[发明专利]一种具有普通车床使用功能的多功能数控车床

说明书

技术领域

本发明涉及数控车床与普通车床，主要涉及数控车床。

背景技术

本发明所指的普通车床，是指普通的卧式车床，其主轴与导轨平行放置；具有可进行纵横运动的滑板，可以在一个平面内使刀架进行纵横进给。常用来完成对工件内外表面的回转加工、端面加工、内外螺纹加工，通过滑板上部的方刀架还可以加工有锥度的工件；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为广泛的一种。

本发明所说的数控车床包括了通常所说的经济型数控车床，简易的数控车床、普及的数控车床，普通数控车床。因为经济的、简易的、普及的、普通的这些概念的内涵都不够准确，所以在正式描述本发明以前，我们先对本发明立足的技术基础概念做一表达和定义。本发明所说的数控车床是指：主轴与导轨平行放置的(卧式的)、具有纵横进给滑板，可在一个平面内两轴联动的、计算机数字控制的车床；简单表述就是具有两轴并可两轴联动的卧式数控车床。这是一个精确表达的概念，但在实际生活中这一概念外延的主要内容其实就是行业常说的经济型数控车床。这是本发明立足的技术基础与改进对象。

发明内容

普通车床与经济型数控车床是使用用途最为广泛的两种车床，他们都用来满足人们在生产中通常性的、普遍性的车床加工需求。在2010年我国数控车床与普通车床的销售比例大约为30％比70％，而经济型数控车床在数控车床中又占了大约80-90％。现今，在发达国家普通车床与数控车床的销售比例大约为50％比50％。为什么早在上世纪50年代数控车床就发明了，而至今普通车床仍有相当大的市场份额？早先主要是因为成本因素，现在经济型数控车床的价格越来越低，已经跟普通车床的市场售价相差无几了，但是为什么普通车床仍占有相当大的市场份额，没有被看起来费效比很优异的数控车床取代？

毫无疑问计算机数字控制的车床是更为先进的，造成这一现象的主要原因是人们使用中的要求不同。而两种车床虽然先进性不同，但是在使用中却各有特点，数控车床在大批量的工件加工中具有高效率高精度的优势，而普通车床对于单件或者小批量的工件加工，因为不用编制调试程序反而更为简便和快捷，而在现实中存在着大量单件的、小批量的、简单的加工需要，这一点对于机械加工行业的的工人与管理人员是很容易理解的。市场上两种车床的销量占比也在很大程度上反映了，在通常性的、普遍性的车床加工中人们的这种需求的不同。

如果我们能生产一种具有普通车床使用功能又相当经济的、实用的数控车床；则可以达到一机多用的目的，提高机器利用率，节省资金投入，节省工业场地，具有显著的经济社会效益。

本发明在上文所说的数控车床，即：具有两轴并可两轴联动的卧式数控车床的基础上加以改进而成，通过改进使其在不改变数控车床原有使用功能的基础上同时具有普通车床的使用功能。在详细介绍本发明以前我们先对数控车床的使用方式作一简介。

现有技术下数控车床主要甚至可以说基本都是以自动加工方式进行工作的，也就是按照输入的程序进行连续的自动化加工；但在编好程序进行自动化加工以前必须进行对刀，所以数控车床一般都有两种工作模式，自动工作模式和手动工作模式。在手动工作模式下可以完成换刀，主轴正反转，调速，纵横进给(利用仪表板上安装的手轮或者按键)等功能，但这种模式下的功能主要是为了自动加工以前的对刀和作为自动加工模式的一种简单补充，其作为普车的基本功能远不完备，主要表现为纵横的进给操作不便，无法完成锥度加工和螺纹加工。

本发明的基本技术思路与内容是：对现有数控车床的自动化程序加工方式不加以干预，而对其手动工作模式下的功能进行扩充，通过扩充使其具有普车的功能。这种扩充性的改进主要表现在两个方面，其一，在数控车床的手动工作模式下增加了具有新功能的操作部件，包括：

(1)大手轮，位于车床的滑板箱部位(包括大滑板部位)，以手摇脉冲器原理工作，用电缆连接于数控系统，通过数控系统在手动工作模式下控制车床大滑板的进给。

(2)小手轮，位于车床的滑板箱部位(包括大滑板部位)，以手摇脉冲器原理工作，用电缆连接于数控系统，通过数控系统在手动工作模式下控制车床小滑板的进给。

(3)一个十字开关，位于车床的滑板箱部位(包括大滑板部位)，具有4个工位，用电缆连接于数控系统，通过向数控系统输出不同的工位信号，使车床的大小滑板在手动工作模式下实现自动进给与快速调刀。

(4)一个档位开关，位于车床的滑板箱部位(包括大滑板部位)，用电缆连接于数控系统，通过不同的档位来设定十字开关各工位的自动进给与快速调刀的速度。