[发明专利]一种车铣一体加工机床

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种车铣一体加工机床，特别是一种用于加工棱柱的车铣一体加工机床。

背景技术

有两个面互相平行，其余各面都是四边形，并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行，由这些面所围成的几何体叫做棱柱。

现有的棱柱加工机床如申请人之前提供的一种仪表车床的棱柱加工机构[申请号：200510061682.8；授权公告号：CN 1775437A],它设置于车床的机架上，包括设于车床床头箱上的转动轴、与转动轴相联接的刀具、工件夹持装置，工件夹持装置包括相互套接一起的主轴和拉管，拉管的头部固连着夹头，在所述转动轴上固连有盘形刀盘，在该刀盘的外周面上至少设有一把刀具；所述的转动轴通过齿轮传动的方式带动主轴转动；所述的工件夹持装置设于仪表车床的小拖板上。

上述的车床加工棱柱时，坯料被夹持在夹头上，并被夹头送到刀盘的位置处。刀具在转动轴的带动下进行旋转，而坯料也在传动齿轮、主轴、夹头的作用下发生旋转，刀具与坯料同时发生转动，通过对传动齿轮的设置，可以决定刀具与坯料之间的相对角速度。当刀盘上的刀具转动到坯料位置处时，坯料上的被加工部分就会被刀具进行铣削，而刀具转离开坯料位置处时，坯料上的不可被加工的部分就会转向刀具，具有加工速度快、精度高的优点。

但上述的车床只能用于加工棱柱表面，当需要对棱柱进行车内孔或车外圆等工序时，需要将零件放到另外的机床进行加工，导致加工效率低下且加工精度低等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种加工效率高且加工精度高的车铣一体加工机床。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种车铣一体加工机床，包括一工作平台，所述的工作平台上设有电机、用于设置车刀的车刀架、铣刀机构和一端具有夹头的主轴，所述的主轴横向设于所述的工作平台上且所述的电机能带动主轴转动，所述的铣刀机构包括一铣刀架和用于设置铣刀的刀盘，所述的铣刀架和车刀架均能横向或纵向平移且两者均能与所述的夹头相对,所述的刀盘与铣刀架轴向固连，其特征在于,所述的工作平台上还横向设有传动轴，所述的主轴通过传动机构带动所述的传动轴同时转动，且所述的传动机构与所述的主轴之间设有控制两者彼此接合或分离的离合件，所述的传动轴通过万向接头带动所述的刀盘转动。

工作时，待加工毛坯被夹紧于夹头内，当需要车内孔、车外圆等车削工序时，在离合件的作用下传动机构和主轴处于分离状态，使得在电机的作用下主轴单独转动并带动毛坯转动，此时车刀工作对毛坯进行车削；当需要用加工棱柱面时，车刀架相对于夹头横向纵向平移使车刀远离毛坯避免车刀对铣刀的影响，在离合件的作用下传动机构和主轴处于结合状态，使得在传动机构、万向接头的作用下使电机带动夹头和刀盘实现同时转动，当刀盘上的铣刀转动到毛坯位置处时，毛坯上的被加工部分就会被铣刀进行铣削，而铣刀转离开毛坯位置处时，毛坯上的不可被加工的部分就会转向铣刀，加之铣刀架相对于夹头横向纵向平移，以达到加工目的。

通过铣刀架和车刀架均能相对于夹头横向纵向平移，使车刀及铣刀在工作时不会造成相互干扰，从而提高了棱柱体的加工精度；在车棱柱面时，通过毛坯和刀盘同时转动来进行铣削，使棱柱体上各个面之间的偏差小，继而提高了棱柱体的加工精度；通过离合件使车削工序和铣削工序整合在同一工作平台上且在工作时车削和铣削又单独进行，使待加工毛坯在同一机床上并始终被夹头夹紧来完成车削和铣削这两道工序，从而进一步提高了棱柱体的加工精度，同时通过上述的结构，使车削和铣削之间的转换较为灵活，减少了现有的棱柱加工车床的中间调整工序，具有加工效率高的优点；由于铣刀架在平移的过程中存在一定的位移偏差量，但在铣刀架平移的过程中，万向接头会在刀盘的作用下发生压缩，该万向接头的压缩量与铣刀架的位移偏差量相等且万向接头的压缩方向刚好与铣刀架位移方向相反，从而使万向接头的压缩量与铣刀架的位移偏差量相抵消，从而进一步提高棱柱体的加工精度。

在上述的车铣一体加工机床中，所述的万向接头与所述的刀盘之间设有一呈杆状的传动件，且所述的传动件的两端分别与所述的万向接头和刀盘相联。

在铣削的过程中，万向接头会在传动件的作用下被动发生压缩或转动，而通过设置起传动作用的传动件，可以减少万向接头的长度，使得万向接头在传动件的作用下能够更加稳定地发生压缩或转动，使万向接头能够更加稳定地带动刀盘转动，进一步提高棱柱体的加工精度。