[发明专利]一种立式车铣复合加工实验台

说明书

技术领域

本发明属于金属切削机床技术领域，涉及一种车铣复合加工实验台，具体涉及一种立式车铣复合加工实验台。 

背景技术

高速加工技术由于具有切削力小、切削温度低、加工表面质量高、加工效率高等优点而被广泛应用于航空航天、汽车、发电等领域的零部件加工上。随着高速切削技术研究的不断深入，我们更加迫切的需求能够实现更高切削线速度的方式，这对于探索超高速加工的机理和进一步提高加工效率有着重要的意义。 

从现有的设备及加工方式来看，通过提高主轴转速、增大旋转类切削刀具或者旋转类工件的有效切削直径是达到这一目的的根本途径，但是这些方法的实现又受着高速电主轴系统、高速切削刀柄系统、高速切削刀具等一系列技术瓶颈的制约。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种立式车铣复合加工实验台，该实验台可以实现高超速的铣削、车削及镗削。 

为达到上述目的，本发明所述的立式车铣复合加工实验台包括底座、立柱、工件电主轴移动工作台、工件电主轴、工件旋转式工作台、Y向电机、Z向电机、Y向丝杠螺母移动机构、Z向丝杠螺母移动机构、刀具电主轴移动工作台、刀具电主轴及切削机构； 

所述立柱竖立固定于底座上，底座上设有第一导轨，工件电主轴移动工作台安装于所述第一导轨上，Y向电机通过Y向丝杠螺母移动机构与工件电主轴移动工作台相连接，工件电主轴设置于所述工件电主轴移动工作台上，工件旋转式工作台固定于工件电主轴上，待加工的工件固定于所述工件旋转式工作台上； 

所述立柱上设有第二导轨，刀具电主轴移动工作台安装于所述第二导轨上，Z向电机通过Z向丝杠螺母移动机构与刀具电主轴移动工作台相连接，刀具电主轴设置于所述刀具电主轴移动工作台上，切削机构固定于刀具电主轴上，工作时，刀具电主轴的转动方向与工件电主轴的转动方向相反。 

所述工件电主轴内设有工件电主轴锯齿卡盘锁死机构； 

所述刀具电主轴内设有刀具电主轴锯齿卡盘锁死机构。 

所述切削机构包括刀盘及刀片，刀盘固定于刀具电主轴上，刀片固定于刀盘上。 

所述切削机构包括镗杆及镗刀，镗刀通过镗杆固定于刀具电主轴上。 

所述工件旋转式工作台上设有用于固定待加工的工件的液压胀套夹具组。 

还包括安全防护罩，安全防护罩的侧面设有双层联锁防护门，底座、立柱、工件电主轴移动工作台、工件电主轴、工件旋转式工作台、Y向电机、Z向电机、Y向丝杠螺母移动机构、Z向丝杠螺母移动机构、刀具电主轴移动工作台、刀具电主轴及切削机构均设于所述安全防护罩内。 

所述安全防护罩的外侧设有用于判断所述立式车铣复合加工实验台 是否正常工作的报警指示灯。 

所述安全防护罩上开设有观察窗口，观察窗口上安装有防弹玻璃。 

本发明具有以下有益效果： 

本发明所述的立式车铣复合加工实验台在对工件进行加工的过程中，通过Y向电机驱动工件在Y轴方向上移动，通过Z向电机驱动切削机构在Z轴方向上移动，切削时，刀具电主轴的转动方向与工件电主轴的转动方向相反，从而使切削机构与工件之间的相对切削速度得以成倍提高，实现高超速的线削、车削及镗削。同时立柱竖立固定于底座上，从而可以大幅度地消除水平结构中由于工件自重及倾覆力矩所引起的转角误差问题，使得在工件旋转过程中可以更好的保持工件的动平衡，从而有效的完成所要求的切削工作，操作方便，结构简单，易于实现。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图； 

图2为本发明的端面超高速铣削功能的切削原理示意图； 

图3为本发明的内圆面超高速镗削功能的切削原理示意图； 

图4为本发明的外圆面超高速车削功能的切削原理示意图； 

图5为本发明的锯齿卡盘锁死机构示意图。 

其中，1为工件电主轴移动工作台、2为工件电主轴、3为工件旋转式工作台、4为液压胀套夹具组、5为工件、6为刀具电主轴移动工作台、7为刀具电主轴、8为刀盘、9为刀片、10为安全防护罩、11为报警指示灯、12为双层联锁防护门、13为Z向电机、14为Z向丝杠螺母移动机构、15为Y向电机、16为Y向丝杠螺母移动机构、17为底座、18为 立柱、19为镗杆、20为镗刀、21为工件电主轴锯齿卡盘锁死机构、22为刀具电主轴锯齿卡盘锁死机构。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：