[实用新型]一种加工装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及加工技术领域，具体是指一种加工装置。

(二)背景技术

切削加工是利用刀具等工具从工件的待加工表面上切去多余材料的过程，包含有车削、磨削等加工方式。普通车削或磨削是借助于刀(磨)具等工具的进给运动，加压于随机床主轴沿同一轴线作旋转运动的工件的待加工表面，使其产生切削加工而成为所需的轴对称(回转体)零件。而各部分轴线间相互平行或成一定夹角的偏心、倾斜类三维非轴对称(非回转体)零件，通常是采用锻造或铸造工艺方法制成的。锻造或铸造零件不但制造工艺复杂、模具设备费用昂贵，并且占用的生产工人、生产设备和生产场地较多，从而提高了产品的加工成本。此外，铸造零件还具有壁厚分布不均匀等缺点。

(三)发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术中存在的缺陷，提供一种加工装置，利用设计专用机床或通过将普通机床进行改造，达到利用车削或磨削方法直接加工各部分轴线间相互平行或成一定夹角的偏心、倾斜类三维非轴对称零件的目的。

本实用新型所述的一种加工装置，其特征是，它由实现刀(磨)具动作的轴向进给和径向进给的旋转工具架以及实现工件动作的平移和转动的固定工件卡盘两部分组成，其中，旋转工具架的轴向进给部分由轴向进给机构、止转管、止转杆、连接盘、连接环、进给环及轴向滑块相互连接组成，连接盘与轴向进给机构固定连接，同时通过连接环与进给环滚动连接，止转管的左端固定于机床床头箱，右端通过止转杆与连接盘滑动连接，轴向滑块的端部与进给环固定连接；旋转工具架的径向进给部分由外套、基座、轴向滑块、工具架及刀(磨)具相互连接组成，外套与机床主轴固定连接，基座装在外套上，轴向滑块的外边缘与基座滑动连接，内边缘与工具架滑动连接，刀(磨)具安装于工具架上；固定工件卡盘的平移部分由横向滑块、纵向滑块、横向进给机构及纵向进给机构相互连接组成，横向滑块安装在纵向滑块上，纵向进给机构与纵向滑块连接，横向进给机构与横向滑块连接；固定工件卡盘的转动部分由卡盘、转动盘、蜗轮蜗杆副相互连接组成，蜗轮蜗杆副装于横向滑块之上，转动盘安装在蜗轮蜗杆副的蜗轮盘上，卡盘安装在转动盘上。

本实用新型的原理，是随机床主轴沿同一轴线作旋转运动的刀(磨)具，通过其径向进给运动，从分别或同时沿机床纵、横两个轴线方向作直线进给运动、并可以在水平面内进行偏转运动的工件的待加工表面，切去多余材料。

本实用新型的核心技术是在加工过程中，不象普通车(磨)削加工那样将工件装卡在机床主轴上随机床主轴旋转，而是将刀(磨)具安装在机床主轴上随机床主轴进行旋转，因此，刀(磨)具将与旋转工具架一起绕工件公转，同时沿公转半径方向作进给运动，以达到加工零件的目的。在加工过程中，工件被固定在卡盘上，不但可沿机床的纵、横两个轴线方向作直线进给运动，并可以在水平面内进行偏转运动。

为了达到发明的目的，本实用新型将基座、轴向滑块、工具架及刀(磨)具等通过外套与机床主轴连成一体，从而实现刀(磨)具的回转。通过电机驱动轴向进给机构及止转杆的制约，推动连接盘、连接环、进给环及轴向滑块，使轴向进给部分沿机床轴线方向进行运动。通过轴向滑块推动工具架，将轴向进给运动与径向进给运动衔接，轴向滑块的外边缘在基座内作轴向滑动，内边缘在工具架内作轴向滑动，端部连接在进给环上绕进给盘滚动，从而将轴向进给运动转变为工具架在基座内的径向进给运动。工件装卡在卡盘上，卡盘安装在转动盘上，而转动盘不仅可以沿机床的纵、横两个轴线方向作直线进给运动，并可以在水平面内进行偏转运动。为实现转动盘的动作，转动盘安装在蜗轮蜗杆副的蜗轮盘上，以实现水平面内的角度偏转。而蜗轮蜗杆副安装在横向滑块上，横向滑块又安装在纵向滑块上，从而在横向及纵向进给机构的驱动下实现工件的横向及纵向平移。在加工过程中，驱动轴向进给机构、蜗轮蜗杆副、横向进给机构及纵向进给机构的四个电机，根据零件的具体形状作协调动作，从而成形出所需要的非轴对称零件。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1.普通车(磨)削之所以只能加工轴对称的回转体类零件，是因为在加工过程中工件随机床主轴转动，因而无论刀(磨)具如何动作，所加工的零件只能是轴对称的回转体零件。为了突破这一局限，必须使工件在加工过程中避开回转状态，而由刀(磨)具进行回转。本实用新型采用切削加工方法，直接加工各部分轴线间相互平行或成一定夹角的偏心、倾斜类三维非轴对称零件，突破了原有的切削加工范围，从而极大地降低生产成本，提高产品质量及生产效率。