[其他]具有能绕两个相交轴旋转的工作台的数控机床的使用方法

说明书

我们的发明是关于数控机床的使用方法，特别是关于这样一种机床的使用方法，它因具有一个能沿三个正交轴移动的主轴和一个固定工件用的且能围绕它本身的轴和另一个与水平面成45°角的轴旋转的工作台，所以能对工件的5个不同表面进行加工。

标准结构的通用机床能对工件的4个面进行加工。改进这样的机床，使主轴的方向（或装在其上的刀具）或者工件的方向能改变90°，就能得到一种更为通用的机床，可加工工件的5个不同的工作面，对于这样的机床，基本构造有两种设计，至于使用哪一种则取决于所要求部件旋转90°的轴，如何安排而定。一种是普通的工厂台结构，其旋转轴平行于其他3个正交轴之中的任一个轴。另一种是倾斜的工作台结构，其旋转轴和三个正交轴之中的两个成45°角。

这种普通工作台型的结构较为简单。而且，因为旋转轴可以固定在角位移为90°的两个极端位置之间的任何位置上，所以这种机床不仅可以加工5个不同的表面，而且能够完成所谓“坡面加工”，意思是它可以对斜面进行加工，抵消这些优点的是机床体积较大，因为主轴（刀具）或工件随着旋转轴90°的角位移必须移动相当的距离。

倾斜工作台型机床已在例如英国2.023，027A号专利申请中公开过。其优点是结构紧凑，主轴（刀具）或工件可以绕它本身的倾斜轴旋转。然而，这个倾斜轴虽使机床结构紧凑却使结构变得很复杂。还有一个不利之处是：一般说，如上述英国专利申请所提到的，工件只能在两个预先确定的，彼此相隔90°角的位置上进行加工，相对刀具而言，在两个位置之间没有固定位置。这样，倾斜工作台型的机床就不具备坡面加工能力。

我们的发明为这一类型的数控机床提供了新的使用方法，可以把工件切割成任何所要求的角度，特别是切成锥形体，而机床本身的结构又十分紧凑。

我们的发明还提供了这样一种方法，可以在工作的斜面上并垂直于斜面方向钻孔。

我们的发明还进一步提供了这样一种方法，可以在工件斜面上预先指定的不同位置，并垂直于斜面方向加工二个或更多的孔。

通过阅读下述说明和权利要求并参照附图，这些都说明了本发明的方法，对本发明上述或其它特征和优点以及实现它们的方法，将变得十分明显，而对本发明就能理解得更为清楚。

图1是在本发明的方法中实际使用的数控机床的最佳形状的侧视图，一起显示的有控制和操作这种机床的数控（NC）系统。

图2到图8是按照本发明的方法对图1所示的机床的操作方法进行分析研究的简图。

图9为简略的示意图，表明按照本发明的方法，怎样利用图1所示机床在工件上钻孔。

图10为图9的X箭头视向的示意图。

图11是按照本发明的方法在一个工件上钻出的两个孔之间相对位置的简略示意图。

图12是一个按照本发明的方法，加工工件实例的平面视图。

图13表示3图12中箭头ⅩⅢ视向缩小尺寸的立面图，为清楚起见部分剖视了图12所示的工件和装工件的工作台。

图14为图12中箭头ⅩⅣ视向，工作和工作台的示意图。

图15也是图12中箭头ⅩⅤ视向，工件和工作台的示意图。

图16是图12中箭头ⅩⅥ视向工件的局部放大示意图。

图17是按照本发明的方法，用以分析研究图1所示的机床，在图12到图16所示的工件上，加工两个孔的操作方法。

图18是按照本发明的方法，可以加工的工件实例的透视图。

图19是按照本发明的方法，可以加工的工件的又一个实例的透视图。

我们已经在图1中表明了一个典型的，在我们加工方法实践中使用的数控机床。这种机床有一个床座1，其上装着一个滑鞍2，可以沿X轴滑动，X方向是在水平面上并且垂直于这张附图的纸。为了使滑鞍2沿着X轴移动，装置了一个X轴刀具进给电机M_x。在滑鞍2上装着立柱3，可以沿Z轴方向滑动，Z轴也是在水平面上伸展，并且和X轴成直角，它靠一个Z轴刀具进给电机M_z来驱动。在立柱3上还装着一个滑块或主轴支架4，其上装着可旋转的主轴5。主轴支架在Y轴刀具进给电机驱动下，可以相对立柱3沿Y轴在垂直方向移动，并和X和Z轴成直角。主轴5上装有一把可卸除的各种不同的切削刀具6，按通常方式水平伸出。M_s为刀具驱动电机用来使主轴5旋转，因而也就使装在其上的刀具6旋转。主轴5的旋转轴以及刀具6的旋转轴平行于Z轴。

这种机床还包括一个工作台底座7，它相对于床座1的位置，使立柱3沿Z轴移动时，移向或移离工作台底座。