一种卧式加工中心

技术领域

本发明属于机床制造技术领域，具体涉及一种卧式加工中心。

背景技术

数控机床，主要由床身、工作台、立柱、滑鞍、主减速箱、操纵台、电气控制箱、以及驱动控制装置构成。可完成铣、钻、铰、镗等多工序加工，适用于各行业大、中型零件的粗、精加工。目前的数控机床多采用卧式结构，其主轴为卧式布置，在切削时增大了Y轴方向的受力，从而影响了机床X轴方向的部件使用寿命和加工精度，此外，钻攻中心机的纵向轴受到重力作用后下垂严重，高速运动时机头会产生剧烈抖动，导致零件加工的轮廓质量差，因此，如何提高机床的切削性能和刚性成为了关键问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种卧式加工中心，其结构简单、抗切削刚度强、加工精度高、加工效率高和纵向轴刚度强的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种卧式加工中心，包括呈倒T形的机架，所述机架包括立柱和底座，所述立柱的侧壁上竖向安装有可沿Z轴升降的机头，所述底座活动安装有进给机构，所述进给机构包括鞍座、工作台和转台，所述底座设置有第一导轨，所述鞍座滑动设置于所述第一导轨上，所述鞍座设置有第二导轨，所述工作台滑动设置于所述第二导轨上，所述第一导轨和所述第二导轨垂直设置，所述转台转动连接于所述工作台上，所述立柱一侧向外延伸凸起形成第一延伸部，所述第一延伸部上固定安装有刀具库，所述刀具库与所述机头之间通过换刀夹连接。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述机头包括主轴支架、主轴电机和主轴刀口，所述主轴电机固定设置于所述主轴支架上，所述主轴刀口固定安装于所述主轴支架内且所述主轴刀口与所述主轴电机的输出端固定连接。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述主轴刀口呈圆柱状，所述主轴刀口上开设有多个互相平行的环形缺口。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述立柱的底部向外延伸凸起形成第二延伸部，所述第二延伸部呈倒V型，所述第二延伸部用于固定所述立柱。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述第一导轨一端设置有用于驱动所述鞍座滑动的第一电机，所述第二导轨一端设置有用于驱动所述工作台滑动的第二电机，所述立柱一端设置有用于驱动所述机头沿Z轴升降的第三电机。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述刀具库为圆盘式刀库，所述圆盘式刀库包括刀架和第四电机，所述第四电机用于驱动所述刀架旋转使所需刀具正对连接于所述换刀夹上。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述立柱上设置有自动换刀装置，所述自动换刀装置包括激光扫描仪和探刀，所述激光扫描仪设置于所述立柱上，所述探刀安装于所述刀架上。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述立柱上设置有平衡缸，所述平衡缸固定连接与所述机头上。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述转台上设置有刻度表，所述转台与所述工作台之间的中心轴向通过螺栓紧固。

作为本发明所述的一种卧式加工中心的一种改进，所述底座上设置有多个地脚，多个所述地脚用于支撑所述底座且多个所述地脚的高度可调节。

本发明的有益效果在于：一种卧式加工中心，包括呈倒T形的机架，所述机架包括立柱和底座，所述立柱的侧壁上竖向安装有可沿Z轴升降的机头，所述底座活动安装有进给机构，所述进给机构包括鞍座、工作台和转台，所述底座设置有第一导轨，所述鞍座滑动设置于所述第一导轨上，所述鞍座设置有第二导轨，所述工作台滑动设置于所述第二导轨上，所述第一导轨和所述第二导轨垂直设置，所述转台转动连接于所述工作台上，所述立柱一侧向外延伸凸起形成第一延伸部，所述第一延伸部上固定安装有刀具库，所述刀具库与所述机头之间通过换刀夹连接。其立柱本体向外延伸形成第一延伸部，其上安装有刀具库，该结构设计有效减小了底座的长度，减轻了机床的质量，机架采用倒T型结构代替传动的L型结构，增加了钻攻中心机的结构稳定性，极大地降低了刀具工作时出现的晃动，有效避免了因为晃动而导致工件加工面出现磨损或刀具损坏的现象的发生，同时，通过进给机构，实现了工件于X轴和Y轴上的精确快速移动，使工件能够精确移动至机头的正下方，提高了加工精度，适用于零件形状比较复杂和精度要求高的产品的批量加工处理。

附图说明

图1为本发明一种卧式加工中心的正视图；

图2为本发明一种卧式加工中心的侧视图。

其中：

1-机架；11-立柱；111-第一延伸部；112-第二延伸部；12-底座；

2-第一电机；3-第二电机；4-第三电机；

5-进给机构；51-鞍座；52-工作台；53-转台；

6-机头；7-刀具库；8-换刀夹；9-平衡缸；10-地脚。

具体实施方式

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

在申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

如图1～2所示，一种卧式加工中心，包括呈倒T形的机架1，机架1包括立柱11和底座12，立柱11的侧壁上竖向安装有可沿Z轴升降的机头6，底座12活动安装有进给机构5，进给机构5包括鞍座51、工作台52和转台53，底座12设置有第一导轨，鞍座51滑动设置于第一导轨上，鞍座51设置有第二导轨，工作台52滑动设置于第二导轨上，第一导轨和第二导轨垂直设置，转台53转动连接于工作台52上，立柱11一侧向外延伸凸起形成第一延伸部111，第一延伸部111上固定安装有刀具库7，刀具库7与机头6之间通过换刀夹8连接。其立柱11本体向外延伸形成第一延伸部111，其上安装有刀具库7，该结构设计有效减小了底座12的长度，减轻了机床的质量，机架1采用倒T型结构代替传动的L型结构，增加了钻攻中心机的结构稳定性，极大地降低了刀具工作时出现的晃动，有效避免了因为晃动而导致工件加工面出现磨损或刀具损坏的现象的发生，同时，通过进给机构5，实现了工件于X轴和Y轴上的精确快速移动，使工件能够精确移动至机头6的正下方，提高了加工精度，适用于零件形状比较复杂和精度要求高的产品的批量加工处理。

优选地，机头6包括主轴支架、主轴电机和主轴刀口，主轴电机固定设置于主轴支架上，主轴刀口固定安装于主轴支架内且主轴刀口与主轴电机的输出端固定连接。

主轴刀口可以安装多种不同用途的钻攻刀具，通过主轴电机驱动主轴刀口高速旋转，同时，机头6在Z轴方向上可上下运动，进给机构5在X轴和Y轴组成的平面上运动，该钻攻中心机实现了在X轴、Y轴和Z轴三个维度上的运动，提高了其灵活性和精确性。

优选地，主轴刀口呈圆柱状，主轴刀口上开设有多个互相平行的环形缺口。主轴刀口为圆柱状，使得主轴刀口可以根据加工要求定制多种不同尺寸的加工口，用于匹配安装多种不同规格的刀具。

优选地，立柱11的底部向外延伸凸起形成第二延伸部112，第二延伸部112呈倒V型，第二延伸部112用于固定立柱11。这种结构设计，增强了立柱11的牢固性，使得在高速运动下，立柱11的抖动幅度小，保证了加工零件表面的光滑度，满足高精度要求的产品的加工需求，降低了加工成本，同时，有效避免了刀具的过渡磨损，延长了刀具的使用寿命。

优选地，第一导轨一端设置有用于驱动鞍座51滑动的第一电机2，第二导轨一端设置有用于驱动工作台52滑动的第二电机3，立柱11一端设置有用于驱动机头6沿Z轴升降的第三电机4。这种结构设计，通过多个电机单独驱动控制，提高了工件于X轴和Y轴上的移动精确性，保证工件能够精确移动至机头6的下方，与刀具完成匹配，提高了加工精度，同时，X轴和Y轴能够单独控制，快速移动至指定位置，提高了工作效率。

优选地，刀具库7为圆盘式刀库，圆盘式刀库包括刀架和第四电机，第四电机用于驱动刀架旋转使所需刀具正对连接于换刀夹8上。这种结构设计，通过第四电机驱动刀架旋转，使安装于刀架上的多个刀具能够正对接与换刀夹8，通过换刀夹8实现自动换刀操作。

优选地，立柱11上设置有自动换刀装置，自动换刀装置包括激光扫描仪和探刀，激光扫描仪设置于立柱11上，探刀安装于刀架上。

这种结构设计，能够实现刀具的自动换刀操作，减少了工人的劳动强度，有效避免了因人为换刀操作失误造成的刀具损坏或工件损坏的问题的出现。

优选地，立柱11上设置有平衡缸9，平衡缸9固定连接与机头6上。传统的钻攻中心机的纵向轴受到重力作用后下垂严重，高速运动时机头6会产生剧烈抖动，导致零件加工的轮廓质量差，本实施例中，通过于立柱11上设置平衡缸9，有效避免了机头6在刀具高速运动时产生剧烈抖动的现象，提高了工件表面的加工精度，大幅度降低了残次品现象的发生，使钻攻中心机床能够满足零件形状比较复杂和精度要求高的产品的加工要求。

优选地，转台53上设置有刻度表，转台53与工作台52之间的中心轴向通过螺栓紧固。其中，所述转台53能够实现任意角度360°可调式的定位旋转，从而实现对更加复杂结构面的零件的加工，在刀具加工完工件了一个侧面时，通过旋转台53旋转，利用刀具对工件的待加工面继续加工，减少了工件的加工装夹次数，有效避免了由于多次装夹导致定位存在偏差而出现的工件加工面加工精度不一致的现象，提高了加工精度，同时也提高了加工效率。

优选地，底座12上设置有多个地脚10，多个地脚10用于支撑底座12且多个地脚10的高度可调节。这种结构设计，提高了钻攻中心机的平稳性，有效降低了钻攻中心机在运动过程中的抖动幅度，同时，地脚10可进行高度调节，能够满足不同的工作高度要求，便于工作人员调节钻攻中心机的工作高度。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。