[实用新型]立式车铣中心用万能磨头装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备制造，一种用于大型立式车铣中心的万能磨削装置。

背景技术

近年来，随着国内装备制造业的蓬勃发展，作为装备制造业母机的机床行业更显地位突出，为了适应各种工业企业的需求，机床制造商们纷纷推出高精度多功能机床。经过市场调研分析，传统的只能进行单一加工的机床（如车床，铣床，磨床等）市场需求量正在逐步萎缩，现在许多行业都需要多功能型机床，既工件一次装卡能进行车削、铣削等多工序加工的机床，以保证加工工件精度，提高生产效率。

因此，加工中心孕育而生。目前，市场中常见的加工中心有立式加工中心、卧式加工中心、车铣加工中心、镗铣加工中心等。但对于精度要求高，表面光洁度要求高的工件，在车、镗铣加工中心上加工完毕后依然要在磨床上进行磨削加工，来保证加工精度。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种立式车铣中心用万能磨头装置，能实现高精度工件不能一次装卡，连续进行多工序加工直至成品。

立式车铣中心用万能磨头装置，采用数控系统模拟主轴驱动磨头，其特征在于磨头上支座顶部安装齿盘与滑枕下端齿盘啮合定位，并由拉钉将两者拉紧；磨头上支座两对称边分别有磨头前支座和磨头后支座构成门框结构，磨头前支座和磨头后支座下端分别通过水平的左支撑轴、右支撑轴与竖立于门框结构下方的磨头电主轴垂直相交安装，磨头电主轴的轴端安装砂轮磨头。

本设计的立式车铣中心用万能磨头装置，主要由一个电主轴带动磨削砂轮高速旋转而成。其电主轴的功率高达18.5KW，最高转速为3000rpm，输出的砂轮轴径向跳动及端面跳动均小于0.002mm，磨削砂轮的宽度为63mm，最大砂轮直径可达400mm。磨削时的强力水冷及电主轴的循环冷却都是通过车铣滑枕内部管道供给，电主轴的动力来源也是通过滑枕内部电路管道，并经过滑枕与万能磨削装置之前的快换插头连接供给。

本发明技术要点及相应的显著效果：

1. 本设计提供的万能磨削装置应用于立式车铣中心后，实现了工件一次装卡，进行连续车削、铣削、钻削、镗孔、攻丝、磨削的加工，大大减少了非加工的辅助时间，提高了立式车铣中心的加工效率。该多万能磨削装置布局合理，拥有足够的刚性，成本低可实现大批量生产。

2.结构相对简单，安装方便，节省时间。

3.本设计的万能磨削装置可实现在180度范围内任意角度进行磨削加工，加工时通过内部涡轮蜗杆自锁及内部单独锁紧机构的两重锁紧机构对点主轴位置进行锁紧，保证了立式车铣中心的磨削精度。

4.本设计的万能磨削装置可实现对工件外圆、里孔、端面、斜面等进行磨削加工，是立式车铣中心的优秀功能附件，真正达到磨床品质。以高性价比替代进口产品，低价提升市场竞争力。

附图说明

图1 万能磨削装置整体结构示意图；

图2 为图1的左视图；

图3 为图1的后视图；

图4 为图1的俯视图；

图5 为万能磨削装置剖视示意图；

图6 为锁紧机构剖视示意图；

图7为电气控制原理图。

具体实施方式

立式车铣中心用万能磨头装置，见图1，采用数控系统模拟主轴驱动磨头，其特征在于磨头上支座1顶部安装齿盘5，见图4，齿盘5与滑枕下端齿盘啮合定位，通过滑枕端面的四个拉钉将两者拉紧。磨头上支座1两对称边分别有磨头前支座3和磨头后支座4构成门框结构，磨头前支座3和磨头后支座4下端分别通过水平的左支撑轴16、右支撑轴10与竖立于门框结构下方的磨头电主轴2垂直相交安装，磨头电主轴2的轴端安装砂轮24。

磨头前支座3通过8个强力螺钉把合在磨头上支座1的左侧，磨头前支座3下部安装涡轮12、蜗杆13，支撑轴10小径通过普通平键与涡轮12配合、把合在磨头前支座3上的铜套15位于支撑轴10中径、支撑轴10大径通过法兰盘与磨头电主轴2把合连接。

蜗杆13的轴前端伸出磨头前支座1的部分安装手轮11，用于调整磨削砂轮的角度；磨头前支座3的左侧，见图2，支撑轴10的伸出端安装一个刻度盘14，刻度从负90度到正90度之间，砂轮磨头可以在此180度范围内通过手动调整角度。支撑轴10的中心就是磨削电主轴改变砂轮方向进行不同方式磨削的摆动角度旋转中心，见图5，铜套15代替轴承来保证支撑轴10可低速转动，而这个旋转中心的动力来源是通过手动调整手轮11，涡轮蜗杆相互啮合，来传递给这个支撑轴10的。