過程提供冷卻、潤滑和切削液。

2.根據權利要求1所述的渦旋加工專用機床，其特征在于所述的Z軸滑臺上設有電主軸安裝孔和滾珠絲桿副安裝孔；電主軸安裝孔和滾珠絲桿副安裝孔同軸；電主軸安裝孔中心線與所有直線導軌副處于同一平面。

3.根據權利要求1所述的渦旋加工專用機床，其特征在于所述的機床還包括第一直線光柵、第二直線光柵和圓光柵；第一直線光柵用于檢測Z軸滑臺的位移；第二直線光柵檢測X向滑臺運動位移；圓光柵檢測工作臺主軸的角度位移。

4.根據權利要求1所述的渦旋加工專用機床，其特征在于所述的自動換刀模塊采用24把圓盤式刀庫。

5.根據權利要求1所述的渦旋加工專用機床，其特征在于所述的薄膜夾具為液動薄膜夾具或氣動薄膜夾具。

6.根據權利要求1所述的渦旋加工專用機床，其特征在于所述的冷卻潤滑系統包括工件加工冷卻系統、外循環水冷系統和潤滑系統；所述的工件加工冷卻系統為雙冷卻泵系統，一個子冷卻系統用于為工件添加切削液及沖刷切屑，另一子冷卻系統用于電主軸的出水冷卻；外循環水冷系統對電主軸、DD馬達、直線電機進行外循環冷卻；潤滑系統對滾珠絲杠副、直線導軌進行潤滑。

7.根據權利要求1所述的渦旋加工專用機床，其特征在于所述的冷卻潤滑系統設有溫度傳感器和流量傳感器用于檢測冷卻液的溫度和流量。

8.一種如權利要求1所述機床的渦旋加工方法，其特征在于包括以下步驟：

1)薄膜夾具對工件進行裝夾實現高精度定位；

2)銑刀高速旋轉提供主切削力；工作臺模塊的回轉臺作圓周方向角度回轉，X向滑臺作徑向移動；回轉臺與X向滑臺由數控程序控制實現聯動插補，生成工件加工曲線；

或者銑刀高速旋轉提供主切削力；Y向做直線運動；X向做直線運動；Y向與X向由數控程序控制實現聯動插補，生成工件加工曲線；

3)在加工過程中冷卻系統對工件添加切削液及沖刷切屑功能，水冷系統對電主軸、DD馬達、直線電機進行外循環冷卻；潤滑系統采用自動潤滑對滾珠絲杠副、直線導軌進行潤滑。